KR19980050275A - Measuring device for wall collision spraying of direct injection diesel engine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 직접분사식 디젤기관의 벽면충돌 분무상태의 계측장치에 관한 것이다.The present invention relates to a measuring device of the wall collision spray state of a direct injection diesel engine.
본 발명의 구성은, 내부에 경사지게 슬릿라이트(11)가 구비되고 하측과 측벽에 투시창(12)(13)이 구비되는 압력용기(10)와, 상기 압력용기(10)에 슬릿라이트(11)를 향해 접속되는 노즐(20)과, 상기 노즐(20)에 소정의 압력으로 디젤연료를 공급시키는 인젝션 펌프(30)와, 상기 압력용기(10)에 압축말기 연료분사시의 공기밀도를 유지하도록 기체를 소정의 압력으로 가압시키는 가압탱크(40)와, 상기 압력용기(10)의 일측 투시창(12)에 위치되어 슬릿라이트(11)에 연료가 충돌될 때의 상황을 촬영하기 위한 카메라(50)와, 상기 노즐(20)의 입구에 접속된 지압계(61)로 부터 신호를 트러커상태로 발생시켜 리타더(63)로 그 시기를 조정하여 고속으로 발광시키는 스트로보(60)로 구성되는 것에 의해, 디젤연료의 혼합기 형성과정에서 분사계, 연소실내의 공기유동, 연소실벽면과의 충돌시 분무와 연소실과의 상호 작용관계를 계측할 수 있다.The configuration of the present invention, the pressure vessel 10 is provided with a slit light 11 to be inclined inside and the sight window 12, 13 on the lower side and side walls, and the slit light 11 in the pressure vessel 10 To maintain the air density at the time of end-compression fuel injection into the pressure vessel 10 and the nozzle 20 connected to the nozzle 20, the injection pump 30 for supplying diesel fuel to the nozzle 20 at a predetermined pressure. A pressurizing tank 40 for pressurizing the gas to a predetermined pressure, and a camera 50 for photographing the situation when the fuel collides with the slit light 11, which is located in one side view window 12 of the pressure vessel 10. And a strobe 60 which generates a signal from a pressure gauge 61 connected to the inlet of the nozzle 20 in a trucker state, adjusts the timing with the retarder 63, and emits light at high speed. By the injection system, the air flow in the combustion chamber, the combustion chamber wall surface, The interaction between the spray and the combustion chamber can be measured in the event of a collision.
따라서, 혼합기 형성의 가시화와 계측을 통해 유해배기가스의 저감이 이루어 지도록 하는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.Therefore, it is a very useful invention, such as to reduce the harmful exhaust gas through the visualization and measurement of the mixer formation.
이러한 본 발명의 구성에 의해, 디젤연료의 혼합기 형성과정에서 분사계, 연소실내의 공기유동, 연소실벽면과의 충돌시 분무와 연소실과의 상호 작용관계를 계측할 수 있다.By the configuration of the present invention, it is possible to measure the interaction between the spray and the combustion chamber in the collision of the injection system, the air flow in the combustion chamber, the combustion chamber wall surface in the process of forming a mixer of diesel fuel.
따라서, 혼합기 형성의 가시화와 계측을 통해 유해배기가스의 저감이 이루어 지도록 하는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.Therefore, it is a very useful invention, such as to reduce the harmful exhaust gas through the visualization and measurement of the mixer formation.
Description
본 발명은 직접분사식 디젤기관의 벽면충돌 분무상태의 계측장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 디젤분무와 혼합기 형성의 최무화를 통해 유해 배기가스의 저감이 가능한 연소계 개발 이루어 지도록 발명된 것이다.The present invention relates to a device for measuring the collision of the wall collision of a direct injection diesel engine, and more particularly, to develop a combustion system capable of reducing harmful exhaust gas through minimization of diesel spray and mixer formation.
일반적으로 직접 분사식 디젤기관의 경우 열효율이 높다.In general, the direct injection diesel engine has a high thermal efficiency.
그러나, 질소산화물인 NOX나 미립자 같은 유해 배기가스의 저감이 필요하다.However, it is necessary to reduce harmful emissions such as nitrogen oxides NO x and particulates.
이와같이 연소형태의 개선과 배기가스의 저감을 위해서는 연료 분무의 벽면상에서의 혼합기 형성과정을 명확히 하는 것이 중요하다.As such, it is important to clarify the process of forming the mixer on the wall of the fuel spray in order to improve the combustion pattern and reduce the exhaust gas.
이러한 혼합기 형성과정에서는 분사계, 연소실내의 공기유동, 연소실 형상등이 매우 중요한 영향을 미치게 된다.In the process of forming the mixer, the injection system, the air flow in the combustion chamber, and the shape of the combustion chamber have a very important effect.
종래, 직접 분사식 디젤엔진에 있어서, 직접 연료가 분사될 때 피스톤내에 형성된 연소식의 벽면과의 충돌과정을 명확히 관측하여 분석할 수 있는 계측시시템이 없었다.Conventionally, in the direct injection diesel engine, there is no measurement system that can clearly observe and analyze the collision process of the combustion type wall formed in the piston when the direct fuel is injected.
따라서, 실제 엔진에서 피스톤내에 형성된 연소실과의 충돌을 전혀 고려하지 않고 자유 분무만 가시화 하므로, 분무와 연소실과의 상호 작용을 고혀하지 못하므로 유해배기가스의 저감에 필요한 요소들을 설계할 수 없는 등의 폐단이 있었던 것이다.Therefore, since only the free spray is visualized without considering the collision with the combustion chamber formed in the piston in the actual engine, the interaction between the spray and the combustion chamber cannot be fixed, and thus, the elements necessary for reducing the harmful exhaust gas cannot be designed. There was a dissolution.
본 발명의 목적은 디젤분무와 혼합기 형성의 가시화를 통해 유해배기가스의 저감이 이루어 질 수 있도록 한 직접분사식 디젤기관의 벽면충돌 분무상태의 계측장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus for measuring a collision of a wall collision of a direct injection diesel engine to reduce harmful exhaust gas through visualization of diesel spray and mixer formation.
도 1은 본 발명의 장치도1 is a device diagram of the present invention
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 압력용기 11 : 슬릿라이트10: pressure vessel 11: slit light
12,13 : 투시창 20 : 노즐12,13: sight glass 20: nozzle
30 : 인젝션펌프 40 : 가압탱크30: injection pump 40: pressurized tank
50 : 카메라 60 : 스트로보50: camera 60: strobe
70 : 레코더70: recorder
이러한 본 발명의 목적은, 내부에 경사지게 슬릿라이트(11)가 구비되고 하측과 측벽에 투시창(12)(13)이 구비되는 압력용기(10)와, 상기 압력용기(10)에 슬릿라이트(11)를 향해 접속되는 노즐(20)과, 상기 노즐(20)에 소정의 압력으로 디젤연료를 공급시키는 인젝션 펌프(30)와, 상기 압력용기(10)에 압축말기 연료분사시의 공기밀도를 유지하도록 기체를 소정의 압력으로 가압시키는 가압탱크(40)와, 상기 압력용기(10)의 일측 투시창(12)에 위치되어 슬릿라이트(11)에 연료가 충돌될 때의 상황을 촬영하기 위한 카메라(50)와, 상기 노즐(20)의 입구에 접속된 지압계(61)로 부터 신호를 트러커상태로 발생시켜 리타더(63)로 그 시기를 조정하여 고속으로 발광시키는 스트로보(60)로 구성되는 것에 의해 달성된다.The object of the present invention, the slit light 11 is provided to be inclined therein, the pressure vessel 10 is provided with a viewing window 12, 13 on the lower side and side walls, and the slit light 11 on the pressure vessel (10) Maintains the air density at the time of end-of-compression fuel injection to the pressure vessel (10), the injection pump (30) for supplying diesel fuel to the nozzle (20) at a predetermined pressure, and connected to the nozzle (20). A pressurizing tank 40 for pressurizing the gas to a predetermined pressure, and a camera for photographing a situation when fuel collides with the slit light 11 by being located in one side viewing window 12 of the pressure vessel 10 ( 50) and a strobe 60 that generates a signal from the pressure gauge 61 connected to the inlet of the nozzle 20 in a trucker state, adjusts the timing with the retarder 63, and emits light at high speed. Is achieved.
따라서, 디젤연료의 혼합기 형성과정에서 분사계, 연소실내의 공기유동, 연소실벽면과의 충돌시 분무와 연소실과의 상호 작용관계를 계측할 수 있어, 혼합기 형성의 가시화를 통해 유해배기가스의 저감이 이루어 지도록 하는 것이다.Therefore, it is possible to measure the interaction relationship between the spray system and the combustion chamber during collision with the injection system, the air flow in the combustion chamber and the combustion chamber wall during the diesel fuel mixer formation process. To be done.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세하 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에서는 본 발명의 회로 구성을 장치도로 도시하고 있다.1 shows a circuit diagram of the present invention.
이 도면에서와 같이 상기 압력용기(10)는 속이 빈 함체형상으로 그 내부에 경사지게 슬릿라이트(11)가 구비되고 하측과 측벽에 투명한 투시창(12)(13)이 형성된다.As shown in the figure, the pressure vessel 10 has a hollow enclosure shape and is provided with a slit light 11 to be inclined therein, and transparent viewing windows 12 and 13 are formed on the lower side and the side wall.
따라서, 일측-도면에서 하측- 투시창(13)에는 스트로보(60)가 내부를 향하도록 설치되어 내부로 빛이 공급될 수 있도록 하고, 측면의 투시창(12)에는 카메라(50)가 설치되어 그 내부에서 발생되는 현상을 촬열할 수 있도록 하는 것이다.Accordingly, the stroboscopic window 13 is installed on the lower side-viewing window 13 so that the light can be supplied to the inside, and the camera 50 is installed on the side-viewing window 12 in the one-side view. It is to be able to photograph the phenomenon that occurs in.
상기 슬릿라이트(11)는 그 설치 위치 및 각도가 조절되 수 있도록 가변 가능한 상태로 설치되어, 노즐(20)과 벽면과의 충돌 거리에 있는 충돌면 형상과 충돌각도등을 변경하고, 분무 충돌의 발달과정을 관측할 수 있도록 하는 것이다.The slit light 11 is installed in a variable state so that its installation position and angle can be adjusted to change the impact surface shape and the collision angle at the collision distance between the nozzle 20 and the wall surface, It is to observe the development process.
그리고, 압력용기(10)의 상측에는 슬릿라이트(11)를 향해 디젤연료를 분사하는 노즐(20)이 접속된다.Then, a nozzle 20 for injecting diesel fuel toward the slit light 11 is connected to the upper side of the pressure vessel 10.
이 노즐(20)에는 소정의 압력으로 디젤기관용 디젤연료를 공급시키는 인젝션 펌프(30)를 통해 실제 디젤엔진에서와 같은 압력으로 연료가 공급되는 데, 그 회전수는 단발의 분사장치의 재현성을 고려하여 350rpm으로 설정되어 있다.The nozzle 20 is supplied with fuel at the same pressure as that of a real diesel engine through an injection pump 30 for supplying diesel fuel for a diesel engine at a predetermined pressure, and the rotational speed thereof considers the reproducibility of a single injection device. Is set to 350 rpm.
그리고, 이 노즐은 단분공 노즐이다.This nozzle is a single-hole nozzle.
한편, 상기 압력용기(10)에는 실제 엔진에서 압축말기 연료분사시의 공기밀도를 유지하도록 기체를 소정의 압력으로 가압시키는 가압탱크(40)가 접속된다.On the other hand, the pressure vessel 10 is connected to a pressurized tank 40 for pressurizing the gas to a predetermined pressure so as to maintain the air density at the end of compression injection in the actual engine.
이때, 적합한 가스는 질소(N2)가 사용된다.At this time, nitrogen (N 2 ) is used as a suitable gas.
상기 카메라(50)는 압력용기(10)의 일측 투시창(12)에 위치되어 슬릿라이트(11)에 연료가 충돌될 때의 가시 상황을 스틸카메라로 촬영하게 된다.The camera 50 is located on one side of the sight window 12 of the pressure vessel 10 to capture the visible situation when the fuel hit the slit light 11 with a still camera.
그리고, 카메라(50)로 촤여하게 되는 섬광을 위해 스트로보(60)가 필요하게 된다.In addition, the strobe 60 is required for the flash to be provided by the camera 50.
따라서, 상기 압력용기(10)의 하측 투시창(13)에 스트로보(60)가 내부를 향하도록 설치되어 노즐(20)의 입구에 접속된 지압계(61)로 부터 신호를 트러커상태로 발생시켜 리타더(63)로 그 시기를 조정하여 고속으로 발광시키게 되는 것이다.Therefore, the strobe 60 is installed in the lower viewing window 13 of the pressure vessel 10 to face the inside, thereby generating a signal from the pressure gauge 61 connected to the inlet of the nozzle 20 in a trucker state. The retarder 63 adjusts the timing to emit light at high speed.
이때, 리타더(63)와 스트로보(60)의 사이에는 표시 및 검사를 위한 스트로보스코프(64)를 설치하는 것이 좋다.At this time, it is preferable to provide a stroboscope 64 for display and inspection between the retarder 63 and the strobe 60.
또, 노즐(20)의 입구에서 지압계(61)로 부터 트러거로 신호를 보낼 때 그 신호를 증폭시키기 위한 앰프(62)가 구비된다.In addition, an amplifier 62 for amplifying the signal when a signal is sent from the barometer 61 to the trigger at the inlet of the nozzle 20 is provided.
또, 이 트리거 신호에 의해 각종 타이타를 기록하는 레코더(70)와 계측 제어하기 위한 싱크로스코프(71)가 배선된다.In addition, the trigger signal is connected to a recorder 70 for recording various types of titers and a synchroscope 71 for measurement control.
상기와 같은 본 발명은, 디젤연료의 혼합기 형성과정에서 분사계, 연소실내의 공기유동, 연소실벽면과의 충돌시 분무와 연소실과의 상호 작용관계를 계측할 수 있다.As described above, the present invention can measure the interaction between the spray and the combustion chamber during the collision with the injection system, the air flow in the combustion chamber, and the combustion chamber wall during the mixing of the diesel fuel.
따라서, 혼합기 형성의 가시화와 계측을 통해 유해배기가스의 저감이 이루어 지도록 하는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.Therefore, it is a very useful invention, such as to reduce the harmful exhaust gas through the visualization and measurement of the mixer formation.
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| KR1019960069075A KR100203161B1 (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Apparatus for measuring the wall-collision injection state of an direct injection diesel engine |
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| KR19980050275A true KR19980050275A (en) | 1998-09-15 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN115217615A (en) * | 2022-04-06 | 2022-10-21 | 广州汽车集团股份有限公司 | Scavenging device and scavenging method |
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1996
- 1996-12-20 KR KR1019960069075A patent/KR100203161B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115217615A (en) * | 2022-04-06 | 2022-10-21 | 广州汽车集团股份有限公司 | Scavenging device and scavenging method |
| CN115217615B (en) * | 2022-04-06 | 2023-08-15 | 广州汽车集团股份有限公司 | Scavenging device and scavenging method |
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| KR100203161B1 (en) | 1999-06-15 |
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