KR200191949Y1

KR200191949Y1 - 와류형 혼합기 형성구조

Info

Publication number: KR200191949Y1
Application number: KR2019960052793U
Authority: KR
Inventors: 전재홍
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1996-12-20
Publication date: 2000-08-16
Also published as: KR19980039721U

Abstract

본 고안은 종래의 혼합기 형성 구조가 흡기 매니폴드를 통해 공급되는 공기에 인젝터가 연료를 분사함으로써 혼합기를 생성하므로 연료와 공기가 충분히 혼합되지 않아 연소실에서 연소시 미연소되는 연료가 있게 되어 연비 및 출력이 낮을 뿐 아니라 공해 방지의 효과도 떨어지는 문제점이 있기 때문에, 흡기 매니폴드(51)의 끝단 부분에 설치되어 혼합기가 회전하면서 통과되고 저항을 덜 받도록 하는 작은 나선형의 와류 발생기(56)와, 인젝터(53)의 출구 측에 설치되어 인젝터(53)에서 분사되는 연료를 무화시키는 미세한 그물 형상의 연료 무화기(55)를 포함하여 구성됨으로써, 연료를 무화시켜 공기와 혼합시키고 혼합기를 강한 와류로 변화시켜 연소실로 공급하게 되므로 연료가 거의 완전 연소되어 연비 및 단위 출력을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 공해 물질의 발생량을 저감시킬 수 있는 와류형 혼합기 형성 구조에 관한 것이다.

Description

와류형 혼합기 형성구조

본 고안은 흡기 매니폴드를 통해 공급되는 공기와 인젝터에서 분사된 연료를 혼합하여 혼합기를 생성하는 형성 구조에 관한 것으로서, 특히 생성된 혼합기를 와류로 변화시킴으로써 연소 효율을 상승시켜 연비와 출력뿐만 아니라 공해 방지 효과를 향상시킬 수 있는 와류형 혼합기 형성 구조에 관한 것이다.

종래의 혼합기 형성 구조는 제1도에 도시된 바와 같이 실린더 헤드(10)에 형성된 흡기 포트(10′)로 공기를 공급하는 매니폴드(11)와, 상기 흡기 매니폴드(11)의 끝단 일측에 설치되어 연료를 분사하는 인젝터(13)와, 상기 실린더 헤드(10)에 형성된 흡기 포트(10′)를 개폐시킴으로써 혼합기가 연소실(미도시)로 공급되는 것을 제어하는 흡기 밸브(12)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 혼합기 형성 구조는 흡기 매니폴드(11)를 통해 공급되는 공기에 인젝터(13)가 연료를 분사함으로써 혼합기를 생성하도록 되어 있다.

에어 클리너(미도시)를 통해 유입된 공기는 상기 매니폴드(11)를 통해 실린더 헤드(10)의 흡기 포트(10′)로 공급된다. 이때, 상기 흡기 매니폴드(11)의 끝단에 설치된 인젝터(13)가 유입되는 공기에 연료를 분사함으로써 혼합기를 생성시키게 된다. 흡기 매니폴드(11)의 끝단에서 생성된 혼합기는 실린더 헤드(10)의 흡기 포트(10′)에 일정 압력으로 저장되어 있다가 상기 흡기 밸브(12)가 열리면 연소실(미도시)로 공급되어 연소된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 혼합기 형성 구조는 흡기 매니폴드(11)를 통해 공급되는 공기에 인젝터(13)가 연료를 분사함으로써 혼합기를 생성하므로 연료와 공기가 충분히 혼합되지 않아 연소실에서 연소시 미연소되는 연료가 있게 되어 연비 및 출력이 낮을 뿐 아니라 공해 방지의 효과도 떨어지는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인젝터에서 연료가 분사되어 생성되는 혼합기를 와류화 함으로써 연소실에서의 확산 속도를 높이고 완전 연소가 일어나도록 하여 연비와 출력 및 공해 방지 효과를 향상시킬 수 있는 와류형 혼합기 형성 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

제1도는 종래의 혼합기 형성 구조가 개략적으로 도시된 구성도이고,

제2도는 본 고안에 의한 와류형 혼합기 형성 구조가 개략적으로 도시된 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

50 : 실린더 헤드 50′: 흡기 포트

51 : 흡기 매니폴드 52 : 흡기 밸브

53 : 인젝터 55 : 연료 무화기

56 : 와류 발생기

본 고안은 실린더 헤드에 형성된 흡기 포트로 공기를 공급하는 흡기 매니폴드와, 흡기 매니폴드의 끝단 일측에 설치되어 연료를 분사하는 인젝터를 포함하여 구성된 와류 형성 구조에 있어서, 상기 흡기 매니폴드의 끝단 부분에는 혼합기가 회전하면서 통과되고 저항을 덜 받도록 경사진 일정 나선형의 와류 발생기가 설치되고, 상기 인젝터의 출구 측에는 인젝터에서 분사되는 연료를 무화시키는 미세한 그물 형상의 연료 무화기가 설치된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 와류형 혼합기 형성 구조는 제2도에 도시된 바와 같이 실린더 헤드(50)에 형성된 흡기 포트(50′)로 공기를 공급하는 흡기 매니폴드(51)와, 상기 흡기 매니폴드(51)의 끝단 일측에 설치되어 연료를 분사하는 인젝터(53)와 상기 실린더 헤드(50)에 형성된 제어하는 포트(50′)를 개폐시킴으로써 혼합기가 연소실(미도시)로 공급되는 것을 제어하는 흡기 밸브(52)와, 상기 흡기 매니폴드(51)의 끝단부분에 설치되어 혼합기가 회전하면서 통과되고 저항을 덜 받도록 하는 작은 나선형 와류 발생기(56)와, 상기 인젝터(53)의 출구 측에 설치되어 인젝터(53)에서 분사되는 연료를 무화시키는 미세한 그물 형상의 연료 무화기(55)로 구성된다.

여기서, 상기 와류 발생기(56)는 상기 흡기 매니폴드(51)의 끝단에 경사진 S자형으로 설치된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 와류형 혼합기 형성 구조는 혼합기가 상기 와류 발생기(56)를 통과하면서 와류로 전환되도록 하게 된다.

흡기 매니폴드(51)를 통해 공급되는 공기에 상기 인젝터(53)가 연료를 분사하면 분사된 연료는 상기 연료 무화기(55)를 통과하면서 미세하게 분리된 후 공기와 혼합된다. 즉, 연료는 고정된 미세한 그물 형상의 연료 무화기(55)를 통과하게되므로 잘게 부서져 무화되고, 무화된 연료는 공기와 잘 혼합되어 최적의 혼합기를 생성하게 된다.

생성된 혼합기는 실린더 헤드(50)로 이동하는 도중에 상기 와류 발생기(56)를 통과하게 되므로 강한 와류로 변환된다. 이후, 흡기 밸브(52)에 흡기 포트(50′)가 열리면 혼합기는 빠르게 연소실(미도시)로 이동되어 고루 확산되므로 점화시 화염 전파 속도가 빨라지게 된다. 화염 전파 속도가 빨라지면 연소실(미도시) 곳곳의 혼합기를 고루 연소시킬 수 있어 연료가 완전 연소에 가깝게 연소되므로 연비 및 단위 출력이 향상된다.

이와 같이, 본 고안의 와류형 혼합기 형성 구조는 연료를 무화시켜 공기와 혼합시키고 혼합기를 강한 와류로 변환시켜 연소실로 공급하게 되므로 연료가 거의 완전 연소되어 연비 및 단위 출력이 향상되는 이점이 있다.

또한, 연료 무화를 위해 별도의 부품들을 요구치 않으므로 원가가 절감되며 연료가 완전 연소에 가깝게 연소되므로 공해 물질의 발생량이 저감되는 다른 이점이 있다.

Claims

실린더 헤드에 형성된 흡기 포트로 공기를 공급하는 흡기 매니폴드와, 흡기 매니폴드의 끝단 일측에 설치되어 연료를 분사하는 인젝터(53)를 포함하여 구성된 와류 형성 구조에 있어서, 상기 흡기 매니폴드의 끝단 부분에는 혼합기가 회전하면서 통과되고 저항을 덜 받도록 경사진 일정 나선형의 와류 발생기가 설치되고, 상기 인젝터의 출구 측에는 인젝터에서 분사되는 연료를 무화시키는 미세한 그물 형상의 연료 무화기가 설치된 것을 특징으로 하는 와류형 혼합기 형성 구조.