KR20150043070A - Boost compensator of diesel engine - Google Patents

Boost compensator of diesel engine Download PDF

Info

Publication number
KR20150043070A
KR20150043070A KR20130122065A KR20130122065A KR20150043070A KR 20150043070 A KR20150043070 A KR 20150043070A KR 20130122065 A KR20130122065 A KR 20130122065A KR 20130122065 A KR20130122065 A KR 20130122065A KR 20150043070 A KR20150043070 A KR 20150043070A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
elastic member
coil spring
diaphragm
actuator
amount
Prior art date
Application number
KR20130122065A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이상일
Original Assignee
두산인프라코어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산인프라코어 주식회사 filed Critical 두산인프라코어 주식회사
Priority to KR20130122065A priority Critical patent/KR20150043070A/en
Publication of KR20150043070A publication Critical patent/KR20150043070A/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D2001/0005—Details, component parts or accessories of centrifugal governors
    • F02D2001/002—Arrangement of governor springs
    • F02D2001/0025—Arrangement of governor springs having at least two springs, one of them being idling spring
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)

Abstract

An embodiment of the present invention relates to a boost compensator of a diesel engine. The boost compensator of a diesel engine comprises: a body; a diaphragm dividing a space of a pneumatic chamber formed in the body; an actuator arranged on a side of the diaphragm; elastic members arranged on a side of the diaphragm, wherein the actuator is arranged; a lever rotationally coupled to the actuator; and a control rack arranged to be in contact with an end of the lever, controlling the amount of sprayed fuel in accordance with the operation of the lever. The modulus of elasticity is changed by the displacement of the elastic members.

Description

디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터{BOOST COMPENSATOR OF DIESEL ENGINE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a boost com- pressor for a diesel engine,

본 발명의 실시예는 디젤 엔진에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료 분사량을 조절할 수 있는 디젤엔진의 부스트 컴팬세이터에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a diesel engine, and more particularly, to a boost com- pensator of a diesel engine capable of controlling a fuel injection amount.

일반적으로 디젤 엔진은 대기압 이상으로 흡기를 공급함으로써 출력을 향상시키기 위한 과급(supercharging)을 행하고 있다. 이러한 과급압력을 제어하기 위하여 배기압력을 조정하거나 부스터 압력을 조정한다. Generally, diesel engines perform supercharging to improve the output by supplying intake air at atmospheric pressure or higher. Adjust the exhaust pressure or adjust the booster pressure to control this boost pressure.

이때, 엔진에는 연료 분사를 위하여 과급기(Turbocharger)가 마련된다. At this time, the engine is provided with a turbocharger for fuel injection.

엔진은 과급기가 작동 되어 흡입 공기량이 증가하고 연료 분사량도 함께 증가한다. 연료량의 제어는 가버너(governer)에 의해 이루어지고, 부스트 컴팬세이터(Boost CompenSator, BCS)가 가버너의 연료제어를 돕는다. The engine operates the supercharger, increasing the intake air amount and increasing the fuel injection amount. Control of the amount of fuel is done by a governer, and a boost com- pensator (BCS) helps the governor to control the fuel.

즉, 엔진의 회전수가 증가하면 과급기의 부압이 흡기 매니폴드에서 부스트 컴팬세이터에 연결된 호스를 통해 부스트 컴팬세이터를 작동시킨다. That is, when the number of revolutions of the engine increases, the negative pressure of the supercharger activates the boost com- pensator through the hose connected to the boost com- pensator at the intake manifold.

구체적으로, 부스트 컴팬세이터에는 공압실이 형성되고, 공압실에는 공간을 분할하는 다이어프램이 마련된다. 또한, 외부에서 유입되는 공기량에 대응하기 위해 다이어프램을 지지하는 스프링이 마련된다. Specifically, a pneumatic chamber is formed in the boost com- pensator, and a diaphragm is provided in the pneumatic chamber to divide the space. In addition, a spring for supporting the diaphragm is provided to cope with the amount of air flowing from the outside.

이에 따라, 흡입되는 공기의 압력이 다이어프램을 지지하는 스프링의 탄성력보다 크면 스프링이 밀려 다이어프램과 연결된 액츄에이터가 동작한다. 액츄에이터가 동작하면 액츄에이터와 연결된 레버가 분사되는 연료량이 증가하는 방향으로 움직이고, 과급기에 의해 과급된 흡기량에 대비하여 적절한 연료 분사량을 결정하여 엔진의 연소실로 분사한다. Accordingly, if the pressure of the air sucked is larger than the elastic force of the spring supporting the diaphragm, the spring is pushed to operate the actuator connected to the diaphragm. When the actuator operates, the lever connected to the actuator moves in a direction in which the amount of fuel injected increases, and an appropriate amount of fuel injection is determined in consideration of the amount of intake supercharged by the supercharger, and the injected fuel is injected into the combustion chamber of the engine.

이때, 연료 분사 량은 스프링의 탄성력에 의하여 선형으로 증가하며, 스프링의 탄성력에 따라 연료의 분사 시작과 끝, 연료 분사 속도가 결정된다. At this time, the fuel injection amount is linearly increased by the elastic force of the spring, and the start and end of fuel injection and the fuel injection speed are determined according to the elastic force of the spring.

만약, 시동 꺼짐 등으로 인하여 토크가 부족하게 되면, 연료 증가 속도를 빠르게 하여 낮은 RPM에서 연료 분사를 증가시켜 토크를 빠르게 증가시킨다. 연료 분사를 증가시켜 토크를 임의적으로 증가시키면 낮은 RPM에서 상대적으로 희박한 공기에 과다한 연료를 분사하게되면 매연이 증가하는 문제점이 있다.If the torque is insufficient due to the ignition off, etc., the fuel increase rate is increased and the fuel injection is increased at low RPM to increase the torque rapidly. If the fuel injection is increased to increase the torque arbitrarily, there is a problem that if the excess fuel is injected into the relatively lean air at a low RPM, the smoke increases.

한편, 연료 분사량이 과다하여 매연이 발생하게 되면 스프링의 탄성을 이용하여 연료 분사 시작점을 증가시키고, 연료 증가 속도를 느리게 하여 매연을 감소 시킨다. 그러나, 이 또한 낮은 RPM에서 토크가 부족하게 되어 시동 꺼짐이나 RPM Drop이 과다해지는 문제점이 있다. On the other hand, if soot is generated due to excessive fuel injection amount, the fuel injection start point is increased by using the elasticity of the spring, and the fuel increase rate is decreased to reduce the soot. However, this also causes torque shortage at low RPM, which causes start-up off or RPM drop to be excessive.

또한, 매연의 양이 증가함에 따라 장비에 요구되는 배기규제를 만족시키기 어려운 문제점이 있다.
Further, as the amount of soot increases, there is a problem that it is difficult to satisfy the exhaust regulation required for the equipment.

본 발명의 실시예는 부스트 컴팬세이터의 내부에 가변 또는 다단 스프링을 사용하여 비선형적으로 증가하는 탄성력에 의해 연료 분사량을 조절할 수 있는 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a boost com- pensator of a diesel engine capable of adjusting a fuel injection amount by a nonlinearly increasing elastic force using a variable or multi-stage spring in a boost com- pensator.

본 발명의 실시예에 따르면, 디젤엔진의 부스트 컴팬세이터는 본체와, 상기 본체에 형성되는 공압실의 공간을 분할하는 다이어프램과, 상기 다이어프램의 일면에 마련되는 액츄에이터와, 상기 다이어프램의 일면에 마련되고, 상기 액츄에이터가 내부에 배치되는 탄성 부재와, 상기 액츄에이터와 회동가능하게 결합되는 레버, 및 상기 레버의 일단부에 접촉되도록 마련되고, 상기 레버의 구동에 따라 분사되는 연료량을 조절하는 컨트롤 랙을 포함하며, 상기 탄성 부재는 그 변위에 따라 탄성 계수가 변화되는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, a boost com- pressor separator of a diesel engine includes a main body, a diaphragm that divides a space of the pneumatic chamber formed in the main body, an actuator provided on one surface of the diaphragm, A lever which is rotatably engaged with the actuator, and a control rack which is provided to be in contact with one end of the lever and adjusts an amount of fuel injected in accordance with driving of the lever And the elastic modulus of the elastic member is changed according to the displacement.

상기 탄성 부재는 코일 스프링으로 형성되고, 일단부에서 타단부로 갈수록 직경이 변화될 수 있다. The elastic member is formed of a coil spring, and the diameter of the elastic member may be changed from one end to the other end.

또한, 상기 탄성 부재는 직경 및 높이가 서로 다른 복수의 코일 스프링으로 형성되고, 직경 및 높이가 상대적으로 작게 형성되는 코일 스프링은 직경 및 높이가 상대적으로 큰 코일 스프링의 내부에 배치될 수 있다. In addition, the elastic member may be formed of a plurality of coil springs having different diameters and heights, and the coil spring having a relatively small diameter and height may be disposed inside the coil spring having a relatively large diameter and height.

상기 탄성 부재는 제1 코일 스프링과, 상기 제1 코일 스프링보다 직경 및 높이가 작게 형성되고, 상기 제1 코일 스프링의 내부에 배치되는 제2 코일 스프링을 포함할 수 있다.The elastic member may include a first coil spring and a second coil spring having a smaller diameter and a smaller height than the first coil spring and disposed inside the first coil spring.

본 발명의 실시예에 따르면, 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터는 탄성 계수가 비선형적으로 변하는 탄성 부재를 사용함으로써 엔진의 토크를 증가시키기 위해 연료 분사 시작점을 공기량이 부족한 낮은 RPM 구간으로 이동시키지 않더라도 분사되는 연료량을 증가시킬 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the boost com- pressorizer of the diesel engine uses an elastic member whose elastic modulus changes nonlinearly to thereby increase the torque of the engine. Even if the fuel injection start point is not moved to the low RPM section where the air amount is insufficient, The fuel amount can be increased.

또한, 분사되는 연료량에 따라 엔진의 토크가 증가하여도 공기량이 충분하기 때문에 매연이 증가량이 크지 않아 장비에 요구되는 배기규제를 만족시킬 수 있다.Further, even if the torque of the engine increases according to the amount of injected fuel, since the amount of air is sufficient, the amount of increase of the amount of soot is not so large, so that the exhaust regulation required for the equipment can be satisfied.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 탄성 부재의 형상에 따른 탄성 계수를 나타낸 설명도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터의 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 탄성 부재의 형상에 따른 탄성 계수를 나타낸 설명도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터의 실험예를 나타낸 그래프이다.1 is a sectional view of a boost com- pensator of a diesel engine according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an explanatory view showing the elastic modulus according to the shape of the elastic member shown in Fig. 1. Fig.
3 is a cross-sectional view of a boost com- pensator of a diesel engine according to a second embodiment of the present invention.
4 is an explanatory view showing the elastic modulus according to the shape of the elastic member shown in Fig.
5 is a graph illustrating an experimental example of a boost com- pensator of a diesel engine according to embodiments of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.The drawings are schematic and illustrate that they are not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures, and any dimensions are merely illustrative and not restrictive. And to the same structure, element or component appearing in more than one drawing, the same reference numerals are used to denote similar features.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiments of the present invention specifically illustrate ideal embodiments of the present invention. As a result, various variations of the illustration are expected. Thus, the embodiment is not limited to any particular form of the depicted area, but includes modifications of the form, for example, by manufacture.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(101)를 설명한다. Hereinafter, the boost com- pensator 101 of the diesel engine according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(101)는 본체(10), 다이어프램(20), 액츄에이터(30), 탄성 부재(41), 레버(60), 및 컨트롤 랙(62)을 포함한다. 1, the boost com- pensator 101 of the diesel engine according to the first embodiment of the present invention includes a main body 10, a diaphragm 20, an actuator 30, an elastic member 41, (60), and a control rack (62).

본체(10)의 내부에는 공압실(12)이 마련된다. 공압실(12)에는 과급기로부터 공기가 과급된다. A pneumatic chamber (12) is provided in the body (10). Air is supercharged from the supercharger to the pneumatic chamber (12).

다이어프램(20)은 공압실(12)을 공간을 분할한다. 다이어프램(20)은 과급된 공기를 받아들이는 부압실(121)과, 과급된 공기를 받아들일 대기를 위한 대기실(122)로 분할하며, 공압실(12) 전체를 밀폐시킨다. The diaphragm 20 divides the pneumatic chamber 12 into spaces. The diaphragm 20 divides the negative pressure chamber 121 for receiving the supercharged air and the stand-by chamber 122 for receiving the supercharged air, and closes the entirety of the pneumatic chamber 12.

다이어프램(20)은 통상의 기술자에게 공지된 천연 및 합성 고무, 금속판 등일수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이어프램(20)은 고무 재질로 형성될 수 있으며, 재질은 변형될 수 있다. The diaphragm 20 may be a natural or synthetic rubber or a metal plate known to a person skilled in the art. However, the diaphragm 20 according to an embodiment of the present invention may be formed of a rubber material, and the material thereof may be deformed.

액츄에이터(30)는 다이어프램(20)의 일면에 마련된다. 액츄에이터(30)는 과급된 공기의 압력 에너지를 기계적인 에너지로 변환하여 직선운동, 회전운동 등의 기계적인 일을 하기 위한 것이다. The actuator (30) is provided on one surface of the diaphragm (20). The actuator 30 converts mechanical energy of supercharged air into mechanical energy to perform mechanical work such as linear motion and rotational motion.

이때, 액츄에이터(30)는 공압 실린더 형태일 수 있다. 공압 실린더 형태를 가지는 액츄에이터(30)는 액츄에이터(30) 본체를 다이어프램(20)의 일면에 고정시키고, 부하를 받아 액츄에이터(30)의 로드가 움직이게 된다. At this time, the actuator 30 may be in the form of a pneumatic cylinder. The actuator 30 having the pneumatic cylinder type fixes the main body of the actuator 30 to one surface of the diaphragm 20 and receives the load to move the rod of the actuator 30.

탄성 부재(41)는 다이어프램(20)의 일면에 결합되며, 내부에 액츄에이터(30)가 배치된다. 이에 따라, 공압실(12)로 유입된 과급 공기의 압력이 다이어프램(20)을 밀어 액츄에이터(30)의 로드를 작동시킨다. The elastic member 41 is coupled to one surface of the diaphragm 20, and the actuator 30 is disposed therein. Accordingly, the pressure of the supercharging air introduced into the pneumatic chamber 12 pushes the diaphragm 20 to actuate the rod of the actuator 30.

이때, 탄성 부재(41)는 코일 스프링 일 수 있다. At this time, the elastic member 41 may be a coil spring.

여기서, 도 2를 참고하여 탄성 부재(41)의 형상에 따른 변위를 구체적으로 설명한다. Here, the displacement according to the shape of the elastic member 41 will be described in detail with reference to Fig.

본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성 부재(41)는 일단부와 타단부의 직경이 상이한 형태를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the elastic member 41 according to the first embodiment of the present invention has a shape in which the diameters of one end portion and the other end portion are different from each other.

구체적으로, 외부에서 탄성 부재(41)로 가해지는 하중의 크기가 탄성 부재(41) 자체가 가지는 탄성력보다 커지면, 분사되는 연료의 양이 증가한다. 즉, 탄성 부재(41)의 일면에 가해지는 하중의 크기가 동일하다고 가정하면, 탄성 부재(41)의 탄성력에 따라 분사되는 연료의 양은 비선형적으로 증가하게 되므로, 연료 분사 효율을 증가시킬 수 있게 된다. Specifically, when the load applied to the elastic member 41 from the outside is greater than the elastic force of the elastic member 41 itself, the amount of fuel injected increases. That is, assuming that the load applied to one surface of the elastic member 41 is the same, the amount of fuel injected according to the elastic force of the elastic member 41 increases in a non-linear manner. Therefore, do.

이때, 탄성 부재(41)의 일단부와 타단부의 직경은 본 발명을 실시하는 통상의 기술자에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. At this time, the diameters of the one end portion and the other end portion of the elastic member 41 may be formed in various shapes according to the conventional art practicing the present invention.

일례로, 도 2의 (a)에 도시한 것과 같이 하중이 가해지는 일단부보다 다이어프램(20)과 접촉하는 타단부의 면적이 더 크게 형성된다. 이에 따라, 일단부와 타단부의 직경이 상이하게 형성되어 탄성 부재(41)의 탄성 계수(K)가 비선형적으로 증가하게 되어 분사되는 연료의 양을 효과적으로 조절할 수 있다. For example, as shown in Fig. 2 (a), the area of the other end contacting the diaphragm 20 is formed to be larger than the one end where the load is applied. Accordingly, the diameter of the one end and the other end are different from each other, so that the elastic modulus K of the elastic member 41 increases non-linearly, so that the amount of fuel injected can be effectively controlled.

또한, 도 2의 (b)에 도시한 것과 같이, 하중이 가해지는 일단부의 면적이 다이어프램(20)과 접촉하는 타단부의 면적보다 작게 형성될 수도 있다. 도 2의 (a)에 도시된 것과 마찬가지로, 탄성 부재(41)의 탄성 계수(K)가 비선형적으로 증가하므로 분사되는 연료의 양을 효과적으로 조절할 수 있게 된다. 2 (b), the area of the one end portion to which the load is applied may be formed smaller than the area of the other end portion in contact with the diaphragm 20, as shown in Fig. 2 (b). The elastic modulus K of the elastic member 41 increases in a non-linear manner as shown in FIG. 2 (a), so that the amount of fuel injected can be effectively controlled.

한편, 탄성 부재(41)의 초기 탄성력을 조정하기 위한 조정 부재(50)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로 조정 부재(50)는 스크류 형태로 형성되어 작업자의 필요에 따라 조임을 조정할 수 있다. On the other hand, it may further include an adjusting member 50 for adjusting the initial elastic force of the elastic member 41. Specifically, the adjusting member 50 is formed in a screw shape so that tightening can be adjusted according to the needs of the operator.

즉, 탄성 부재(41)의 탄성력을 조정하는 조정 부재(50)를 조이게 되면 탄성 부재(41)의 초기 탄성력이 민감하지 않은 상태로 셋팅되어 강한 공기의 압력에 의해서만 작동된다. 반대로, 조정 부재(50)를 풀게 되면 탄성 부재(41)의 초기 탄성력이 민감한 상태로 셋팅되어 적은 공기의 압력에도 민감하게 반응하여 작동된다. That is, when the adjusting member 50 for adjusting the elastic force of the elastic member 41 is tightened, the initial elastic force of the elastic member 41 is set to a non-sensitive state and is operated only by the strong air pressure. On the contrary, when the adjusting member 50 is loosened, the initial elastic force of the elastic member 41 is set in a sensitive state, so that the elastic member 41 is actuated in response to a small air pressure.

레버(60)는 액츄에이터(30)의 회동축(32)을 중심으로 회동가능하게 결합된다. 레버(60)의 일단부는 분사되는 연료량을 조절하는 컨트롤 랙(62)과 접촉되고, 타단부는 컨트롤 랙(62)의 위치를 잡아주는 컨트롤 캡슐(62)과 접촉되도록 배치된다.The lever (60) is pivotally coupled with the pivot (32) of the actuator (30). One end of the lever 60 is in contact with a control rack 62 for regulating the amount of fuel to be injected and the other end is disposed in contact with a control capsule 62 for positioning the control rack 62.

상기와 같은 구성에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(101)의 작동을 설명한다. 엔진의 회전에 따라 과급기(미도시함)에 의해 본체(10) 내부에 형성된 공압실에 공기가 흡입된다. 이때, 흡입된 공기의 압력이 다이어프램(20)을 지지하는 탄성 부재(41)의 탄성력보다 크게 되면 다이어프램(20)과 같이 움직이는 액츄에이터(30)의 로드가 밀리게 된다. 한편, 탄성 부재(41)를 조이는 조정 부재(50)의 조임과, 탄성 부재(41)의 탄성 계수에 따라 필요한 공기량이 달라진다. The operation of the boost com- pensator 101 of the diesel engine according to the above configuration will be described. Air is sucked into a pneumatic chamber formed inside the main body 10 by a supercharger (not shown) in accordance with the rotation of the engine. At this time, when the pressure of the sucked air becomes larger than the elastic force of the elastic member 41 supporting the diaphragm 20, the rod of the actuator 30 moving together with the diaphragm 20 is pushed. On the other hand, the amount of air required varies depending on the tightening of the adjusting member 50 that tightens the elastic member 41 and the elastic modulus of the elastic member 41.

액츄에이터(30) 로드가 이동됨에 따라 액츄에이터(30)의 회동축(32)에 결합된 레버(60)도 일 방향으로 이동됨으로써 컨트롤 랙(62)을 조절하여 분사되는 연료량을 조절한다. As the rod of the actuator 30 is moved, the lever 60 coupled to the pivot 32 of the actuator 30 is also moved in one direction to adjust the amount of fuel injected by adjusting the control rack 62.

이하, 도 3 및 도 4를 참고하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(102)를 설명한다. Hereinafter, the boost com- ponent 102 of the diesel engine according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 3 and 4. Fig.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(102)는 본 발명의 제1 실시예의 탄성 부재(41)와 다른 탄성 부재(42)가 형성되고, 나머지는 동일한 구성을 포함하고 있으므로 작동 방법도 동일하다. 3, the boost com- pensator 102 of the diesel engine according to the second embodiment of the present invention is formed with the elastic member 41 different from the elastic member 41 of the first embodiment of the present invention , And the rest are the same configuration, so the operation method is the same.

본 발명의 제2 실시예에 따른 탄성 부재(42)는 직경 및 높이가 서로 다른 복수의 코일 스프링으로 형성된다. 이때, 복수의 코일 스프링 중 직경 및 높이가 상대적으로 작게 형성되는 코일 스프링은 직경 및 높이가 상대적으로 큰 코일 스프링의 내부에 배치될 수 있다. The elastic member 42 according to the second embodiment of the present invention is formed of a plurality of coil springs having different diameters and heights. At this time, a coil spring having a relatively small diameter and a height among a plurality of coil springs may be disposed inside a coil spring having a relatively large diameter and a height.

다이어프램(20)의 일면에 배치되는 코일 스프링의 개수는 본 발명을 실시하는 통상의 기술자에 따라 달라질 수 있으며, 적어도 2개 이상으로 형성되어야 한다. The number of coil springs disposed on one surface of the diaphragm 20 may vary according to the conventional art practicing the present invention and should be at least two.

구체적으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄성 부재(42)는 제1 코일 스프링(421)과, 제1 코일 스프링(421)보다 직경 및 높이가 작게 형성되고 상기 제1 코일 스프링(421)의 내부에 배치되는 제2 코일 스프링(422)을 포함할 수 있다. The elastic member 42 according to the second embodiment of the present invention includes a first coil spring 421 and a first coil spring 421. The first coil spring 421 is smaller in diameter and height than the first coil spring 421, And a second coil spring 422 disposed inside the second coil spring 422.

여기서, 도 4를 참고하여 탄성 부재(42)의 형상에 따라 가해진 하중에 의한 변위를 구체적으로 설명한다. Here, the displacement due to the applied load according to the shape of the elastic member 42 will be described in detail with reference to FIG.

직경 및 높이가 서로 다른 복수의 코일 스프링으로 형성되는 탄성 부재(42)는 탄성 부재(42)의 일면에 가해지는 하중, 즉 탄성 부재(42)의 압축량에 따라 탄성 부재(42)의 탄성 계수(K)가 달라진다. The elastic member 42 formed of a plurality of coil springs having different diameters and heights has a modulus of elasticity 42 of the elastic member 42 according to the load applied to one surface of the elastic member 42, (K).

탄성 부재(42)에 가해지는 공기의 압축량에 따라 분사되는 연료량도 비선형적으로 조절할 수 있게 된다. 따라서, 서로 직경 및 높이가 상이하게 형성되는 탄성 부재(42)를 복수로 형성하여 배치하는 것이 바람직하다. The amount of fuel injected according to the amount of compression of air applied to the elastic member 42 can be adjusted non-linearly. Therefore, it is preferable that a plurality of the elastic members 42 having different diameters and heights are arranged and arranged.

도 5를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 및 제2 실시예에 따른 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(101)(102)의 실험에 의한 분사특성에 대하여 설명한다. The experimental characteristics of the boost com- pensators 101 and 102 of the diesel engine according to the first and second embodiments of the present invention will be described with reference to Fig.

엔진의 연료 분사형태가 제1 분사형태(L1)로 셋팅되었을 경우, 엔진의 시동이 꺼지거나 RPM Drop이 발생할 경우에는 엔진의 토크를 증가시기 위하여 제2 분사형태(L2)로 다시 셋팅한다. 제1 분사형태(L1)와 제2 분사형태(L2)는 가해진 하중에 대하여 변위가 선형적으로 변하는 탄성부재를 사용한다. When the fuel injection mode of the engine is set to the first injection mode (L1), the engine is set to the second injection mode (L2) in order to increase the torque of the engine when the engine is turned off or an RPM drop occurs. The first injection form (L1) and the second injection form (L2) use an elastic member whose displacement linearly changes with respect to the applied load.

즉, 제1 분사형태(L1)에서 제2 분사형태(L2)로 변함에 따라 연료분사 시작점이 제1 연료분사 시작점(R1)에서 제2 연료분사 시작점(R2)으로 앞당겨 진다. 또한, 제2 분사형태(L2)는 제1 분사형태(L1) 보다 분사되는 연료량이 증가하여 토크가 증가한다. 그러나, 제1 연료분사 시작점(R1)과 제2 연료분사 시작점(R2) 사이는 과급된 공기량에 비하여 분사되는 연료량이 많기 때문에 매연이 증가한다. That is, as the fuel injection start point changes from the first injection form L1 to the second injection form L2, the fuel injection start point is advanced from the first fuel injection start point R1 to the second fuel injection start point R2. In addition, the second injection mode L2 increases the amount of fuel injected from the first injection mode L1 to increase the torque. However, since there is a large amount of fuel injected between the first fuel injection start point R1 and the second fuel injection start point R2 as compared with the supercharged air amount, soot increases.

한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 실험예인 제3 분사형태(L3) 및 본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 실험예인 제4 분사형태(L4)는 제1 분사형태(L1) 및 제2 분사형태(L2) 보다 공기량이 많은 분사 시작점을 가진다. 이에 따라, 분사되는 연료량을 증대시킬 수 있다. 더불어, 충분한 공기량이 있는 상태에서 연료가 분사되더라도 분사되는 연료량의 증가 속도가 빠르기 때문에 저속 토크 증가와 매연을 저감할 수 있다. Meanwhile, the third injection form L3 as the first experimental example according to the first embodiment of the present invention and the fourth injection form L4 as the second experimental example according to the second embodiment of the present invention correspond to the first injection form L1 ) And the second injection form (L2). Accordingly, the amount of fuel injected can be increased. In addition, even when the fuel is injected in a state in which there is a sufficient amount of air, the rate of increase of the fuel amount injected is fast, so that the low speed torque and the soot can be reduced.

이와 같은 구성에 의하여, 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터(101)(102)는 탄성 계수가 비선형적으로 변하는 탄성 부재(41)(42)를 사용함으로써 엔진의 토크를 증가시키기 위해 연료 분사 시작점을 공기량이 부족한 낮은 RPM 구간으로 이동시키지 않더라도 분사되는 연료량을 증가시킬 수 있다. With this configuration, the boost com- pensator 101 (102) of the diesel engine uses the elastic members 41 and 42 whose elastic modulus changes non-linearly, thereby increasing the fuel injection start point to increase the torque of the engine It is possible to increase the amount of fuel injected even if it is not moved to the insufficient low RPM section.

또한, 분사되는 연료량에 따라 엔진의 토크가 증가하더라도 충분하게 공기량이 존재하기 때문에 매연이 크게 증가하지 않아 장비에 요구되는 배기규제를 만족시킬 수 있다. Also, even if the torque of the engine increases according to the amount of fuel injected, since the amount of the air is sufficiently large, soot does not increase greatly, so that the exhaust regulation required for the equipment can be satisfied.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

10: 본체 12: 공압실
20: 다이어프램 30: 액츄에이터
32: 회동축 41, 42: 탄성 부재
421: 제1 코일 스프링 422: 제2 코일 스프링
60: 레버 62: 컨트롤 랙
101, 102: 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터10: Body 12: Pneumatic chamber
20: Diaphragm 30: Actuator
32: Pivot shaft 41, 42: Elastic member
421: first coil spring 422: second coil spring
60: lever 62: control rack
101, 102: Diesel engine boost com- pensator

Claims (4)

본체(10);
상기 본체(10)에 형성되는 공압실(12)의 공간을 분할하는 다이어프램(20);
상기 다이어프램(20)의 일면에 마련되는 액츄에이터(30);
상기 다이어프램(20)의 일면에 마련되고, 상기 액츄에이터(30)가 내부에 배치되는 탄성부재(41)(42);
상기 액츄에이터(30)와 회동가능하게 결합되는 레버(60); 및
상기 레버(60)의 일단부에 접촉되도록 마련되고, 상기 레버(60)의 구동에 따라 분사되는 연료량을 조절하는 컨트롤 랙(62)
을 포함하며,
상기 탄성 부재(41)(42)는 그 변위에 따라 탄성 계수가 변화되는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터.A main body 10;
A diaphragm 20 dividing a space of the pneumatic chamber 12 formed in the main body 10;
An actuator 30 provided on one surface of the diaphragm 20;
Elastic members 41 and 42 provided on one surface of the diaphragm 20 and having the actuator 30 disposed therein;
A lever 60 rotatably coupled to the actuator 30; And
A control rack 62 provided to be in contact with one end of the lever 60 and adjusting the amount of fuel injected by the lever 60,
/ RTI >
Wherein the elastic members (41) and (42) are changed in elastic modulus according to their displacements. 제1항에 있어서,
상기 탄성 부재(41)는,
코일 스프링으로 형성되고, 일단부에서 타단부로 갈수록 직경이 변화되는 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터.The method according to claim 1,
The elastic member (41)
A boost com- ponent of a diesel engine, comprising a coil spring, the diameter of which changes from one end to the other end. 제1항에 있어서,
상기 탄성 부재(42)는,
직경 및 높이가 서로 다른 복수의 코일 스프링으로 형성되고, 직경 및 높이가 상대적으로 작게 형성되는 코일 스프링은 직경 및 높이가 상대적으로 큰 코일 스프링의 내부에 배치되는 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터.The method according to claim 1,
The elastic member (42)
A coil spring formed of a plurality of coil springs having different diameters and heights and having a relatively small diameter and a height is disposed inside a coil spring having a relatively large diameter and a height. 제3항에 있어서,
상기 탄성 부재(42)는,
제1 코일 스프링(421)과,
상기 제1 코일 스프링(421)보다 직경 및 높이가 작게 형성되고, 상기 제1 코일 스프링(421)의 내부에 배치되는 제2 코일 스프링(422)을 포함하는 디젤 엔진의 부스트 컴팬세이터.The method of claim 3,
The elastic member (42)
A first coil spring 421,
And a second coil spring (422) having a smaller diameter and a smaller height than the first coil spring (421) and disposed inside the first coil spring (421).
KR20130122065A 2013-10-14 2013-10-14 Boost compensator of diesel engine KR20150043070A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130122065A KR20150043070A (en) 2013-10-14 2013-10-14 Boost compensator of diesel engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130122065A KR20150043070A (en) 2013-10-14 2013-10-14 Boost compensator of diesel engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150043070A true KR20150043070A (en) 2015-04-22

Family

ID=53035942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130122065A KR20150043070A (en) 2013-10-14 2013-10-14 Boost compensator of diesel engine

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150043070A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170003342U (en) * 2016-03-17 2017-09-27 현대중공업 주식회사 Ship

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170003342U (en) * 2016-03-17 2017-09-27 현대중공업 주식회사 Ship

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2647167C2 (en) Method and system of operating vehicle engine and supercharged engine system
JP5170343B2 (en) Control device for internal combustion engine
US10526957B2 (en) Control device for internal combustion engine including turbocharger
KR101826551B1 (en) Apparatus and method for controlling of engine
US6732521B2 (en) Control system for a turbo-charged diesel aircraft engine
CA2994691A1 (en) System and method for engine control
US8117841B2 (en) Self regulating waste gate
MX364582B (en) Control method and control device for internal combustion engine.
JP4438368B2 (en) Control device for variable compression ratio engine
KR20150043070A (en) Boost compensator of diesel engine
US8046997B2 (en) External spring supercharger bypass valve
JP2011169298A (en) Diaphragm type actuator
KR102406127B1 (en) Variable compression ratio engine
JP2007170266A (en) Engine equipped with turbocharger mechanism
KR100423292B1 (en) Method for optimum injected fuel of vehicle
JP6773545B2 (en) Internal combustion engine control device
JPS63170524A (en) Internal combustion engine with supercharger
RU2121069C1 (en) Speed governor for supercharged internal combustion engine
US6840216B2 (en) Governor for diesel engine
JPH0240272Y2 (en)
CN102865151A (en) Method and device for operating internal combustion engine
CA2672672C (en) Self regulating wastegate
KR100210678B1 (en) Apparatus for compensating fuel in a turbo-charger engine
JPS6341625A (en) Fuel injection quantity adjusting device for diesel engine with supercharger
JPH04134638U (en) Boost compensator for diesel engine with supercharger

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination