KR19980056237U - 보조연료분사밸브를 구비한 간접분사식 디젤엔진 - Google Patents

Abstract

개시된 고안은 보조 연료분사밸브를 구비한 간접분사식 디젤엔진에 관한 것으로, 주연소실과 예연소실의 연결통로상에 미량의 연료를 분사하는 연료분사밸브를 설치한 구성을 갖는다. 본 고안에 따르면 디젤엔진의 흡기행정시 보조 연료분사밸브가 미량의 연료를 분사한후 주분사밸브에 의해 연료착화가 이루어지게 된다. 따라서, 미량의 연료분사에 의해 연소실내에서의 혼합기가 미리 형성되어 디젤엔진의 착화성이 높아진다. 또, 엔진출력상태에 따라 보조 연료분사밸브의 동작을 제어하므로 엔진부하가 낮거나 아이들링시 엔진소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.

Description

보조연료분사밸브를 구비한 간접분사식 디젤엔진

본 고안은 주연소실과 예연소실의 연결통로상에 미량의 연료를 분사하는 연료분사밸브를 설치하여 착화성의 향상과 엔진소음을 저감할 수 있도록 한 보조 연료분사밸브를 구비한 간접분사식 디젤엔진에 관한 것이다.

일반적으로 승용자동차용으로는 진동과 소음을 고려하여 주연소실과 예연소실(부연소실)을 구비한 간접분사식 디젤엔진이 널리 이용되고 있다. 간접분사식 디젤엔진은 예연소실에서 일차적으로 적은 량의 연료를 분사하여 흡기공기와 분사연료의 혼합기를 형성하므로서 주연소실에서의 자기착화가 일시에 일어나도록 유도하여 연소소음을 저감하게 된다.

도 1은 종래의 기술에 따른 간접분사식 디젤엔진의 요부단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 피스톤(6)의 상방에 분사노즐(2)(4)이 설치되어 있다. 분사노즐(2)은 주연소실(11)로 연료를 분사하며, 분사노즐(4)은 주연소실(10)과 좁은 통로(9)로 연결된 예연소실(3)로 연료를 분사한다. 간접분사식 디젤엔진은 분사노즐(4)에 의해 소량의 연료를 예연소실(3)로 분사하여 혼합기를 형성한후 분사노즐(2)로부터 대부분의 분사연료가 주연소실(11)로 분사되어진다. 이후, 피스톤(6)이 상사점에 도달하게 되면 분사노즐(2)(4)에 의해 미리 형성된 혼합기상태에서 자기착화가 일어나 엔진출력을 얻게 된다.

그러나, 종래기술에 따른 간접분사식 디젤엔진은 직접분사식에 비하여 진동과 소음을 저감할 수 있으나, 엔진부하가 적거나 공회전시에는 비교적 엔진소음이 크고 연료소모가 많은 폐단이 상존하고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로, 연료분사량의 조절 및 연소실내 유동개선에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러한 예로서, 직접분사용 연소실과 간접분사용 연소실을 이중으로 설치하여 개별적으로 연료분사를 수행하는 기술이 있으나, 혼합공기의 순환이나 점화타이밍등을 맞추기 어려운 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 주연소실과 예연소실의 연결통로상에 보조연료분사밸브를 설치하여 연소실내에서의 혼합기를 미리 형성시켜 디젤엔진의 착화성을 높이고, 엔진부하가 낮을때 엔진소음을 저감할 수 있는 보조연료분사밸브를 구비한 간접분사식 디젤엔진을 제공함에 있다.

도 1은 종래기술에 따른 디젤엔진의 요부단면도,

도 2는 본 발명에 따른 디젤엔진의 요부단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1,14 : 실린더블록 2,4 :분사노즐

3 : 예연소실 5 : 예열플러그

6 : 피스톤 7 : 시일면

9 : 통로 10,11,12 : 주연소실

13 : 보조연료분사노즐

상기와 같은 본 고안의 목적은 주연소실과 예연소실을 갖는 간접분사식 디젤엔진에 있어서, 상기 주연소실과 예연소실의 연결통로에 설치되며, 흡기행정시 미량의 연료를 분사하는 보조연료분사밸브; 상기 보조연료분사밸브에 연료를 공급하는 연료공급관; 및 상기 연료공급관으로 연료를 공급하거나 차단하는 개폐밸브에 의하여 달성된다.

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 디젤엔진의 요부단면도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명은 미량의 연료를 분사하는 보조연료분사밸브(13)를 구비하고 있다. 상기 보조연료분사밸브(13)는 피스톤(6)의 상방에 주연소실(12)과 예연소실(3)의 연결통로에 설치되며, 도시하지 않은 연료공급관을 통해 연료를 공급받는다. 연료공급관에는 도시하지 않은 개폐밸브가 설치되어 있다.

상기 보조연료분사밸브(13)는 흡기행정에서 공급받은 연료를 주연소실(12)로 미량 분사하며, 분사량은 연료공급관의 펌프압에 의해 결정된다. 상기 보조연료분사밸브(13)의 연료공급관에 공급되는 펌프압은 연료분사밸브(4)에 공급되는 펌프압 보다 적게 하여 미량의 연료가 분사되도록 한다.

상기 보조연료분사밸브(13)에 의해 미량의 연료가 된후 분사노즐(4)은 예연소실(3)로 연료를 분사하여 분사연료와 흡기공기의 혼합기상태를 조성한다. 이후, 압축행정이 개시되어 피스톤(6)이 상사점에 도달하면 연료분사노즐(4)에서 연료가 분사된다. 상기 분사노즐(4)에서 분사되는 연료는 이미 혼합기상태에서 분사되므로 균일한 혼합기가 조성되어 자기착화가 일시에 일어난다.

상기 보조연료분사밸브(13)는 엔진출력이 낮은 저속저부하시에는 연료분사를 중단하기 위해 보조연료분사밸브(13)으로 연료를 공급하는 연료공급관의 계폐밸브는 닫혀진다. 이를 위해, 엔진출력상태를 감출하기 위해 감지수단을 구비하고 있다. 이 감지수단에 의해 검출된 엔진출력상태에 따라 개폐밸브는 개폐된다.

상기 연료분사노즐(4)은 저속저부하시 또는 아이들링시와 같이 엔진출력이 낮을때는 정상치 보다 적은 연료를 분사하여 연료를 절감한다.

이상과 같이 본 고안은 연소실에 보조연료분사노즐을 설치하여 미량의 연료를 분사시켜 혼합기를 조성한후 연료분사노즐을 통해 연료를 분사하므로써 균일한 혼합기상태를 조성할 수 있어서 압축행정에서 일시에 자기착화가 일어나므로 엔진소음을 저감시킬 수 있다. 또한, 엔진출력상태를 검출하여 보조연료분사노즐의 연료분사를 중단하므로써 저속저부하시 또는 아이들링시에 연료소모를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 주연소실과 예연소실을 갖는 간접분사식 디젤엔진에 있어서,

   상기 주연소실과 예연소실의 연결통로에 설치되며, 흡기행정시 미량의 연료를 분사하는 보조연료분사밸브;

   상기 디젤엔진의 엔진출력상태을 검출하는 감지수단;

   상기 보조연료분사밸브에 연료를 공급하는 연료공급관; 및

   상기 연료공급관으로 연료를 공급 또는 차단하며, 엔진출력이 낮을때 연료분사량을 제한하기 위해 상기 감지수단에 의해 검출된 엔진출력상태에 따라 개폐하는 개폐밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조연료분사밸브를 구비한 간접분사식 디젤엔진.