KR820001480B1 - 내연기관의 기체분사장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

내연기관의 기체분사장치

제1도는 본 발명이 제공하는 자동차용 내연기관의 단면도.

제2도는 본 발명이 제공하는 다른 자동차용 내연기관의 단면도.

제3도는 본 발명의 제1실시예를 표시하는 단면도.

제4도는 본 발명의 제2실시예를 표시하는 단면도.

제5도는 본 발명의 제3실시예를 제공하는 자동차용 내연기관의 단면도.

제6도는 제5도에 있어서의 자동차용 내연기관의 연소실을 하방에서 본 도면.

제7도는 본 발명의 제3실시예의 전용을 설명하기 위한 개략배치도.

제8도는 상기 제3실시예의 요부 확대 단면도.

제9도는 제8도의 J-J단면의 사시도.

제10도는 제9도의 A-A단면의 단면도.

제11도는 제9도의 B-B의 단면의 단면도.

제12도는 상기 제3실시예의 변형예를 표시하는 주요부의 단면도.

제13도는 상기 제3실시예의 다른 변형예를 표시하는 주요부의 부단면도.

본 발명은 내연기관, 특히 자동차용 내연기관의 기체분사장치에 관한 것이다.

종래의 자동차용 내연기관에서는 아이들 운전시 및 경부하원전시에 트로틀밸브의 개도(開度)가 작고 흡기량이 소량이기 때문에 흡입행정에 있어서 흡기 매니폴드에서 실린더내에 유입하는 혼합기의 속도가 낮고 따라서 실린더내에 있어서의 혼합기체의 난류현상이 약하다. 이 결과 통상 압축행정의 말기에 행해지는 점화시에 실린더내에 있어서의 혼합기체의 난류현상이 약해지며 착화 및 연소성이 낮아지므로 안정한 엔진의 운전을 확보하기 위해서는 중 및 고부하 운전시보다도 공연혼합비가 작은 혼합기체를 공급할 필요가 있고 연료비의 증대를 초래할 뿐만 아니라 농혼합기체의 불완전연소로 인하여 배기가스중의 CO,HC가 증가하는 결점이 있었다. 또 근래 엔진의 배기가스중의 CO,HC 특히 NOx를 감소시키는 것을 목적으로 하여 이론 혼합비보다도 충분히 희박한 혼합기체를 연소시키는 것이 제안되고, 또 배기가스속의 NOx를 감소시키는 것을 목적으로 하여 배기가스의 일부를 엔진의 배기 계통에서 추출하여 혼합기체속에 유입시켜 연소시키는 것도 제안되고 있으나 어떠한 경우에도 혼합기체의 착화성, 연소성이 낮아지기 때문에 운전성이 저하되고 연료비도 상승하는 결점이 있었다.

본 발명은 위를 고려하여 내연기관, 즉 제1도 또는 제2도에 도시한 바와 같이 도시되어 있지 않은 트로를 밸브가 설치된 주흡기통로(10)에 접속되는 흡기구멍(12)을 갖는 연소실(14)내에 점화플러그(16)의 점화캡(18)을 장치함과 동시에 점화캡(18)근방의 상기 연소실(14)내에서 설정 방향으로 기체를 분사하는 분사구멍(20)을 설치하고 분사구멍(20)에 부흡기밸브(22)을 통해 접속되는 부흡기통로(24)를 설치하여 흡기행정에 있어서 상기 분사구멍(20)으로부터 기체를 연소실(14)내에 분사하고 연소실(14)내에 공급되는 혼합기체에 강력한 난류 혹은 와류현상을 부여하여 재차 점화캡(18) 주변의 기체를 제거하여 착화성 및 연소설을 향상시키고 희박연소 한계를 넓힘과 동시에 연료비 및 운전성을 향상시킨 내연 기관에 있어서 무부하 운전위치의 트로틀 밸브보다 약간 하류측에서 또한 트로틀 밸브가 개방되면 상기 밸브보다 상류측이 되는 주흡기통로의 흡기관벽 위치에 엄설된 제1의 구멍에 발생되는 부압에 의하여 상기 부흡기통로에 공급되는 기체유량을 제어하고 적어도 상기 트로틀밸브가 상기 제1구멍의 상류측이 되는 운전영역에 있어서의 상기 기체유량보다 상기 트로틀밸브가 상기 제1구멍의 약간 하류측이 되는 운전영역에 있어서의 기체유량을 증대시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 기체분사 장치를 요지로 하는 것이다.

또 상기 제1도 및 제2도에 있어서 동일 부분에는 동일부호를 사용하여(26)은 실린더헤드, (28)은 실린더블럭, (30)은 피스톤(32)는 주흡기밸브, (34)는 록크아암, (36)은 록크샤프트, (38)은 캠축, (40)은 캠(42),(44)는 조정나사, (46),(48)은 밸브스프링, (50),(52)는 스프링시이트(54)는 밸브가이드이다.

또 상기 제2도에 표시하는 내연기관에 있어서는 점화플러그(16)의 점화캡(18)근방에 분사실(56)이 형성되고 분사실(56)은 분사구멍(20)을 통하여 연소실(14)과 연통됨과 동시에 부흡기밸브(22)을 통하여 부흡기통로(24)와 연통되어 있다.

그리고 분사실(56)은 점화플러그(16)에 의한 점화후 연소실(14)내의 일부화염의 분사실내에, 진입하므로서 급격한 연소가 일어나서 고온고압이 되고 화염이 강력하게 분사구멍(20)로부터 연소실(14)내로 압출되며, 이때 생기는 분사류에 의해 연소실(14)내에서 진행중의 연소를 보다 촉진하는 효과를 가지게 하기 위하여 설치된 것이다.

본 발명의 주된 목적은 분사구멍으로부터의 분사 유체의 분사량(부흡기통로에의 공급량)을 제어하여 무부하 또는 그 부근의 운전영역에 있어서의 상기 기체분사량보다 소정의 저부하운전영역에 있어서의 상기 기체분사량을 증가시키고 상기 소정의 저부하 운전영역에 있어서 분사구멍으로부터의 젯트효과를 최대한으로 발휘시킴과 동시에 분사의 과잉에 의한 무부하 운전의 불안정 및 최소의 경부하 운전시의 엔진불안정등 운전성 및 연료비의 악화를 방지하는 자동차용 내연기관의 기체분사장치를 제공하는 데 있다.

다음은 본 발명의 제1실시예를 제3도에 따라 상세하게 설명한 것이다.

제3도에 있어서 도시하지 않은 공기정화기로부터 초우크밸브(60), 기화기(62) 및 흡기매니폴드(64)를 경유하여 제1도 또는 제2도에 표시하는 흡기구멍(12)에 연통하는 주흡기통로(10)의 기화기(62)부분에는 외측벤튜리(66), 내측벤튜리(68) 및 트로틀밸브(70)가 설치되어 있다. 초우크밸브(60) 하류측에서 내측벤튜리(68), 상류측의 주흡기통로(10) 내벽에는 구멍(72)이 첨설되어 있고 이 구멍(72)은 파이프(74)를 통하여 제1도 또는 제2도에 표시한 부흡기통로(24)에 접속되어 있다. 또 상기 트로틀밸브(70)의 무부하 작동시의 개도 위치 근방의 주흡기통로(10) 내벽에는 주로 무부하 작동시 혹은 경부하시에 연료를 공급하는 아이들구멍(76) 및 슬로우 포오트(78)가 첨설되어 있으며, 또한 트로틀밸브(70)의 무부하 작동시 개도위치보다 약간 하류측이며 트로틀 밸브(70)의 하류측 자유단부(80)와 대향하는 주흡기통로(10) 내벽에는 구멍이 첨설되며, 이 구멍(82)은 상기 도관(74)에 연통되어 있다.

또(84)는 플로우트실, (86)은 플로우트(float), (88)은 주젯트, (90)은 주노즐, (92)는 주웰(well), (94)는 연료통로, (96)은 바이패스나사, (98)은 파일롯트 나사이며, 상기 부흡기통로(24)는 개폐하는 상기 부흡기밸브(22)는 제1도 및 제2도에 표시하는 바와 같이 주흡기밸브(32)를 구동하는 록크아암(34)에 의하여 구동되고, 주흡기밸브(32)과 대략 같은 시간에 개폐된다.

상기 구성에 의하면 공기정화기로부터 주흡기 통로(10)로 흡입되는 공기의 대부분은 기화기(62)에서 연료와 소정의 공연혼합비로 혼합된 후, 흡기구멍(12)로부터 연소실(14)내에 흡입되고, 일부는 구멍(72), 파이프(74)를 경유하여 부흡기통로(24)로부터 분사구멍(20)에 도입되며, 분사구멍(20)로부터 연소실(14)내에 분사된다. 이 분사공(20)으로 부터의 분사량 및 분사류의 강도는 구멍(72)로부터 파이프(74)와 부흡기통로(24)를 경유하여 분사구멍(20)에 이르기까지의 통로내 저항에 의하여 결정되는 트로틀량과 부흡기밸브(22)의 밸브개폐시기 및 기간과 트로틀 밸브(70)의 개도에 따라 변화한다. 본 실시예에 있어서는 트로틀밸브(70)의 무부하 작동시의 개도 위치보다 약간 하류측 그리고 트로틀 밸브(70)의 하류측 자유단부(80)와 대향하는 주흡기통로(10)내벽에 첨설된 구멍(82)을 상기 파이프(74)에 연통시켰기 때문에 상기 트로틀밸브(70)의 자유단부(80)가 구멍(82)보다 상방 또는 대략 같은 위치에 있을 때, 즉 트로틀 개도가 작은 무부하 작동시 혹은 최소 경부하 운전시에는 트로틀밸브(70)의 스롯틀작용에 의하여 구멍(82)에 발생하는 부압이 커지고 이 부압에 의하여 상기 구멍(72)로부터 파이프(74)에 유입한 공기의 일부는 구멍(82)을 경유하여 다시금 주흡기 통로(10)내에 되돌아간다. 따라서 연소실(14)에 흡기행정시 높은 부압이 발생함에도 불구하고 분사구멍(20)로부터 연소실(14)내로 분사되는 공기의 유량은 적게되며 분사력도 약하다.

한편 트로틀밸브(70)가 상기 상태보다 좀더 열려서 자유단부(80)가 구멍(82)보다 하방으로 위치하면 구멍(82)에는 저부압 또는 대략 대기압정도의 압력이 발생하고 구멍(72)근방의 주흡기통로(10)내의 압력의 차압이 적어지며 상기 구멍(72)으로부터 파이프(74)로 유입한 공기의 대부분은 부흡기통로(24)를 경유하여 분사구멍(20)으로 도입된다. 따라서 연소실(14)내에 흡기행정시에 발생하는 높은 부압에 의한 다량의 공기가 분사구멍(20)로부터 연소실(14)내로 분사되고 이 결과 연소실(14)내에 흡입된 혼합기는 상기 공기분출류에 의하여 강한 난류 혹은 와류를 발생시킨다. 그런데 부흡기통로(24)내에 흡기흡입통로(파이프 74)에 상기와 같은 구멍(82)의 부압을 작용시키지 않고, 항상 상기 흡기흡입통로에 유입한 공기의 전량을 부흡기통로(24)를 경유하여 분사구멍(20)에 도입하도록 구성하면 무부하작동시 혹은 최소 경부하운전시에 부흡기통로(24)로부터의 흡입량이 많아 점화프러그(16)의 점화캡(18)주변이 과냉각되어 혼합기의 착화성이 저하하여 실화의 원인이 되며 무부하 작동 및 최소경부하 운전이 불안정해지는 결점이 있게 된다.

상기 실시예에 있어서는 무부하작동시 및 최소 경부하시 구멍(82)에 높은 부압이 발생하여 파이프(74)에 유입한 공기의 일부가 다시금 주흡기통로(10)내에 돌아오게 되므로 분사 구멍(20)으로부터의 분사량이 감소되고 무부하작동 및 최소경부하 운전시에 불안정이 해소되며 엔진의 진동발생이 감소됨과 동시에 운전성 및 연료비도 좋아진다.

또 상기 실시예에 있어서는 부흡기통로(24)와 연통하는 파이프(74)에 트로틀밸브(70)의 완전밀폐 위치보다 약간 하류측이며 또한 하류측자유단부(80)와 대향하는 주흡기통로(10)내벽에 구멍(82)을 첨설하여 연통시켰으나, 제4도에 표시하는 본 발명의 제2실시예에 있어서는 상기 파이프(74)에 오리피스(100)를 가진 제어밸브(102)을 장치하고 제어밸브(102)을 상기구멍(82)에 발생되는 부압이 한쪽실(104)에 유도되고 다른쪽실(106)은 구멍(108)을 통하여 대기와 개방되는 다이아프램장치(110)에 의하여 작동되도록 구성하여도 좋다. 그리고 상기 두 실(104),(106)은 다이프램(112)에 의하여 칸막이가 되고 상기 제어밸브(102)은 로드(114)에 의하여 상기 다이아프램(112)에 고착되고 상기 한쪽실(104)에는 상기 제어밸브(102)을 항상 개방방향으로 미는 스프링(116)이 설치된다.

상기 구성에 의하면 무부하작동 및 최소경부하 운전시에는 구멍(82)에 발생하는 부압이 큰 관계로스프링(116)의 스프링력에 대하여 다이아프램(112)이 도면중 오른쪽으로 이동하고(제4도에 도시한 위치)제어밸브(102)은 밀폐된다. 이 결과 부흡기통로(24)를 경유하여 분사구멍(20)에 도입되는 공기량은 오리피스(100)에 의하여 트로틀되어 감소한다. 또 상기 운전영역 이외에서는 구멍(82)에 발생하는 부압이 작아지므로 스프링(116)의 스프링력에 의하여 제어밸브(102)은 열려진다. 따라서 제4도에 표시하는 바와 같은 제2실시예의 장치를 사용하여도 상기 제1실시예와 같은 작용효과를 나타낼 수가 있다.

또 상기 실시예에 있어서는 분사구멍(20)로부터 분사시키는 기체를 공기로 하였으나 이것은 공기와 연료의 혼합기체나 기타 기체로 하여도 같은 효과를 얻을 수가 있다.

다음에 본 발명의 제3실시예를 제5도 내지 제11도에 의하여 설명한다.

본 제3실시예도 상기 각 실시예와 같이 제5도 및 제6도에 표시와 같이 도시되지 않은 트로틀밸브가 장치된 주흡기통로(200)의 일부를 형성하는 흡기 매니폴드(202)에 접속되는 흡기구멍(202)를 가진 연소실(206)내에 점화프러그(208)의 점화캡(210)을 장치함과 동시에 제6도에서 화살표(X)에 의하여 표시한 바와 같이 상기 연소실(206)내의 설정방향으로 기체를 분사하는 분사구멍(212)을 상기 점화캡(210) 근방에 설치하고 분사구멍(212)에 부흡기밸브(214)에 의하여 접속되는 부흡기통로(216)을 설치하여 흡기행정에 있어서 상기 분사 구멍(212)으로부터 기체를 연소실(206)내로 분사함으로써 연소실(206)내에 공급되는 혼합기체에 강력한 난류 혹은 와류를 부여하며 또 점화캡(21)주변의 기체를 제거하고 착화성 및 연소성을 향상시켜 희박연소한계를 넓힘과 동시에 연료비 및 운전성을 향상시킨 본 발명을 내연기관에 적용한 것이다.

상기 제5도 및 제6도에 있어서, (218)은 실린더헤드, (220)은 실린더블럭, (222)는 피스톤, (224)는 주흡기밸브, (226),(228)은 록크아암, (230),(232)는 록크샤프트, (234)는 캠축, (236),(238)은 캠, (240)은 배기포오트, (242)는 배기밸브, (244),(246),(248)은 조정나사, (250),(252),(254)는 밸브스프링, (256),(258),(260)은 리테이너, (262)는 밸브가이드, (264)는 노즐몸체이다. 그리고 상기 노즐몸체(264)는 밸브가이드(262)의 하단에 나사로 고정되어 있다. 또 상기부 흡기통로(216)를 개폐하는 상기 부흡기밸브(214)는 제5도에 표시하는 바와 같이 주흡기밸브(224)를 구동하는 록크아암(226)에 의하여 구동되고 주흡기밸브(224)와 거의 동일한 개폐시기를 갖는다.

제7도에 본 실시예의 전체내용을 설명하기 위한 개략배치도이며 내연기관몸체(266)의 실린더헤드 부분은 상기 제5도 및 제6도에 표시한 구조와 동일구조로 형성되고 실린더헤드의 각 부품에는 상기 제5도 및 제6도에 있어서의 각 대응부품과 동일부호를 부여하였다.

실린더헤드(218)의 양측에는 각각 흡기매니폴드(202) 및 배기매니폴드(298)가 부착되며 흡기매니폴드(202)의 상단에는 기화기(270)가 접속되고 또한 기화기(270)의 상방에는 공기정화기(272)가 부착되어 있다.

한편 배기매니폴드(268)의 집합부에는 도시하지 않은 촉매컨버터가 부착되고 촉매컨버터에 의하여 정화된 배기가스가 배기관(274)을 통하여 대기중에 방출된다.

상기 공기정화기(272)로부터 기화기(270) 및 흡기매니폴드(202)를 경유하여 흡기구멍(204)으로 연통하는 주흡기통로(200)중 기화기(270)부분의 상세구조를 제8도 내지 제11도에 의하여 설명하면 기화기(270)는 2배럴식이며, 주 트로틀 보아(276) 및 보조트로틀구멍(278)에 의하여 주흡기통로(200)가 형성된다. 그리고 상기 기화기(270)는 상부몸체(280) 및 하부몸체(282)의 2분할 구조이고 상부 몸체(280)의 구멍(276)에는 벤튜리(284)가 형성되고 보아(278)에는 보조벤튜리(286)가 형성되어 있다.

또 하부몸체(282)의 구멍(276)에는 트로틀축(288)을 중심으로 회동하는 트로틀밸브(294)이 장치되고 트로틀밸브(290)은 도시하지 않은 액세레이터를 조작하므로서 링크 혹은 케이블에 의하여 동작되며 주로 무부호부터 중부하에 걸쳐서 흡기량 및 혼합기농도를 제어하며, 트로틀밸브(294)는 벤튜리(284) 및 보조벤튜리(286)의 부압을 검출하는 도시되지 않은 다이프램의 작동에 의하여 중부하 이상에서 동작되며 무부하로부터 중부하까지의 운전영역에서는 닫혀있게 된다.

그런데 제5도에 명백한 바와 같이 실린더헤드(218)에 형성된 부흡기통로(216)는 흡기매니폴드(202)에 일체적으로 형성된 부흡기통로(216)에 의하여 상기 하부몸체(282)와 흡기매니폴드(202)와의 접합면 사이에 연통되며 부흡기통로(216)는 하부몸체(282)의 상면으로부터 하면으로 관통된 구멍(295)과, 하부몸체(282)의 상면에 형성된 홈(296)에 의하여 구멍(276)에 근접 배치된 구멍(298) 및 (300)과 연통되어 있다.

또 하부몸체(282)의 구멍(276)쪽 흡기관벽의 트로틀밸브(290)이 도시된 무부하 개도로 위치하고 있을 때 트로틀밸브(290)의 끝면(302)에 대향하며 트로틀밸브(290)이 동작할 때 상기 트로틀밸브(290)의 대향끝면(302)의 위치보다 상류측이 되는 설정위치에 구멍(304)이 침설되며 또 트로틀밸브(290)의 따향끝면(302)의 위치보다 항상 상류측이 되는 위치에 구멍(306)이 침설되어 구멍(304)이 구멍(298)에 열통되고 구멍(306)이 구멍(300)에 열통되어 있다.

상기 구성에 의하면 공기정화기(272)에서 주흡기통로(200)에 흡입된 공기의 대부분은 기화기(270)에서 연료와 소정의 공연비로 혼합된 후 흡기구멍(204)로부터 연료실(206)내로 흡입되어 일부는 구멍(304),(306)으로부터 각각 구멍(298),(300)을 경유하여 홈(296)에 도입되고 다시 홈(296)에서 구멍(295)와 부흡기통로(216)를 경유하여 분사구멍(212)에 도도입되며, 분사공(212)에 의하여 연소실(206)내에서 분사된다. 이 분사공(212)에서의 분사량 및 분류의 강도는 구멍(304) 및 (306)으로부터 부흡기통로(216)를 경유하여 분사구멍(212)에 이르기까지의 통로내 저항에 의하여 결정되는 트로틀량과 부흡기밸브(214)의 여는 시기 및 기간 그리고 트로틀 변(290)의 개도 및 차속도등에 따라 변화한다.

또 특히 저트로틀 개도에 있어서는 구멍(304),(306)의 공경(孔徑) 및 위치의 변화에 따라 트로틀 개도에 대한 분사량특성이 크게 변화한다.

본 실시예에 있어서는 제9도에 표시한 바와 같이 트로틀축(288)의 중심선에 대한 구멍(304) 및 구멍(306)의 개구위치는 구멍(276)의 중심선상의 점을 중심으로 하여 평면상에서 각각 C=55°, D=25°의 각도를 가지고 있다.

제10도 또에 표시한 바와 같이 트로틀축(288)의 중심선높이의 위치보다 구멍(304)은 E=2.5내지 3.1mm아래에 위치하며 제11도에 도시한 바와 같이 트로틀축(288)의 중심선높이의 위치보다 구멍(306)은 F=5.0mm 상방에 위치하며 구멍(304)의 경 G=1.9 내지 2.5Φ로, 구멍(306)의 경 M=1.2 내지 1.7Φ로 설정되어 있다. 또 상기 각 트로틀밸브(290),(294)의 직경 및 완전 밀폐각도는 트로틀밸브(290)가 28Φ일때 트로틀밸브(294)가 32Φ일때 8°이다. 따라서 트로틀 개도가 작은 무부하 작동 혹은 최소경부하 운전시에는 트로틀밸브(290)의 대향끝면(302)이 구멍(304)보다 상방 또는 대략 같은 위치에 있게 되며 트로틀밸브(290)의 트로틀 작용에 의하여 구멍(304)에 발생하는 부압이 커지고 이 큰 부압에 의하여 구멍(306)로부터 구멍(300)을 경유하여 홈(296)에 유입한 흡기의 일부는 구멍(296)으로 그리고 구멍(304)을 경유하여 다시금 주흡기통로(200)내로 되돌아온다.

따라서 연소실(206)내에 흡기행정시 높은 부압이 발생하는 데도 불구하고, 분사구멍(212)에서 연소실(206)내로 분사되는 공기의 유량은 적으며 분사력도 약하다. 한편 트로틀밸브(290)가 상기 상태에서 다소 열려서 대향끝면(302)이 구멍(304)보다 하방으로 오게되면 구멍(304)에 발생하는 부압은 낮은 부압이 되며 구멍(306)근방의 주흡기통로(200)내의 압력과의 차압이 작아지고, 상기 구멍(306)으로부터 홈(296)내로 유입한 흡기의 대부분은 부흡기통로(216)를 경유하여 분사구멍(212)에 도입되며 또한 트로틀밸브(290)가 열리면 구멍(304)에 발생한 부압은 구멍(306)에 발생한 부압과 대략 같아지고 대기압이 가까워진다.

따라서 연소실(206)내에 흡기행정시 발생한 높은 부압에 다량의 흡기가 분사구멍(212)로부터 연소실(206)내로 분되고 이 결과 연소실(206)내의 흡입혼합기는 상기 흡기의 분출류에 의하여 강한 난류 혹은 와류를 발생시킨다.

본 실시예에 있어서는 분사구멍(212)로부터 공급되는 부흡기량은 전흡기량에 대하여 무부하작동시 약 30 내지 50로 설정되며 소정의 저부하 운전영역에 있어서 상기 무부하 작동시보다 약간 부흡 기량비율이 증가한다.

여기에서 부흡기통로(216)로서 흡기유입통로에 상기와 같은 구멍(304)에 부압을 작용시키지 않고 분사용의 흡기를 항상 대기압에 가까운 상태의 장소에서만 도입하여 소정의 저부하 운전영역에서 가장 적합한 분사량으로 하며는 무부하 작동 혹은 최소경부하 운전시에는 부흡기통로(216)로부터의 흡입량이 많아져 점화프러그(208)의 점화캡(210)주변이 과냉각되어져서 혼합기의 착화성저하로 인하여 실화원인이 되고 아아들링 및 최소경부하운전이 불안정하게 되는 결점이 있다.

상기 실시예에 있어서는 무부하 작동 및 최소 경부하시 구멍(304)에 높은 부압이 발생하여 홈(296)내에 유입한 공기의 일부가 다시 주흡기통로(200)내로 되돌아감에 따라 분사구멍(212)으로부터의 분사량이 감소되어 무부하작동 및 공급되는 부흡기량은 전흡기량에 대하여 무부하 작동시 약 30 내지 50%로 설정되며 소정의 저부하 운전영역에 있어서 상기 무부하 작동시보다 약간 부흡기량비율이 증가한다.

여기에서 부흡기통로(216)로서 흡기유입통로에 상기와 같은 구멍(304)에 부압을 작용시키지 않고 분사용의 흡기를 항상 대기압에 가까운 상태의 장소에서 만 도입하여 소정의 저부하 운전영역에서 가장 적합한 분사량으로 하며는 무부하 작동 혹은 최소경부하 운전시에는 부흡통로(216)로부터의 흡입량이 많아져 점화프러그(208)의 점화캡(210)주변이 과냉각되어져서 혼합기의 착화성저하로 인하여 실화원인이 되고 아아들링 및 최소경부하운전이 불안정하게 되는 결점이 있다.

상기 실시예에 있어서는 무부하 작동 및 최소 경부하시 구멍(304)에 높은 부압이 발생하여 홈(296)내에 유입한 공기의 일부가 다시 주흡기통로(200)내로 되돌아감에 따라 분사구멍(212)로부터의 분사량이 감소되어 무부하 작동 및 최소경부하운전시의 불안정이 해소되며 엔진의 진동발생도 감소되고 또한 운전성 및 연료비도 향상된다.

또 상기 실시예에 있어서 구멍(304)은 C=55°의 각도를 가지고 트로틀축(288)보다 먼 위치에 설치되며 한편 구멍(306)은 D=25°의 각도를 가지며 트로틀축(288)에 근접하여 배치되어 있으나 이것은 트로틀밸브(290)의 하류측에 발생하는 높은 부압인 흡기매니폴드 부압의 영향을 구멍(306)에는 가능한 한 미치지 않도록 하고 또 구멍(304)에는 상기 매니폴드부압의 영향을 트로틀개도에 대해 강하게 부여하여 트로틀밸브(290)의 동작에 따라 그 영향을 서서히 감소시키도록 하는 의도에서 설치된 것이다.

또 도시되어 있지 있으나 벤튜리(284)의 상류측에 쵸크변이 장치된 장치에 있어서는 초우크밸브 폐쇄시 벤튜리(284)내로 개구되는 도시되지 않은 주노즐로부터 다량의 연료가 분사된다.

따라서 연료가 구멍(306)에서 과도하게 유입되어 분가구멍(212)으로부터 분사되었을 때 점화프러그(208)의 전극에 액체상태로 연료가 부착함으로써 점화프러그(208)의 전극에 액체상태로 연료가 부착함으로써 점화프러그(208)가 스파크하지 않고 시동불량을 일으키는 일이 있으나, 상기 실시예에 있어서는 연료의 과도한 유입을 방지하기 위하여 F=5.0mm로 하고 스롯틀 변(290)보다 가능한한 상방에 구멍(306)을 개구하게 된다.

또 상기 실시예에 있어서의 구멍(306)은 벤튜리(284)와 트로틀밸브(290)상면과의 사이에 있는 구멍(276)내에 개구하여 있기 때문에 중고부하시 구멍(306)로부터 약간의 연료를 포함한 혼합기가 흡입되며 이것이 부흡기밸브(214)과 노즐몸체(264)등에 접촉하여 연료가 기화되고 기화열에 의하여 상기 부흡기밸브(214)와 노즐몸체(264)등이 냉각되기 때문에 과열에 의한 연소실 혹은 조기착화가 방지된다.

제12도는 상기 실시예의 변형예를 표시하며 상기 실시예에 있어서의 구멍(306)의 유통면적을 조정하기 위하여 조정나사(308)를 설치한 구성이며 조정나사(308)의 조정에 의하여 부흡기량을 용이하게 최적량이 되도록 조정한다.

또 상기 변형예에 있어서는 구멍(306)의 유통면적을 조정하고 있으나 제13도에 표시한 바와 같이 구멍(304)에 조종나사(310)을 설치하고 구멍(304)의 유통면적을 조정하여도 동일하게 부흡기량 조정이 가능해진다.

또 상기 실시예는 본 발명을 기화기를 부착한 4싸이클 내연기관에 응용한 경우를 표시하였으나 본 발명의 적용은 이들에 한하는 것은 아니고 연료분사장치가 부착된 내연기관등 각종 불꽃 점화식내연기관에 적용할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 트로틀밸브가 설치된 주흡기통로가 접속되는 흡기구멍을 가진 연소실내에 점화프러그의 점화캡을 장치함과 동시에 점화캡 가까이 상기 연소실내의 설정방향으로 기체를 분사하는 분사구멍을 설치하고 분사구멍에 부흡기밸브에 의하여 접속되는 부흡기통로를 설치한 내연기관에 있어서, 상기 부흡기통로에 공급되는 기체유량을 상기 트로틀밸브의 완전히 열린 위치보다 약간 하류쪽으로 또한 트로틀밸브의 하류쪽 자유단부에 해당하는 흡기관벽에 설치된 부분에 발생하는 부압에 의하여 제어하고, 적어도 기관이 무부하 작동 또는 그 부근의 운전영역에서는 상기 기체유량을 감소시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 내연 기관의 기체분사장치.

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