KR200155783Y1

KR200155783Y1 - 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치

Info

Publication number: KR200155783Y1
Application number: KR2019960063140U
Authority: KR
Inventors: 김명호
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-12-30
Filing date: 1996-12-30
Publication date: 1999-09-01
Also published as: KR19980049970U

Abstract

본 고안의 목적은 연소실에 도입되는 공기의 역텀블 발생을 유도하여 와류를 촉진하므로서 고른 혼합기의 형성으로 희박연소를 가능케하는 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 흡기포트와, 흡기포트를 개폐하는 흡기밸브와, 흡기포트 하측으로 연소실에 연료를 직접분사토록 실린더 헤드에 장착되는 인젝터를 구비하는 직접분사 엔진에 있어서, 상기 흡기밸브(4)에는 흡기포트(3)를 통하여 도입되는 공기가 하측의 인젝터(5)의 측으로 흐르도록 상부측을 차단하는 차단부재(6)와; 상기 밸브의 스템부 일부에 형성되는 강자성체(8)와; 상기 강자성체(8)에 대향되는 스템가이드(12)에 형성되는 전자석(10)과; 및 흡기밸브(4) 개방시 강자성체(8)를 흡착하여 위치고정하도록 전원을 공급하는 전자제어장치(11)와; 의 구성을 특징으로 한다.

Description

직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치

본 고안은 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치에 관한 것이다.

제4도에 도시한 것과 같이 인젝터(5)를 통하여 연소실(2)내에 직접 연료를 직접분사 엔진(Direct Injection Engine)이 많이 채용되고 있다.

그러나 상기한 직접분사 엔진은 연소실(2)내에 분사된 혼합기가 무화되는 시간이 비교적 짧기 때문에 희박 연소시에는 혼합기의 미성숙으로 인하여 화염전파 특성이 좋지 않아 연소가 불안정 해지기 쉽다는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 제안된 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 연소실에 도입되는 공기의 역텀블 발생을 유도하여 와류를 촉진하므로서 고른 혼합기의 형성으로 희박연소를 가능케하는 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 흡기포트와, 흡기포트를 개폐하는 흡기밸브와, 흡기포트 하측으로 연소실에 연료를 직접분사토록 실린더 헤드에 장착되는 인젝터를 구비하는 직접분사 엔진에 있어서, 상기 흡기밸브에는 흡기포트를 통하여 도입되는 공기가 하측의 인젝터 측으로 흐르도록 상부측을 차단하는 차단부재; 상기 밸브의 스템부 일부에 형성되는 강자성체; 상기 강자성체에 대향되는 스템가이드에 형성되는 전사석과; 및 흡기밸브 개방시 상기 강자성체를 흡착하여 위치고정하도록 전원을 공급하는 전자제어장치와; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

제1도는 본 고안에 의한 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치를 나타내는 도면.

제2도는 본 고안에 의한 흡기밸브의 평면도.

제3도는 제1도의 A-A 단면도.

제4도는 종래기술.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더 헤드 2 : 연소실

3 : 흡기포트 4 : 흡기밸브

5 : 인젝터 6 : 차단부재

7 : 밸브스템 8 : 강자성체

9 : 스파크 플러그 10 : 전자석

11 : 전자제어장치 12 : 밸브스템 가이드

13 : 요홈

이하 본 고안의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

제1도는 본 고안에 의한 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치를 나타내는 도면이며, 제2도는 제1도의 A-A 단면도이다.

도면중 부호 1은 실린더 헤드이며 실린더 헤드(1)에는 공기를 연소실(2)에 도입하기 위한 흡기포트(3)와 흡기밸브(4)가 구비되어 있으며 흡기포트(3)의 하부로 실린더 헤드(1)의 낮은 위치에는 연료를 연소실(2)에 직접 분사하는 인젝터(5)가 장착되어 있다.

상기 흡기밸브(4)의 배면 상측에는 공기의 흐름을 방해하는 차단부재(6)가 호형으로 병풍처럼 돌출하여 있으며 밸브와 단일체의 몸체로 형성되는 밸브스템(7)의일부에는 강자성체(8)가 형성되어 있다.

그리고 상기 강자성체(8)에 대향되는 위치, 보다 정확히는 차단부재(6)가 흡기포트(3)의 상부측, 즉 스파크 플러그(9) 측에 위치하는 상태에서의 밸브스템(7)의 강자성체(8)에 대향되는 곳에 전자석(10)이 설치되며 이 전자석(10)은 밸브스템(7) 가이드(12)의 설치상 가이드(12)의 안팎으로 설치하는 것이 바람직하다.

그리고 이 전자석(10)은 흡기밸브(4)의 개방시 전자제어장치(11)의 신호출력에 의하여 자화되어지게 된다.

이와같은 본 고안은 흡기밸브(4)의 개폐시 흡기밸브(4)가 회전에 의한 위치변동으로 흡기밸브(4)에 돌출형성된 차단부재(6)가 흡기포트(3)의 하부측으로 이동하지 않도록 개방되는 작동상태에서 전자석을 자화시켜 밸브스템(7)의 강자성체(8)가 전자석(10)에 강한 흡인력을 받게되므로 밸브의 회전 움직임이 방지되는 것이다.

이에따라 흡기포트(3)를 통하여 도입되는 공기는 차단부재(6)에 막혀 그 흐름이 밸브의 하측을 통해 연소실(2)로 유입된후 피스톤 상면의 요홈(13) 연소실(2)의 안내를 받아 스파크 플러그(9) 주변으로 유동되어지게 된다.

즉 연소실(2)에 도입되는 공기는 역텀블(S자 형상을 그리면서 공기가 도입되는 것을 말함)가 발생하게 되어 강한 와류를 일으키게 되고 연료가 희박하더라도 스파크 플러그(9) 주면의 성층화가 가능하여 희박연소가 가능하게 된다.

이상과 같은 본 고안은 흡기포트를 통해 도입되는 공기가 역텀블을 형성하면서 스파크 플러그 측으로 유도하게 되는 차단부재를 흡기밸브의 상부측 표면에 형성하고 차단부재가 흡기포트 상측에서 하부측으로 돌아가는 것을 방지하기 위한 위치고정 수단으로서 전자석과 강자성체를 설치하므로서 혼합기의 역텀블 발생에 의한 강한 와류의 형성으로 혼합기의 고른 무화가 촉진되고 성층화된 연료가 스파크 플러그 주변으로 안내되므로 연료가 희박하여도 연소특성이 안정되어 연비를 저감하게 되는 효과가 있다.

Claims

흡기포트와, 흡기포트를 개폐하는 흡기밸브와, 흡기포트 하측으로 연소실에 연료를 직접분사토록 실린더 헤드에 장착되는 인젝터를 구비하는 직접분사 엔진에 있어서, 상기 흡기밸브(4)에는 흡기포트(3)를 통하여 도입되는 공기가 하측의 인젝터(5)의 측으로 흐르도록 상부측을 차단하는 차단부재(6)와; 상기 밸브의 스템부 일부에 형성되는 강자성체(8)와; 상기 강자성체(8)에 대향되는 스템가이드(12)에 형성되는 전자석(10)과; 및 흡기밸브(4) 개방시 강자성체(8)를 흡착하여 위치고정하도록 전원을 공급하는 전자제어장치(11)와; 의 구성을 특징으로 하는 직접분사 엔진의 희박연소를 위한 흡기밸브장치.