KR19990000873U - 연료 습윤 제거 기능을 가진 흡기포트 - Google Patents

Abstract

가솔린 엔진에 있어서, 인젝터의 분사각에 의해 연료가 직접 접촉되는 흡기포트의 내경부 벽면에 삽입홈을 형성하여 배터리 전원에 의해 발열되는 발열 매체를 설치하되, 상기 발열 매체는 연료의 유동 저항을 받지 않도록 흡기포트의 내면과 동일 면을 이루도록 구성한 것으로, 냉각된 엔진의 초기 시동 시에 상기 발열 매체를 타이머에 의해 약 2∼3분 동안 배터리 전원을 이용하여 가열 시켜줌으로써 인젝터로부터 분사된 연료의 일부가 흡기포트 내경부 벽면에 습윤되지 않고 증발되어 연료의 착화성을 상승 시킴으로써 완전 연소를 유도하도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

연료 습윤(wetting) 제거 기능을 가진 흡기포트

본 고안은 가솔린 엔진에 있어 연소실로 연료를 공급하는 흡기포트에 관한 것으로, 특히 동절기 등 냉각된 엔진의 초기 시동 시 인젝터로부터 분사되는 연료의 일부가 흡기포트의 내경부 벽면에 습윤되지 않고 발열 매체에 의해 증발되어 연료의 착화성을 향상시킴으로써 완전 연소를 유도하도록 하여 대기오염의 원인 중의 하나인 자동차 배기 가스의 엄격한 규제에 대처하는 중요 인자를 이룰 수 있도록 하는 연료 습윤(wetting) 제거 기능을 가진 흡기포트에 관한 것이다.

도 1은 종래의 흡기포트의 구성을 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이 실린더 헤드(10)에 직접 주조되어 연소실로 연료를 공급하는 흡기포트(14)에는 크랭크축으로부터 동력을 전달받아 회전하는 캠 샤프트(도시 생략)에 의해 직선 왕복 운동을 하는 흡기밸브(12)가 설치되어 있으며, 측면에는 혼합기를 각 실린더에 안내하는 통로인 흡기 매니폴드(16)가 붙어 있다.

또한, 상기의 흡기 매니폴드(16)에는 엔진의 조건에 따라 연료량을 가감하여 분사하는 인젝터(18)가 상부 끝단 가장자리에서 일정한 분사각을 갖고 흡기포트(14)측을 향하여 설치되어 있다. 미설명 부호(28)은 냉각수 통로를 나타낸 것이다.

상기와 같이 구성된 종래의 흡기포트(14)는 동절기 등 냉각된 엔진의 초기 시동 시, 흡기 매니폴드(16)의 상부 끝단 가장자리에 설치되어 있는 인젝터(18)에서 분사되는 연료는 냉각수와 흡기포트(14) 내부의 온도가 낮아 가장 농후한 연료를 분사하는데, 이 연료의 일부가 인젝터(18)의 분사각에 의해 온도가 낮은 흡기포트(14)의 내경부(20)벽면에 습윤되어 불완전 연소 상태인 그대로 배기 가스가 되어 배출된다.

따라서 초기 시동성이 나빠지게 되고, 출력 손실로 엔진이 부조를 일으키게 되는 문제점이 있으며, 또한 대기오염의 원인이 되는 자동차 배출 가스의 엄격한 규제에 영향을 받는 문제점이 있다.

그러므로 환경문제와 관련되는 자동차 배출 가스의 저감 기술이 어느 때보다도 절실하게 요구되고 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 동절기 등 냉각된 엔진의 초기 시동 시 내경부의 삽입홈에 타이머에 의해 온 오프되는 배터리와 연결되어 설치된 발열 매체를 가열시켜 인젝터로부터 분사되는 연료의 일부가 인젝터의 분사각에 의해 흡기포트 내경부 벽면에 습윤될 때 이를 발열 매체에 의해 증발되어 연료의 착화성을 상승시킴으로써 완전 연소를 유도하도록 한것을 특징으로 하는 연료 습윤 제거 기능을 가진 흡기포트를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은 가솔린 엔진의 흡기포트에 있어서, 인젝터의 분사각에 의해 연료가 직접 접촉되는 흡기포트의 내경부 벽면에 삽입홈을 형성하여 배터리 전원에 의해 발열되는 발열 매체를 설치하되, 상기 발열 매체는 연료의 유동 저항을 받지 않도록 흡기포트의 내경부 벽면과 동일 면을 이루도록 구성한 것으로, 동절기 등 냉각된 엔진의 초기 시동 시에 상기 발열 매체를 타이머에 의해 약 2∼3분 동안 배터리의 전원을 이용하여 가열시켜 줌으로서 인젝터로부터 분사된 연료가 흡기포트 내경부 벽면에 습윤되지 않고 증발되어 연료의 착화성을 상승시킴으로써 완전 연소를 유도하도록 한것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 흡기포트의 구성 단면도.

도 2는 본 고안에 따른 흡기포트의 구성 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 실린더 헤드 12 : 흡기 밸브

14 : 흡기포트 16 : 흡기 매니폴드

18 : 인젝터 20 : 내경부

22 : 삽입홈 24 : 가열판

30 : 타이머

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 상세히 설명 한다.

도 2는 본 고안에 따른 흡기포트의 구성을 예시한 단면도로써, 도 1과 동등 또는 동일한 부분은 같은 도면 부호를 사용하여 설명한다.

도시된 바와 같이 실린더 헤드(10)에 직접 주조되어 연소실로 연료를 공급하는 흡기포트(14)에는 크랭크축으로부터 동력을 전달받아 회전하는 캠 샤프트(도시 생략)에 의해 직선 왕복 운동하는 흡기밸브(12)가 설치되어 있으며, 내경부(20) 벽면에는 삽입홈(22)을 형성하여 흡기포트(14) 내경부(20) 벽면의 습윤을 방지하기 위해 배터리(26)와 연결되어 있는 가열 코일이 장착된 발열 매체(24)를 설치했으며 이것은 흡기포트(14)의 내경부(20) 벽면과 동일 면을 이루도록 구성되어 있고, 상기 배터리(26)의 전원을 온오프 시킬 타이머(30)가 설치되어 있다.

또한, 흡기포트(14) 측면에는 혼합기를 각 실린더에 안내하는 통로인 흡기 매니폴드(16)가 붙어 있으며, 엔진의 조건에 따라 연료량을 가감하여 분사하는 인젝터(18)가 상부 끝단 가장자리에서 일정한 분사각을 갖고 흡기포트(14)측으로 향하여 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의하면 냉각된 엔진의 초기 시동 시 흡기포트(14) 내경부(20) 벽면의 삽입홈(22)에 설치된 발열 매체(24)를 타이머(30)에 의해 약2∼3분 동안 배터리(26)의 전원을 이용하여 가열시켜 흡기포트(14)의 내경부(20) 벽면에 습윤되는 연료가 증발되어, 연료의 착화성을 상승시킴으로써 완전 연소를 유도하도록 하여, 흡기포트(14)의 온도가 낮아 불완전 연소로 배출되는 연료를 방지하게 되어 대기오염의 원인인 자동차 배기 가스의 엄격한 규제에 대처 할 수 있다.

그리고 발열 매체(24)는 흡기포트(14)의 내경부(20) 벽면의 삽입홈(22)에 설치되어 흡기포트(14)의 내경부(20) 벽면과 동일 면을 이루도록 구성되어 있으므로 흡기과정에 있어서 연료의 유동 저항을 받지 않으며, 엔진 시동 시에는 타이머(30)에 의해 적정 시간, 즉 2∼3분 동안만 가열하고 차단 되므로 흡기포트(14)가 과열되어 흡기량의 감소로 인한 엔진 파워가 감소하는 현상은 없으며, 또한 시동 시에만 타이머(30)에 의해 배터리(26) 전원을 약2∼3분 동안만 사용함으로 전력 소모는 미미하다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면 흡기포트 내경부 벽면의 삽입홈에 설치된 발열 매체를 동절기 등 냉각된 엔진의 초기 시동 시에 가열시켜 흡기포트의 내경부 벽면에 습윤되는 연료가 증발되어 연료의 착화성을 상승시킴으로써 완전 연소를 유도하도록 하여 불완전 연소로 인한 연료의 배출을 없애기 때문에, 초기 시동성을 향상 시키며, 엔진의 출력 손실로 인한 부조를 방지 할 수 있는 효과가 있으며, 또한 배기 가스의 배출 농도를 감소시킬 수 있으므로 대기오염의 원인 중의 하나인 자동차 배기 가스의 엄격한 규제에 대처 할 수 있는 효과가 있어, 인간은 물론 인간이 생활하는 주변 환경 및 생태계에 악영향을 미치는 환경오염을 방지하는 효과도 있다.

Claims (1)

1. 가솔린 엔진의 흡기포트에 있어서,

   인젝터(18)의 분사각에 의해 연료가 직접 접촉되는 흡기포트(14)의 내경부(20) 벽면에 삽입홈(22)을 형성하여, 타이머(30)에 의해 온 오프되고, 배터리(26) 전원을 이용하여 발열되는 발열 매체(24)를 설치하며, 상기 발열 매체(24)는 연료의 유동 저항을 받지 않게 흡기포트(14)의 내경부(20) 벽면과 동일 면을 이루도록 구성한 것을 특징으로 하는 연료 습윤 제거 기능을 가진 흡기포트.