KR200195842Y1 - 차량의 내연 기관 - Google Patents

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Abstract

회전속도에 따라 내연기관의 연소실의 크기를 조절함으로서, 내연기관의 압축비를 변화시켜 고효율과 내연기관의 안전성을 확보 할 수 있도록 한 차량의 내연기관을 제공할 목적으로; 차량의 동력을 발생시키는 내연기관에 있어서, 연소실의 일측에 실린더를 구성하고 상기의 실린더에 스프링에 탄지된 피스톤을 배치하고 상기의 피스톤을 내연기관의 회전속도에 따라 구동하는 구동모터에 의해 구동하는 캠으로 상하 운동시켜 내연기관의 연소실의 체적을 조절하여 압축비를 조절할 수 있도록 함을 특징으로 하는 차량의 내연기관을 제공하는데 있다.

Description

차량의 내연 기관
본 고안은 차량의 내연기관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 회전 속도에 따라 내연기관의 연소실의 크기를 조절함으로서, 내연기관의 압축비를 변화시켜 고효율과 내연기관의 안전성을 확보 할 수 있도록 한 차량의 내연기관에 관한 것이다.
예컨대 차량에는 동력을 발생시키는 내연기관이 장착되어 있다.
상기의 내연기관은 제5도에 도시한 바와 같이 공기와 연료를 혼합한 혼합기를 실린더 헤드(102), 실린더(104), 피스톤(106)이 구성하는 연소실에서 연소시켜 이때 발생하는 폭발력을 커넥팅 로드(108)와 크랭크샤프트(110)를 이용 회전력으로 바꾸어 동력을 발생시키는 것이다.
상기의 혼합기를 연소함에 있어서, 피스톤(106)이 하사점에 이르렀을 때 실린더 내부의 공간과, 피스톤(106)이 상사점에 이르렀을 때 실린더 내부의 공간인 연소실의 체적 비를 의미하는 압축비가 클수록 효율이 증가함은 이미 공지된 사실이다.
따라서 연소실의 크기를 작게 구성하는 것이 일반적이다.
그러나 상기와 같은 내연기관에 있어서는 압축비를 무리하게 높일 경우, 고속회전을 하는 경우에는 록킹이나 내연기관의 손상이 발생하는 문제점이 있다.
상기의 문제점은 주로 내연기관을 고속으로 운전할 때 발생하는 것으로, 이에 따라 내연기관의 압축비를 일정 수준 이하로 유지해야 하는 것이다.
그러나 상기의 경우 압축비를 낮춤으로서 고속 회전시 내연기관의 안전성은 보장할 수 있으나 압축비에 영향을 받지 않는 저속 구간에서도 낮은 압축비로 운전을 함으로서, 효율에 손실이 발생하는 문제점이 있다.
따라서 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 회전속도에 따라 내연기관의 연소실 크기를 조절함으로서, 내연기관의 압축비를 변화시켜 고효율과 내연기관의 안전성을 확보할 수 있도록 한 차량의 내연기관을 제공하는데 있다.
이를 실현하기 위하여 본 고안은,
차량의 동력을 발생시키는 내연기관에 있어서,
연소실의 일측에 실린더를 구성하고 상기의 실린더에 스프링에 탄지된 피스톤을 배치하며 상기의 피스톤을 내연기관의 회전속도에 따라 구동하는 구동모터에 의해 구동하는 캠으로 상하 운동시켜 내연기관의 연소실 체적을 조절하여 압축비를 조절할 수 있도록 함을 특징으로 하는 차량의 내연기관을 제공하는데 있다.
제1도는 본 고안에 의한 내연기관의 실린더 헤드를 도시한 단면도.
제2도는 본 고안에 의한 구동모터와 캠과 피스톤의 결합 상태를 나타내기 위한 분해 사시도.
제3도는 본 고안의 작동 상태도.
제4도는 본 고안에 의한 감지 장치를 나타낸 블록도.
제5도는 내연기관의 구성을 설명하기 위한 구성도이다.
이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 고안에 의한 실린더 헤드를 도시한 것으로서, 실린더 헤드(2)는 실린더(6)와 피스톤(10)과 더불어 연소실을 구성하는 것으로서 일측에는 흡, 배기밸브(4)가 장착되어 있다.
이러한 실린더 헤드에(2) 있어서, 본 고안은 연소실의 일측에 실린더(6)를 구성하고 상기의 실린더(6)에 스프링(8) 탄지된 피스톤(10)을 배치하여 상기의 피스톤(10)을 내연기관의 회전속도에 따라 구동하는 구동모터(12)에 의해 구동하는 캠(14)으로 상하 운동시켜 내연기관의 연소실의 체적을 조절하여 압축비를 조절할수 있도록 하였다.
상기의 구동모터(12)는 내연기관의 일측에 장착되어 내연기관의 회전속도를 감지하는 회전 속도 감지센서(16)의 신호를 받아 분석하는 전자제어장치(ECU)(18)에 의해 제어되는 것으로서, 구동축(20)의 외주연에는 피스톤(10)을 구동하는 캠(14)이 구성되어 있다.
상기의 회전 속도 감지 센서(16)와 전자제어장치(ECU)(18)은 공지의 것이므로 상세한 설명은 생략한다.
상기의 캠(14)은 제2도에 도시한 바와 같이 피스톤(10)의 상측에 미끄럼 접촉하여, 구동모터(12)의 회전에 따라 회전하여 피스톤(10)을 상하 이동시키는 것이다.
이에 따라 내연기관이 저속 회전할 경우 회전속도 감지 센서(16)의 신호를 받은 전자제어장치(ECU)(18)의 제어에 따라 구동모터(12)가 캠(14)을 구동하여 피스톤(10)을 높이 L만큼 하강시킨다.
따라서 연소실의 체적이 작아짐에 따라 압축비가 증대되어 내연기관이 고속회전할 경우 상기의 순서를 거쳐 피스톤(10)을 높이 L만큼 상승시키게 된다.
이에 연소실 체적이 크게 됨에 따라 압축비가 낮아지므로서 내연기관을 보호할 수 있게 된다.
이상에서와 같이, 본 고안에 의하면, 회전속도에 따라 내연기관의 연소실의 크기를 조절함으로서, 내연기관의 압축비를 변화시켜 고효율과 내연기관의 안전성을 확보 할 수 있도록 한 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

  1. 차량의 동력을 발생시키는 내연기관에 있어서, 실린더(6)의 연소실상에 스프링(8)으로 탄지되게 설치되는 피스톤(10)과, 상기피스톤(10)을 가압하여 연소실 체적을 가변시키게 설치된 캠(14)과, 상기 캠(14)을 구동축상에 설치하면서 전기적인 신호에 의해 작동하게 설치되는 구동모타(12), 상기 구동모타(12)를 회전속도 감지센서(16)의 전기적인 신호에 의해 제어하게 연결 설치된 전자제어장치(18)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량의 내연기관.
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