KR19980060473A - 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디젤 엔진의 연료 분사시기를 엔진 회전수에 따라 진각시키는 타이머에 관한 것으로서, 가속페달의 조작상태를 감지하는 가속페달 센서(1)와, 타이머 실린더의 저압실 유압을 급격히 드레인 시킬 수 있도록 설치된 유압 드레인 수단과, 상기 가속페달 센서(1)의 신호를 받아 상기 유압 드레인 수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치를 제공하여, 운전자의 가속페달 조작에 따른 즉각적인 연료 분사시기의 진각이 이루어질 수 있도록 하여, 엔진의 빠른 회전수 상승으로 차량 발진성능의 응답성이 크게 향상되도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치

본 발명은 디젤 엔진의 연료 공급장치에 사용되는 타이머에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분배형 인젝션 펌프에 사용되는 타이머에 관한 것이다.

일반적으로 디젤엔진은 실린더 내에 공기를 흡입하여 압축하면 500-550℃의 압축열이 발생되며, 이때 인젝터 노즐을 사용하여 연료를 분사하여 착화 연소시키는 엔진이다.

여기서, 상기한 바와 같은 인젝터 노즐에 고압의 연료를 공급하는 것은 인젝션 펌프가 담당하며, 상기 인젝션 펌프에는 1개의 플런저로 각 실린더에 연료를 분배하는 분배형 인젝션 펌프와 엔진의 실린더 수와 같은 수의 플런저를 사용하는 열형 인젝션 펌프가 있다.

상기 두 가지 인젝션 펌프는 모두 엔진의 원활한 작동을 위해 엔진의 부하나 회전수 변화에 따라 적절한 양의 연료를 적절한 시기에 인젝터 노즐로 공급하는바, 여기서, 적절한 시기에 인젝터 노즐로 연료를 분사하도록 하는 것은 타이머에 의해 수행하도록 하고 있다.

즉, 연료가 연소실에 분사된 후 착화되기까지 소요되는 착화지연시간이 엔진의 회전수에 변화에 따라 거의 변화되지 않으므로, 엔진의 회전속도가 상승된 경우와 그렇지 않은 경우에 상기 착화지연시간동안의 크랭크 각의 변화가 심하며, 적절한 연료의 연소시기를 얻기가 곤란하므로 이를 조절하기 위해 타이머를 설치하는 것이다.

여기서, 상기 분배형 인젝션 펌프에 사용되는 타이머의 구조 및 작동을 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이 캠 디스크와 접촉하고 있는 롤러 홀더(51)와, 피드펌프의 연료압이 제공되는 저압실(52) 및 인젝션 펌프의 연료압이 제공되는 고압실(53)이 형성되어 두 연료압의 차이에 의해 섭동하는 타이머 피스톤(54)이 저압실(52)에 설치된 타이머 스프링(55)에 의해 지지되도록 된 타이머 실린더(56)와, 상기 타이머 피스톤(54)의 작동력을 롤러 홀더(51)에 전달하는 핀(57)으로 구성되어 있으며, 인젝션 펌프의 회전수가 상승되어 송유압력이 상승되면, 이 압력이 타이머 피스톤(54)을 저압실측으로 이동시키며, 그 이동상태는 상기 핀(57)을 통해 롤러 홀더(51)에 전해져 롤러 홀더(51)가 구동축(58)의 회전방향과 반대방향으로 회전되도록 하므로, 결과적으로 롤러(59)가 페이스 캠에 빨리 접촉하게 되어 분사시기가 진각되도록 한다.

그런데, 차량의 급 가속 조작시 타이머의 진각도는 도 2의 'A'선과 같이 진각되어야 그 발진성능이 우수하게 되는데, 상기와 같이 구성되어 작동되는 타이머에서는 상기 타이머 피스톤(54)을 이동시키기 위한 압력 형성의 응답지체 등에 의해 즉각적인 진각이 이루어지지 못하고 'B'선과 같은 진각이 이루어지게 되어 차량의 발진 응답성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 급가속시 즉각적인 타이머의 연료분사시기 진각작용이 이루어질 수 있도록 하여 차량의 발진 응답성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 타이머의 구조도,

도 2는 도 1에 도시된 타이머 작동에 의한 엔진 회전수와 진각량의 그래프,

도 3은 본 발명에 의한 타이머 진각 보상장치의 구성도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 가속페달 센서2: 드레인 파이프

3: 솔레노이드 밸브4: ECU

5: 리저버 탱크

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치는 가속페달의 조작상태를 감지하는 가속페달 센서와, 타이머 실린더의 저압실 유압을 급격히 드레인 시킬 수 있도록 설치된 유압 드레인 수단과, 상기 가속페달 센서의 신호를 받아 상기 유압 드레인 수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치를 도시한 것으로서, 가속페달의 조작상태를 감지하는 가속페달 센서(1)와, 타이머 실린더의 저압실 유압을 급격히 드레인 시킬 수 있도록 설치된 유압 드레인 수단과, 상기 가속페달 센서(1)의 신호를 받아 상기 유압 드레인 수단을 제어하는 컨트롤러로 구성되어 있다.

여기서, 상기 유압 드레인 수단은 저압실에 형성된 드레인 파이프(2)와, 상기 드레인 파이프(2)에 설치되어 상기 컨트롤러의 제어를 받아 상기 드레인 파이프(2)의 유로를 개폐하는 솔레노이드 밸브(3)로 구성하였으며, 상기 컨트롤러는 엔진의 ECU(4)가 그 기능을 수행할 수 있도록 하였다.

또한, 상기 드레인 파이프(2)로부터 드레인되는 연료는 리저버 탱크(5)에 잠시 저장되었다가 다시 피드펌프로 공급될 수 있도록 하였다.

상기한 바와 같이 구성된 실시 예의 작동을 설명하면 다음과 같다.

운전자가 가속페달을 밟는 조작은 상기한 가속페달 센서(1)에 의해 감지되어 상기 컨트롤러인 ECU(4)에 제공되며, 상기 ECU(4)는 상기와 같은 가속페달의 작동상태를 파악하여 상기 솔레노이드 밸브(3)를 제어함으로써, 타이머 피스톤의 작동이 더욱 신속히 일어날 수 있도록 함으로써, 엔진으로 분사되는 연료의 분사시기가 신속히 진각될 수 있도록 하여 그 응답성을 향상시킬 수 있다.

즉, 운전자가 가속페달을 급히 밟아 차량을 급가속시키려고 하면, 이 조작상태가 상기 가속페달 센서(1)에서 감지되어 ECU(4)로 제공되며, ECU(4)는 상기 솔레노이드 밸브(3)를 개방시키는 바, 상기와 같이 솔레노이드 밸브(3)가 개방되면 상기 타이머 실린더의 저압실 압력이 급격히 저하되어 고압실측의 압력상승이 지체되더라도 타이머 피스톤이 즉각적으로 이동되어 핀을 통해 롤러 홀더를 회전시키는 시간이 빨라져 신속한 진각작용이 일어나도록 하는 것이다.

따라서, 운전자의 가속페달 조작에 따른 즉각적인 연료 분사시기의 진각이 이루어질 수 있어, 엔진의 빠른 회전수 상승으로 차량 발진성능의 응답성이 크게 향상되도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 가속페달의 조작상태를 감지하는 가속페달 센서와, 타이머 실린더의 저압실 유압을 급격히 드레인 시킬 수 있도록 설치된 유압 드레인 수단과, 상기 가속페달 센서의 신호를 받아 상기 유압 드레인 수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 유압 드레인 수단은 상기 저압실에 형성된 드레인 파이프와, 상기 드레인 파이프에 설치되어 상기 컨트롤러의 제어를 받아 상기 드레인 파이프를 개폐하는 솔레노이드 밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치.