KR20190002911A - 자동차 흡기량 증가 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 전면을 향하여 개방되고, 자동차의 폭 방향으로 소정길이 연장되며, 상단 및 측면에 소정 길이로 연장된 공기 흡입 가이드를 구비한 공기 흡입구; 상기 공기 흡입구로부터 연소실의 전방에 구비된 공기 흡입 필터까지 연장되고, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 공기 유로를 형성하는 흡입 덕트; 및 상기 공기 흡입 필터에 상기 흡입 덕트가 체결되도록 구성된 체결 수단을 포함하고, 상기 흡입 덕트는, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실을 향하는 후방으로 소정의 길이까지 공기 유로의 면적이 감소하는 형상을 갖는 흡기량 증가부 및 상기 흡기량 증가부로부터 상기 연소실로 연장된 공기 흡입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치에 관한 것으로서, 자동차의 주행 속도가 증가할수록 외부 공기의 흡입량이 증가시켜, 연소실로의 공기 연료 혼합비를 개선할 수 있다.

Description

자동차 흡기량 증가 장치{Apparatus for increasing air intake of vehicle}
본 발명은 자동차의 엔진에 공급되는 흡기량을 주행속도에 비례하여 증가시킬 수 있는 자동차 흡기량 증가 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 내연기관을 포함하고 있으며, 내연기관을 작동하기 위해서는 연료와 공기를 혼합하여 연소시켜야 한다. 내연기관 엔진의 연소에 필요한 공기는 자동차의 공기 흡기구로 유입되어 엔진의 실린더로 흡입된다.
이때, 가솔린 엔진의 경우, 연료와 공기의 정규 혼합비는 대략 1:14.7이다. 그러나 자동차의 주행 속도가 높아지면, 즉 자동차의 RPM이 높아지면 공기 흡기구의 공기 흡입력이 저하되고, 따라서 엔진에서의 연료와 공기의 혼합 비율이 떨어지게 되므로, 자동차 연비가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
특히, 종래의 자동차에 구비된 공기 흡기구는 대략 2m 길이의 공기 흡입관과 연결되고, 피스톤의 흡입 행정으로 인해 공기 흡입구로 유입된 공기는 공기 흡입관을 통해 엔진에 공급되는데, 피스톤의 흡입 행정의 단방향으로만 공기를 흡입하기 때문에 자동차의 주행속도가 높아지면 연료는 많이 공급되고, 공기의 흡입력은 떨어질 수밖에 없었다.
이러한 엔진의 공기 흡입 효율 저하는 엔진의 불완전 연소를 초래하여 매연 발생량을 증가시키게 되고, 이는 최근에 강력히 규제되고 있는 공해 방지법 및 탄소 배출권과 저촉되는 문제이다.
선행기술문헌 1: 대한민국 등록실용신안 제20-0437851호
선행기술문헌 2: 대한민국 공개실용신안 제20-1998-035710호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 자동차 주행 속도가 증가함에 따라 공기 저항에 비례하여 공기 추진력이 커지고, 엔진으로 흡입되는 공기량이 주행속도에 비례하여 증가하도록 하여 엔진의 효율을 증가시킬 수 있는 자동차 흡기량 증가 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 자동차의 엔진 룸 전면에 설치되고, 자동차 엔진의 연소실에 외부 공기를 공급하는 자동차 흡기량 증가 장치로서, 자동차 전면을 향하여 개방되고, 자동차의 구조에 맞추어 폭 방향으로 소정길이 연장된 공기 흡입구; 및 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 연장되고, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 공기 유로를 형성하는 흡입 덕트를 포함하고, 상기 흡입 덕트는 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실을 향하는 후방으로 소정의 길이까지 공기 유로의 면적이 감소하는 형상을 갖는 흡기량 증가부 및 상기 흡기량 증가부로부터 상기 연소실로 연장된 공기 흡입관를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 자동차의 보닛 일부에 상하방향으로 개폐 가능한 플랩; 및 상기 플랩과 연결된 공기 흡입구로부터 연소실을 향하는 후방으로 소정의 길이까지 공기 유로의 면적이 감소하는 형상을 갖는 흡기량 증가부 및 상기 흡기량 증가부로부터 상기 연소실로 연장된 공기 흡입관을 포함한다.
또한, 본 발명은 자동차의 엔진 룸 전면에 설치되고, 자동차 엔진의 연소실에 외부 공기를 공급하는 자동차 흡기량 증가 장치로서, 자동차의 엔진 룸 라지에이터 전면의 좌우 양측에서 서로 대면하도록 배치되고 깔때기 형상을 갖는 한 쌍의 공기 흡입구; 및 상기 한 쌍의 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 연장되고, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 공기 유로를 형성하는 흡입 덕트를 포함하고, 상기 흡입 덕트는 각각의 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실 방향으로 연장되어 서로 통합되는 한 쌍의 분지관 및 상기 한 쌍의 분지관의 통합 지점으로부터 상기 연소실로 연장된 공기 흡입관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 자동차의 엔진 룸 외부에 설치되고, 자동차 엔진의 연소실에 외부 공기를 공급하는 자동차 흡기량 증가 장치로서, 자동차의 양측면에 각각 배치되고, 전면을 향하여 개방되며, 깔때기 형상을 갖는 한 쌍의 공기 흡입구; 및 상기 한 쌍의 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 연장되고, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 공기 유로를 형성하는 흡입 덕트를 포함하고, 상기 흡입 덕트는 각각의 상기 공기 흡입구로부터 자동차의 후방 및 중심측으로 연장되어 서로 통합되는 한 쌍의 분지관 및 상기 한 쌍의 분지관의 통합 지점으로부터 자동차의 전방으로 연장되어 상기 연소실로 이어지는 공기 흡입관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 공기 흡입관은 상기 연소실에 흡입되는 공기가 와류 형상으로 공급되도록 하는 와류 생성 수단을 포함하고, 상기 와류 생성 수단은 상기 공기 흡입관의 내부로 연장된 나선형 플레이트를 포함하고, 상기 공기 흡입관의 양방향으로 흡입되는 공기는 상기 나선형 플레이트에 의해 합쳐져서 와류 흐름으로 연소실의 실린더에 공급되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 연소실의 피스톤은 헤드의 상면에 나선형의 돌출부를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 피스톤의 흡입 행정만으로 공기를 실린더로 흡입하는 종래의 방식과, 주행 속도에 비례하여 대량의 외부 공기를 실린더로 밀어주는 공기 주입 방식을 동시에 채용한다. 따라서, 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 종래의 피스톤의 흡입 행정만으로 공기를 흡입하는 단방향 흡입방식과는 다르게, 자동차의 주행 속도가 증가될수록 외부 공기의 흡입량이 증가하기 때문에, 주행 속도에 비례하여 연소실로의 공기 연료 혼합비를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명은 연소실 내의 공기와 가솔린의 혼합비를 향상시키기 위해 피스톤의 상단부에 회전 구조를 채용하여 흡입, 압축 행정 중에도 실린더 내에 공기를 회전시켜 주입할 수 있다. 따라서, 자동차의 연비를 개선할 수 있고, 불완전 연소를 방지함으로써 매연 등의 배기가스 배출을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 2a는 도 1의 자동차 흡기량 증가 장치를 확대 도시한 도면,
도 2b는 도 1의 자동차 흡기량 증가 장치의 공기 흡입 가이드를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치의 플레이트를 개략적으로 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치의 제2 와류 생성 수단을 개략적으로 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1 내지 2b를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 자동차의 엔진 룸(10)에 설치되고, 자동차 엔진의 연소실(20)에, 정확하게는 연소실(20)의 전방에 구비된 공기 흡입 필터(40)로 외부 공기를 공급하는 자동차 흡기량 증가 장치로서, 자동차의 주행 속도가 증가함에 따라 더 많은 양의 외부 공기가 연소실(20)로 유입될 수 있도록 구성된다.
구체적으로, 본 발명은 자동차 엔진 룸(10)의 전방에 설치되는 공기 흡입구(100), 공기 흡입구(100)와 연소실(20)을 연결하는 흡입 덕트(200) 및 공기 흡입 필터(40)에 흡입 덕트(200)를 체결하는 체결 수단(50)을 포함한다.
공기 흡입구(100)는 자동차의 전면을 향하여 개방되고, 자동차의 폭 방향으로 소정길이 연장된다. 본 발명의 제1 실시예에서, 공기 흡입구(100)는 자동차의 구조에 적합하게 자동차의 전면에 구비된 라지에이터 그릴(30)의 폭과 거의 유사한 폭을 갖고, 라지에이터 바로 상부에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 공기 흡입구(100)는 상단에 전방으로 그리고 측방향으로 연장된 소정길이의 공기 흡입 가이드(110)를 구비한다(도 2b 참조). 이 공기 흡입 가이드(110)는 공기 흡입구(100)로부터 외측으로 유선형으로 연장되어 공기 흡입구(100)의 공기 흡입 면적을 증가시킴으로써, 연소실로의 공기 흡입량을 최대화시킬 수 있다.
흡입 덕트(200)는 공기 흡입구(100)로부터 공기 흡입 필터(40)까지 연장되어 체결 수단(50)을 통해 공기 흡입 필터(40)에 결합되고, 공기 흡입구(100)로부터 공기 흡입 필터(40)까지 공기 유로를 형성한다. 여기서, 흡입 덕트(200)는 공기 흡입구(100)로부터 공기 흡입 필터(40)를 향하는 후방으로 소정의 길이까지는 공기 유로의 면적이 감소하는 형상을 갖는 흡기량 증가부(210) 및 이 흡기량 증가부(210)로부터 공기 흡입 필터(40)까지 연장되는 공기 흡입관(220)을 포함한다. 즉, 흡입 덕트(200)는 입구 측이 넓게 형성되는 전체적으로 깔때기 형상을 갖는다.
바람직하게는, 흡기량 증가부(210)는 플레이트(230)를 통해 서로 구획된 2개의 개별 유로를 구비한다. 이 개별 유로들은 흡기량 증가부(210)를 양분하여 공기 흡입관(220)에서 하나의 유로로 합쳐진다. 자동차의 주행 중에 공기 흡입구(100)로 유입된 외부 공기는 흡기량 증가부(210)의 개별 유로들로 각각 유입되어 공기 흡입관(220)에서 합쳐지면서 회전 흐름, 즉 와류를 형성하게 된다. 따라서, 공기 흡입관(220)에서 공기 흡입 필터(40)로 유입되는 외부 공기는 연소실(20) 측으로 직진하는 강한 힘을 받게 되어, 저항에 의한 역류가 발생하지 않고 원활하게 연소실(20)로 흡입될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 공기 흡입구(100)의 입구 측, 즉 흡기량 증가부(210)의 넓은 입구 면적에 의해, 자동차의 주행 속도 증가에 따라 많은 양의 외부 공기가 유입되도록 하고, 흡기량 증가부(210)의 개별 유로들 및 공기 흡입관(220)에 의해 연소실(20)로의 외부 공기 유입이 원활하게 이루어질 수 있다.
따라서, 자동차의 주행 속도가 증가될수록 공기의 저항이 커지고 외부 공기의 흡입량이 증가되어, 연소실로의 공기 연료 혼합비가 개선됨으로써, 연비를 개선할 수 있고, 불완전 연소가 방지됨으로써 매연 등의 배기가스 배출을 감소시킬 수 있다. 즉, 기존의 자동차 공기 흡입 방식은 단지 피스톤의 흡입 행정만으로 공기를 흡입하는 방식이지만, 본 발명은 자동차의 가속에 따라 얻어지는 자연적인 추진력을 이용하여 외부 공기를 대량으로 모아 연소실의 실린더에 밀어주는 효과를 가지므로, 엔진의 효율을 배가시키고, 주행중 rpm이 높을 때에도 완전 연소를 가능하게 한다.
한편, 체결 수단(50)은 흡입 덕트(200)가 공기 흡입 필터(40)에 착탈될 수 있도록 구성된다. 구체적으로, 체결 수단(50)은 나사 체결 방식의 커플러로 구성되어, 공기 흡입 필터(40)의 전방에서 공기 흡입 필터(40)와 흡입 덕트(200)를 체결할 수 있다. 또한, 체결 수단(50)은 스냅 피팅 방식으로 또는 로킹 돌기와 로킹 홈을 갖는 로킹 방식으로 구성되어 공기 흡입 필터(40)의 전방에서 공기 흡입 필터(40)와 흡입 덕트(200)를 체결할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 개별 부품으로 제조되어, 기존 차량에 선택적으로 결합될 수 있다.
실제로, 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 기존의 터보 차저 장치를 대체함으로써, 비용을 대폭 절감할 수 있다. 또한, 기존 터보 차저가 높은 rpm(대략 1500 이상)에서만 동작하지만, 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 rpm에 관계없이 흡기량을 증가시킴으로써 기존 터보 차저 대비 연비를 대략 15% 이상 향상시킬 수 있다.
한편, 도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 공기 흡입 필터(40)를 거쳐 연소실(20)로 흡입되는 공기가 와류 형상으로 공급되도록 하는 제1 와류 생성 수단(250)을 포함한다. 여기서, 제1 와류 생성 수단(250)은 공기 흡입관(220)의 내벽에 형성된 나선형의 홈 또는 돌기일 수 있다. 또한, 공기 흡입관(220)의 내벽에는, 제1 와류 생성 수단(250)의 외측에 거름망(260)이 구비된다. 이 거름망(260)은 공기 흡입관(220)의 내부로 유입된 물을 걸러주는 역할을 한다. 그리고, 거름망(260)의 외측에는 걸러진 물이 배출되는 배출 유로가 공기 흡입관(220)을 따라 형성되고, 공기 흡입관(220)의 외벽에는 걸러진 물이 배출 유로를 따라 외부로 배출되도록 하는 배출구(270)가 형성된다. 그리고, 배출 유로와 배출구(270) 사이에는 배출 유로를 따라 흐르는 물이 공기 흡입 필터(40) 측으로 유입되지 않도록 물을 모아서 배출구(270) 측으로 안내하는 물 차단 홈(280)이 형성된다. 즉, 물 차단 홈(280)은 빗물 등이 공기 흡입관(220)을 통해 차량의 엔진 룸으로 유입되는 것을 방지한다. 또한, 배출구(270)는 습도 센서(미도시)의 측정값에 의해 개폐 작동이 제어되도록 구성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 흡기량 증가부(210)를 2개의 개별 유로로 구획하는 플레이트(230)는 나선형의 구조를 갖도록 형성된다. 이에 따라, 흡기량 증가부(210)에서 공기 흡입 필터(40)로 유동하는 공기는 2개의 개별 유로에서 하나의 유로로 합쳐지면서 와류를 형성하게 되고, 따라서 공기 흡입 필터(40)를 향하여 더욱 원활하게 유동할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 엔진 룸(10)의 덮개, 즉 자동차의 보닛(11)의 일부에 상하방향으로 개폐 가능한 플랩의 내부에 연결될 수 있다. 이 플랩(300)은 전술한 공기 흡입구(100)와 대응되는 형상을 갖는다. 즉 플랩(300)은 자동차 보닛(11)의 폭방향으로 소정길이 연장된 형태를 갖는다.
여기서, 플랩(300)은 자동차에 구비된 습도 센서(미도시)의 측정값에 의해 개폐 작동이 제어된다. 즉, 우천 시에 플랩(300)은 폐쇄되어, 플랩(300)을 통해 빗물이 보닛(11)을 통과하여 엔진 룸(10)으로 유입되는 것을 방지한다. 그리고, 비가 오지 않을 때 플랩(300)은 개방되어, 플랩(300)을 통해 연소실(20) 내부로 외부 공기가 유입되도록 한다.
따라서, 비가 오지 않을 때는 플랩(300)이 개방되므로, 자동차의 주행 시에 연소실(20) 내부로 더 많은 외부 공기가 유입될 수 있고, 따라서 자동차의 고속 주행 시에 공기 연료 혼합비를 개선하여 엔진의 효율을 개선하고 불완전 연소를 방지할 수 있다.
전술한 플랩(300)은 모터와 기어를 통해 작동하거나, 유압 실린더를 이용하여 작동할 수 있다. 또한, 플랩(300)은 자동차의 보닛 상면뿐만 아니라 정면이나 측면에 배치될 수 있다.
한편, 전술한 제1 실시예의 공기 흡입구(100), 그리고 이하에 설명되는 제3 실시예 및 제4 실시예의 공기 흡입구들(100)에도 플랩(300)과 유사한 개폐 수단이 구비될 수 있고, 이 개폐 수단은 습도 센서의 결과값에 따라 제어되어 빗물이 엔진 룸으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 자동차의 전면에 인접하게 배치되는 한 쌍의 공기 흡입구(100) 및 공기 흡입구들(100)로부터 공기 흡입 필터(40)까지 연장되어 결합된 흡입 덕트(200)를 포함한다.
한 쌍의 공기 흡입구(100)는 자동차 엔진 룸(10)의 라지에이터 전면의 좌우 양측에서 서로 이격되어 배치되고, 공기 흡입 면적을 증가시키는 깔때기 형상을 갖는다.
흡입 덕트(200)는 한 쌍의 공기 흡입구들(100) 각각으로부터 공기 흡입 필터(40)로 연장되어 체결 수단(50)을 통해 공기 흡입 필터(40)와 결합하고, 공기 흡입구(100)로부터 연소실(20)까지의 공기 유로를 형성한다.
여기서, 흡입 덕트(200)의 흡기량 증가부(210)는 공기 흡입구(100)들 각각으로부터 공기 흡입 필터(40) 방향으로 연장되어 서로 통합되는 한 쌍의 분지관(210) 및 이 한 쌍의 분지관(210)이 합쳐지는 지점으로부터 공기 흡입 필터(40) 측으로 연장된 공기 흡입관(220)을 포함한다. 그리고, 한 쌍의 분지관(210)의 통합 지점에는 분지관(210)에서 공기 흡입관(220) 측으로 유입되는 공기 흐름을 구획하고 이 공기 흐름을 공기 흡입관(220) 측으로 안내하는 나선형의 플레이트(230)가 구비된다.
이러한 구성에 의해, 본 발명의 제3 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 한 쌍의 분지관들(210) 각각으로 유입되어 공기 흡입관(220)에서 합쳐지고, 공기 흡입관(220)에서 공기 흡입 필터(40)로 흡입되는 공기는 회전 흐름, 즉 와류로 변화하게 된다. 따라서, 공기 흡입관(220)에서 공기 흡입 필터(40)로 유입되는 외부 공기는 연소실(20) 측으로 진행하는 힘을 받게 되어, 저항에 의한 역류가 발생하지 않고 원활하게 연소실(20)로 흡입될 수 있다.
따라서, 자동차의 주행 속도가 증가될수록 공기 저항이 커지고 외부 공기의 흡입량이 증가되어, 연소실로의 공기 연료 혼합비가 개선됨으로써, 연비를 개선할 수 있고, 불완전 연소가 방지됨으로써 매연 등의 배기가스 배출을 감소시킬 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 자동차 엔진 룸(10)의 외부 측면에 배치되는 한 쌍의 공기 흡입구(100) 및 공기 흡입구들(100)로부터 공기 흡입 필터(40)까지 연결된 흡입 덕트(200)를 포함한다.
한 쌍의 공기 흡입구(100)는 자동차 엔진 룸(10)의 양측면에 각각 배치되고, 전방, 즉 자동차의 주행방향을 향하여 개방되며, 공기 흡입 면적이 증가되도록 깔때기 형상을 갖는다. 이 한 쌍의 공기 흡입구(100)가 배치된 자동차의 측면에는 각각 개폐 가능한 플랩(미도시)이 구비될 수 있다.
흡입 덕트(200)는 한 쌍의 공기 흡입구들(100) 각각으로부터 공기 흡입 필터(40)로 연장되어 체결 수단(50)을 통해 공기 흡입 필터(40)와 결합하고, 공기 흡입구(100)로부터 공기 흡입 필터(40)까지 공기 유로를 형성한다.
이때, 흡입 덕트(200)는 공기 흡입구(100)로부터 엔진 룸(10)의 후방 및 중심측으로 연장되어 서로 통합되는 한 쌍의 분지관(210) 및 이 한 쌍의 분지관(210)의 통합 지점으로부터 자동차의 전방으로 연장되어 공기 흡입 필터(40)로 이어지는 공기 흡입관(220)을 포함한다.
이러한 구성에 의해, 본 발명의 제4 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 한 쌍의 분지관들(210) 각각으로 유입되어 공기 흡입관(220)에서 합쳐지면서 회전 흐름, 즉 와류를 형성하게 된다. 따라서, 공기 흡입관(220)에서 공기 흡입 필터(40)로 유입되는 외부 공기는 연소실(20) 측으로 진행하는 강한 힘을 받게 되어, 저항에 의한 역류가 발생하지 않고 원활하게 연소실(20)로 흡입될 수 있다.
따라서, 자동차의 주행 속도가 증가될수록 공기 저항이 커지고 외부 공기의 흡입량이 주행 속도에 비례하여 증가되어, 연소실로의 공기 연료 혼합비가 개선됨으로써, 연비를 개선할 수 있고, 불완전 연소가 방지됨으로써 매연 등의 배기가스 배출을 감소시킬 수 있다.
도 7을 참조하면, 전술한 본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 전술한 공기 흡입 장치들을 통해 흡입된 공기가 연소실(20) 내부의 피스톤의 흡입 행정시에 와류 흐름으로 흡입될 수 있도록 구성된다. 이를 위해, 본 발명에 따른 자동차 흡기량 증가 장치는 제2 와류 생성 수단을 포함한다.
구체적으로, 제2 와류 생성 수단은 연소실(20) 내부의 실린더에서 왕복 운동하는 피스톤의 헤드(21)에 형성된 나선형의 돌출부(22)로 구성된다. 이 나선형의 돌출부(22)에 의해 피스톤이 흡입 행정을 수행하면 이에 따라 실린더 내부로 흡입되는 공기는 나선형의 와류 흐름을 갖게 된다. 따라서, 흡입 공기가 실린더 내부로 직진하는 힘을 갖게 함으로써, 자동차의 공기 연료 혼합비를 좋게 만들고, 따라서 자동차의 연비를 증가시키고 매연을 감소시킬 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 자동차 전면을 향하여 개방되고, 자동차의 폭 방향으로 소정길이 연장되며, 상단 및 측면에 소정 길이로 연장된 공기 흡입 가이드를 구비한 공기 흡입구;
    상기 공기 흡입구로부터 연소실의 전방에 구비된 공기 흡입 필터까지 연장되고, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실까지 공기 유로를 형성하는 흡입 덕트; 및
    상기 공기 흡입 필터에 상기 흡입 덕트가 체결되도록 구성된 체결 수단을 포함하고,
    상기 흡입 덕트는, 상기 공기 흡입구로부터 상기 연소실을 향하는 후방으로 소정의 길이까지 공기 유로의 면적이 감소하는 형상을 갖는 흡기량 증가부 및 상기 흡기량 증가부로부터 상기 연소실로 연장된 공기 흡입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기 흡입구는 자동차의 보닛 일부에 상하방향으로 개폐 가능한 플랩의 내부에 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기 흡입구는 자동차의 엔진 룸 전면의 좌우 양측에 서로 이격되어 배치된 깔때기 형상의 2개의 공기 흡입구로 이루어지고,
    상기 흡기량 증가부는 각각의 상기 공기 흡입구로부터 상기 공기 흡입 필터를 향하여 연장된 한 쌍의 분지관으로 이루어지고,
    상기 공기 흡입관은 상기 한 쌍의 분지관들이 합쳐지는 지점으로부터 상기 공기 흡입 필터 측으로 연장되는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공기 흡입구는, 자동차의 양측면에 각각 배치되고 전면을 향하여 개방되며 깔때기 형상을 갖는 한 쌍의 공기 흡입구로 이루어지고,
    상기 흡기량 증가부는 각각의 상기 공기 흡입구로부터 상기 공기 흡입 필터를 향하여 연장된 한 쌍의 분지관으로 이루어지고,
    상기 공기 흡입관은 상기 한 쌍의 분지관들이 합쳐지는 지점으로부터 상기 공기 흡입 필터 측으로 연장되는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연소실의 피스톤은 상기 연소실에 흡입되는 공기가 와류 형상으로 공급되도록 하는 와류 생성 수단을 포함하고,
    상기 와류 생성 수단은 피스톤 헤드의 상면에 형성된 나선형의 돌출부인 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡입 덕트는, 상기 공기 흡입구로부터 상기 흡입 덕트를 관통하여 상기 공기 필터에 인접하게 연장되어 상기 흡입 덕트가 상기 공기 흡입구 측에서 2개의 유로로 구획되도록 하고 상기 공기 필터의 전단에서 하나의 유로로 합쳐지도록 하는 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 플레이트는 상기 흡입 덕트의 내부에 나선형의 격벽이 형성되도록 나선형의 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 흡입관의 내벽에는 내부로 유입된 물을 걸러주는 거름망이 구비되고, 상기 거름망의 외측에는 걸러진 물이 배출되는 유로 및 걸러진 물을 외부로 배출하는 배출구가 구비되며, 상기 유로와 상기 배출구 사이에는 걸러진 물이 엔진 룸으로 유입되는 것을 차단하는 물 차단 홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차 흡기량 증가 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960002105U (ko) * 1994-06-27 1996-01-19 내연기관의 연소실
JPH11294279A (ja) * 1998-04-08 1999-10-26 Honda Motor Co Ltd エンジンの吸気ダクト
KR20030067217A (ko) * 2002-02-07 2003-08-14 김영대 주행풍 유입을 위한 엔진의 흡기계 구조
KR100807058B1 (ko) * 2006-09-29 2008-02-25 김민 공압식 능동 자연 흡기 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960002105U (ko) * 1994-06-27 1996-01-19 내연기관의 연소실
JPH11294279A (ja) * 1998-04-08 1999-10-26 Honda Motor Co Ltd エンジンの吸気ダクト
KR20030067217A (ko) * 2002-02-07 2003-08-14 김영대 주행풍 유입을 위한 엔진의 흡기계 구조
KR100807058B1 (ko) * 2006-09-29 2008-02-25 김민 공압식 능동 자연 흡기 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210155939A (ko) 2020-06-17 2021-12-24 강선행 에어인테이크 장치

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