KR20060070521A - 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내연기관의 연료공급라인 상에 설치되어 연료를 가압, 확산시킴과 동시에 분자를 미립화시킴으로써 연료의 완전연소를 도모할 목적으로, 일단에 연료탱크측의 연료관이 접속되는 인입측 하우징과 타단에 엔진측 연료관이 접속되는 토출측 하우징이 결합된 하우징과, 각 하우징 내측 단부에 링 자석과 확산기가 차례로 장착되되, 상기 하우징의 내측 중심부에는, 연료통공에서 구 형상의 슬리브 볼이 진퇴 가능하게 마련된 슬리브, 복수개의 토출홀이 구비되고 상기 슬리브 상의 연료통공에 결합되는 캡, 연료통공에서 복수개의 링 자석이 중첩하여 내재되고 상기 슬리브 하부에 결합되는 슬리브 몸체의 결합체가 구비된 연료절감기를 구성하되, 상기 토출구 하우징의 내측 단부의 벽은 연료를 난반사시킬 수 있도록 곡선으로 형성되고, 상기 슬리브 몸체 내부에 중첩된 각 링 자석 사이 및 최 외곽측에 각각 링 자석과 대응하는 크기의 와셔가 개재되며, 링 자석 및 와셔의 내부에는 내면에 요철면이 형성되고 일측 단부에 턱이 형성되며 내부에서 부싱 볼이 진퇴 가능하게 마련된 원통형의 부싱이 내삽된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기가 개시된다.

Description

내연기관용 배기가스 감소 연료절감기{Reduction of exhaust gas fuel economy system for an internal combustion engine}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료절감기의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료절감기의 조립 상태를 보인 종단면도로서, 액셀러레이터를 밟지 않은 상태도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료절감기의 조립 상태를 보인 종단면도로서, 액셀러레이터를 밟은 상태도.
도 4 내지 7은 본 발명의 제품을 실시예 2에 따라 장착 전과 장착 후의 Smoke 배출량을 나타낸 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 토출측 하우징 12 : 반사면
20 : 링 자석 21 : 와셔
30, 31 : 확산기
40 : 캡 41 : 토출홀
50 : 슬리브 볼 51 : 부싱 볼
60 : 슬리브 61, 81, 92 : 연료통공
70 : 부싱 71 : 요철면
72 : 턱 80 : 슬리브몸체
90 : 인입측 하우징
본 발명은 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내연기관의 연료공급라인 상에 설치되어 연료를 가압, 확산시킴과 동시에 분자를 미립화시킴으로써 연료의 완전연소를 도모할 수 있는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 또는 선박 등에 사용되는 내연기관 등의 엔진에 공급되는 혼합기에는 배기가스의 감소, 연료소비량의 저감, 출력향상 등을 동시에 만족시키기 위하여 매우 정밀한 제어가 필요하다.
내연기관에 적용되는 연료분사장치는 흡입공기량을 전기적으로 검출한 다음 검출된 공기흡입량에 따라 연료를 엔진의 운전조건에 알맞게 적용하여 분사하는 장치로서, 이를 위해 제어부를 구비하게 된다.
인젝터는 제어부에서 보내오는 신호에 따라 각 기통의 흡기 매니폴드에 연료를 분사하는 부품으로, 솔레노이드 코일플런저 및 니들밸브 등으로 구성되어 있어 솔레노이드 코일에 전류가 흐르면 플런저가 흡인되어 플런저와 일체로 형성되어 있는 니들밸브를 잡아당겨 분사구를 개방함으로써 연료가 분사되도록 하는 역할을 하게 된다.
상기한 바와 같은 동작시 연료의 분사량은 니들밸브가 개방되어 있는 시간, 즉 솔레노이드 코일이 통전되는 시간으로 결정된다.
이러한 인젝터를 작동시키는 전기회로는 크게 전압제어식과 전류제어식으로 대별되는데, 전압제어식과 전류제어식은 저항(레지스터)의 사용 유무에 따라 결정된다.
한편, 엔진으로 연결되는 유입구측에는 인젝터에서 분사된 연료가 선회류를 일으키도록 하는 연료절감기가 설치되는데, 이러한 연료절감기는 다양한 형태로 알려진바 있으며, 일 예로써 본 발명자는 국내특허공보 공개제 10-2004-0005552호와 같은 연료절감기를 제안한 바 있다.
상기 선행기술은 연료탱크측의 연료관이 접속되는 인입측 하우징과, 상기 인입측 하우징의 내부에 고정되는 제1영구자석과, 상기 인입측 하우징에 결합수단에 의해 결합되며 일단에는 엔진측 연료관이 접속되는 토출측 하우징과, 상기 토출측 하우징의 내부에 제1영구자석과 동일극성이 마주보도록 고정되는 제2영구자석과, 상기 하우징의 중간부위에 설치되어 하우징의 내부를 구획하며 중심부에는 연료 통과공이 형성된 격판과, 상기 격판의 연료 인입측에 설치된 제3영구자석과, 상기 격판의 연료 토출측에 설치되고 통공의 내부에는 제1볼이 진퇴 가능하게 설치된 제4영구자석과, 상기 격판의 일측에 설치되고 중심부에는 연료 통과공이 형성된 슬리브와, 상기 슬리브의 연료 통과공상에 설치되어 제4영구자석의 자력에 의해 연료 통과공을 개폐하면서 연료를 미세화시키는 제2볼과, 상기 슬리브의 일측에 설치되어 액셜레이터의 누름으로 제2볼이 슬리브의 연료 통과공을 개방함에 따라 연료가 연소실측으로 공급되도록 복수개의 연료 공급공이 형성된 캡과, 상기 인입측 하우징에 설치되어 연료를 1차적으로 확산시키는 제1확산판과, 상기 토출측 하우징에 설치되어 연료를 2차 확산 및 미세화시키는 제2확산판으로 구성된 것이다.
그러나, 상기 선행기술은 영구자석의 표면 코팅층이 지속적으로 연료에 노출되어 산화, 부식이 발생하는 등의 단점과 함께 자석 간의 유격으로 자석이 유동하거나 미세한 진동이 반복되어서 자력이 급격하게 저하되거나 자석이 깨지는 등의 문제점이 있는 등, 내구성이 약한 문제점이 있었다.
또한, 제4영구자석 내부에서 진퇴 가능하게 마련된 제1볼과 제4영구자석 사이에 공간이 충분하지 않으므로 연료에 미세한 찌꺼기가 쌓이게 되면 연료가 통과하지 못하고 막히는 문제점과 아울러, 제1볼이 제4영구자석과 제3영구자석의 가우스 크기에 의존하여 그 위치가 결정되게 하는 구조여서, 각 자석의 가우스를 일일이 측정하여 조립해야 하는 등 관리상의 어려움과, 조립의 실수 또는 가우스 변경 등의 이유로 제1볼이 제3영구자석에 이르기까지 후퇴하여 제1확산판과 출동함으로써 확산날개를 손상시키는 등의 문제점이 있는 등 내구성과 안정성이 좋지 않은 문제점이 있었다.
이에 따라, 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 한 쌍의 확산판과 다수개의 영구자석(링 자석), 그리고 금속재질의 볼에 의해 연료가 공급되는 과정에서 연료를 여러 차례 확산시키면서 미립화하여 완전연소가 이루어지도록 하고, 연료의 완전 연소로 인해 배기가스가 감소되도록 함과 동시에 완전연소에 따른 폭 발력 상승으로 더욱더 향상된 출력을 갖게 하면서도 이를 실현하기 위한 연료절감기의 내구성과 안정성을 더욱 향상시킬 수 있는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일단에 연료탱크측의 연료관이 접속되는 인입측 하우징과 타단에 엔진측 연료관이 접속되는 토출측 하우징이 결합된 하우징과, 각 하우징 내측 단부에 링 자석과 확산기가 차례로 장착되되, 상기 하우징의 내측 중심부에는, 연료통공에서 구 형상의 슬리브 볼이 진퇴 가능하게 마련된 슬리브, 복수개의 토출홀이 구비되고 상기 슬리브 상의 연료통공에 결합되는 캡, 연료통공에서 복수개의 링 자석이 중첩하여 내재되고 상기 슬리브 하부에 결합되는 슬리브 몸체의 결합체가 구비된 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기를 구성하되, 상기 토출구 하우징의 내측 단부의 벽은 연료를 난반사시킬 수 있도록 곡선으로 형성되고, 상기 슬리브 몸체 내부에 중첩된 각 링 자석 사이 및 최 외곽측에 각각 링 자석과 대응하는 크기의 와셔가 개재되며, 링 자석 및 와셔의 내부에는 내면에 요철면이 형성되고 일측 단부에 턱이 형성되며 내부에서 부싱 볼이 진퇴 가능하게 마련된 원통형의 부싱이 내삽된 것을 특징으로 한다
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 3을 통해 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료절감기의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료절감기의 조립 상태를 보인 종단면도로서, 도 1 및 도 2 를 참조한 본 발명의 연료 절감기 구성은 다음과 같다.
토출측 하우징(10)의 일단에는 엔진측 연료관이 끼움 결합되도록 토출 니플(11)이 마련되고, 토출측 하우징(10)과 통상적인 나합 수단에 의해 결합되는 인입측 하우징(90)의 타측에는 연료탱크와 연결된 연료관이 끼움 결합되도록 인입 니플(91)이 구비된다.
상기 토출측 하우징(10)과 인입측 하우징(90)의 각 내측 단부에는, 도 2에 도시된 바와 같이 링 형태의 링 자석(20)과 상기 링 자석(20)과 대응하는 크기의 와셔(21) 및 다수개의 날개로 형성된 확산기(30)(31)가 각각 차례로 장착되어서, 상호 대칭하게 마련된다.
이때, 상기 토출측 하우징(10)의 내부 면은 도 2에서 곡선 형태로 도시된 바와 같이 토출 니플(11) 측으로 갈수록 점차 내경이 축소되는 곡면 형태가 되도록 그 단면이 곡선이 되게 하는 것이 바람직하다.
앞서 본 발명자가 제안한 선행기술은, 그 형태를 직선 형태로 하였는데 비해, 본 발명과 같이 곡선으로 제조하면, 토출측 확산기(30)를 통해 확산, 토출되는 연료가 반사면(12)에 부딪히면서 난반사를 일으켜 연료를 넓은 면적에 대해 효율적으로 분산시킬 수 있다.
한편, 상기 토출측 하우징(10)과 인입측 하우징(90)이 결합되어 이루어진 하우징(10)(90)의 각 확산판(30)(31) 내부에는 캡(40), 슬리브(60) 및 슬리브 몸체(80)가 상호 결합된 조립체가 내장된다.
먼저, 상기 슬리브(60)는, 저부에 슬리브 몸체(80)가 결합되고, 상부에 캡(40)을 결합시키는 매개 수단으로써, 즉 연료통공(61)에서 구 형상의 슬리브 볼(50)이 진퇴 가능하도록 마련되고, 연료통공(61)의 하부에는 슬리브 볼(50)이 더 이상 후퇴하지 않도록 돌출된 노즐부(62)가 형성되며, 노즐부(62) 하부로는 곡면 경사부(63)가 형성되어 있는 한편, 상기 연료통공(61)의 외주면에 복수개의 토출홀(41)을 구비한 캡(40)이 나사 결합되는데, 캡(40)은 슬리브 볼(50)이 연료통공(61)에서 이탈하는 것을 방지하는 구조를 갖는다.
여기서, 상기 곡면 경사부(63) 역시 상기 토출측 하우징(10)에 형성된 곡면부(12)와 마찬가지로 후술하는 부싱(70) 내부를 통과한 연료가 곡면 경사부(63)에 부딪히면서 반사될 때, 연료를 넓은 면적에 대해 효율적으로 분산시킴과 동시에 링자석(20)의 자력에 의해서 연료가 더욱 활성화된다.
상기 슬리브(60) 하부에서 나사 결합되는 슬리브 몸체(80)는, 내부 연료통공(81)에 복수개의 링 자석(20)과 와셔(21)가 도시된 바와 같이 교번하여 내장되는데, 이때 이들 각 링 자석(20) 및 와셔(21) 사이에는 슬리브 몸체(80)로부터 돌출된 격벽(82)이 형성되어서 격벽(82)에 의해 이들 간격이 정해지도록 할 수 있으나, 와셔(21)를 이용하여 각 자석(21)의 간격이나 유동을 방지하도록 할 수도 있다. 물론, 상기 와셔(21) 및 자석(21)의 배치는 도시된 예의 순서로 한정되는 것도 아니다.
상기 복수개의 링 자석(20)과 와셔(21)가 교번 적층된 자성체 내부에는 원통형의 부싱(70)이 내삽된다.
부싱(70)은 그 내부에 구 형태의 부싱 볼(51)을 구비하여 부싱 볼(51)이 부 싱(70) 내에서 진퇴 가능하게 마련되는데, 상기 부싱 볼(51)은 전진 시 상기 슬리브(60)에 형성된 곡면 경사부(63)에 의해 전진이 저지되고, 후퇴시에는 부싱(70)의 타단에서 내측으로 돌출된 턱(72)에 의해서 후퇴가 저지된다.
따라서, 상기 부싱(70)의 내경 크기는 부싱 볼(51)의 외경 크기보다 다소 크고, 상기 턱(72)의 내경은 상기 부싱 볼(51)의 외경 크기보다 작게 하는 것이 바람직하며, 여기서 부싱(70) 내면에 길이방향으로 형성된 요철면(71)과 부싱 볼(51) 사이의 간극은 0.05 내지 0.2mm 범위 내에서 내연기관의 종류에 따라 적절하게 설계할 수 있다.
이때 부싱(70)의 길이방향으로 형성된 요철면(71)은 부싱 볼(51)에 의해서 흐름이 차단된 연료가 요철면(71)의 요(凹)부를 통과할 수 있게 한 것으로, 상기 요철면(71)은 부싱(70)의 내주면 전체에 형성되어 있으며, 도시된 실시예는 요철이 부싱(70)의 길이방향으로 형성되어 있지만, 연료의 체류시간을 더 연장시킴과 동시에 와류를 형성할 수 있도록 하기 위해 요철을 암나사와 같이 나선 형태로 제조할 수도 있다.
상기 요철(凹凸)의 높이는 내연기관에 종류와 배기량에 따라 차이가 있지만 0.1mm 내지 1.0mm 범위 내로 하는 것이 바람직하며, 만약 요철의 높이가 너무 낮으면 연료의 공급량이 적어 연료 펌프에 과부하가 걸리게 되므로 연료 펌프가 소손될 우려가 있고, 이와는 반대로 너무 높으면 연료를 미립화시키는데 한계가 있어 연료절감기 본연의 효과가 떨어지므로 적합하지 않다.
이와 같이 구성하면, 상기 링 자석(20)들의 가우스를 위치에 따라 개수를 달 리하거나 가우스 크기를 별도로 관리, 조립할 필요가 없으므로, 조립과 관리 측면에서 선행기술의 조건보다 유리하다.
한편, 상기 링 자석(20)은 자석의 내구성을 향상시키기 위해 일반적으로 표면에 니켈도금과 같은 금속코팅을 처리하는데, 금속 코팅층은 연료에 오랜 시간 노출될 경우 쉽게 벗겨진다.
이에, 링 자석(20)과 동일한 크기를 갖는 와셔(21)를 이용하여 링 자석(20)의 측 표면에 맞대어 조립하면, 금속코팅층이 와셔(21)에 의해서 직접 연료에 노출되지 않게 되므로 내구성이 향상된다.
상기한 도 2는 액셀러레이터를 밟지 않은 상태도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료절감기의 조립 상태를 보인 종단면도로서, 액셀러레이터를 밟은 상태도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 연료절감기를 자동차의 연료 공급라인 상에 설치하면, 슬리브 몸체(80) 내부에 형성된 링 자석(20)의 자력에 의해서 슬리브 볼(50)이 후퇴하여 노즐(62)을 폐쇄하게 된다.
이 상태에서 엔진의 구동으로 연료 펌프가 구동하면 상기 연료 펌프의 펌핑력에 의해 연료가 인입측 하우징(90)의 내부로 인입되는데, 상기 인입측 하우징(90)의 내부로 인입된 연료는 링 자석(20) 및 와셔(21) 내부를 통과하여 인입측 확산기(31)를 통해 인입측 하우징(90)의 내부에서 1차적으로 최대한 선회, 확산된 다음 부싱(70) 내면에 형성된 부싱 볼(51)과 요철(凹凸)면(71) 사이를 통과하면서 미세화되는데, 이때 요철면(71)은 부싱(70)의 내주면 전체에 걸쳐 형성되어 있으므로, 연료는 전체 면에 걸쳐 분산되고, 아울러 연료가 부싱(70) 내부를 통과하는 동안 부싱(70)의 외주면에 구비된 링자석(20)의 자력에 의해서 더욱 활성화된다.
이와 같이 분산, 활성화된 연료가 슬리브(60)의 노즐부(62)에 도달하면 부싱 볼(51)은 연료의 펌핑 압력에 의해서 노즐부(62)를 개방하며, 이때 연료는 노즐부(62)와 부싱 볼(51) 사이를 통과하면서 재차 미립화되어 캡(40)에 형성된 복수개의 토출공(41)을 통해 토출측 하우징(10)으로 공급된 다음, 토출측 하우징(10)의 내부에서 토출측 확산기(30)에 의해 재차 확산되므로 연소실에서 연료의 완전 연소를 실현할 수 있게 된다.
지금까지 설명한 것은 운전자가 액셀러레이터를 밟지 않은 공회전상태를 설명한 것이다.
그러나 운전자가 주행을 위해 액셀러레이터를 밟으면 연료펌프의 압력에 의해 압력차가 발생되어 부싱 볼(51)은 연료의 공급방향으로 이동함과 동시에 슬리브 볼(50) 역시 노즐부(62)를 개방하게 된다.
이때, 슬리브 볼(50)이 캡(40)에 형성된 토출공(61) 일부를 폐쇄하여 연료 통과 단면적을 감소시키는 반면, 연료의 펌핑 압력은 더욱 커지므로, 결국 캡(40)의 토출공(61)을 통과한 연료는 연소실측으로 빠르게 공급된다. 즉, 동일시간 동안 더욱 많은 양의 연료가 연소실측으로 공급된다.
이와 같이 부싱(70)에 의해 미세화된 연료가 캡(40)의 토출공(61)을 통과하고 나면 전술한 바와 같이 토출측 하우징(10)의 내부에 구비된 확산기(30)와 반사 면(12)에 의해서 연료가 재차 확산, 활성화되므로 연소실(미도시)에서 연료의 완전 연소를 실현할 수 있게 되는 것이다.
[실시예 1]
구형 소나타(배기량 1800cc, 오토미션. 휘발유) 차량에 본 발명의 연료절감기를 미장착 및 장착 상태에서 각각 3회에 걸쳐 휘발유 64리터를 주유한 후, 각각의 평균 주행거리를 계산한 결과, 미장착 상태에서의 64리터 평균 주행 거리는 400km였고, 장착 상태에서의 평균 주행거리는 480km로, 평균 80km(20.0% 증가) 더 운행할 수 있는 결과를 얻었다.
구형 베스타(배기량 2700cc, 오토미션, 디젤) 차량에 본 발명의 연료절감기를 미장착 및 장착 상태에서 각각 7회에 걸쳐 경유 50리터를 주유한 후, 각각의 평균 주행거리를 계산한 결과, 미장착 상태에서의 50리터 평균 주행 거리는 440km였고, 장착 상태에서의 평균 주행거리는 550km로, 평균 110km(20.2% 증가) 더 운행할 수 있는 결과를 얻었다.
[실시예 2]
인천광역시 소재의 인하공업전문대학 자동차공학과에서 다음을 조건으로 실험을 실시하였다.
차량명 : Carnival II 디젤
엔진형식 : 2.9L, dohc, turbo-intercooler, AT4
연료시스템 : 기계식 분사시스템
주행거리 : 13만 Km
<측정기 및 형식>
Chasiss Dynamometer : 100kw 급 DC morter, twin roll
Driving mode : CVS-75 mode (hot test)
Smoke 측정 : In-line full flow 광투과식 opacimeter(OPC-130)
PM 측정기 : CVS 방식, weighing chamber를 이용한 PM측정기
CO2 분석기 : Mexa-554 JK (Horiba)
<측정 결과>
Smoke 배출량
Smoke 측정결과는 도 4 내지 도 7 도에 도시된 바와 같이, In-line full flow type의 Opecimeter로 측정하였으며, 본 발명 제품을 장착 후 (a), 장착 전 (b)로 표시하였다, 여기서 가속(도 4), 정속(도 5), 감속(도 6), 무부하(도 7) 영역 모두 본 발명의 제품을 장착 후의 차량에서 Smoke가 감소됨을 알 수 있다.
입상자물질(PM) 배출량 (단위 : mg)
<표 1>
장착전(b) 장착후(a) a-b 감소율
실시 1 88.76 89.12 0.36 7.7%
실시 2 89.17 89.62 0.45 21.1
실시 3 88.3 88.73 0.39 18.7
<표 1>에서 Weighing Chamber를 이용하여 입상자물질(PM)을 측정한결과 CVS-75 mode의 실시 1에서 7.7, 실시 2에서 21.1%, 실시 3에서 18.7% 감소됨을 알 수 있다.
정속시험에 따른 CO2 배출량 (단위 : mg)
<표 2>
100 Km/h 80 Km/h 60 Km/h 40 Km/h Idle
비교예 CO2(% vol) 4.52 4.02 3.20 2.34 2.02
실시예 CO2(% vol 4.34 3.78 3.05 2.26 1.90
CO2 감소율 4.0% 6.0% 3.8% 3.4% 5.9%
<표 2>에서 정속시험 결과 CO2 배출이 속도에 따라 3.4% 내지 5.9%까지 저감됨을 알 수 있다.
[실시예 3]
군 기동장비 시험결과
<표 3>
차 종 ℓ당 주행거리 연비 연 료 소 모 비 고
장착 전 장착 후 절 감 500Km 주행시
장착 전 장착 후 절 감
1/4 (K-131) 8.7 Km 10.56 Km +1.86 Km 57.5 ℓ 47.3 ℓ 10.2 ℓ 17.73 %
1 1/4 (K-311) 4 Km 5 Km +1 Km 125 ℓ 100 ℓ 25 ℓ 20 %
2 1/2 (K-511) 2.5 Km 3.14 Km +0.64 Km 200 ℓ 161.29 ℓ 87.7 ℓ 19.3 %
장갑차 (K-200) 0.72 Km 0.82 Km +0.1 Km 690 ℓ 610 ℓ 80 ℓ 12 %
<표 3>에서 본 발명의 제품을 장착전과 장착후 기동장비의 종류에 따라, ℓ당 주행거리 연비는 최소 +0.1Km 에서 최대 +1.86Km 절감됨을 알수 있으며, 500Km 주행시 연료소모는 최소 12% 에서 최대 20%까지 절감됨을 알 수 있다.
본 발명의 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기에 의하면, 종래 선행기술이 가진 효과와 더불어 반사면이 곡면으로 형성되어 있어서 연료를 더욱 균일한 분포로 확산시킬 수 있게 되므로 연료의 연소효율을 높일 수 있게 되어 내연기관의 출력을 향상시킴과 동시에 배기가스의 발생을 더욱 최소화할 수 있게 된다.
게다가 본 발명에서 적용된 자석의 유동 방지 구조와 자석의 코팅층 손상 방지 구조 및 요철면과 턱을 이용한 부싱 및 부싱 볼의 진퇴 구조에 의해서 자석의 내구성과 확산기의 내구성이 향상됨은 물론, 연료펌프에 과부하가 걸리지 않게 되므로, 차량의 기존 부품의 수명에 영향을 주지 않으면서도 연료 절감기의 수명을 연장시킬 수 있는 효과를 가진다.

Claims (9)

  1. 일단에 연료탱크측의 연료관이 접속되는 인입측 하우징과,
    타단에 엔진측 연료관이 접속되는 토출측 하우징이 결합된 하우징과,
    각 하우징 내측 단부에는 링 자석과 확산기가 차례로 장착되고, 상기 하우징의 내측 중심부에는 연료통공에서 구 형상의 슬리브 볼이 진퇴 가능하게 마련된 슬리브, 복수개의 토출홀이 구비되고 상기 슬리브 상의 연료통공에 결합되는 캡, 연료통공에서 복수개의 링 자석이 중첩하여 내재되고 상기 슬리브 하부에 결합되는 슬리브 몸체의 결합체가 구비되되,
    상기 슬리브 몸체에 내장된 링 자석 내부에는 내면에 요철면이 형성되고 일측 단부에 턱이 형성되며 내부에서 부싱 볼이 진퇴 가능하게 마련된 원통형의 부싱이 내삽된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부싱의 내경 크기는 부싱 볼의 외경 크기보다 다소 크고, 상기 턱의 내경은 상기 부싱 볼의 외경 크기보다 작게 구성하되, 상기 요철면과 부싱 볼의 간극은 0.05mm 내지 0.2mm 범위인 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 요철(凹凸)은 부싱 길이방향과 동일한 직선 형태 또는 나선 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 요철(凹凸)의 높이는 0.1mm 내지 1.0mm 범위인 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 슬리브 내측 상면은 곡면으로 된 곡면 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬리브 몸체 내부에 중첩된 각 링 자석 사이 및 최 외곽측에 각각 링 자석과 대응하는 크기의 와셔가 개재된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 각 하우징의 내측 단부에 형성된 링 자석의 각 외측면에 링 자석과 대응하는 크기의 와셔가 장착된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토출구 하우징의 내측 벽은 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 확산기는 각 하우징에 장착된 링 자석의 통공 내부를 기점으로 프로펠러형태의 확산날개가 복수개로 분할 형성된 형상인 것을 특징으로 하는 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101579436B1 (ko) * 2014-08-28 2015-12-24 최인섭 자동차 연료공급압력 및 연료분무화 자동조절장치

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2919493B2 (ja) * 1989-08-11 1999-07-12 株式会社チサキ 竪炉装置
KR970055131A (ko) * 1995-12-14 1997-07-31 김광호 드라이브의 스위칭 동작이 안정화된 센서없는 브러쉬리스 디씨 모터의 스타트업 회로
KR100324875B1 (ko) * 1998-07-28 2002-06-26 유선종 자동차용연료절약기
KR200225754Y1 (ko) 1998-09-14 2001-10-25 곽쌍신 차량의연료절감장치
JP2000297707A (ja) * 1999-02-08 2000-10-24 Katsuya Kihira 内燃機関における燃焼用空気の磁気処理装置
JP2003176756A (ja) * 2001-12-10 2003-06-27 Mitsuo Wada 内燃機関における、燃料の排気ガス低減装置。
JP2003254175A (ja) * 2002-02-27 2003-09-10 Yamato Kankyo Kenkyusho:Kk 燃料用磁気処理装置
KR20030087475A (ko) * 2002-05-10 2003-11-14 김성모 내연기관용 매연감소 연료절감기
KR20040005552A (ko) * 2002-07-09 2004-01-16 김성모 내연기관용 배기가스 감소 연료절감기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101579436B1 (ko) * 2014-08-28 2015-12-24 최인섭 자동차 연료공급압력 및 연료분무화 자동조절장치

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