KR20010063150A - 동절기에 시동 불량 방지용 디젤 엔진의 연료 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동절기에 응고된 연료를 예열하는 예열 수단을 연료 필터 사양에 따라서 연료 필터의 연료 입구부에 설치함으로써, 응고된 연료를 녹여서, 연료의 응고로 인한 상기된 바와 같은 문제점을 해결할 수 있는 디젤 엔진의 연료 필터에 관한 것이다. 본 발명에 따른 연료 필터는 연료 필터를 외부로부터 단열시키기 위하여 외부를 감싸도록 배치되는 보온 단열재와; 연료로부터 격리된 물에 의하여 부유되는 뜨개를 감싸도록 뜨개 주위에 배치되며, 한 쪽 단부가 배터리 및 발전기에 선택적으로 접속되는 열선과; 열선의 한 쪽 단부에 연결되며, 소정의 온도 범위에서 폐쇄되도록 작동하는 바이메탈 스위치와; 한 쪽 단자가 바이메탈 스위치에 연결되고, 다른 쪽 단자가 배터리 및 발전기에 선택적으로 접속되는 키 온 스위치를 포함한다.

Description

동절기에 시동 불량 방지용 디젤 엔진의 연료 필터{Fuel filter for easily starting a diesel engine in winter}

본 발명은 디젤 엔진의 연료 필터에 관한 것이고, 보다 상세하게는 기온이 낮은 동절기에도 디젤 엔진의 시동 불량을 방지할 수 있는 디젤 엔진의 연료 필터에 관한 것이다.

널리 공지된 바와 같이, 자동차에 사용되는 디젤 엔진은 실린더 안에 공기만을 흡입, 압축하여 공기의 온도가 높아졌을 때, 연료를 무화(霧化)시켜 고압으로 분사하여, 분사 연료가 공기의 압축열에 의하여 자기 착화, 연소하게 된다. 이 때, 발생된 가스의 압력으로 동력을 얻게 된다.

디젤 엔진은 피스톤 - 크랭크 샤프트 기구로 되는 엔진 본체와 이에 부속된 윤활, 냉각, 연료, 흡배기, 전기 장치 등 기본 적인 구조는 가솔린 엔진과 거의 유사하나, 디젤 엔진에서는 가솔린 엔진에서 사용되는 전기 점화 장치 대신에, 연료 분사 장치가 사용된다. 디젤 엔진은 상기된 바와 같이 공기만을 흡입 압축하여 약 700℃의 고온의 실린더 내에 경유를 분사하여 자기 착화시키고, 분사된 입자의 크기는 대략 10 ∼ 35㎛의 크기를 가진다.

한편, 디젤 엔진은 겨울철과 같이 외기의 온도가 낮을 때, 또는 엔진에 냉각되어 있을 때, 공기의 압축열이 실린더 및 실린더 헤드에 흡수되어 연료가 착화할 수 있는 고온이 되지 않으므로 예연소실 내의 공기를 미리 가열하여 시동이 용이하게 하는 예열 장치를 구비한다.

한편, 디젤 엔진의 차량에서는 차량의 연소 성능과 배기 가스 규제를 만족시키기 위하여 청정한 연료의 공급이 요구되며, 이를 위하여 연료 탱크와 연료 분사 펌프 사이에는 내부에 여과지가 내재된 연료 필터가 있으며, 여과지의 형태에 따라서 롤 타입, 절곡식 등의 연료 필터가 있으며, 이는 연료 중의 먼지, 수분, 이물질 등을 여과하는 기능을 한다.

그러나, 동절기와 같이 기온이 낮은 상태에서는 연료 필터가 동결되는 현상이 발생되어, 시동이 걸리지 않게 되는 현상이 있으며, 이는 상기된 바와 같이 디젤 연료의 성분중 영하 12℃ 부근에서 응고되는 파라핀 성분때문으로, 동절기와 같이 기온이 급강하될 때 연료 필터에 응고된 연료가 유입되거나 연료 필터 내에서 연료가 응고되면, 이 응고된 성분이 여과지에 부착되어 연료의 공급을 방해하게 되어, 결국 엔진 시동 불량의 원인이 된다.

이러한 해결책의 하나로서, 연료 성분중의 파라핀의 응고점을 화학적인 방법으로 더욱 낮추는 방법, 파라핀이 응고되지 않도록 연료 필터를 보온하는 방법, 또는 응고된 파라핀을 빠른 시간 내에 녹여서 여과지를 막는 현상을 방지하는 방법이 있다.

본 발명의 목적은 동절기에 응고된 연료를 예열하는 예열 수단을 연료 필터 사양에 따라서 연료 필터의 연료 입구부에 설치함으로써, 응고된 연료를 녹여서, 연료의 응고로 인한 상기된 바와 같은 문제점을 해결할 수 있는 동절기에 시동 불량 방지용 디젤 엔진의 연료 필터를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 연료 필터를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 따른 연료 필터를 가열하기 위한 히터를 작동시키기 위한 개략적인 전기 회로도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1 : 연료 필터 2 : 보온 단열재

3 : 여과지 4 : 뜨개

5 : 열선 6 : 배터리

7 : 바이메탈 스위치 8 : 키 온 스위치

상기된 바와 같은 목적은, 디젤 엔진의 연료중에 포함된 불순물과 물을 연료로부터 분리하여, 분사 펌프와 분사 노즐로부터 격리시키는 디젤 엔진의 연료 필터에 있어서, 연료 필터를 외부로부터 단열시키기 위하여 외부를 감싸도록 배치되는 보온 단열재와; 연료로부터 격리된 물에 의하여 부유되는 뜨개를 감싸도록 뜨개 주위에 배치되며, 한 쪽 단부가 배터리 및 발전기에 선택적으로 접속되는 열선과; 상기 열선의 한 쪽 단부에 연결되며, 소정의 온도 범위에서 폐쇄되도록 작동하는 바이메탈 스위치와; 한 쪽 단자가 상기 바이메탈 스위치에 연결되고, 다른 쪽 단자가 배터리 및 발전기에 선택적으로 접속되는 키 온 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 디젤 엔진의 연료 필터에 의하여 달성될 수 있다.

상기에서, 바이메탈 스위치는 바람직하게 -10℃∼3℃의 범위에서 스위치를 온시키도록 작동된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 연료 필터를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디젤 엔진의 연료 필터(1)는 EPP 재질의 보온 단열재(2)가 연료 필터(1)를 외부로부터 단열시키기 위하여 연료 필터(1)의 외부를 감싸도록 배치된다. 연료 필터(1)는 연료가 여과지(3)를 통과하는 동안 연료로부터 분리된 물을 저장하기 위한 공간에 배치되어 저장된 물에 의하여 부유되는 뜨개(4)가 하부 중앙에 배치된다.

도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 뜨개(4)의 주위에는 열선(5)이 배열되며, 열선(5)은 도 2에 도시된 바와 같이 한 쪽 단부가 배터리(6) 및 발전기(도시되지 않음)의 음극에 선택적으로 접속된다. 열선(5)의 다른 쪽 단부는 바이메탈 스위치(7)에 접속되며, 바이메탈 스위치(7)는 기온이 소정의 온도일 때, 즉 바람직하게 -10℃∼3℃의 범위에서 폐쇄된다.

이러한 바이메탈 스위치(7)는 다른 쪽 단부가 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이 키온 스위치(8)에 접속되며, 키온 스위치(8)는 한 쪽 단자가 상기된 바와 같이 바이메탈 스위치(7)에 연결되고, 다른 쪽 단자가 배터리(6) 및 발전기에 선택적으로 접속된다.

상기된 바와 같이 구성되는 것에 의하여, 본 발명에 따른 디젤 엔진의 연료 키온 스위치(8)가 온된 상태에서, 필터(1)는 설정 온도 이하, 즉 기온이 -10℃∼3℃의 범위에 놓일 때, 폐쇄되도록 작동됨으로써, 열선(5)에 전류를 인가하여 동결된 연료와 연료 탱크로부터 공급되는 연료를 예열하는 한편, 응고되어 여과지(3)에 부착된 파라핀의 성분을 녹인다.

본 발명에 따른 연료 필터(1)는 키 온시에는 배터리(6)의 전류에 의하여 열선(5)이 작동되지만, 자동차의 운전중에는 발전기로부터 공급된 전류에 의하여 작동된다.

한편, 바이메탈 스위치(7)의 설정온도는 각 지역마다 변경될 수 있으며, 각 지역에 따라서 적절하게 작동할 수 있는 재질을 사용하여 만들어질 수 있다.

상기된 바와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 디젤 엔진의 연료 필터에 의하면, 동절기와 같이 낮은 기온에서 연료가 여과지에서 응고되는 것으로 인하여 발생되는 문제점이 제거될 수 있다.

Claims (2)

1. 디젤 엔진의 연료중에 포함된 불순물과 물을 연료로부터 분리하여, 분사 펌프와 분사 노즐로부터 격리시키는 디젤 엔진의 연료 필터에 있어서,

   연료 필터를 외부로부터 단열시키기 위하여 외부를 감싸도록 배치되는 보온 단열재와;

   연료로부터 격리된 물에 의하여 부유되는 뜨개를 감싸도록 뜨개 주위에 배치되며, 한 쪽 단부가 배터리 및 발전기에 선택적으로 접속되는 열선과;

   상기 열선의 한 쪽 단부에 연결되며, 소정의 온도 범위에서 폐쇄되도록 작동하는 바이메탈 스위치와;

   한 쪽 단자가 상기 바이메탈 스위치에 연결되고, 다른 쪽 단자가 배터리 및 발전기에 선택적으로 접속되는 키 온 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 연료 필터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 바이메탈 스위치는 -10℃∼3℃의 범위에서 스위치를 온시키도록 작동되는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 연료 필터.