KR20230133481A

KR20230133481A - 자동차 연료활성화 장치

Info

Publication number: KR20230133481A
Application number: KR1020220030537A
Authority: KR
Inventors: 장금덕
Original assignee: 주식회사 이누리; 장금덕
Priority date: 2022-03-11
Filing date: 2022-03-11
Publication date: 2023-09-19

Abstract

본 발명은 자동차 연료활성화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진으로 분사되는 연료를 미세입자 상태로 분쇄하되, 서로 다른 반경을 가지고 동축을 공유하여 결합된 복수개의 연료유도관들이 서로 반대방향으로 회전하여 분쇄효과를 높여 엔진에서 산소와 충분한 혼합이 이루어지도록 하여 연료의 완전연소를 유도하는 자동차 연료활성화 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 연료활성화 장치는, 연료유입구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료유입케이스와, 연료토출구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료토출케이스와, 상기 연료유입케이스와 연료토출케이스를 연결하고 중앙에 연료를 분사하는 분사공이 형성되고, 상기 분사공을 중심으로 오목하게 패인 오목면이 형성된 원판 형상의 연결구와, 상기 연료유입케이스의 중공부 내에 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 나선홈이 형성된 원기둥 형상으로, 상기 연료유입케이스로부터 유입되는 연료가 상기 연결구의 분사공으로 흘러나가도록 하는 오목홈부가 형성되고, 그 외주면 중앙에는 나선홈을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 오목홈이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 전체적으로 형성된 제1회전분쇄구와, 상기 제1회전분쇄구에 밀착 배치되고 중앙에 가속구분사공이 관통 형성된 절구형 원기둥 형상으로, 상기 가속구분사공을 향한 연료의 수집 및 가속구분사공을 통과한 연료의 분사가 용이하게 이루어지도록 양측면에 가속구오목면이 형성된 가속구와, 상기 가속구에 밀착 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 상기 제1회전분쇄구의 제1나선홈과 반대방향으로 제2나선홈이 형성된 원기둥 형상이며, 상기 가속구를 통과한 연료가 제2나선홈을 거쳐 상기 연결구의 분사공으로 흘러가도록 제2오목홈부가 형성되고, 외주면 중앙에는 제2나선홈을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제2오목홈이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 형성된 제2회전분쇄구와, 상기 연료토출케이스의 중공부에 배치되되 서로 다른 지름으로 구성되어 서로 동축상으로 소정의 공간을 두고 끼워지며, 외주면에 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈이 형성된 복수의 제1연료유도관과, 외주면에 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈이 형성된 복수의 제2연료유도관을 포함하되, 상기 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈이 형성된 복수의 제1연료유도관은 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 시계방향으로 회전하고, 상기 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈이 형성된 복수의 제2연료유도관은 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 반시계방향으로 회전하고, 상기 제1연료유도관과 제2연료유도관은 서로 이웃하게 배치되어 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 반대회전으로 인해 연료를 분쇄하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 연료활성화 장치{A fuel activation apparatus for an automibile}

본 발명은 자동차 연료활성화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진으로 분사되는 연료를 미세입자 상태로 분쇄하되, 서로 다른 반경을 가지고 동축을 공유하여 결합된 복수개의 연료유도관들이 서로 반대방향으로 회전하여 분쇄효과를 높여 엔진에서 산소와 충분한 혼합이 이루어지도록 하여 연료의 완전연소를 유도하는 자동차 연료활성화 장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

일반적으로 자동차 연료활성화 장치는 연료탱크와 엔진 사이에 연결되는 연료의 공급라인 상에 연료가 통과되도록 설치된다. 자동차 연료활성화 장치는 연료탱크로부터 공급되는 연료를 분무화한 상태로 엔진에 공급하게 되고, 이에 따라 엔진에서 연소되는 연료가 산소입자와의 접촉량이 증가되어 완전연소가 이루어지게 되며, 연소효율이 증대된다.

본 출원 발명자는 등록특허 제10-0919064호에서 자동차 연료활성화 장치를 제시한 바 있다. 자동차 연료활성화장치는 양단에 연료공급라인과 연결되는 유입포트(2)와 배출포트(4)가 각각 형성된다. 유입포트(2)는 하우징(6)의 일측에 결합되는 제1커버부재(33)에, 배출포트(4)는 하우징(6)의 타측에 결합되는 제2커버부재(35)에 일체로 형성되거나 그 일측면 내경 또는 외경측에 나사 결합되도록 설치된다.

상기 하우징(6)은 소정의 공간을 가지면서 상부가 개방되는 제1챔버(16)와 제2챔버(18)가 양측으로 구분 설치되고, 내측에 형성되는 유로(50c)를 통하여 연결되도록 설치된다. 제1챔버(16)와 제2챔버(18)의 개방되는 상부에는 밀폐링(42, 44)을 게재하여 제1커버부재(33) 또는 제2커버부재(35)가 각각 연결된다. 상기 제1챔버(16)와 제2챔버(18)는 연료의 유동이 가능하도록 유로(50a, 50d)가 각각 형성된다. 제2커버부재(33) 또는 제2커버부재(35)는 제1챔버(16)와 제2챔버(18)에 각각 내장되는 제1, 2장착유니트(73, 75)를 통하여 하우징(6)에 결합된다. 제1, 2장착유니트(73, 75)의 외경 측에는 나사부가 형성되며, 나사부에 대응되도록 제1챔버(160와 제2챔버(18) 및 제1커버부재(33) 또는 제2커버부재(35)의 내경측에 나사부가 일체로 형성된다. 제1장착유니트(75)는 그 내경측에 분쇄구(22)를 양측으로 분리하는 분리판(75-1)이 일체로 형성되고, 분리판(75-1)에는 유로(50b)가 형성된다 분쇄구(22)는 그 둘레에 나선홈이 일체로 형성된다.

상기 제2장착유니트(73)는 그 내경측에 서로 다른 지름으로 구성되어, 서로 동축상으로 소정의 공간을 가지며 끼워진 상태로 배치되는 복수개의 연료유도관(8A, 8B, 8C, 8D, 8E, 8F)이 장착된다. 상기 연료유도관(8)은 그 높이방향에서 나선형상으로 연결되거나 수평방향으로 이격되는 다수의 유도홈(10)이 형성되고, 유도홈(10)은 교차하는 방향에 형성되는 연결홈(12)을 통하여 상호 연결되며, 상부에 연료가 다음의 연료유도관으로 유동하는 유동홈(26)이 형성된다. 여기서, 상기 연료유도관(8) 및 분쇄구(22)의 동작을 유체의 흐름방향에 따라 설명하면, 유입포트(2)로 유입된 연료가 하나의 분쇄구(22)에 형성되는 나선홈(20)을 통과하면서 1차로 분쇄되어 입자화된 후 분리판에 형성되는 유로(50b)를 통과하여 다른 분쇄구에 공급되어 1차로 분쇄 입자화된다.

제1챔버(16)에 구비되는 복수의 분쇄구(22)에 의해 입자화되어 활성화된 연료는 제2챔버(18)에 배치된 각 연료유도관(8A, 8B, 8C, 8D, 8E, 8F)을 통과하면서 2차로 입자가 활성화된 후 제2커버부(35)에 형성되는 유로(50d)를 통하여 배출된다.

이때, 각 연료유도관(8A, 8B, 8C, 8D, 8E, 8F)을 흐르는 연료는 각 연료유도관의 유도홈(10)을 통하여 일방향으로 흐르는 연료가 유도홈(10)에 교차되는 연력홈(12)을 통하여 분산되어 흐르게 되므로 서로 충돌하게 되어 분산이 용이하게 이루어진다. 계속하여, 연료유도관에 형성되는 유도홈(10)은 그 교차하는 방향에 형성되는 연결홈(12)을 통하여 상호 연결되는 구성으로 나선상으로 연결되거나 수평방향에 분리되어 이격설치되어 그 효과는 동일하게 나타난다.

특허등록공보 제10-0919064호(2009.09.18 등록)

본 발명은 엔진으로 분사되는 연료를 미세입자 상태로 분쇄하되 서로 이웃한 연료유도관들 간의 반대회전으로 인해 분쇄효과를 높여 엔진에서 산소와 충분한 혼합이 이루어지도록 함으로써 연료의 완전연소를 유도하고 그에 따른 에너지 효율을 극대화시킬 수 있도록 하는 자동차 연료활성화장치를 제공하고자 한다.

또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 연료활성화 장치는, 연료유입구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료유입케이스와, 연료토출구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료토출케이스와, 상기 연료유입케이스와 연료토출케이스를 연결하고 중앙에 연료를 분사하는 분사공이 형성되고, 상기 분사공을 중심으로 오목하게 패인 오목면이 형성된 원판 형상의 연결구와, 상기 연료유입케이스의 중공부 내에 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 제1나선홈이 형성된 원기둥 형상으로, 상기 연료유입케이스로부터 유입되는 연료가 상기 연결구의 분사공으로 흘러나가도록 하는 제1오목홈부가 형성되고, 그 외주면 중앙에는 나선홈을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제1오목홈이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 전체적으로 형성된 제1회전분쇄구와, 상기 제1회전분쇄구에 밀착 배치되고 중앙에 가속구분사공이 관통 형성된 절구형 원기둥 형상으로, 상기 가속구분사공을 향한 연료의 수집 및 가속구분사공을 통과한 연료의 분사가 용이하게 이루어지도록 양측면에 가속구오목면이 형성된 가속구와, 상기 가속구에 밀착 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 상기 제1회전분쇄구의 제1나선홈과 반대방향으로 제2나선홈이 형성된 원기둥 형상이며, 상기 가속구를 통과한 연료가 제2나선홈을 거쳐 상기 연결구의 분사공으로 흘러가도록 제2오목홈부가 형성되고, 외주면 중앙에는 제2나선홈을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제2오목홈이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 형성된 제2회전분쇄구와, 상기 연료토출케이스의 중공부에 배치되되 서로 다른 지름으로 구성되어 서로 동축상으로 소정의 공간을 두고 끼워지며, 외주면에 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈이 형성된 복수의 제1연료유도관과, 외주면에 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈이 형성된 복수의 제2연료유도관을 포함하되, 상기 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈이 형성된 복수의 제1연료유도관은 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 시계방향으로 회전하고, 상기 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈이 형성된 복수의 제2연료유도관은 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 반시계방향으로 회전하고, 상기 제1연료유도관과 제2연료유도관은 서로 이웃하게 배치되어 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 반대회전으로 인해 연료를 분쇄하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1연료유도관의 외주면에 형성된 제1경사홈과 제2연료유도관의 외주면에 형성된 제2경사홈은 소정간격 이격되어 나란히 배치된 복수개로 형성되되, 상기 제1경사홈과 제2경사홈은 서로 반대방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1연료유도관의 제1경사홈과 제2연료유도관의 제2경사홈을 따라 흐르는 연료가 연통되도록 이루어지는 다수의 연료통공이 형성되되, 상기 다수의 연료통공은 상기 제1경사홈과 제2경사홈이 연장되는 양끝단에 형성되어, 상기 제1연료유도관의 제1경사홈을 흐르던 연료가 제1경사홈의 끝단에 형성된 연료통공을 통해 제2연료유도관으로 연통 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1연료유도관과 제2연료유도관은 서로 다른 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 엔진으로 분사되는 연료를 미세입자 상태로 분쇄하여 서로 다른 지름으로 구성되어 서로 동축상으로 소정의 공간을 가지며 서로 이웃한 연료유도관들 간의 반대회전으로 인해 분쇄효과를 높여 엔진에서 산소와 충분한 혼합이 이루어지도록 함으로써 연료의 완전연소를 유도하고 그에 따른 에너지 효율을 극대화시킬 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래 자동차 연료활성화 장치의 설치상태를 도시한 요부 단면도.
도 2는 종래 자동차 연료활성화 장치의 구성을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 자동차 연료활성화 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 자동차 연료활성화 장치에 있어서, 복수의 연료유도관이 결합된 연료유도관 세트의 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 자동차 연료활성화 장치에 있어서, 제1연료유도관의 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 자동차 연료활성화 장치에 있어서, 제2연료유도관의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 자동차 연료활성화 장치의 연료유도 동작을 설명하기 위한 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 자동차 연료활성화 장치의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 연료활성화 장치는, 연료유입구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료유입케이스(210)와, 연료토출구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료토출케이스(220)와, 상기 연료유입케이스(210)와 연료토출케이스(220)를 연결하고 중앙에 연료를 분사하는 분사공(231)이 형성되고, 상기 분사공(231)을 중심으로 오목하게 패인 오목면이 형성된 원판 형상의 연결구(230)와, 상기 연료유입케이스(210)의 중공부 내에 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 제1나선홈(241)이 형성된 원기둥 형상으로, 상기 연료유입케이스(210)로부터 유입되는 연료가 상기 연결구(230)의 분사공(231)으로 흘러나가도록 하는 제1오목홈부(243)가 형성되고, 그 외주면 중앙에는 제1나선홈(241)을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제1오목홈(245)이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 전체적으로 형성된 제1회전분쇄구(240)와, 상기 제1회전분쇄구(240)에 밀착 배치되고 중앙에 가속구분사공(251)이 관통 형성된 절구형 원기둥 형상으로, 상기 가속구분사공(251)을 향한 연료의 수집 및 가속구분사공(251)을 통과한 연료의 분사가 용이하게 이루어지도록 양측면에 가속구오목면(253)이 형성된 가속구(250)와, 상기 가속구(250)에 밀착 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 상기 제1회전분쇄구(240)의 제1나선홈(241)과 반대방향으로 제2나선홈(261)이 형성된 원기둥 형상이며, 상기 가속구(250)를 통과한 연료가 제2나선홈(261)을 거쳐 상기 연결구(230)의 분사공(231)으로 흘러가도록 제2오목홈부(263)가 형성되고, 외주면 중앙에는 제2나선홈(261)을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제2오목홈(265)이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 형성된 제2회전분쇄구(260)와, 상기 연료토출케이스(220)의 중공부에 배치되되 서로 다른 지름으로 구성되어 서로 동축상으로 소정의 공간을 두고 끼워지며, 외주면에 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈(271)이 형성된 복수의 제1연료유도관(270)과, 외주면에 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈(281)이 형성된 복수의 제2연료유도관(280)을 포함하되, 상기 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈(271)이 형성된 복수의 제1연료유도관(270)은 상기 연결구(230)의 분사공(231)으로부터 분사되는 연료에 의해 시계방향으로 회전하고, 상기 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈(281)이 형성된 복수의 제2연료유도관(280)은 상기 연결구(230)의 분사공(231)으로부터 분사되는 연료에 의해 반시계방향으로 회전하고, 상기 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 서로 이웃하게 배치되어 상기 연결구(230)의 분사공(231)으로부터 분사되는 연료에 의해 반대회전으로 인해 연료를 분쇄하는 것을 특징으로 한다.

상기 연료유입케이스(210)는 소정의 직경을 가진 연료유입구가 형성되고 보다 큰 직경을 가진 중공부가 내부에 형성된 관 형상으로, 외주면에 연결구(230)와 연결되도록 나사산이 형성된다. 상기 연료토출케이스(220)도 연료유입케이스(210)와 마찬가지로 연료가 토출되는 연료토출구가 소정의 직경을 가지면서 형성되고, 보다 큰 직경을 가진 중공부가 내부에 형성된 관 형상을 가지며, 그 내부에 복수의 연료유도관, 보다 정확하게는 제1연료유도관(270) 및 제2연료유도관(280)이 배치된다. 상기 연결구(230)는 연료유입케이스(210)와 연료토출케이스(220)를 연결하고 중앙에 연료를 분사하는 분사공(231)이 형성된다. 상기 연료유입케이스(210)와 연결구(230) 및 연료토출케이스(220)와 연결구(230)의 연결부위에는 오링이 설치될 수 있다.

상기 제1회전분쇄구(240)는 연료유입케이스(210)의 중공부 내에 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 제1나선홈(241)이 형성된 원기둥 형상으로, 연료유입케이스(210)로부터 유입되는 연료가 가속구(230)로 흘러나가도록 하는 제1오목홈부(243)가 형성되어 있으며, 제1회전분쇄구(240)의 외주면 중앙에는 제1나선홈(241)을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제1오목홈(245)이 연료 진행방향과 교차되는 방향을 따라 전체적으로 형성되어 있다.

상기 가속구(250)는 제1회전분쇄구(240)를 거치면서 분쇄된 연료가 가속된 상태에서 제2회전분쇄구(260)로 흘러가도록 제1회전분쇄구(240)와 제2회전분쇄구(250) 사이에 배치되어 있으며, 중앙에 가속구분사공(251)이 형성된 원기둥 형상을 가지며, 그 양측면에는 가속구분사공(251)을 향한 연료의 수집 및 가속구분사공(251)을 통과하여 연료의 분사가 용이하게 이루어지도록 하는 가속구 오목면(253)이 형성되어 있다.

상기 제2회전분쇄구(260)은 가속구(250)의 측부인 연료유입케이스(210)의 중공부 내에 배치되고 외주면에 길이방향을 따라 제2나선홈(261)이 형성된 원기둥 형상으로, 상기 연결구(230)를 향하는 일측에 가속구(250)를 통과한 연료가 제2나선홈(261)을 거쳐 연결구(230)의 분사공(231)으로 흘러나가도록 오목하게 패인 제2오목홈부(263)가 형성되어 있고, 제2회전분쇄구(260)의 외준면 중앙에는 제2나선홈(261)을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제2오목홈(265)이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 전체적으로 형성되어 있다.

다음으로, 상기 연료토출케이스(220)의 중공부에 배치되되 서로 다른 지름으로 구성되어 서로 동축상으로 소정의 공간을 두고 끼워지며, 외주면에 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈(271)이 형성된 복수의 제1연료유도관(270)과, 외주면에 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈(281)이 형성된 복수의 제2연료유도관(280)이 형성된다.

상기 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 연료토출케이스(220)의 중공부 내에서 서로 교차하여 배치되도록 이루어지며, 바람직하게는 서로 다른 직경을 가진 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)이 번갈아가면서 배치되어 하나의 연료유도관 세트를 형성하게 된다. 상기 제1연료유도관(270)의 외주면에는 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈(271)이 형성되어 있으며, 제1연료유도관(270)의 양측부에서 제1경사홈(271)이 끝나는 위치에 연료가 연통될 수 있도록 제1연료통공(273)이 형성되어 있다. 그에 따라, 상기 제1연료유도관(270)으로 유입된 연료는 상기 제1경사홈(271)을 따라 빠르게 유동하면서 제1연료유도관(270)을 시계방향으로 회전시킨다. 또한, 상기 제1연료유도관(270)으로 흐르는 연료가 연료토출케이스(220)로 배출되도록 다수의 제1연료통공(273)이 형성된다.

또한, 제2연료유도관(280)의 외주면을 따라 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈(281)이 형성되어 있으며, 제2연료유도관(280)으로 분사된 연료가 상기 제2경사홈(281)으로 유입되면서 제2연료유도관(280)을 반시계방향으로 회전시키게 된다. 여기서, 상기 제2연료유도관(280)으로 흐르는 연료가 연료토출케이스(220)로 배출되도록 다수의 제2연료통공(283)이 형성된다.

이렇게 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 이웃하여 교차 배치되고, 유입되는 연료가 외주면의 경사홈을 따라 서로 반대방향으로 회전하면서 보다 많은 연료를 분쇄함으로써 분쇄효과를 높이고, 분쇄된 연료는 엔진에서 산소와 충분한 혼합이 이루어지도록 함으로써 연료의 완전연소를 유도하고 그에 따른 에너지 효율을 극대화시킬 수 있게 된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1연료유도관(270)의 외주면에 형성된 제1경사홈(271)과 제2연료유도관(280)의 외주면에 형성된 제2경사홈(281)은 소정간격 이격되어 나란히 배치된 복수개로 형성되되, 상기 제1경사홈(271)과 제2경사홈(281)은 서로 반대방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

서로 이웃하여 교차 배치되는 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 반대방향으로 회전되기 위하여, 외주면을 따라 형성된 제1경사홈(271)과 제2경사홈(281)이 서로 반대방향으로 소정간격 이격되어 복수개가 형성되면서, 각 경사홈을 따라 흐르는 연료에 의해 반대방향으로 회전하는 연료유도관 사이에서 연료의 분쇄 및 충돌을 가속화시켜 분쇄효과가 높아지게 된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1연료유도관(270)의 제1경사홈(271)과 제2연료유도관(280)의 제2경사홈(281)을 따라 흐르는 연료가 연통되도록 이루어지는 다수의 연료통공(273, 283)이 형성되되, 상기 다수의 연료통공(273, 283)은 상기 제1경사홈(271)과 제2경사홈(283)이 연장되는 양끝단에 형성되어, 상기 제1연료유도관(270)의 제1경사홈(271)을 흐르던 연료가 제1경사홈(271)의 끝단에 형성된 제1연료통공(273)을 통해 제2연료유도관(280)으로 연통 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)에서 흐르는 연료는 상호 연통 가능하도록 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 연료유도관(270, 280)의 양단에 형성된 제1연료통공(273)과 제2연료통공(283)을 통해 연료가 상호 연통될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 제1연료통공(273)과 제2연료통공(283)은 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)을 흐른 연료가 통공을 통해 연료토출케이스(220)로 배출시키기 위한 목적으로 형성될 뿐만 아니라, 상기 제1경사홈(271)을 따라 흐르는 연료가 경사홈의 양끝에 인접 형성된 제1연료통공(273)을 통해 인접 설치된 제2연료유도관(280)으로 이동하게 이렇게 이동된 연료가 다시 제2연료유도관(280)의 제2경사홈(281)을 따라 흐르면서 제2연료유도관(280)을 회전시킴과 동시에 연료를 재분쇄시켜 분쇄효과를 증대시킬 수 있다. 이렇게 제1연료통공(273)과 제2연료통공(283)을 통해 유입된 연료가 모든 연료유도관을 통해 회전 및 충돌되면서 완전연소를 유도할 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 서로 다른 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 서로 반대방향으로 회전하면서 연료를 분쇄시키도록 이루어지는데, 반대방향 회전에 따라 각 구성간의 마모가 발생하여 일정기간 사용된 이후에는 자주 교체해주어야 하는 번거로움이 존재한다. 그에 따라, 상기 제1연료유도관(270)과 제2연료유도관(280)은 서로 다른 소재, 예를 들어 황동과 탄소강으로 각각 이루어지게 되면 회전 시 황동이 탄소강과의 마찰에 의해 마모되어 고착이 방지될 수 있으며, 황동재 자체가 가진 윤활성으로 회전마찰을 줄일 수 있으므로, 각 유도관과의 마찰을 최소화시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

210 : 연료유입케이스
220 : 연료토출케이스
230 : 연결구
231 : 분사공
240 : 제1회전분쇄구
241 : 제1나선홈
243 : 제1오목홈부
245 : 제1오목홈
250 : 가속구
251 : 가속구분사공
253 : 가속구오목면
260 : 제2회전분쇄구
261 : 제2나선홈
263 : 제2오목홈부
265 : 제2오목홈
270 : 제1연료유도관
271 : 제1경사홈
273 : 제1연료통공
280 : 제2연료유도관
281 : 제2경사홈
283 : 제2연료통공

Claims

연료유입구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료유입케이스;
연료토출구가 형성되고 중공부를 갖는 관 형상으로 형성된 연료토출케이스;
상기 연료유입케이스와 연료토출케이스를 연결하고 중앙에 연료를 분사하는 분사공이 형성되고, 상기 분사공을 중심으로 오목하게 패인 오목면이 형성된 원판 형상의 연결구;
상기 연료유입케이스의 중공부 내에 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 제1나선홈이 형성된 원기둥 형상으로, 상기 연료유입케이스로부터 유입되는 연료가 상기 연결구의 분사공으로 흘러나가도록 하는 제1오목홈부가 형성되고, 그 외주면 중앙에는 제1나선홈을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 충돌을 일으키면서 연료 분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제1오목홈이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 전체적으로 형성된 제1회전분쇄구;
상기 제1회전분쇄구에 밀착 배치되고 중앙에 가속구분사공이 관통 형성된 절구형 원기둥 형상으로, 상기 가속구분사공을 향한 연료의 수집 및 가속구분사공을 통과한 연료의 분사가 용이하게 이루어지도록 양측면에 가속구오목면이 형성된 가속구;
상기 가속구에 밀착 배치되고, 외주면에 길이방향을 따라 상기 제1회전분쇄구의 제1나선홈과 반대방향으로 제2나선홈이 형성된 원기둥 형상이며, 상기 가속구를 통과한 연료가 제2나선홈을 거쳐 상기 연결구의 분사공으로 흘러가도록 제2오목홈부가 형성되고, 외주면 중앙에는 제2나선홈을 따라 흐르는 연료가 와류와 충돌을 일으키면서 연료분쇄 및 유속이 가속되도록 하는 제2오목홈이 연료진행방향과 교차되는 방향을 따라 형성된 제2회전분쇄구;
상기 연료토출케이스의 중공부에 배치되되 서로 다른 지름으로 구성되어 서로 동축상으로 소정의 공간을 두고 끼워지며, 외주면에 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈이 형성된 복수의 제1연료유도관과, 외주면에 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈이 형성된 복수의 제2연료유도관을 포함하되,
상기 축방향을 기준으로 우측으로 소정각도만큼 기울어진 제1경사홈이 형성된 복수의 제1연료유도관은 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 시계방향으로 회전하고,
상기 축방향을 기준으로 좌측으로 소정각도만큼 기울어진 제2경사홈이 형성된 복수의 제2연료유도관은 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 반시계방향으로 회전하고,
상기 제1연료유도관과 제2연료유도관은 서로 이웃하게 배치되어 상기 연결구의 분사공으로부터 분사되는 연료에 의해 반대회전으로 인해 연료를 분쇄하는 것을 특징으로 하는 자동차 연료활성화 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1연료유도관의 외주면에 형성된 제1경사홈과 제2연료유도관의 외주면에 형성된 제2경사홈은 소정간격 이격되어 나란히 배치된 복수개로 형성되되,
상기 제1경사홈과 제2경사홈은 서로 반대방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 연료활성화 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1연료유도관의 제1경사홈과 제2연료유도관의 제2경사홈을 따라 흐르는 연료가 연통되도록 이루어지는 다수의 연료통공이 형성되되,
상기 다수의 연료통공은 상기 제1경사홈과 제2경사홈이 연장되는 양끝단에 형성되어, 상기 제1연료유도관의 제1경사홈을 흐르던 연료가 제1경사홈의 끝단에 형성된 연료통공을 통해 제2연료유도관으로 연통 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 연료활성화 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1연료유도관과 제2연료유도관은 서로 다른 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 연료활성화 장치.