KR20130131785A - A cylinder head of cng engine and exhaust gas recirculation device contain the same - Google Patents

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KR20130131785A
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Abstract

Disclosed are a cylinder head of a CVG engine using CNG as a fuel and an exhaust gas recirculation apparatus of the CNG engine containing the same. The cylinder head of CNG engine according to an aspect of the present invention has a duct forming a path for exhaust gas recirculation on one side and a cooling water jacket circulating cooling water and touching the duct. The exhaust gas recirculation apparatus according to other aspect of the present invention comprises: the cylinder head according to one aspect having the integrated duct; and a conduit to recirculate the exhaust gas passing through the duct to an intake manifold.

Description

ＣＮＧ 엔진의 실린더헤드 및 이를 포함하는 ＣＮＧ 엔진의 배기가스 재순환 장치{A Cylinder head of CNG engine and exhaust gas recirculation device contain the same}A cylinder head of CNG engine and exhaust gas recirculation device contain the same}

본 발명은 압축천연가스(CNG)를 연료로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드에 관한 것으로, 상세하게는 대기중으로 방출되는 배기가스 중의 질소산화물(NOx) 저감을 위해 배기가스를 냉각시키고 흡기매니폴드 측으로 재순환시킬 수 있는 경로를 형성한 구성의 CNG 엔진의 실린더헤드 및 이를 포함하는 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cylinder head of a CNG engine fueled by compressed natural gas (CNG). Specifically, the exhaust gas is cooled and recycled to the intake manifold to reduce NOx in the exhaust gas emitted into the atmosphere. It relates to a cylinder head of a CNG engine having a configuration in which a path that can be made, and an exhaust gas recirculation apparatus of a CNG engine including the same.

친환경 엔진으로서 CNG(Compressed Natural Gas, 압축천연가스)를 연료로 하는 CNG 엔진이 주목 받고 있다. CNG 엔진은 이미 널리 이용되고 있는 디젤엔진에 비해 유해가스 배출이 극히 적어 대기환경의 보호 측면에서 매우 유리하다. 더욱이 최근에는 CNG 엔진에서 배출되는 배기가스 중의 NOx(질소산화물)를 더욱 저감시켜 보다 친환경적인 엔진으로 구현하려는 시도가 활발하게 진행되고 있다. As an environmentally friendly engine, CNG engines using CNG (Compressed Natural Gas) are attracting attention. CNG engines are extremely advantageous in terms of protection of the atmospheric environment because they emit extremely low emissions compared to diesel engines that are already widely used. In addition, in recent years, attempts have been actively made to further reduce the NOx (nitrogen oxides) in the exhaust gas emitted from the CNG engine and to implement a more environmentally friendly engine.

배기가스 내 NOx(질소산화물) 저감을 위한 시도로서 EGR 시스템의 채택을 예로 들 수 있다. EGR(Exhaust Gas Recircultion) 시스템은 엔진 연소의 배기경로를 통해 배출되는 배기가스 일부를 흡기(吸氣) 측으로 재순환시켜 배기가스에 포함된 NOx를 저감시키고자 한 것으로, 배기가스를 이용한 흡기 측 산소농도 저감을 통해 NOx 증가의 요인이 되는 연소온도를 낮추고자 한 시스템이다. An example is the adoption of the EGR system as an attempt to reduce NOx (nitrogen oxides) in the exhaust gas. EGR (Exhaust Gas Recircultion) system is to reduce NOx contained in exhaust gas by recycling part of exhaust gas discharged through exhaust path of engine combustion to intake side. It is a system to lower the combustion temperature which is the cause of increase of NOx through reduction.

그러나 종래 알려진 EGR 시스템은 일반적으로, 그 구성이 매우 복잡하고 이를 구성하는 구성품의 단가 또한 고가이어서 비용 측면에서 불리한 단점이 있다. 즉 배기가스를 다시 흡기 측으로 리턴시키기 위한 복잡한 경로와, 그 경로 중간에 배기가스 온도를 낮추기 위한 냉각수단, 그리고 그 경로 중간에 설치되어 배기가스의 유동량 조절 및 유동을 단속하는 EGR 밸브와 같은 값비싼 부속품을 필요로 하기 때문이다.
However, conventionally known EGR systems are generally disadvantageous in terms of cost because their construction is very complicated and the unit cost of the components constituting them is also expensive. Expensive paths such as complicated paths for returning the exhaust gas back to the intake side, cooling means for lowering the exhaust gas temperature in the middle of the path, and EGR valves installed in the middle of the path to regulate the flow rate and regulate the flow of the exhaust gas. Because you need accessories.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 원가절감에 유리한 단순한 구조이면서도 효과적인 NOx(질소산화물) 저감을 구현할 수 있는 CNG 엔진의 실린더헤드 및 이를 포함하는 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치를 제공하고자 하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a cylinder head of a CNG engine that can implement an effective NOx (nitrogen oxide) reduction while having a simple structure, which is advantageous for cost reduction, and an exhaust gas recirculation apparatus of a CNG engine including the same.

과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면, CNG를 연료로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드로서, 배기가스 재순환을 위한 통로를 형성하는 덕트가 일측에 일체로 형성되고, 냉각수 순환을 위한 냉각수 자켓이 상기 덕트와 접촉하도록 된 것을 특징으로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드를 제공한다.According to an aspect of the present invention as a means for solving the problem, as a cylinder head of a CNG engine using the fuel CNG, a duct forming a passage for recirculating exhaust gas is integrally formed on one side, the cooling water jacket for cooling water circulation The cylinder head of the CNG engine, characterized in that it is in contact with the duct.

일 측면에서 배기가스 재순환을 위한 상기 덕트는 실린더헤드 전, 후 길이방향으로 형성되고, 냉각수 순환을 위한 상기 냉각수 자켓은 실린더헤드 좌, 우 폭방향으로 형성되어 상기 덕트와 교차하는 배치를 이루도록 형성될 수 있다. In one aspect, the duct for exhaust gas recirculation is formed in the longitudinal direction before and after the cylinder head, and the coolant jacket for cooling water circulation is formed in the left and right width directions of the cylinder head to form an arrangement crossing the duct. Can be.

이때 상기 덕트와 냉각수 자켓이 상호 교차되는 교차점에서의 냉각수 자켓 일부는 상기 덕트 안쪽으로 돌출되고, 상기 교차점에서의 덕트 통로 형상은 안쪽으로 돌출된 상기 냉각수 자켓 형상에 대응하여 아래 또는 위로 볼록하게 만곡져 그 주변을 경유하도록 구성함으로써, 보다 긴 시간 동안 냉각수 자켓과의 접촉이 구현될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.At this point, a part of the coolant jacket at the intersection where the duct and the coolant jacket cross each other protrudes into the duct, and the shape of the duct passage at the cross point is convexly curved downwardly or upwardly corresponding to the shape of the coolant jacket protruding inward. By configuring to pass through the periphery, it is desirable to allow contact with the coolant jacket to be realized for a longer time.

과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면, 일 측면에 따른 상기 CNG 엔진의 실린더헤드와, 실린더헤드의 상기 덕트의 출구와 흡기매니폴드를 연결하여 상기 덕트를 경유하면서 냉각된 배기가스를 상기 흡기매니폴드 측으로 재유입시키는 도관을 포함하는 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention as a means for solving the problem, by connecting the cylinder head of the CNG engine, the outlet of the duct of the cylinder head and the intake manifold according to one aspect of the exhaust gas cooled while passing through the duct An exhaust gas recirculation apparatus of a CNG engine including a conduit for reflowing to the intake manifold side is provided.

이때 상기 도관의 출구측 단부를 흡기매니폴드의 단일 입구측에 연결시킴으로써, 흡기매니폴드로 재유입되는 배기가스가 각 실린더로 고르게 배분될 수 있도록 함이 바람직하다.
In this case, it is preferable to connect the outlet end of the conduit to a single inlet side of the intake manifold so that the exhaust gas re-introduced into the intake manifold can be evenly distributed to each cylinder.

본 발명의 실시예에 따르면, CNG 엔진의 실린더헤드에 배기가스 재순환을 위한 경로를 형성하는 덕트가 일체형으로 형성되고 그 덕트는 실린더헤드 내의 냉각수 자켓과 접촉한다. 따라서 NOx(질소산화물) 저감을 위한 EGR 시스템을 구현함에 있어 흡기 측으로의 배기가스 재순환 및 냉각을 위해 요구되는 부속품 예컨대, 긴 도관이나 별도의 냉각장치 등을 생략할 수 있고 그 경로 또한 극히 단순화시킬 수 있다.According to an embodiment of the invention, a duct is formed integrally with the cylinder head of the CNG engine to form a path for exhaust gas recirculation and the duct is in contact with the coolant jacket in the cylinder head. Therefore, in implementing the EGR system for NOx reduction, the accessories required for the exhaust gas recirculation and cooling to the intake side, such as a long conduit or a separate cooling device, can be omitted, and the path can be greatly simplified. have.

다시 말해, 실린더헤드의 구조 변경을 통해 EGR 시스템을 구축함에 있어 요구되던 값비싼 부속품의 생략을 도모할 수 있어 생산원가 측면에서 매우 유리하고, 종래와 같이 복잡하지 않은 단순한 구조의 EGR 시스템을 구축시킬 수 있다는 장점이 있으며, 재순환되는 배기가스를 냉각시킬 수 있는 구성으로 인해 효과적인 NOx(질소산화물) 저감을 구현할 수 있는 EGR 시스템을 구축할 수 있다.
In other words, by changing the structure of the cylinder head, it is possible to omit the expensive accessories required for constructing the EGR system, which is very advantageous in terms of production cost, and it is possible to construct an EGR system with a simple structure that is not complicated as in the prior art. In addition, it is possible to build an EGR system that can realize effective NOx (nitrogen oxide) reduction due to the configuration capable of cooling the exhaust gas recycled.

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 CNG 엔진 실린더헤드의 주요부를 확대 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 나타난 실린더헤드의 주요부를 절개 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 측면에 따른 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치의 측면도.
도 4는 본 발명의 다른 측면에 따른 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치 주요부를 확대 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 주요부에 대한 절개 단면도.
도 6은 도 4의 주요부에 대한 절개 사시도.1 is an enlarged perspective view of a main part of a CNG engine cylinder head according to an aspect of the present invention;
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the main part of the cylinder head shown in FIG. 1;
3 is a side view of an exhaust gas recirculation apparatus of a CNG engine according to another aspect of the present invention.
Figure 4 is an enlarged perspective view showing the main part of the exhaust gas recirculation apparatus of the CNG engine according to another aspect of the present invention.
Fig. 5 is a cutaway sectional view of the main part of Fig. 4;
6 is a cutaway perspective view of the main portion of FIG. 4;

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성에 대해서는 그 상세한 설명은 생략하며, 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서도 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the present invention, a detailed description of known configurations will be omitted, and a detailed description of configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 CNG 엔진 실린더헤드의 주요부를 확대 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1에 나타난 실린더헤드의 주요부를 절개 도시한 단면도이다. 이들 도면을 참조하여 일 측면에 따른 CNG 엔진 실린더헤드의 구성에 대해 살펴보기로 한다.1 is an enlarged perspective view of a main part of a CNG engine cylinder head according to an aspect of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a main part of the cylinder head shown in FIG. 1; With reference to these drawings will be described the configuration of the CNG engine cylinder head according to one aspect.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 실린더헤드(10)는 헤드 개스킷을 사이에 두고 CNG를 연료로 하는 CNG 엔진의 실린더블록(도시 생략) 상부에 볼트로서 결합되어 피스톤, 실린더과 함께 연소실을 형성한다. 1 to 2, the cylinder head 10 according to an aspect of the present invention is coupled to the upper portion of the cylinder block (not shown) of the CNG engine fueled by the CNG with the head gasket between the piston, Together with the cylinders form a combustion chamber.

수냉식 냉각의 구현을 위해 일 측면에 따른 상기 실린더헤드(10)에는 냉각수 이동경로를 형성하는 냉각수 자켓(14)이 다양한 경로로 형성되어 있으며, EGR(Exhaust Gas Recircultion) 시스템을 구현함에 있어 흡기 측으로 배기가스 재순환을 위한 통로를 형성하는 덕트(12)를 일체로 구비한다.In order to implement water-cooled cooling, the cylinder head 10 according to one side has a coolant jacket 14 forming a coolant movement path through various paths, and exhausts to the intake side in implementing an exhaust gas recircultion (EGR) system. It is integrally provided with a duct 12 forming a passage for gas recirculation.

배기가스 재순환을 위한 통로를 형성하는 상기 덕트(12)를 일체로 형성함에 있어서는 바람직하게, 기존 실린더헤드(10)의 레이아웃(ray-out)을 크게 바꾸지 않고도 형성이 가능하도록 도면과 같이 실린더헤드(10)의 일 측 단부에 형성될 수 있다.In integrally forming the duct 12 forming a passage for exhaust gas recirculation, the cylinder head (see FIG. 1) may be formed without significantly changing the layout of the existing cylinder head 10. It may be formed at one side end of 10).

덕트(12)를 통해 흡기 측으로 배기가스가 재순환되도록 함에 있어 그 배기가스를 소정의 온도로 낮추면 실린더 내 연소온도가 낮아져 NOx(질소산화물) 발생을 저감시킬 수 있다. 따라서 도면과 같이 배기가스 재순환을 위한 상기 덕트(12) 일부가 냉각수 순환을 위한 냉각수 자켓(14)과 접촉하도록 구성하는 것이 바람직하다.When the exhaust gas is recycled to the intake side through the duct 12, lowering the exhaust gas to a predetermined temperature lowers the combustion temperature in the cylinder, thereby reducing NOx (nitrogen oxide) generation. Accordingly, as shown in the drawing, a portion of the duct 12 for exhaust gas recirculation is preferably configured to be in contact with the coolant jacket 14 for cooling water circulation.

실린더헤드(10)의 레이아웃 변경의 최소화를 고려했을 때, 배기가스 재순환을 위한 상기 덕트(12)를 도 2의 도시와 같이 실린더헤드(10) 전, 후 길이방향으로 형성시켜, 실린더헤드(10) 좌, 우 폭방향으로 형성되는 냉각수 자켓(14)에 대해 그 덕트(12)와 교차하는 배치를 이루도록 형성하는 것이 바람직하다. In consideration of minimizing the layout change of the cylinder head 10, the duct 12 for exhaust gas recirculation is formed in the longitudinal direction before and after the cylinder head 10, as shown in FIG. It is preferable to form the cooling water jacket 14 formed in the left and right width directions so as to have an arrangement intersecting with the duct 12.

덕트(12)와 냉각수 자켓(14)이 위와 같이 교차되는 구성을 이루도록 함에 있어서는, 덕트(12)와 냉각수 자켓(14)이 상호 교차되는 교차점에서의 냉각수 자켓(14) 일부를 덕트(12) 안쪽으로 돌출시키고, 그 교차점에서의 덕트(12) 통로 형상은 안쪽으로 돌출된 상기 냉각수 자켓(14) 단면형상을 따라 볼록하게 만곡진 형상을 이루도록 함이 바람직하다. In the configuration in which the duct 12 and the coolant jacket 14 intersect as described above, a portion of the coolant jacket 14 at the intersection where the duct 12 and the coolant jacket 14 cross each other is placed inside the duct 12. The duct 12 passage shape at the intersection thereof is preferably convexly curved along the cross section of the coolant jacket 14 projecting inwardly.

도면과 같이 냉각수 자켓(14) 단면을 형상을 따르도록 볼록하게 만곡진 형상으로 덕트(12)를 형성시키면, 배기가스의 원활한 흐름에 영향을 미치지 않으면서도 제한된 레이아웃 내에서 배기가스가 냉각수 자켓(14)과 접촉할 수 있는 경로를 최대한 확보할 수 있어 배기가스에 대한 보다 효과적인 냉각을 도모할 수 있다. As shown in the drawing, when the duct 12 is formed in a convexly curved shape so that the cross section of the coolant jacket 14 follows the shape, the exhaust gas is cooled within the restricted layout without affecting the smooth flow of the exhaust gas. ) Can maximize the path of contact with the exhaust gas for more efficient cooling of the exhaust gas.

상기한 구성의 본 발명의 일 측면에 따르면, CNG 엔진의 실린더헤드(10)에 배기가스 재순환을 위한 경로를 형성하는 덕트(12)가 일체형으로 형성되고 그 덕트(12)는 실린더헤드(10) 내의 냉각수 자켓(14)과 접촉하는 구성을 이루고 있다. According to one aspect of the present invention of the above configuration, the duct 12 for forming the exhaust gas recirculation path to the cylinder head 10 of the CNG engine is integrally formed and the duct 12 is the cylinder head 10 The coolant jacket 14 is in contact with the inner coolant jacket 14.

따라서 NOx(질소산화물) 저감을 위한 EGR 시스템을 구현함에 있어, 흡기 측으로의 배기가스 재순환 및 냉각을 위해 요구되는 부속품 예컨대, 긴 도관(20)이나 별도의 냉각장치 등을 생략할 수 있고 그 경로 또한 극히 단순화시킬 수 있다.Therefore, in implementing an EGR system for reducing NOx, the accessories required for the exhaust gas recirculation and cooling to the intake side, for example, a long conduit 20 or a separate cooling device can be omitted. It can be greatly simplified.

다음은 전술한 일 측면에 따른 실린더헤드(10)를 포함하여 구성되는 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치에 대해 살펴보기로 한다.Next, the exhaust gas recirculation apparatus of the CNG engine including the cylinder head 10 according to the above-described aspect will be described.

도 3은 본 발명의 다른 측면에 따른 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 다른 측면에 따른 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치 주요부를 확대 도시한 사시도이다. 그리고 도 5, 도 6은 도 4의 주요부에 대한 절개 단면도 및 절개 사시도이다.Figure 3 is a side view of the exhaust gas recirculation apparatus of the CNG engine according to another aspect of the present invention, Figure 4 is an enlarged perspective view showing the main part of the exhaust gas recirculation apparatus of the CNG engine according to another aspect of the present invention. 5 and 6 are cutaway sectional views and cutaway perspective views of the main part of FIG. 4.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 측면에 따른 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치는 배기가스 이동경로를 일체로 형성한 실린더헤드(10)와 그 실린더헤드(10)의 배기가스 이동경로와 엔진 흡기 측을 연결하는 도관(20)으로 구성된다.3 to 6, an exhaust gas recirculation apparatus of a CNG engine according to another aspect of the present invention includes a cylinder head 10 in which an exhaust gas movement path is integrally formed and an exhaust gas movement path of the cylinder head 10. And a conduit 20 connecting the engine intake side.

실린더헤드(10)는 배기가스 재순환을 위한 통로를 형성하는 덕트(12)를 일체로 구비한 전술한 일 측면에 따른 CNG 엔진의 실린더헤드(10)이며, 도관(20)은 실린더헤드(10)의 상기 덕트(12)의 출구와 흡기매니폴드(30)를 연결하여 상기 덕트(12)를 경유하면서 냉각된 배기가스가 상기 흡기매니폴드(30) 측으로 재유입될 수 있도록 경로를 형성한다. The cylinder head 10 is a cylinder head 10 of the CNG engine according to the above-described aspect integrally provided with a duct 12 forming a passage for exhaust gas recirculation, and the conduit 20 is the cylinder head 10. The outlet of the duct 12 and the intake manifold 30 are connected to form a path to allow the cooled exhaust gas to flow back into the intake manifold 30 via the duct 12.

실린더헤드(10)에 일체 형성된 덕트(12) 출구와 상기 도관(20) 입구는 튜브피팅(Tube Fitting)이나 도면과 같은 플랜지 이음 등을 통해 단순하면서도 견고하게 상호 연결되도록 할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.The outlet of the duct 12 integrally formed in the cylinder head 10 and the inlet of the conduit 20 may be simply and firmly interconnected through a tube fitting or a flange fitting as shown in the drawing. However, the present invention is not limited thereto.

배기가스가 상기 흡기매니폴드(30) 측으로 재유입될 수 있도록 상기 도관(20)의 다른 선단 즉, 도관(20) 출구를 흡기매니폴드(30)에 연결함에 있어, 도관(20)의 출구측 단부를 흡기매니폴드(30)의 단일 입구측에 연결하면, 흡기매니폴드(30)로 재유입되는 배기가스를 각 실린더로 고르게 배분시킬 수 있다.In connecting the other end of the conduit 20, that is, the outlet of the conduit 20 to the intake manifold 30 so that the exhaust gas can be re-introduced to the intake manifold 30 side, the outlet side of the conduit 20 When the end is connected to the single inlet side of the intake manifold 30, the exhaust gas re-introduced into the intake manifold 30 can be evenly distributed to each cylinder.

즉, 흡기매니폴드(30)의 관로가 여러 개로 분기되기 전 단일 입구측으로 상기 도관(20) 출구를 연결시키면, 흡기와 배기가스가 고르게 혼합된 상태에서 여러 개로 분기된 흡기매니폴드(30)의 관로를 통해 각각의 실린더에 균등하게 배분 도입됨으로써, 각 실린더의 고른 연소온도 저감 및 그에 따른 고른 NOx 저감을 도모할 수 있다. That is, when the outlet of the conduit 20 is connected to the single inlet side before the passage of the intake manifold 30 is diverged, the intake manifold 30 of the intake manifold 30 branched in the state in which the intake and exhaust gas are evenly mixed. By evenly introducing the respective cylinders through the conduits, it is possible to achieve even reduction of combustion temperature of each cylinder and even reduction of NOx.

도 4 내지 도 6에서 도면부호 32는 상기 도관(20) 출구측 단부와의 연결을 위한 흡기매니폴드(30) 단일 입구측의 도입구멍으로서, 도입구멍(32)의 크기 즉, 직경에 따라 흡입공기에 대한 배기가스의 혼입량이 달라지고, 이에 따라 엔진성능, 연소온도, 그리고 배기가스 중의 NOx이 달라질 수 있다. In FIGS. 4 to 6, reference numeral 32 denotes an introduction hole at the single inlet side of the intake manifold 30 for connection with the outlet end of the conduit 20. The amount of intake of exhaust gas into the air varies, and thus engine performance, combustion temperature, and NOx in the exhaust gas may vary.

따라서 위와 같은 점을 고려하여, 엔진의 출력성능에는 영향을 미치지 않으면서도 배기가스 도입에 따른 연소온도의 저감, 그리고 그에 따른 배기가스 내 NOx 저감을 극대화시킬 수 있는 최적화된 크기로 도입구멍(32)을 형성시키는 것이 바람직하다.Accordingly, in consideration of the above, the introduction hole 32 has an optimized size that can maximize the reduction of the combustion temperature according to the introduction of the exhaust gas and the reduction of the NOx in the exhaust gas, without affecting the output performance of the engine. It is preferable to form

이와 같은 본 발명의 다른 측면에 따르면, 냉각수 자켓과 접촉하는 구성의 덕트를 일체로 형성한 실린더헤드를 적용함으로써, 배기가스 재순환을 위한 EGR 시스템을 구축함에 있어 요구되던 값비싼 부속품 예컨대, 복잡한 형상의 도관, 냉각수단, EGR밸브 등의 생략할 수 있고 그 구조 또한 크게 단순화시킬 수 있다. According to another aspect of the present invention, by applying a cylinder head integrally formed with a duct in contact with the coolant jacket, the expensive accessories required for constructing the EGR system for exhaust gas recirculation, for example, of complex shape Conduits, cooling means, EGR valves, etc. can be omitted and the structure can be greatly simplified.

즉, 원가절감 및 양산 측면에서 매우 유리한 극히 단순한 구조로 NOx 저감을 위한 배기가스 재순환 시스템을 구축할 수 있으며, 단순한 구조이면서도 효과적인 NOx 저감성능을 발휘할 수 있는 시스템을 구축할 수 있다.That is, it is possible to build an exhaust gas recirculation system for reducing NOx with an extremely simple structure that is very advantageous in terms of cost reduction and mass production, and a system that can exhibit an effective NOx reduction performance while being a simple structure.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
In the foregoing detailed description of the present invention, only specific embodiments thereof have been described. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

10 : 실린더헤드
12 : 덕트
14 : 냉각수 자켓
20 : 도관
30 : 흡기매니폴드
32 : 도입구멍10: Cylinder head
12: duct
14: coolant jacket
20: conduit
30: Intake manifold
32: introduction hole

Claims (5)

CNG를 연료로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드로서,
배기가스 재순환을 위한 통로를 형성하는 덕트가 일측에 일체로 형성되고, 냉각수 순환을 위한 냉각수 자켓이 상기 덕트와 접촉하도록 된 것을 특징으로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드.
As a cylinder head of a CNG engine using CNG as a fuel,
A duct forming a passage for recirculating exhaust gas is integrally formed on one side, and a coolant jacket for cooling water circulation is in contact with the duct.
제 1 항에 있어서,
배기가스 재순환을 위한 상기 덕트는 실린더헤드 전, 후 길이방향으로 형성되고,
냉각수 순환을 위한 상기 냉각수 자켓은 실린더헤드 좌, 우 폭방향으로 형성되어 상기 덕트와 교차하는 배치를 이루는 것을 특징으로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드.
The method of claim 1,
The duct for exhaust gas recirculation is formed longitudinally before and after the cylinder head,
The coolant jacket for the coolant circulation is formed in the width direction of the left and right cylinder head cylinder head of the CNG engine, characterized in that the arrangement to cross the duct.
제 1 항에 있어서,
상기 덕트와 냉각수 자켓이 상호 교차되는 교차점에서의 냉각수 자켓 일부는 상기 덕트 안쪽으로 돌출되고, 상기 교차점에서의 덕트 통로 형상은 안쪽으로 돌출된 상기 냉각수 자켓 형상에 대응하여 아래 또는 위로 볼록하게 만곡진 것을 특징으로 하는 CNG 엔진의 실린더헤드.
The method of claim 1,
A portion of the coolant jacket at the intersection where the duct and the coolant jacket cross each other protrudes into the duct, and the shape of the duct passage at the intersection is curved convexly downwardly or upwardly corresponding to the shape of the coolant jacket protruding inwardly. A cylinder head of a CNG engine characterized by the above.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 기재되고 배기가스 재순환을 위한 덕트를 일체로 형성한 CNG 엔진의 실린더헤드; 및
실린더헤드의 상기 덕트의 출구와 흡기매니폴드를 연결하여, 상기 덕트를 경유하면서 냉각된 배기가스를 상기 흡기매니폴드 측으로 재유입시키는 도관;을 포함하는 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치.
A cylinder head of a CNG engine described in any one of claims 1 to 3, wherein the cylinder head is integrally formed with a duct for exhaust gas recirculation; And
And a conduit connecting the outlet of the duct of the cylinder head and the intake manifold to re-inject the cooled exhaust gas to the intake manifold side via the duct.
제 4 항에 있어서,
상기 도관의 출구측 단부가 흡기매니폴드의 단일 입구측에 연결되는 것을 특징으로 하는 CNG 엔진의 배기가스 재순환 장치. 5. The method of claim 4,
And an outlet end of the conduit is connected to a single inlet side of the intake manifold.
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