KR200169055Y1 - 헬리컬 안내깃이 설치된 흡기밸브와 흡기포트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스파크 점화 내연기관의 스월 형성에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 헬리컬 안내깃(6)을 설치하여, 흡입행정시 혼합가스에 강력한 스월을 형성하여 연료와 공기, 잔류가스가 골고루 잘 섞이게 하여 완전연소와 열효율 향상을 목적으로 한다.

기존의 방법은 흡입 저항이 스월이 형성되는 것에 비해서 매우 커지고 구조가 복잡하여 제작비가 많이 소요되며, 엔진 고부하시에는 예비 포트를 사용하므로 스월의 형성을 기대하기 힘든 등의 단점이 있다.

본 고안에 따라 헬리컬 안내깃(6)을 설치할때의 흡입 저항 역시 스월을 형성하지 않는 엔진에 비해서는 증가하리라 생각할 수 있지만, 반드시 그렇다고 할 수도 없다. 왜냐하면, 태풍의 경우나 욕조에서 물이 빠질때 처럼 중심에 씽크(sink)가 있을 때는 헬리컬이 형성되거나 형성시키는 것은 매우 자연스런 현상일 수 있기 때문이다. 따라서 흡입 저항이 생각만큼 많이 증가하지는 않는다.

상기에서 살펴본 바와같이, 본 고안은 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 헬리컬 안내깃(6)을 설치하여 흡입시 매우 강력한 스월을 효과적으로 생성시킬 수 있으므로 완전연소를 유도하여 연비를 높이고 유해 배기가스의 배출량을 줄일 수 있다.

Description

헬리컬 안내깃이 설치된 흡기밸브와 흡기포트{Helical Blade Installed Intake Port and Intake Valve}

본 고안은 자동차 엔진 중에서 연료와 공기가 혼합된 가스를 흡입하여 스파크 점화하는 내연기관의 스월 형성에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 헬리컬 안내깃(6)을 설치하여, 흡입행정시 혼합가스에 스월을 형성하여, 연료와 공기, 잔류가스가 골고루 잘 섞이게 하여 유해 배기가스의 배출량을 줄이고 완전 연소와 열효율 향상을 목적으로 한다.

종래의 엔진은 흡기포트 자체에 심한 굴곡을 형성하여 스월을 일으키고 고부하시는 별도의 예비 흡기포트를 사용하는 방법으로 스월을 형성하고 있다.

그래서 이 방법은 고부하시에는 스월의 형성을 기대하기 힘들뿐 아니라, 효과적인 스월을 형성하지 못하는 측면이 있다. 즉 굴곡이 심한 흡기 포트를 사용시 스월을 형성하는 작용도 있지만, 혼합기 내부에 국부적으로 불필요한 난류를 형성하고 스월의 형성이 불균일해지며 따라서 효과적인 스월을 형성하지 못한다.

그러므로 흡입 저항이 스월이 형성되는 것에 비해서 매우 커지고 구조가 복잡하여 제작비가 많이 소요되는 단점이 있다.

본 고안은 구조를 간단히 하고 특별한 제어장치가 필요 없으며 좀 더 효과적인 스월을 형성하고자 하는데 그 목적이 있다.

이를 위하여 본 고안은, 헬리컬 안내깃(6)을 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 설치하는 것이다. 이렇게 하면 기존의 방법에 비하여 좀 더 효과적이기는 하지만, 흡입 저항 역시 스월을 형성하지 않는 엔진에 비해서는 증가하리라 생각할 수 있다.

하지만 반드시 그렇다고 할 수도 없다.

왜냐하면, 예를들어 태풍은 그 중심이 상당히 심한 저기압 으로서, 이 때 바람은 외부에서 중심으로 곧바로 불지 않고 헬리컬을 형성하면서 중심을 향해 불게 되고, 깔대기로 병에 물을 담을 때에도 와류가 형성되고, 경우에 따라서는 외부에서 인간이 임의로 와류를 형성시켜주면 물을 더 빨리 담을 수 있는 예 등은 자연 현상으로서 우리가 잘 알고 있는 사실이다. 이는 중심에 씽크(sink)가 있을 때 헬리컬이 형성되거나 형성시키는 것은 매우 자연스런 현상일 수 있기 때문이다.

그래서, 헬리컬 안내깃을 흡기포트(3)와 흡기밸브(1)에 설치하면 흡입저항이 오히려 줄어든다고 얘기하기는 어렵겠지만, 생각만큼 흡입저항이 증가하지는 않는다고 할수 있다. 어쨋거나 본 고안의 경우 기존의 방법에 비하여 흡입저항의 증가에 비하여 매우 효과적으로 스월을 엔진의 전 부하 영역에서 형성시킬 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 헬리컬 안내깃이 설치된 흡기밸브와 흡기포트의 단면도

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＞

1: 흡기밸브 2: 배기밸브

3: 흡기포트 4: 배기포트

5: 실린더 헤드 6: 혤리컬 안내깃

7: 피스톤

이하 첨부된 도면에 의해 본 고안의 구조를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 실린더 헤드(5)에는 흡기밸브(1)와 배기밸브(2), 흡기포트(3), 배기포트(4)가 설치되어 있으며, 피스톤(7)의 위치에 따라서 흡배기 밸브를 열고 닫게된다.

본 고안은 혼합기를 흡입시 스월을 형성하여 완전연소를 유도하여 유해 배기가스의 배출을 줄이고 연비를 향상 시키기 위한 것으로서, 이를 위하여 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 헬리컬 안내깃(6)을 설치하여 혼합기에 강력한 스월을 형성시키면서도, 중간에 씽크(sink)가 있을시 헬리컬 와류가 형성되는 것은 자연스런 현상이므로 흡입저항의 증가를 최소화시킬 수 있는 것이다.

따라서, 흡입저항을 최소화 하면서 매우 고르고 강력한 스월을 엔진 전 부하영역에서 형성시킬 수 있는 것이다.

상기에서 살펴본 바와같이, 본 고안은 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 헬리컬 안내깃(6)을 설치하여 흡입시 매우 강력한 스월을 효과적으로 엔진의 전 부하영역에서 생성시킬수 있다.

Claims (1)

1. 자동차 엔진에 있어서

   스월을 형성시키기 위하여 흡기밸브(1)와 흡기포트(3)에 헬리컬 안내깃(6)을설치한 것.