KR19980040969U - 터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 시동 초기시 터보차저로부터 과급되는 고온의 공기를 인터쿨러를 경유하지 않고 바이패스시켜 직접 엔진에 공급하는 터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 수단은 배기가스 유동에너지를 이용하여 공기를 과급되는 터보차저와, 터보차저에서 과급되는 공기를 냉각하여 실린더에 공급하는 엔진에 있어서, 상기 터보차저로부터 인터쿨러 유입관을 따라 과급되는 공기가 상기 우회하여 실린더에 공급되도록 접속되는 바이패스관로와; 상기 바이패스관로와 인터쿨러 유입관로와의 분기점에 회동가능하게 마련되어 어느 하나의 관로를 선택적으로 개방하도록 작동되는 바이패스밸브와; 및 대기온도를 감지하는 대기온도센서와 냉각수온센서로부터의 공기온도 및 냉각수온 정보에 따라 상기 온도 정보가 기준치 이하일 때 상기 바이패스 밸브가 인터쿨러측을 차단하고 바이패스관로를 개방하도록 작동 제어하는 전자제어장치와; 를 포함하여 구성되는 것임을 특징으로 한다.

Description

터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급 장치

본 고안은 터보차저와 인터쿨러를 구비한 디젤 엔진의 과급공기의 바이패스 공급장치에 관한 것이다.

터보차저는 일종의 송풍기로서 도 2에 도시하는 것과 같이 배기가스의 유동 에너지를 이용하여 터빈(1)을 회전시켜 이와 동시에 회전하는 블로어(2)에 의해 공기를 흡입하여 이것을 가압하여 실린더(3)로 보내는 장치로서 대기압보다 높은 압력으로 엔진에 공기를 송입하면 엔진의 출력을 높일 수 있어 디젤엔진에서 많이 사용하고 있다.

상기한 과급 공기는 온도가 지나치게 높을 경우 밀도저하에 따라 흡기에 좋지 않은 영행을 미치므로 통상 실린더(3)에 공급전 인터쿨러(4)를 통해 냉각시켜 공급하고 있다.

그러나 주위온도가 낮은 곳에서의 시동 초기시 인터쿨러(4)를 통과하는 과급공기온도가 지나치게 낮게 되는 경우 배기가스를 크게 악화시키게 되는 문제점이 지적되고 있다.

이에 본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 제안된 것으로서 그의 목적으로 하는 바는 시동 초기시 터보차저로부터 과급되는 고온의 공기를 인터쿨러를 경유하지 않고 바이패스시켜 직접 엔진에 공급하는 터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 수단은 배기가스 유동에너지를 이용하여 공기를 과급되는 터보차저와, 터보차저에서 과급되는 공기를 냉각하여 실린더에 공급하는 엔진에 있어서, 상기 터보차저로부터 인터쿨러 유입관을 따라 과급되는 공기가 상기 우회하여 실린더에 공급되도록 접속되는 바이패스관로와; 상기 바이패스관로와 인터쿨러 유입관로와의 분기점에 회동가능하게 마련되어 어느 하나의 관로를 선택적으로 개방하도록 작동되는 바이패스밸브와; 및 대기온도를 감지하는 대기온도센서와 냉각수온센서로부터의 공기온도 및 냉각수온 정보에 따라 상기 온도 정보가 기준치 이하일 때 상기 바이패스 밸브가 인터쿨러측을 차단하고 바이패스관로를 개방하도록 작동 제어하는 전자제어장치와; 를 포함하여 구성되는 것임을 특징으로 한다.

도 1는 본 고안에 의한 구비한 터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급장치를 나타내는 도면

도 2는 종래기술

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:터빈2:블로어

3:실린더4:인터쿨러

5:터보차저6:인터쿨러유입관로

7:바이패스관로8:과급관로

9:바이패스밸브10:전자제어장치

11:액츄에이터12:대기온도센서

13:냉각수온센서

이하 본 고안의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1는 본 고안에 의한 터보차저 엔진의 과급 공기 바이패스 공급 장치를 나타내는 도면으로, 도면에 있어서 부호 6는 터보차저(5)로부터 인터쿨러(4)로 과급 공기를 이송하는 인터쿨러유입관로이다.

상기 인터쿨러 유입관로(6)에는 과급되는 공기가 인터쿨러(4)를 우회하여 실린더(3)에 공급되도록 바이패스관로(7)가 분기되어 있으며 바이패스관로(7)의 타측은 실린더에 직접 또는 과급관로(8)에 접속되어진다.

상기 인터쿨러 유입관로(6)와 바이패스관로(7)의 분기 접속 지점에는 어느 하나의 관로만을 택일적으로 또는 조합하여 가변적 비율로서 개방되도록 작동하는 바이패스밸브(9)가 마련되어 있으며 바이패스 밸브(9)는 전자제어장치(10)의 제어에 따라 이동량이 결정되는 액츄에이터(11)에 의해 힌지점(9a)을 중심점으로 회동 작동한다.

상기 전자제어장치(10)는 바이패스밸브(9)의 개폐 절환 정보를 대기온도센서(12)와 냉각수온센서(13)로부터 얻으며 각기 검출되는 대기온도와 냉각수온이 정상보다 낮은 상태일 때, 즉 냉각수온이 낮은 경우는 시동 초기 상태로 판단하고 대기온도도 낮을 경우 액츄에이터(11)에 작동 전류를 인가하여 바이패스밸브(9)를 인터쿨러측은 차단하고 바이패스관로(7)는 개방하도록 회동 작동시킨다.

그러나 만일 냉각수온이 정상으로 검출되면 외기온도 상황에 따라 전자제어장치(10)는 액츄에이터(11)의 작동 전류를 조절하여 과급공기의 일부는 바이패스관로(7)를 통해, 그리고 일부는 인터쿨러(4)를 경유하여 실린더(3)에 공급하도록 조정하거나 또는 바이패스관로(7)를 완전 차단하고 인터쿨러(4) 측만을 경유하여 공급되도록 제어한다.

이상과 같은 본 고안에 의하면 터보차저와 인터쿨러 사이에 과급 공기가 바이패스되어 인터쿨러를 우회하여 실린더에 직접 공급하는 바이패스관로와 이를 선택적으로 개폐하는 바이패스밸브를 마련하는 것에 의해서 엔진의 시동초기 외부온도가 낮은 경우에는 터보차저에서 과급되는 공기가 인터쿨러를 통해 과냉되지 아니하고 고온의 상태로 직적 실린더에 공급되도록 하므로써 흡기저온에 따른 시동 초기시의 스모크(Smoke) 발생량을 줄여 대기 오염을 방지하고 엔진의 성능을 유지하게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 배기가스 유동에너지를 이용하여 공기를 과급되는 터보차저와,

   터보차저에서 과급되는 공기를 냉각하여 실린더에 공급하는 엔진에 있어서,

   상기 터보차저로부터 인터쿨러 유입관을 따라 과급되는 공기가 상기 우회하여 실린더에 공급되도록 접속되는 바이패스관로와;

   상기 바이패스관로와 인터쿨러 유입관로와의 분기점에 회동가능하게 마련되어 어느 하나의 관로를 선택적으로 개방하도록 작동되는 바이패스밸브와; 및

   대기온도를 감지하는 대기온도센서와 냉각수온센서로부터의 공기온도 및 냉각수온 정보에 따라 상기 온도 정보가 기준치 이하일 때 상기 바이패스 밸브가 인터쿨러측을 차단하고 바이패스관로를 개방하도록 작동 제어하는 전자제어장치와; 를 포함하여 구성되는 것임을 특징으로 하는 터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전자제어장치는 상기 바이패스밸브를 작동하기 위한 수단으로 액츄에이터를 구동 제어하는 것임을 특징으로 하는 터보차저 엔진의 과급공기 바이패스 공급장치.