KR950000333Y1 - 자동차 엔진용 과급기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차 엔진용 과급기

제1도는 본 고안의 과급기에 대한 내부구조를 보인 반단면도.

제2도는 본 고안의 과급기에 대한 배면도.

제3도는 본 고안의 회전익에 대한 단면도.

제4도는 본 고안의 과급기에 대한 설치상태예시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 과급기 2 : 하우징

3 : 회전익체 21 : 지지간

22 : 보스축 23,23' : 걸림턱자리

26 : 걸림턱환 27 : 통공

32 : 회전익 32 : 회전축부

33 : 수장홀 34 : 회전축

35 : 이탈방지홈 41,41' : 구름마찰요소

42 : 압축코일스프링 43 : 조립링부재

44 : 캡

본 고안은 자동차의 엔진연소가 에어크리너를 통과한 공기와 와류되는 상태로 엔진실내로 유입되도록 하는 것으로, 특히 자동차의 진행속도와 비례하여 공기의 와류유입속도가 가감되도록 하는 자동차 엔진용 과급기에 관한 것이다.

종래에도 자동차의 엔진내로 유입되는 공기가 와류되는 상태로 이동하게 하는 와류기구는 통상적으로 에어크리너와 엔진기의 흡기메니홀드 사이에 설치되어 유입되는 공기가 와류기구를 통과할 때 와류기구내에 고정한 안내판에 의해 와류를 일으켜 실린더내에 고속유입되도록 하는 기술로 알려져 있고 이러한 과급기 또는 흡입공기 와류장치로는 미국특허 2,017,043호와 미국특허 3,887,907호, 일본공개특허공보 공개번호 소 58-13122호, 실용신안공보 공고번호 76-1369호 등을 예로 들 수 있다.

이러한 과급기 또는 흡입공기 와류장치는 특허 공고번호 91-444호에 기재내용에 의해 그 구성과 문제점을 명확하게 알 수 있으며 이들의 문제점을 해결하면서 에어크리너에 설치된 용기와류장치와 동일 조건으로 된 공기와류장치를 흡기메니홀드의 입구 가까이 및 배기메니홀드의 입구 가까이 및 배기메니홀드의 배기구 가까이에 각각 설치하여 카브레이터에서 분사된 연로입자와 공기가 충분히 혼합된 조건으로 엔진의 연소실에 신속하고 강하게 공급하여 연소폭발에 의한 엔진출력을 보다 향상시키고 가속폐달조작에 대한 속도감등이 신속하며 연료의 절약으로 주행거리에 대한 연비를 절감하는 효과와 흡기메니홀드를 통과하는 중에 혼합기중의 연료가 흡기메니홀드의 내벽에 부착되지 않게 하여 연료손실을 방지하고 유체의 회전관성으로 흡기간섭 및 배기간섭을 줄이며 각 실린더에 균일하게 다량의 회전유체를 공급하여 엔진의 진동감소, 엔진의 이상마모를 방지하여 실린더 내벽에 연소생성을 카다본등의 불순물 퇴적을 방지하여 엔진의 수명을 연장할 수 있게 하는 효과를 나타내기 위한 기술적구성이 미국특허 제4,962,642호와 특허공고 91-444(등록 제41142호)에 자세히 열거되어 있음을 확인할 수 있다.

이러한 여러가지 구성들이 알려진바 있는 과급기 또는 흡기와류기구는 공통적으로 흡입되는 공기가 접촉되어 와류를 형성케하는 안내판은 고정되어 있는 상태이다.

안내판이 고정된 상태에서는, 흡입되는 공기를 일정방향(와류시키기 위한 방향)으로 안내하는 역할만을 이루는 것이어서 공기청정기의 흡입밸브 통로에서 혼합가스가 더 잘 섞일 수 있으나 그 자체에서 공기 흡입력이 없이 실린더 피스톤의 왕복에 의해서 공기가 흡입되므로 실린더의 압력은 더 높일 수 없으며, 같은량의 공기가 와류기구를 통과할때 와류기구의 체적에 의해 단면적이 적어진 부분에서의 유속은 빨라지나 와류기구를 통과한 유속은 이전속도와 같아지고 단지 와류기구에 부딪히면서 계속 유입되는 공기압에 밀려 실린더로 유입되는 것이다.

그러나 이때 고정된 와류기구와의 마찬가지로 에너지를 감안하면 실린더속으로 유입되는 공기량은 증가할 수 없는 문제점이 있었다.

이러한 선특허의 문제점은 해결하기 위하여 공기청정기와 엔진의 흡기메니홀드 사이에 자동차의 자체전기력에 의해 구동되는 회전익을 구비한 과급기를 설치한 구성을 본원출원에 의해 특허출원 제92-10868호로 제안한 바 있다.

선출원된 과급기에서는 자동차의 주행상태에 관계없이 자동차의 엔진에 시동을 걸어준 상태에서는 과급기내의 동력발생부재에 인가되는 전원에 의해 회전익체가 강제적으로 회전하기 때문에 공기의 와류역할외에 공기강제흡입 역할을 동시에 이루어 실린더내의 혼합기체의 압력을 높힐 수 있으나, 자동차의 정지, 저속, 고속등의 주행상태와 구분없이 강제로 공급흡입 와류공급을 이루는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 현재의 자동차 주행 상태에 따라 비례되는 공기량을 실린더내의 연소실에 강제공급하도록 함을 목적으로 하며, 본 고안은 자동차의 공기청정기의 흡기메니홀드 사이의 공기 이동경로에 회전익체의 축을 구름마찰부재로 지지하되 별도의 동력발생부재와 연결하지 않은 독립적인 설치구성을 갖춘 하우징을 설치하는 구성을 제공하여 자동차의 주행속도에 비례하여 공기흡입력이 변화되도록 하며 변화된 흡입력으로 유입되는 공기와 와류상태로 실린더내에 연소실에 공급되게 하는 것으로 이를 첨부도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.

자동차의 공기청정기(51)와 엔진의 흡기메니홀드(52)사이의 공기이송경로에 수개의 회전익(31)을 방사상으로 설치한 회전익체(3)를 설치하는 과급기에 있어서, 과급기(1)의 하우징(2)내부중앙에 내경에서 중앙을 향해 뻗어 나오게한 수개의 지지간(21) 끝단과 일체로 이어지며, 축사방향에 대해 관체로 형성하는 보스축(22)과, 보스축(22)의 중심축선을 관통하게 뚫어 내경의 양단에 통상의 구름마찰부재 및 탄력부재를 각각 설치하기 위한 걸림턱 자리(23)(23')을 형성하며 상기 통공을 은폐시켜 먼지 또는 이물질의 유입을 제어하기 위한 원뿔형캡(44)을 착탈시키도록 통공의 외주연에 형성한 걸림턱환(26)을 포함하는 통공(27)과, 상기 통공(27)을 관통하는 길이로 형성되면서 일측단을 회전익체(3)의 회전축부(32) 사출성형시 그 중심에 고정하며, 타측단은 회전축부의 통공에서 이탈되지 않도록 하는 이탈방지홈(35)을 형성한 회전축(34)과 상기 회전축부(32)의 외경보다 큰 치수로 내경을 형성하되 일측은 폐쇄하고 타측을 개구되는 상태로 수장홀(33)로 형성하여 수장홀(33)의 중앙에 회전축(34)의 일단이 삽입고정된 구성을 이루고 수장홀(33)의 외주연 수곳에는 흡입되는 공기와 접촉되는 회전익(31)이 소정의 곡선과 유선형으로 돌출되도록 형성하여서 된 회전체(3)와, 보스축의 통공(27)사이에 위치하여 이를 사이에서 발생되는 마찰열을 최대한 감소시키기 위한 구름마찰요소(41)(41')와, 회전축의 보스축의 결합상태를 유지하기 위한 조립링부재(43) 및 상기 회전축과 보스축의 결합상태를 탄력적으로 이루기 위한 압축코일스프링(42)등으로 구성된다.

상기 구성으로 이루어진 본 고안은 과급기 하우징(2)의 보스축(22)에 뚫린 통공(27)으로 구름마찰요소(41)(41')와 압축코일스프링(42)을 위치시킨 상태에서 회전체(3)의 회전축부(32)와 회전축부의 수장홀(33)에 고정한 회전축(34)을 상기 보스축부(22)에 조립한다.

따라서 회전축부(32)의 수장홀(33)이 보스축(22)에 씌워지고, 회전축(34)은 수장홀(27)의 구름마찰요소(41)(41')의 축공으로 삽입되어 관통되는 상태가 된다.

이 경우 하나의 구름마찰요소(41)는 보스축(22)의 걸림턱자리(23)에 걸리는 상태로 되고 다른하나의 구름마찰요소(41')는 보스축(22)의 또 하나 걸림턱자리(23')에 걸리는 상태의 압축코일스프링(42)에 얹혀지는 상태로 된다.

이처럼 다른 하나의 구름마찰요소(41')가 압축코일스프링(42)에 의해 탄력설치되어 있어, 구름마찰요소(41)(41')를 회전축(34)이 관통된 상태에서 다른하나의 구름마찰요소(41)(41')는 압축코일스프링(42)의 수축범위로 회전축상에서 이동할 수 있다.

상기 다른하나의 구름마찰요소(41')를 이동시키는 시기는 회전익체(3)의 회전축(34)이 보스축의 구름마찰요소(41)(41')를 관통한 상태에서 회전축의 이탈을 방지하기 위한 목적으로 조립링부재(43)를 사용할 때 압축코일스프링(42)의 수축범위만큼 이동시키게 되고 압축코일스프링(42)을 압축하여 이동시킨 상태에서 회전축의 이탈방지홈(35)이 노출되므로, 조립자는 노출된 이탈방지홈(35)으로 조립링부재(43)인 E링을 삽입시켜 E링의 둘레면이 탄력을 받고 있는 구름마찰요소(41')면에 걸리게 되어 회전축(34)은 구름마찰요소(41)(41')에 지지되며 회전익체(3)는 하우징(2)내에서 회전가능하게 설치한다.

이후 보스축(22)의 걸림턱환(26)에 캡(44)을 조립하여 하우징(2)을 자동차의 공기청정기와 흡기메니홀드 사이에 설치한다.

상기 흡입공기 경로에 설치되는 과급기는 엔진구동시 엔진자체에서 발생하는 공기흡입력으로 흡입되는 공기 또는 자동차 주행속도에 따라 자연적 유입되는 공기가 회전익체93)의 회전익(31)에 부딪히게 되면 공기가 회전익의 형상을 따라 이동되는 상태로 와류현상을 일으키게 되고 아래의 충격으로 회전익체(3)는 구름마찰요소(41)(41')상에서 회전하게 되어 회전익 구조에 의해 흡입력이 발생한다.

상기의 회전익체는 엔진의 구동상태 또는 주행속도에 의해 비례적인 관계를 이루는 공기흡입량에 관계하여 비례적으로 회전구동을 이루는 것이어서 와류량과, 흡입력이 자동차의 상태에 의해 결정되는 것이어서 가장 효율적으로 흡입되는 공기를 연소실에 과급시켜 줄 수 있는 것이다.

이처럼 과급기의 회전익체가 자동차의 엔진상태와 주행속도에 따라 자동적으로 공기를 흡입함과 동시에 와류를 일으키게 하여 최적의 상태로 실린더의 연소실에 공기를 공급하는 작용에 의해 저속과 고속에 구분없이 엔진의 출력을 높여주게 되어 가속폐달에 의한 속도감응이 신속하게 이루어져 연료의 완전연소를 이룰 수 있고 전원을 사용하지 않으므로 밧데리와 방전된 염려가 전혀 없을 뿐만 아니라 구조가 매우 간단하여 제작과 취급을 용이하게 할 수 있는 이점이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 자동차의 공기청정기(51)와 흡기메니홀드(52)사이에 설치되어 흡입되는 공기를 와류도는 상태로 실린더의 연소실로 삽입되도록 한 과급기에 있어서, 과급기의 하우징(2) 내경중심에 구름마찰요소(41)(41')와 압축코일스프링(42)을 구비하는 보스축(22)을 형성하고, 통상의 회전익(31)을 일체로 갖는 회전익체(3)의 수장홀(33)은 상기 보스축 외경에 삽입되는 직경과 길이로 형성하여 상기 수장홀(33) 중심에 형성한 회전축(34)을 보스축(22)의 구름마찰요소(41)(41')에 삽입관통시킨 상태에서 조립링부재(43)로 고정하여 보스축(22)의 걸림턱환(26)에 캡(44)을 씌워 고정하도록 구성함을 특징으로 하는 자동차 엔진용 과급기.