KR200178341Y1

KR200178341Y1 - 연료 미세분사장치

Info

Publication number: KR200178341Y1
Application number: KR2019990025691U
Authority: KR
Inventors: 박재승
Original assignee: 박재승
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 1999-11-22
Publication date: 2000-04-15
Also published as: US6315217B1

Abstract

본 고안은 연료 미세분사장치에 관한 것으로, 그 목적은 인젝터에 의해 흡기메니폴더로 분사되는 연료의 기화를 촉진하여 연료와 공기의 혼합을 용이하게 하고, 이로인해 연소효율을 증대시키며, 연료를 절감함과 동시에, 엔진출력을 상승시키고, 유해가스의 배출을 억제하여 환경오염을 방지할 수 있는 연료 미세분사장치를 제공하는 것이다.

본 고안은 연료탱크로부터 공급된 연료를 분사하는 연료분사장치와 상기 연료분사장치에 의해 분사된 연료가 유입되는 엔진측 메니폴더 사이에 설치되고, 연료분사장치로부터 분사된 연료를 가열, 비산, 와류시켜 메니폴더로 유입되는 연료의 기화를 촉진하는 연료 미세분사장치를 제공함에 있다.

Description

연료 미세분사장치{Fuel minute injection apparatus}

본 고안은 연료 미세분사장치에 관한 것으로, 연료분사장치와 흡기 메니폴더 사이에 설치되어 연료분사장치에서 분사되는 연료의 기화를 촉진하여 공기의 혼합이 용이하게 이루어지도록 한 연료 미세분사장치에 관한 것이다.

일반적으로 연료분사장치는 연료와 공기를 적절히 혼합시켜 엔진에 공급하는 것으로, 연료펌프에 의해 연료를 고압으로 만들어 인젝터로 압송함과 동시에 연압을 항상 일정하게 유지하여 정밀도를 높여 분사할 수 있도록 하는 연료계통과, 흡입공기량 검출장치, 스로틀 보디, 서지탱크등으로 구성되어 스로틀 밸브 또는 에어밸브의 개도에 따른공기를 실린더에 공급하는 흡기계통과, 흡입공기량, 엔진회전속도, 스로틀 밸브 개도 등을 검출하여 전기신호로 만들어 컴퓨터로 보내는 외에 수온, 흡기온 등 각종 센서로부터 신호에 의해 연료분사시기 및 분사량을 제어하는 제어계통으로 이루어져 있다.

상기 연료계통은 연료펌프에 의해 연료를 빨아 올리고, 상기 빨아올려진 연료는 연료 필터를 경유하여 딜리버리 파이프에서 인젝터 및 콜드 스타트 인젝터로 분배되며, 압력 레귤레이터는 인젝터로 보내는 연료의 압력을 흡기 매니촐드내의 압력보다 항상 높은 압력으로 유지함과 동시에, 남은 연료는 리턴 파이프를 통해 연료탱크로 이송시킨다.

상기 인젝터는 컴퓨터에서 송신하는 신호에 따라 각기통의 흡기 매니폴드에 연료를 분사하는 것으로, 솔레노이드 코일 플런저 및 니들 밸브등으로 구성되어 있으며, 솔레노이드 코일에 전류가 흐를 경우, 플런저가 흡인되어 플런저와 일체가 되어 있는 니들 밸브가 분사구를 열게 되므로 연료가 분사된다. 이때의 분사량은 니들 밸브가 열려 있는 시간 즉, 솔레노이드 코일의 통전시간으로 결정된다.

그러나 상기와 같이 구성된 인젝터는 연료의 분사시 연료가 세분사되지 않아 공기와 연료의 혼합이 제대로 이루어지지 않으며, 이로 인해 연료 효율이 높지 않게되어 연료가 많이 소모되고, 각종 유해가스가 방출되어 대기를 오염시키는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 인젝터에 의해 흡기메니폴더로 분사되는 연료의 기화를 촉진하여 연료와 공기의 혼합을 용이하게 하고, 이로인해 연소효율을 증대시키며, 연료를 절감함과 동시에, 엔진출력을 상승시키고, 유해가스의 배출을 억제하여 환경오염을 방지할 수 있는 연료 미세분사장치를 제공하는 것이다.

도 1 은 본 고안의 분해사시도

도 2 는 본 고안의 내부단면 예시도

도 3 은 본 고안에 따른 구성을 보인 히터 하우징 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(10) : 히터박스 커버 (11,21,41,61): 홀

(20) : 히터박스 (30) : 배선컨넥터

(40) : 히터하우징 캡 (42) : 진공방지체크밸브

(50) : 히터하우징 (51) : 하우징접촉부

(52) : 단열보온부 (53) : 연결홀부

(54,532): 히터삽입홀 (60) : 메니폴더 연결팁

(70) : 히터 (71) : 히터전선

(72) : 발열판 (80) : 나사

(100) : 연료 미세분사장치 (200) : 인젝터

(201) : 인젝터 니들밸브 (521,531): 나사홀

도 1 은 본 고안의 분해사시도를, 도 2 는 본 고안의 내부단면 예시도를 도시한 것으로, 연료탱크로부터 공급된 연료를 분사하는 연료분사장치와 상기 연료분사장치에 의해 분사된 연료가 유입되는 엔진측 메니폴더 사이에 히터가 내장된 연료 미세분사장치(100)를 설치하도록 되어 있다.

상기 연료 미세분사장치(100)는 연료분사장치의 인젝터(200)로부터 분사되는 연료를 비산, 와류에 의해 기화를 촉진하여 세분사되도록 하는 것으로, 인젝터(200)와 연결되는 히터박스커버(10) 및 히터박스(20)와, 상기 히터박스커버(10) 외부에 설치되는 배선커넥터(30)와, 상기 히터박스(20)내에 인젝터(200)에서 메니폴더(도시없음)방향으로 순차적 설치되는 히터하우징 캡(40), 히터 하우징(50) 및 메니폴더 연결팁(60)과, 상기 히터 하우징(50)내에 설치되는 히터(70)로 구성되어 있다.

상기 히터박스커버(10)는 인젝터(200)의 니들밸브(201)측과 연결되는 것으로, 중앙에 인젝터(200)의 니들밸브(201)측이 삽입되는 홀(11)이 형성되어 있으며, 일측면에 히터박스(20)의 일측이 접촉·설치된다.

상기 히터박스(20)는 히터하우징 캡(40), 히터 하우징(50), 히터(70), 메니폴더 연결팁(60)을 보호하는 것으로, 일측면이 히터박스커버(10)에 접촉되며, 내부에 히터하우징 캡(40), 히터 하우징(50), 히터(70), 메니폴더 연결팁(60)이 설치되어 있다.

상기 배선커넥터(30)는 히터박스커버(10) 외측에 위치하도록 설치되는 것으로, 히터전선(71)이 연결되어 있다.

상기 히터하우징 캡(40)은 히터(70)에서 발생되는 열이 인젝터(200)로 전달되는 것을 차단시키는 것으로, 히터박스커버(10)와 히터하우징(50) 사이에 위치하도록 히터박스(20)내에 설치되고, 내부에 인젝터(200)에서 분사된 연료가 통과하는 홀(41)이 형성되어 있으며, 상기 홀(41)내의 중간 지점에 위치하도록 진공방지체크밸브(42)가 연결·설치되어 있다.

상기 히터 하우징(50)은 히터하우징 캡(40)과 메니폴더 연결팁(60) 사이에 위치하도록 히터박스(20)내에 설치되는 것으로, 도 3 에 도시된 바와 같이 히터하우징 캡(40)과 일측면이 접촉되는 하우징접촉부(51)와, 상기 하우징접촉부(51) 일측에 설치되는 단열보온부(52)와, 상기 하우징접촉부(51)와 단열보온부(52) 중앙을 관통하여 설치되는 연료홀부(53)로 구성되어 있다.

상기 단열보온부(52)는 외부로의 열발산을 방지하는 것으로, 연료홀부(53)를 중심으로, '＋'를 이루도록 일정간격을 유지하는 2개의 나사홀(521)을 한조로 하여 4조의 나사홀(521)이 형성되어 있다.

상기 하우징접촉부(51)는 히터하우징 캡(40)과 단열보온부(52) 사이에 위치하도록 연료홀부(53)에 의해 설치된다.

상기 연료홀부(53)는 히터하우징 캡의 홀(41)을 통과한 연료가 통과하는 것으로, 하우징접촉부(51)에서 단열보온부(53)에 걸쳐 설치되어 있으며, 단열보온부(53)에 형성된 4조의 나사홀(521)과 동일중심선을 구비하도록 4조의 나사홀(531)이 형성되어 있으며, 상기 일측 나사홀과 일정간격을 유지하도록 히터(70)의 일측이 삽입되는 히터삽입홀(532)이 일측에 형성되어 있다.

즉, 단열보온부(52)와 연료홀부(53)에 각각 형성되는 한조(2개)의 나사홀은 동일직선상에 위치하도록 또한, 단열보온부(52)와 연료홀부(53)에 형성된 나사홀이 서로 동일 중심선을 구비하도록 형성되어 있다.

또한, 상기 연료홀부(53)에 의해 연결되는 하우징접촉부(51)와 단열보온부(52)에는 하우징접촉부(51)에서 단열보온부(52)에 이르도록 연료홀부(53)에 형성된 히터삽입홀(532)과 동일한 직경 및 중심을 이루는 히터삽입홀(54)이 형성되어 있다.

즉, 상기 동일직선상에 위치하는 2개의 나사홀이 '＋'형상을 이루도록 단열보온부에 각각 형성되어 있으며, 상기 한조의 일측 나사홀과 일직선상에 위치하도록 하우징접촉부(51)에서 단열보온부(52)에 걸쳐 히터삽입홀(54)이 형성되어 있다.

상기 히터(70)는 히터하우징(50)의 하우징접촉부(51) 및 단열보온부(52)의 히터삽입홀(54)과 연료홀부(53)내에 위치하도록 설치되는 것으로, 히터(70) 상방으로 즉, 하우징접촉부(51) 및 단열보온부(52)의 히터삽입홀(54)에 위치한 히터측으로 히터전선(71)이 연결되고, 상기 연료홀부(53)내에 위치하는 히터(70)에는 나선형을 이루도록 발열판(72)이 형성되어 있으며, 상기 히터하우징(50)에 형성된 4조의 나사홀(521,531)내로 삽입·설치되는 8개의 나사(80)에 의해 연료홀부(53)의 중앙부에 위치되도록 설치된다.

즉, 상기 히터하우징 캡의 홀(41)을 경유하여 히터하우징의 연료홀부(53)내로 유입되는 연료는 나사(80)에 의해 조정설치된 히터(70)와 연료홀부(53) 사이로 통과하게 되며, 히터(70)의 외주면에 나선형으로 형성된 발열판(72)과 충돌되어 와류현상이 발생된다.

상기 메니폴더 연결팁(60)은 일측이 히터하우징(50)의 일측면에 접촉되며, 타측이 메니폴더에 연결되는 것으로, 내부에 히터하우징(50)을 경유한 연료가 통과하는 홀(61)이 형성되어 있다.

상기 히터하우징 캡(40)에 형성된 홀(41)과, 히터하우징의 연료홀부(53)와, 메니폴더 연결팁(60)에 형성된 홀(61) 및 히터박스(20)에 형성된 홀(21)은 동일 중심선을 구비하고 형성되어 있으며, 하우징접촉부(51) 및 단열보온부(53)의 히터삽입홀(54)에 위치한 히터전선(71)은 히터박스커버(10) 외측에 설치된 배선컨넥터(30)에 연결되어 있다.

이와 같이 본 고안은 나선형의 발열판(72)이 형성된 히터(70)가 히터하우징(50)의 중심에 위치하도록 나사(80)를 이용하여 히터하우징(연료홀부와 하우징접촉부 및 단열보온부)내에 히터(70)를 설치하고, 상기 히터하우징(50) 양측에 히터하우징 캡(40)과 메니폴더 연결팁(60)을 연결한 다음, 히터박스(20)와 히터박스커버(10)를 이용하여 인젝터(200)의 니들밸브(201)측과 메니폴더에 연결·설치한다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 인젝터(200)에 의해 분사되는 연료가 히터하우징 캡의 홀(41)을 거쳐 히터하우징(50)의 연료홀부(53)내로 유입되고, 상기 연료홀부(53)내로 유입된 연료는 히터(70)의 외주면에 나선형으로 형성된 발열판(71)에 충돌되어 비산·와류됨과 동시에, 발열되는 히터(70)에 의해 기화촉진되면서 메니폴더 연결팁의 홀(61)을 통해 메니폴더로 분사된다.

이와 같이 본 고안은 연료를 분사하는 이젝터와 메니폴더 사이에 나선형의 발열판을 구비하는 히터를 설치하여 이젝터에 의해 분사되는 연료를 와류, 비산 및 열에 의해 기화를 촉진시켜 공기와 연료의 혼합이 신속하고 용이하게 이루어지도록 되어 있다.

또한, 효율적으로 이루어지는 공기와 연료의 혼합에 의해 엔진성능이 향상되고, 연료가 완전연소에 근접되게 연소되며, 그로 인해 환경오염이 억제됨과 동시에, 연료가 절감되는등 많은 효과가 있다.

Claims

연료탱크로부터 공급된 연료를 분사하는 연료분사장치와 상기 연료분사장치에 의해 분사된 연료가 유입되는 엔진측 메니폴더 사이에 설치되고, 연료분사장치로부터 분사된 연료를 가열, 비산, 와류시켜 메니폴더로 유입되는 연료의 기화를 촉진하는 것을 특징으로 하는 연료 미세분사장치.
제 1 항에 있어서;

상기 연료분사장치로부터 분사된 연료를 가열하는 연료 미세분사장치는 연료분사장치의 인젝터와 연결되는 히터박스커버 및 히터박스와, 상기 히터박스커버 외부에 설치되는 배선커넥터와, 상기 히터 박스내에 위치하도록 히터박스 커버 일측에 설치되고 중앙에 홀을 구비하는 히터하우징 캡과, 상기 히터박스내에 위치하도록 히터하우징 캡 일측에 설치되고 중앙으로 연료가 통과하는 히터 하우징과, 상기 연료가 통과하는 히터 하우징의 중앙에 위치하도록 다수개의 나사에 의해 고정되는 히터와, 상기 히터박스내에 위치하도록 히터 하우징 일측에 설치되고 중앙으로 연료가 통과하는 메니폴더 연결팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 미세분사장치.
제 2 항에 있어서;

상기 히터외주면에는 나선형의 발열판이 형성된 것을 특징으로 하는 연료 미세분사장치.
제 2 항에 있어서;

상기 히터하우징은 히터하우징 캡과 일측면이 접촉되는 하우징접촉부와, 상기 하우징 접촉부 일측에 설치되는 단열보온부와, 상기 하우징접촉부와 단열보온부 중앙을 관통하여 설치되는 연료홀부로 구성된 것을 특징으로 하는 연료 미세분사장치.
제 2 항에 있어서;

상기 히터하우징 캡의 홀 중간 지점에는 히터하우징내의 연료가 역류하는 것을 방지하고, 진공상태가 되는 것을 방지하도록 진공방지체크밸브가 연결·설치된 것을 특징으로 하는 연료 미세분사장치.