KR900004899Y1 - 컴파운드(compound)형 각종 연료용 기화기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

컴파운드(compound)형 각종 연료용 기화기

첨부도면은 본 고안에 관한 컴파운드형 각종 연료용 기화기의 한 실시예를 나타낸 종 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 기화기본체 12 : 일차측 흡기통로

14 : 알코올 플로우트실(folat chamber) 18 : 드로틀 밸브(throttle valve)

25 : 메인웰(main well) 26 : 일차측 주 노즐

30 : 가솔린 저장실 36 : 가솔린 연료 통로

38 : 부압작동 밸브장치 44 : 온도 작동장치

50 : 부압 응동장치 58 : 온도작동장치

본 고안은 알코올이나 등유 등의 저기화성 연료를 주원료로 하는 기화기에 있어서, 저온시에 주원료와 함께 가솔린을 첨가해서 모든 운전속도 범위에서 구동성을 만족시키도록한 컴파운드형 각종 연료용 기화기에 관한 것이다.

내연 기관용의 연료로서 경제성 면에서 가솔린 대신에 기화성이 나쁜 알코울이나 등유 등이 사용되는 경우가 있다.

이 알코올등의 연료만으로는 저온 시동시나 난기(暖機) 주행시에는 양호한 운전 성능을 얻을 수 없으므로 종래로부터 저온 시동시로부터 난기 완료까지의 사이에는 알코올과 함께 또는 알코올 대신에 보조 연료로서 가솔린이 사용되고 있다.

이와같은 알코올등을 주연료로하고, 보조연료로서 가솔린을 사용하는 타입의 기화기로서는 예를들면 일본실공소 제57-2675호나 일본 실개소 제57-68152호등에 니타낸 바와같이 알코울용 플로우트 실과 가솔린 탱크와의 두 개의 연료실을 구비하고 그 알코올 연료 통로와 가솔린 연료 통로의 어느 것인가를 전환 밸브를 통해서 선택적으로 주 노즐에 통로를 통해서 연결시키는 구성으로 한 것이 있다.

이 기술예에 있어서는 저온 시동시나 난기 주행시에는 주 노즐에 가솔린만을 도입하도록 해서 시동성과 운전성을 향상시키고, 난기 완료후에는 주 노즐에 알코올만을 도입 하도록 해서 경제성을 확보하도록 하고 있다.

그러나, 알코올과 가솔린 하고는 공기와 연료의 비율이나 온도 조건에 위한 기화율이 극단적으로 다르므로 그들의 연료의 전환을 도중에서 급격하게 행하게되면, 엔진의 연소조건이 변해서 양호한 운전성능을 얻을 수 없다는 불편이 있었다.

더구나, 알코올로 끝나는 무부하 완속 운전의 경우나, 가솔린을 소량 첨가하면 끝나는 난기 주행의 경우라도 종래의 것으로는 가솔린만이 투입되는 것으로 되어 경제적이 아니라는 결점도 있었다.

이와같은 불편을 해소하기 위해서 난기 완료로 될 때까지의 동안은 알코올과 함께 가솔린을 투입하고, 난기 완료후에 가솔린의 투입을 정지하도록 한 것이 제공되어 있다.

이 종래의 예로서 예를들면 일본 실개소 제59-165952호에 나타낸 바와같이 주 연료의 통로인 메인웰(main well)의 도중에 가솔린 탱크로 부터의 가솔린 도입통로를 통해서 연결시키고, 그 가솔린 도입통로의 도중에 그곳을 개폐하는 개폐 밸브를 설치하고, 그 개폐 밸브를 스타아터 동작이나, 냉각수 온도를 검지하는 제어회로에 의해서 제어하는 구성으로 되어있는 것이 제공되어있다.

그러나, 이 종래의 구성의 것으로는 가솔린 탱크가 높은곳에 배치되어 가솔린 탱크로부터의 메인웰에는 일정한 헤드차이로 이한 일정량의 가솔린이 항상 투입되므로 알코올에 대한 가솔린의 비율의 조정이 되지 않는 것이다.

즉 가솔린이 필요한 시동시에 있어서는 가솔린의 절대량이 적고, 시동을 원활하게 할 수 없다는 불편이 있었다.

더구나, 난기 주행시에 있어서의 흡입공기량의 변화에 대응해서 가솔린량이 변화되지 않으므로 알코올과 가솔린의 비율이 일정하지 않으며, 공기와 연료의 비율을 양호하게 제어할 수 없다는 불편이 생겼다.

또는 이 구성을 포함해서 종래의 알코올과 함께 가솔린을 사용하는 타입의 것은 그 상태 대로로는 컴파운드형 기화기에서의 모든 운전시에 있어서의 구동성을 만족시킬 수 있는것은 아니었다.

본 고안은 전술한점에 비추어서 이루어진 것을 알코올등의 저기화성 연료를 주연료로하여 가솔린을 보조연료로 사용하는 컴파운드형 기화기에 있어서, 저온 시동시에 있어서의 시동성을 개선하고, 난기 주행중의 공기와 연료의 비율을 안정시키고, 난기 완료후에 있어서의 가솔린의 투입을 차단하여 그것과 함께 난기 생태에 맞추어서 2차측의 드로틀 밸브의 개폐를 제어하도록 한 것으로서 컴파운드형 기화기에 있어서의 모든 운전속도 범위에서의 구동성을 만족시키는데 목적이 있다.

본 고안은 전술한 목적을 달성하기 위해서, 알코올등의 저기화성 연료를 수장하는 주연료용 플로우트실과, 가솔린을 수장하는 가솔린 저장실이 있는 컴파운드형 각종 연료용 기화기에 있어서, 전술한 가솔린 저장실의 기름의 면을 전술한 플로우트실의 기름의 면보다 높게하여 그 가솔린의 저장실로 부터의 가솔린 연료 통로를 일차측 메인웰에 통로를 통해서 연결시키고, 흡기통로의 부압에 의해서 전술한 가솔린 연료 통로를 개폐하는 부압 작동 밸브 장치와, 소정된 온도 이하일때에 전술한 가솔린 연료 통로를 열도록 전술한 부압 작동밸브장치로서 도입 부압을 제어 하는 제1온도 작동수단을 설치하고, 2차측 드로틀 밸브의 회동 작동 레버의 연결하여 그 2차측 드로틀 밸브의 개방도를 흡입통로 부압에 의해서 제어하는 부압 응동장치와, 소정된 온도 이하일때에 2차측 드로틀 밸브의 개방도를 폐쇄 위치에 유지시키도록 전술한 부압 응동장치로의 도입 부압을 제어하는 제2온도 작동 수단을 설치한 것이다.

전술한 구성으로된 본 고안은 난기 완료전에 있어서는 가솔린 저장조로부터 메인웰에 이르기까지 가솔린 연료 통로를 열고, 저온 시동시는 메일 웰 상부에 충만한 가솔린을 일차측 메인 노즐로부터 분출하여 난기 주행중은 일차측 메인 노즐로부터 일정비율의 알코올과 가솔린을 분출하고 난기 완료후는 전술한 가솔린 연료통로롤 닫고, 일차측 메인 노즐로부터 알코올만을 분출한다.

그것과 함께 난기완료전에 있어서는 이차측 드로틀 밸브의 회전을 제어하는 부압응동장치와 그 부압 응동장치를 작동시키는 온도 작동수단에의해서, 이차측 드로틀 밸브를 흡기통로 폐쇄 위치에 유지하고, 난기 완료후에 있어서는 그 2차측 도로틀 밸브에 의한 흡기통로의 폐쇄를 해제한다.

다음에 본 고안을 도면에 따라서 설명하기로 한다.

첨부된 도면은 본 고안에 관한 컴파운드형 각종 연료형 기화기의 한 실시예를 나타낸 종 단면도이다.

기화기 본체(10)내에는, 일차측 흡기통로(12)와 2차측 흡기통로(12')와 알코올 연료용 플로우트실(14)이 설치되어 있다.

그리고 일차측 흡기통로(12)와 2차측 흡기통로(12')의 도중에는, 각각 일차측 이너 벤튜리(inner venturi)(16)와 2차측 이너 벤튜리(16')가 설치되고, 또한, 그 하류쪽에 각각 일차측 드로틀 밸브(18)와 2차측 드로틀 밸브(18')가 회전이 자유롭게 부착되어있다.

전술한 일차측 흡기통로(12)내의 이너 벤튜리(16)의 위치보다도 상류측에는 쵸우크 밸브(choke valve)(20)가 회전이 자유롭게 부착 되어있다.

전술한 플로우트실(14)은, 조리개(22)를 구비한 주연료 통로(24)로부터 일차측 메인 웰(25)을 경유해서 일차측 메인 노즐(26)로 통해있다.

이 주연료 통로(24)의 저위 위치로부터 저속계의 연료 통로(27)가 바이패스 구멍(28)이나 아이들 분무구멍(29)에 통하고 있다.

이 주연료 통로(24)의 저위 위치로 부터는 2차측 메인 노즐(26')에 이르는 통로(도시하지 않음)도 분기되어 있다.

한편, 알코올 플로우트실(14)과는 별체의 가솔린 저장실(30)이 기화기 본체(10) 부근에 설치된다.

그 가솔린 저장실(30)로는 펌프(32)에 의해서 가솔린이 공급되며, 그 가솔린 저장실(30)에서 넘친 가솔린은 가솔린 탱크(34)에 다달으며, 그 다음 펌프(32)로 재차 가솔린 저장실(30)로 순환 공급된다.

이 가솔린 저장실의 기름의 면은 전술한 플로우트실(14)의 알코올의 면보다 높은 위치로 되도록 설정되어 있다.

이 가솔린 저장실(30)은 조리개(35)를 구비한 가솔린 연료 통로(36)를 통해서 전술한 메인 웰(25)에 통하도록 연결되어있다.

이 가솔린 연료 통로(36)의 메인 웰(25)로 통하도록 연결된 위치의 높이는 전술한 가솔린 저장실(30)의 가름의 면보다도 높은 위치로 되어있다.

또한, 이 가솔린 연료 통료(36)의 일부는 전술한 플로우트실(14)의 알코올의 면보다 낮은 위치로 되도록 설정되어있다.

이 가솔린 연료통로(36)의 조리개(35)와 전술한 주연료 통로의 조리개(22)는 일차측 메인 노즐(26)로부터 일차측 흡기통로(12)로 투입되는 가솔린과 알코올로 인한 전체 투입량중 가솔린이 약 20-25%로 되도록 설정되어 있으나 이 값은 보내는 곳에 따라서 변경하여도 좋다.

이 가솔린 저장실(30)과 가솔린 연료통로(36)와의 사이에는 그 가솔린 연료통로(36)를 개폐하기 위한 종래의 알려져 있는 부압작동 밸브 장치(38)가 구비되어 있으며, 부압작동 밸브장치(38)와 일차측 흡기통로(12)의 하류측 과는 조리개(40)를 구비한 부압 도입통로(42)로 통하도록 연결되어있다.

이 부압작동 밸브 장치(38)는 흡기통로의 부압에 의해서 작동되는 것으로써 그 내부에 대기(大氣)가 도입되었을 때에 전술한 가솔린 연료통로(36)를 열고 그 내부에 부압이 도입되었을때에 가솔린 연료 통로(36)를 폐쇄하는 것이다.

전술한 부압도입통로(42)의 조리개(40)의 위치로부터 부압작동 밸브장치(38)쪽에는 그 부압도입통로(42)내로 대기를 도입 또는 차단하기 위한 종래의 알려져 있는 온도 작동 밸브(44)가 구비되어있다.

이 온도 작동밸브(44)는 냉각수 온도가 약60℃이하의 경우에는 부압도입통로(42)로 대기를 도입하고 냉각수 온도가 약 60℃이상으로 되었을때에 부압 도입통로(42)로의 대개의 도입을 차단하도록 설정되어있다.

즉 온도작동밸브(44)는 냉각수 온도가 약60℃이하에서는 부압작동 밸브 장치(38)의 내부로 대기를 도입하여 가솔린 연료통로(36)를 열고 전술한 메인 웰(25)로의 가솔린의 유입을 가능하게 한다.

한편 냉각수 온도가 60℃이상이 되면 부압작동 밸브장치(38)의 내부로 부압을 도입하여 가솔린 연료통로(36)를 닫고 전술한 메인 웰(25)로의 가솔린 유입을 정지한다.

전술한 이차측 도로를 밸브(18')의 회전축(46)에는 레버(48)가 고정되어 있으며 그 레버(48)의 선단에는 흡기통로의 부압으로 인하여 작동하는 종래의 알려져 있는 부압 응동장치(50)의접동로드(52)가 회동할 수 있게 부착되어있다.

이 부압응동 장치(50)는 그 내부에 부압 또는 대기를 도입해서 접동로드(52)를 접동시키는 것으로서 그 접동로드(52)의 접동에 의해서 전술한 이차측 드로틀 밸브(18')가 개폐된다.

이 부압 응동장치(50)는 일차측 흡기통로(12) 및 또는 이차측 흡기통로(12')의 하류쪽과 조리개(54)를 구비한 부압도입통로(56)에서 통할수 있게 연결되어있다.

그 부압도입통로(56)는 전술한 조리개(54) 위치로 부터 부압운동장치(50)쪽으로 그 부압도입통로(56)에 대기를 도입 또는 차단하기 위한 온도작동장치(58)가 구비되어있다.

이 온도 작동장치(58)는 냉각수 온도가 약 40-60℃이하의 경우에는 부압도입통로(56)로 대기를 도입하고 냉각수 온도가 약 40-60℃이상으로 되었을때에 부압도입통로(56)에 대기를 도입 또는 차단하도록 설정되어 있다.

즉 이 온도작동장치(58)는 냉각수 온도가 약40-60이하에서는 부압응동장치(50)로 대기를 도입하고 이차측 드로틀 밸브(18')에서 이차측 흡기통로(12')를 닫은 상태로 유지된다.

한편 냉각수 온도가 약 40-60℃이상으로 되면 부압도입통로(56)내로 부압을 도입해서 이차측 드로틀 밸브(18')가 열린다.

다음에 이상과 같이 구성된 본 고안의 작용에 관하여 설명하기로 한다.

우선 냉각수 온도가 약60℃이하의 경우에는 온도 작동 밸브(44)에 의해서 부압작동 밸브장치(38)에 대기가 도입되며 이 결과 가솔린 연료 통로(36)가 열려 그속을 통과해서 메인 웰(25)로 가솔린이 도입된다.

여기에서 가솔린 저장실(30)의 기름의 면은 알코올용 플로우트실(14)의 기름의 면보다도 높으므로 시동시에는 가솔린은 메인 웰(25)내의 높은 위치에 채워진다.

이 결과 저온 시동시에 있어서는 완전 폭발에 필요한 가솔린 양이 일차측 메인 웰(26)로부터 분사되어 시동을 원활하게 하도록 한다.

다음에 난기가 진행되어 제1아이들(idle)의 개방도로 되었을때에 일차측 드로틀 밸브(18)가 약간 닫혀진 위치로 되어 바이패스 구멍(28)이나 아이들 분무 구멍(29)으로부터 연료가 분사된다.

이때에 주 연료 통로(24)로 부터의 저속계 연료통로(27)로의 분기위치는 가솔린의 메인 웰(25)로의 투입위치보다 매우 낮으므로 저속계 연료 통로(27)로는 가솔린이 혼입되지 않고 알코올만이 슬로우용 연료로서 분사된다.

또한 이들의 상태로부터 가속기를 밟은 난기 주행 상태에 있어서는 가솔린과 알코올의 양쪽이 일차측 메인노즐(26)로부터 일차측 흡기통로(12)내로 분사된다.

이때 가솔린과 알코올의 비율은 각각 조리개(35)와 조리개(22)에 의해서 대략 일정하게 되어 그 일정한 비율이 가솔린과 알코올이 운전부압 상태에 따라서 증감분사된다.

냉각수 온도가 약 40-60℃이하의 상태에서는 온도 작동장치(58)에 의해서 부압도입통로(56)로 대기가 되입되므로 부압응동장치(50)에 의해서 이차측 드로틀 밸브(18')는 닫혀진 대로의 상태로 유지된다.

그 다음에 냉각수 온도가 약 60℃이상으로 되면 온도 작동밸브(44)로부터 부압도입통로(42)로의 대기의 도입이 차단되며 이 결과 부압 작동장치(38)에 의해서 가솔린 연료 통로(36)가 폐쇄되며 메인 웰(25)로의 가솔린의 도입이 정지된다.

따라서 난기 완료후는 일차측 메인 노즐(26)로 부터는 알코올만이 분사된다.

한편 냉각수 온도가 약40-60℃이상이 되면 온도 작동장치(58)에 의해서 부압도입통로(56)로의 대기의 도입이 차단되며 이 결과 부압응동장치(50)에 부압이 도입되며 이차측 드로틀 밸브(18')가 열리며 이차측 흡기통로(12')로 부터는 알코올이 공급된다.

더구나 부압작동밸브장치(38)를 제어하는 온도작동밸브(44) 부압 응동장치(50)를 제어하는 온도 작동장치(58)를 일체적으로 하고 한 개의 온도 작동장치에서 부압작동 밸브장치(38)와 부압응동장치(50)을 제어하여도 좋다.

이상과 같이 본 고안에 관한 컴파운드형 각종 연료용 기화기에 의하면 가솔린 저장시의 기름의 면을 알코올용 플로우트실의 기름의 면보다도 높게 설정되고 그 가솔린 저장실로부터의 가솔린 연료 통로를 일차측 메인웰로 통하도록 연결시키고 있으므로 가솔린은 메인 웰 내의 높은 위치로 채워지며 시동시에는 가솔린 일차측 메인 노즐로부터 분사되어 낮은 온도시의 시동성을 높일 수 있다.

또한 난기 주행시에는 가솔린과 알코올은 그들의 연료 도입통로에 설치된 각각의 조리개에 의해서 항상 일정한 비율로 분사되므로 항상 일정한 양이 가솔린이 투입되는 종래의 것과 달라서 운전부하 상황에 따라서 적절한 공기와 연료의 비율을 얻을 수 있는 연료를 분사할 수 있다.

또한 난기 완료 전후에 있었서의 일차측 흡기통로로의 가솔린의 투입이나 차단에 맞추어서 이차측 흡기통로로의 알코올의 차단과 투입을 동시에 제거하여 컴파운드형의 각종 연료용 기화기에 있어서의 일차측과 이차측의 연료 분사 타이밍을 맞추어서 난기완료 전우에 있어서의 연료 유량의 변동을 방지하고 있다.

이와같이 본 고안은 난기완료전에 있어서는 시동시에 가솔린을 필요한 양을 분사하며 그 다음의 난기 주행시에 운전상황에 따라서 적절한 공기와 연료 비율을 확보하며 난기완료 후에 있어서는 가솔린의 공급을 정지하고 알코올만을 분사하며 그와 동시에 난기완료 전에는 이차측 흡기 통로롤 부터의 연료를 차단하며 난기완료 후에는 이차측 흡기 통로로부터 연료를 분사할 수 있도록 한 것으로서 컴파운드 형의 각종 연료용 기화기에 있어서 낮은 온도 일때의 시동으로부터 난기후 까지의 모든 운전속도 범위에 있어서의 양호한 구동성을 얻도록 한 것이다.

Claims (9)

1. 낮은 기화성을 가진 주연료를 수장하는 주연료용 플로우트 실과 보조 연료를 수장하는 보조연료 저장실에 있는 파운드형 각종 연료용 기화기에 있어서, 상기 저장실(30)에 있는 보조 연료의 표면을 상기 플로우트 실(14)에 있는 주연료의 표면보다 높게하고, 저장실(30)로부터 뻗어 있는 보조연료통로(36)를 일차측 메인 웰(25)로 통하도록 연결시키며, 냉각수의 온도가 선정된 온도 이하일 때 보조 연료 통로(36)가 개방되게 밸브 장치(38)속으로 부압이 주입되는 것을 제어하기 위하여 온도의 영향을 받아 작동되도록된 온도 작동장치(44)와 보조 연료 통로(36)를 개폐시키기 위하여 일차 흡기 통로로부터 전송되는 부압의 영향을 받아 작동되도록된 밸브장치(38)를 설치하고, 냉각수의 온도가 선정된 온도이하일 때 이차측 드로틀 밸브(18')가 폐쇄된 상태로 유지되게 부압응동 장치(50)속으로 부압이 주입 되는 것을 제어하기 위하여 온도의 영향을 받아 작동 되도록된 온도작동장치(58)와 흡기통로(12)(12')로부터 전달되는 부압에 따라 레버(48)를 경유하여 부압응동장치(50)에 작동 가능하게 연결된 이차 드로틀 밸브(18')의 개방 정도를 제어하는 부압 응동장치(50)를 설치한 것을 특징으로 하는 컴파운드형 각종 연료용 기화기.
2. 제1항에 있어서, 주연료가 알코올인 것을 특징으로 하는 기화기.
3. 제1항에 있어서, 주연료가 등유인 것을 특징으로 하는 기화기.
4. 제1항에 있어서, 보조 연료가 가솔린인 것을 특징으로 하는 기화기.
5. 제1항에 있어서, 온도의 영향을 받아 작동 되도록 되어있는 제1 및 제2장치 (44)(58)가 밸브의 형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 기화기.
6. 제5항에 있어서, 냉각수의 온도가 선정된 온도 이하일 때 제1장치(44)가 부압이 부압도입통로(42)를 경유하여 부압작동 밸브 장치(38)로 주입개방되어지고, 냉각수의 온도가 선정된 온도 이상일 때 제1장치가 부압작동 밸브장치(38)속으로 부압이 주입되는 것이 차단되도록 폐쇄되어 지는 것을 특징으로 하는 기화기.
7. 제5항에 있어서, 냉각수의 온도가 다른 선정된 온도 이하일 때 제2장치(58)가 대기압이 부압응동장치(50)속으로 주입되도록 개방되어 지고, 냉각수의 온도가 선정된 온도 이상일 때 제2장치(58)가 부압응동장치(50)속으로 대기압이 주입되는 것이 차단되도록 폐쇄되어 지는 것을 특징으로 하는 기화기.
8. 제1항에 있어서, 주연료와 보조연료가 일차측 주 노즐(26)을 통해 일차측 흡기통로(12)속으로 주입되는 것을 특징으로 하는 기화기.
9. 제8항에 있어서, 주연료와 보조연료가 주연료 통로(24)에 있는 조리개(22)와 가솔린 연료통로(36)에 있는 조리개(35)의 연합에 의해 정해지는 일정한 비율로 일차측 메인노즐(26)을 통해 일차측 흡기통로(12)속으로 주입되는 것을 특징으로 하는 기화기.