KR960011440B1 - Intake manifold - Google Patents
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Abstract
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Description
제1도는 본 발명에 의한 가변 흡기 매니폴드의 시스템.1 is a system of a variable intake manifold according to the present invention.
제2도는 제1도의 A부 확대 측단면도.2 is an enlarged side cross-sectional view of portion A of FIG.
제3도는 종래의 가변 흡기 매니폴드의 개략도이다.3 is a schematic diagram of a conventional variable intake manifold.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 제어부 11 : 구동부10 control unit 11 drive unit
12 : ECU 14 : 방향전환 밸브12: ECU 14: directional valve
15 : 어큐뮤레이터 17 : 흡기 매니폴드15: Accumulator 17: Intake Manifold
18 : 실린더 19 : 팽창포트18: cylinder 19: expansion port
20 : 압축포트 21 : 슬라이더20: compression port 21: slider
22,23 : 플렉시블 튜브22,23: Flexible Tube
본 발명은 자동차의 가변 흡기 매니폴드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진조건에 따라 흡기매니 폴드의 길이를 가변하여 출력을 향상시킴과 아울러 운전성을 향상시킬 수 있는 가변 흡기 매니폴드에 관한 것이다.The present invention relates to a variable intake manifold of an automobile, and more particularly, to a variable intake manifold capable of improving the output while improving the output by varying the length of the intake manifold according to engine conditions.
자동차의 흡기계통은 흡입하는 공기속에 함유되어 있는 먼지를 제거하고 또 흡기계통에서 발생하는 흡기 소음을 줄여주는 기능을 갖는 공기 청정기와, 이 공기 청정기와 연결되어 연소실내로 공기를 유도하는 흡기 매니폴드를 기본 구성으로 하고 있다.The intake tube of a car is an air purifier having a function of removing dust contained in the inhaled air and reducing intake noise generated in the intake cylinder, and an intake manifold connected to the air cleaner to induce air into the combustion chamber. Has a basic configuration.
상기한 흡기 매니폴드는 다기통의 엔진에서 각 실린더로 흡입되는 공기의 양을 균등히 하는 기능을 갖고 있는데, 이것은 공기 유동저항을 최소화하여 흡기효율을 높이는 설계가 이루어질때 바람직한 것으로 평가된다.The intake manifold has a function of equalizing the amount of air sucked into each cylinder in the multi-cylinder engine, which is considered to be preferable when a design is made to minimize the air flow resistance and increase the intake efficiency.
이러한 흡기 매니폴드는 엔진에 걸리는 부하에 따라 길이를 가변시켜 최대의 체적효율을 얻을때 출력을 향상시킬 수 있는데, 일반적으로 흡기 매기폴드는 고정형으로 되어 있기 때문에 특정한 조건에서만 큰 출력을 얻을 수 있다.Such an intake manifold can improve its output when the maximum volumetric efficiency is obtained by varying the length according to the load on the engine. In general, the intake manifold is fixed so that a large output can be obtained only under specific conditions.
이러한 문제점을 보완코자 흡기 매니폴드의 길이를 가변화하는 방안이 제안되어 있는데, 이 시스템은 제3도에 도시한 바와 같이 서지탱크(1)로부터 연결되는 흡기 매니폴드가 고정된 2개의 유로(2)(3)를 갖고 있으며, 이들 유로(2)(3)를 선택하는 유로선택 밸브(4)가 이들의 교점에 설치되는 구조로 되어 있기 때문에 고속과 저, 중속(또는 고부하와 저부하)로만 가변할 수 있다.In order to solve this problem, a method of varying the length of the intake manifold has been proposed. In this system, as shown in FIG. 3, two flow paths 2 having fixed intake manifolds connected from the surge tank 1 are fixed. (3), and the flow path selection valves 4 for selecting these flow paths 2 and 3 are provided at their intersections, so only at high speed, low speed and medium speed (or high load and low load). Can be variable.
이것은 일체형 구조보다 엔진 조건에 따른 체적효율을 증대시킬 수 있지만, 만족할만한 효과를 얻지 못하고 있다.This can increase the volumetric efficiency according to the engine condition than the one-piece structure, but has not obtained a satisfactory effect.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진의 조건에 따라 흡기 매니폴드의 길이를 다단계로 가변하여 최대의 체적효율을 얻을 수 있는 자동차의 가변흡기 매니폴드를 제공하는 데 있다.The present invention has been invented to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to vary the length of the intake manifold in multiple stages according to the conditions of the engine variable in the vehicle that can obtain the maximum volumetric efficiency To provide an intake manifold.
이를 실현하기 위하여 본 발명은, ECU의 신호에 의해 포트의 연결통로가 변환되어 어큐뮤레이터의 압력유체 흐름방향을 바꾸어 주는 방향전환 밸브를 보유하는 제어부와, 상기한 방향전밸브의 포트와 연결되는 팽창 및 압축포트를 보유하는 실린더가 흡기 매니폴드의 분할위치에 설치되고, 이 실린더의 내측에 슬라이더가 설치됨과 아울러 플렉시블 튜브가 연결되어 이루어지는 구동부를 포함하는 자동차의 가변 흡기 매니폴드를 제공한다.In order to realize this, the present invention is connected to the port of the directional valve and the control unit having a directional valve for changing the flow direction of the pressure fluid of the accumulator is converted by the connection path of the port by the ECU signal, A cylinder having expansion and compression ports is provided at a divided position of an intake manifold, and a variable intake manifold of an automobile including a drive unit provided with a slider inside the cylinder and connected with a flexible tube is provided.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 의한 가변 흡기 매니폴드의 전체 시스템을 나타내는 도면으로서, 제어부(10)와 구동부(11)를 포함한다.1 is a view showing the entire system of the variable intake manifold according to the present invention, which includes a control unit 10 and a drive unit 11.
상기한 제어부(10)는 엔진의 상태를 파악하여 전기적 신호를 출력하는 ECU(12)와, 이 ECU(12)의 신호를 받아 구동하는 펌프(13) 및 방향전환 밸브(14)가 전기적으로 연결되고 있다.The control unit 10 is electrically connected to the ECU 12 that detects the state of the engine and outputs an electrical signal, the pump 13 and the direction switching valve 14 to receive and drive the signal from the ECU 12 It is becoming.
상기한 방향전환 밸브(14)는 4포트 2위치 솔레노이드 밸브가 사용되어 포트(a)(b)는 어큐뮤레이터(15)와 구동부(11)의 팽창포트로 연결되고, 또다른 포트(c)(d)는 리저버(16)와 구동부(11)의 압축포트로 연결되어 이 밸브의 작동에 따라 어큐뮤레이터(15)의 유압이 구동부(11)의 팽창포트 또는 압축포트로 유입하게 된다.The directional valve 14 is a four-port two-position solenoid valve is used so that the port (a) (b) is connected to the expansion port of the accumulator 15 and the drive unit 11, another port (c) (d) is connected to the compression port of the reservoir 16 and the drive unit 11 so that the hydraulic pressure of the accumulator 15 flows into the expansion port or the compression port of the drive unit 11 according to the operation of the valve.
제2도는 제1도의 구동부(11) 확대 측단면도로서, 흡기 매니폴드(17)의 소정위치에 구동부(11)가 연결되고 있는데, 이 구동부(11)는 흡기포트쪽에 고정되어 있는 실린더(18)를 보유하고 있다.FIG. 2 is an enlarged side cross-sectional view of the drive unit 11 of FIG. 1, in which the drive unit 11 is connected to a predetermined position of the intake manifold 17. The drive unit 11 is fixed to the intake port side. Holds.
이 실린더(18)는 팽창포트(19)와 압축포트(20)를 보유하고 있으며, 흡기 매니폴드(17)의 외주와 실린더(18) 사이에 길이 방향의 이동이 가능한 슬라이더(21)가 위치되고 있다. 이 슬라이더(21)는 흡기포트쪽이 자유단으로 되어 실린더(18) 내측에 위치하고 있으며, 그 반대측은 서지탱크쪽의 흡기 매니폴드에 고정되고 있다.The cylinder (18) has an expansion port (19) and a compression port (20), a slider (21) capable of longitudinal movement between the outer periphery of the intake manifold (17) and the cylinder (18) is located have. The slider 21 is located inside the cylinder 18 with the intake port on the free end side, and the opposite side thereof is fixed to the intake manifold on the surge tank side.
상기한 흡기 매니폴드(17)는 흡기포트쪽과 서지탱크쪽으로 분리되어 그 사이에 플렉시블 튜브(22)가 연결되고 있으며, 서지탱크쪽에는 흡기 매니폴드(17)는 신축작용을 흡수할 수 있는 또다른 플렉시블 튜브(23)가 설치되어 있다.The intake manifold 17 is separated into the intake port side and the surge tank side, and the flexible tube 22 is connected therebetween, and the intake manifold 17 on the surge tank side can absorb the stretching action. Another flexible tube 23 is provided.
상기한 서지탱크는 입구측에 베어링(24)이 개재되어 스로틀 바디에 대하여 소정의 비틀림 작용을 수용할 수 있도록 되어 있다.The surge tank has a bearing 24 interposed on the inlet side to accommodate a predetermined torsional action with respect to the throttle body.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 가변 흡기 매니폴드는, ECU(12)의 신호의 의해 방향전환 밸브(14)가 작동하여 포트(a)와 포트(b)가 연통하고, 포트(c)와 포트(d)가 연통하게 되면, 어큐뮤레이터(15)의 유압이 실린더(18)의 팽창포트(19)로 유입하게 된다.In the variable intake manifold of the present invention thus formed, the direction switching valve 14 is operated by the signal of the ECU 12 so that the port a and the port b communicate with each other, and the port c and the port d ), The hydraulic pressure of the accumulator 15 flows into the expansion port 19 of the cylinder 18.
이 유입에 의해 슬라이더(21)가 서지탱크쪽으로 밀려 나가면서 흡기 매니폴드(17)를 밀게 되므로 플렉시블 튜브(22)가 팽창하면서 늘어나게 된다.This inflow pushes the intake manifold 17 while the slider 21 is pushed toward the surge tank, so that the flexible tube 22 expands while expanding.
이러한 작용으로 흡기 매니폴드(17)가 서지탱크쪽으로 밀려오게 되면 밀려온 거리에 해당하게 양만큼 또다른 플렉시블 튜브(23)가 휘어지게 되는데, 이 힘에 의해 서지탱크는 베어링(24)을 중심으로 약간 회전하는 상태가 되므로 늘어난 길이를 수요할 수 있게 된다.When the intake manifold 17 is pushed toward the surge tank by this action, another flexible tube 23 is bent by the amount corresponding to the pushed distance, which causes the surge tank to be centered around the bearing 24. As it rotates slightly, it can demand the increased length.
그리고 방향전환 밸브(14)의 포트(a)(d)가 연통하고 포트(c)(b)가 연통하게 되면 실린더(18)의 압축포트(20)로 유입이 들어가게 되므로 슬라이더(21)는 흡기포트쪽으로 이동하게 된다.In addition, when the ports (a) and (d) of the directional valve 14 communicate with each other and the ports (c) and (b) communicate with each other, the inlet flows into the compression port 20 of the cylinder 18. It will move to the port.
따라서 슬라이더(21)의 서지탱크쪽에 위치하는 흡기 매니폴드(17)가 당겨지면서 플렉시블 튜브(22)가 수축되고, 휘어져 있던 또다른 플렉시블 튜브(23)는 펴지면서 서지탱크는 원래의 위치로 돌아오게 된다.Accordingly, the flexible tube 22 is contracted as the intake manifold 17 located on the side of the surge tank of the slider 21 is pulled out, and another flexible tube 23 which is bent is unfolded so that the surge tank is returned to its original position. do.
이때 실린더의 팽창포트(19)를 통하여 실린더 앞부분에 유입되었던 유체는 리저버(16)로 빠져나가게 되는데, 슬라이더(21)의 이동거리는 ECU(12)로부터 전달되는 전기적 신호의 시간에 따라 가변하게 되므로 수축과 팽창이 다단계로 이루어지게 된다.At this time, the fluid flowing into the front of the cylinder through the expansion port 19 of the cylinder is discharged to the reservoir 16, the moving distance of the slider 21 is changed according to the time of the electrical signal transmitted from the ECU 12, the contraction Overswelling is done in multiple stages.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 가변 흡기 매니폴드는, 엔진의 상태에 따라 ECU로부터 전달되는 신호에 의해 방향전환 밸브의 유체압 흐름방향으로 바꾸어줌으로써 흡기 매니폴드의 길이를 임의적으로 가변시킬 수 있어 모든 엔진조건에서 최대의 체적효율을 얻을 수 있다.As described above, the variable intake manifold according to the present invention can arbitrarily vary the length of the intake manifold by changing the direction of the fluid pressure flow of the directional valve by a signal transmitted from the ECU according to the state of the engine. Maximum volumetric efficiency can be obtained under engine conditions.
따라서 전 RPM에서 최대의 출력을 낼 수 있으며, 운전성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, maximum output can be achieved at all RPMs, and the effect of improving operability can be obtained.
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