KR19980077680A

KR19980077680A - 자동차용 흡기 공기 와류 형성장치

Info

Publication number: KR19980077680A
Application number: KR1019970014896A
Authority: KR
Inventors: 이복진
Original assignee: 이복진
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-11-16

Abstract

본 발명은 낮은 대기 온도에 따른 연료의 응축을 방지하여 완전연소를 실현할 수 있도록 한 자동차용 흡기공기 와류 발생장치를 제공할 목적으로, 차량의 에어클리(4)너와 스로틀 바디(6)사이를 연결하는 벨로우즈 관(8)을 흐르는 공기에 와류를 형성하여 공기와 혼합되어 내연기관내로 유입되는 연료의 무화를 촉진하여 완전연소를 도모하는 흡기공기 와류 형성장치에 있어서, 내측에 내연기관에 의해 가열된 냉각수를 유입하여 순환, 배출하는 순환부(16)를 형성한 관형의 공기 유도부재(10)와, 상기 공기 유도부재(10)의 내측에 장착되어 공기 유도부재(10)의 열을 공기에 전달하며 공기를 유도하여 와류를 발생시키는 안내날개(14)와, 유도부재(10)의 중공부(12)일측에 장착되어 공기의 온도를 측정하는 온도 감지 센서(26)와 상기 온도 감지 센서(26)에서 발생하는 신호를 분석 처리하는 전자제어 유닛(ECU)(28)과 상기 공기 유도부재(10)에 형성된 유입관(20)또는 배출관(22)에 장착되며 상기의 전자제어 유닛(28)의 제어에 따라 상기의 유입관(20) 또는 배출관(22)를 개폐하여 냉각수의 유입을 조절하는 솔레노이드 밸브(30)로 구성된 제어장치를 포함하여 구성된 자동차용 흡기공기 와류 형성장치를 제공한다.

Description

자동차용 흡기 공기 와류 형성장치

본 발명은 자동차용 흡기공기 와류 형성장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 흡기공기를 가열하여 완전 연소를 구현할 수 있도록 한 흡기 공기 와류 형성장치에 관한 것이다.

종래에는, 차량의 에어클리너와 스로틀 바디 사이를 연결하는 벨로우즈 관에 흡기공기 와류 형성장치를 선택적으로 장착하여 벨로우즈 관을 흐르는 공기에 와류를 형성하여 공기와 혼합되어 내연기관 내로 유입되는 연료의 무화를 촉진하여 완전연소를 도모하였다.

이러한 흡기공기 와류 형성장치는 양 측단이 상기의 벨로우즈 관에 결합하는 관형의 공기 유도부재의 중공부에 상기 공기 유도부재의 내측을 흐르는 공기를 안내하여 공기에 와류를 형성하는 바람개비형의 안내날개를 장착한 것이다.

이에 따라 상기의 공기 유도부재의 내측을 통과하는 공기는 상기의 안내날개를 따라 원주 방향으로 회전운동하며 연료를 공급하는 스로틀 밸브를 지나게 되므로 공기의 운동을 따라 연료가 뒤섞이게 되어 연료의 무화가 원활이 일어나게 되는 것이다.

그러나, 상기에 의해 내연 기관 내로 유입된 공기의 온도는 외부의 기온에 영향을 받게 되므로, 공기가 과도하게 냉각되었을 경우, 특히 겨울철에는 유입 공기의 온도에 따라 스로틀에서 혼합된 연료가 방울로 응축된다.

그리고, 이와 같이 응축된 연료는 상호의 인력에 의해 결합하게 되므로, 연료의 완전한 무화가 이루어지지 않게 되는 바, 불완전 연소의 원인이 된다.

그리고, 이와 같이 불완전한 연소에 의해 매연이 발생하며 또한 내연기관의 출력이 저하되며 연료소비량 또한 중가하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 낮은 온도의 공기를 흡입함에 따른 연료의 응축을 방지하고 무화를 촉진시켜 완전연소를 실현할 수 있도록 한 자동차용 흡기공기 와류 발생장치를 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 실시예의 적용부위를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 실시예의 전면도

도 3은 도 2의 A-A방향 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 흡기 공기 와류 형성장치 10 : 공기 유도 부재

14 : 안내 날개 16 : 순환부

20 : 유입관 22 : 배출관

26 : 온도 감지 센서 28 : 전자제어 유닛

30 : 솔레노이드 벨브 32 : 밴드 체결 홈

이를 실현하기 위하여 본 발명은 차량의 에어클리너(4)와 스로틀 바디(6)사이를 연결하는 벨로우즈 관(8)을 흐르는 공기에 와류를 형성함으로써 공기와 혼합되어 내연기관내로 유입되는 연료의 무화를 촉진하여 완전연소를 도모하는 흡기공기 와류 형성장치에 있어서, 내측에 내연기관에 의해 가열된 냉각수를 유입하여 순환, 배출하는 순환부(16)를 형성한 관형의 공기 유도부재(10)와, 상기 공기 유도부재(10)의 내측에 만곡 형성, 또는 장착되어 공기 유도부재(10)의 열을 공기에 전달하며, 공기를 유도하여 와류를 발생시키는 바람개비형의 안내날개(14)와, 상기 공기 유도부재(10)의 일측에 장착되어 공기의 온도를 측정하는 온도 감지 센서(28)와, 상기 온도 감지 센서(28)에서 발생하는 신호를 분석 처리하는 전자제어 유닛(ECU30)과, 상기 공기 유도부재(10)에 형성된 유입관(20)또는 배출관(22)에 장착되며 상기의 전자제어 유닛(30)의 제어에 따라 상기의 유입관(20) 또는 배출관(22)를 개폐하여 냉각수의 유입을 조절하는 솔레노이드 밸브(32)로 구성된 제어장치를 포함하여 구셩된 자동차용 흡기공기 와류 형성장치를 제공한다.

이하 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 실시예 적용부위를 도시한 것으로서 기호 2는 흡기 공기 와류 형성장치를 지칭한다.

상기의 흡기공기 와류 형성장치(2)는 에어클리너(4)와 스로틀 바디(6)를 연결하는 벨로우즈 관(8)의 중간에 결합하는 것으로서, 흡기 공기 와류 형성장치(2)는 도 2에 도시한 바와 갈이 관형의 공기 유도부재(10)를 포함한다.

상기의 공기 유도부재(10)는 내측 중공부(12)에 공기를 유도하여 흡기 공기에 와류를 형성하는 바람개비형의 안내날개(14)를 만곡 형성, 또는 장착하여 에어클리너(4)를 통과한 유입공기를 상기의 중공부(12)로 통과시킴으로써, 안내날개(14)에 의해 흡기 공기에 와류를 형성할 수 있는 것이다.

이러한 흡기 공기 와류 형성장치(2)에 있어서, 본 발명은 상기 공기 유도부재(10)의 내측에 내연기관에 의해 가열된 냉각수를 유입하여 순환, 배출하는 순환부(16)를 형성하였다.

상기 순환부(16)는 내연기관에 의해 가열된 냉각수를 이용하여 상기의 흡기공기 와류 형성장치(2)에 열을 공급하기 위한 것으로서, 상기의 가열된 냉각수를 내연 기관 등과 배관(18)으로 연결된 유입관(20)로 유입하여 순환부(16)의 내부에서 순환시켜 상기의 공기 유도부재(10)를 가열한 후 배출관(22)로 배출되어 배관(24)을 통해 라디에이터(26)등과 연결된 냉각 유로로 배출되는 것이다.

그리고 상기와 같이 공기 유도부재(10)를 가열한 열은 상기의 공기 유도부재(10)에 결합되어 있는 안내날개(14)에 전달되게 된다.

상기 안내 날개(14)는 알루미늄 등의 열전도율이 좋은 재질로 구성되어 있는 것으로서, 바람개비형으로 구성되어 있다.

이에 따라 에어클리너(4)를 통해 유입된 공기가 상기의 공기 유도부재(10)의 중공부(12) 통과하면, 공기 유도부재(10)와 안내 날개(14)와 접촉하여 가열되며 안내날개(14)의 면을 따라 회전 운동하여 연료를 무화할수 있는 것이다.

이에 따라 겨울에 기관 내로 유입되는 공기가 과도하게 냉각되어 발생하는 연료의 응축을 방지하고 연료의 무화를 촉진시킬 수 있는 것이다.

또한 본 발명은 상기의 공기 유도부재(10)의 장착하여 냉각수의 유입을 제어하는 제어장치를 제공한다.

상기의 제어장치는 흡기 공기 와류 형성장치(2)를 통과하는 공기의 온도가 지나치게 상승하여 내연기관의 흡기효율이 낮아지는 것을 방지하기 위한 것으로서, 공기 유도부재(10)의 일측에 장착되어 공기의 온도를 측정하는 온도 감지 센서(28)와 상기 온도 감지 센서(28)에서 발생하는 신호를 분석 처리하는 전자제어 유닛(ECU : 30)과 상기 공기 유도부재(10)에 형성된 유입관(20) 또는 배출관(22)에 장착되며 상기의 전자제어 유닛(30)의 제어에 따라 상기의 유입관(20) 또는 배출관(22)를 개폐하여 냉각수의 유입을 조절하는 솔레노이드 밸브(32)를 포함하여 구성하였다.

상기의 제어장치는 흡기 공기 와류 발생장치(2)를 통과하는 흡기 공기의 온도를 측정하여 공기의 온도가 기준보다 낮을 경우는 상기의 솔레노이드 밸브(32)를 열어 가열된 냉각수를 상기의 순환부(16)로 유입하여 흡기공기를 가열하며 반대로, 흡기 공기의 온도가 높을 경우 솔레노이드 밸브(32)를 차단하여 가열된 냉각수의 유입을 차단하여 더 이상의 열 공급을 막기 위한 것이다.

상기의 솔레노이드 밸브(32)의 장착위치는 유입관(20)또는 배출관(22)의 오느쪽이든 무방하나 본 실시예에서는 솔레노이드 벨브(32)를 유입관(20)에 장착하였다.

이에 따라 지나친 흡기 공기의 가열에 의해 발생하는 흡기효율의 저하에 의한 불완전 연소 또는 녹킹을 방지할 수 있는 것이다.

또한 본 명은 상기의 공기 유도부재(10)의 양 측단 외주연에 밴드 체결 홈(34)을 형성하였다.

이에 따라 흡기공기 와류 발생장치(2)의 양측단을 벨로우즈 관(8)에 삽입, 결합한 후 밴드(36)로 상기의 밴드 체결 홈(34)의 상부를 조임으로서 상기의 흡기공기 와류 발생장치(2)와 벨로우즈 관(8)을 결합할 수 있는 것이다.

이에 따라 흡기 공기 와류 발생 장치(2)의 양끝단을 차량의 에어클리너(4)와 스로틀 바디(6)를 연결하는 벨로우즈 관(8)에 결합하고, 상기의 흡기 공기 와류 발생장치(2)에 형성되어 있는 유입관(20)와 배출관(22)에 가열된 냉각수를 순환시키는 냉각 라인의 배관(18)을 결합하고, 흡기공기를 상기 흡기 공기 와류 발생장치(2)를 통과시켜 가열함으로써, 공기의 과도한 냉각으로 인해 발생하는 연료의 응축을 막을 수 있으며, 상기의 제어 장치에 의해 흡기공기의 과도한 가열 또한 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 과도하게 냉각된 흡기공기를 가열하여 냉각에 의한 연료의 응축을 방지하고 무화를 촉진시킬 수 있을 뿐 아니라 이에 따른 불완전 연소를 개선할 수 있는 것이다.

Claims

차량의 에어클리너(4)와 스로틀 바디(6)를 연결하는 벨로우즈 관(8)에 장착되어 흡기공기에 와류를 형성하는 흡기공기 와류 형성장치(2)에 있어서, 내측에 내연기관에 의해 가열된 냉각수를 유입하여 순환, 배출하는 순환부(16)를 형성한 관형의 공기 유도부재(10)와, 상기 공기 유도부재(10)의 내측에 만곡 형성되어 공기 유도부재(10)의 열을 공기에 전달하며, 공기를 유도하여 와류를 발생시키는 바람개비형의 안내날개(14)와, 상기 공기 유도부재(10)의 일측에 장착되어 공기의 온도를 측정하는 온도 감지 센서(28)와 상기 온도 감지 센서(28)에서 발생하는 신호를 분석 처리하는 전자제어 유닛(ECU : 30)과 상기 공기 유도부재(10)에 형성된 유입관(20)또는 배출관(22)에 장착되며 상기의 전자제어 유닛(30)의 제어에 따라 상기의 유입관(20) 또는 배출관(22)를 개폐하여 냉각수의 유입믈 조절하는 솔레노이드 밸브(32)로 구성된 제어장치를 포함하여 구성된 자동차용 흡기공기 와류 형성장치.
청구항 1에 있어서 안내날개(14)는 알루미늄으로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 흡기공기 와류 형성장치.