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KR101459901B1 - Flame jet ignition engine - Google Patents

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Publication number
KR101459901B1
KR101459901B1 KR1020130052316A KR20130052316A KR101459901B1 KR 101459901 B1 KR101459901 B1 KR 101459901B1 KR 1020130052316 A KR1020130052316 A KR 1020130052316A KR 20130052316 A KR20130052316 A KR 20130052316A KR 101459901 B1 KR101459901 B1 KR 101459901B1
Authority
KR
South Korea
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auxiliary
combustion chamber
piston
auxiliary piston
main
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
KR1020130052316A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최병영
공진국
신기욱
곽영홍
우수형
이원준
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to KR1020130052316A priority Critical patent/KR101459901B1/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M23/00—Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

본 발명은 주연소실과 연결된 보조실린더를 구비한 플레임 제트 이그니션 엔진에서 보조연소실의 기연가스를 효과적으로 소기시킬 수 있도록 하여, 연소제어의 정확성을 향상시키고 보조연소실의 안정된 점화작용이 이루어질 수 있도록 한다.In the flame jet ignition engine having an auxiliary cylinder connected to the main combustion chamber, the combustion gas of the auxiliary combustion chamber can be efficiently scavenged, thereby improving the accuracy of the combustion control and enabling stable ignition of the auxiliary combustion chamber.

Description

플레임 제트 이그니션 엔진{FLAME JET IGNITION ENGINE}FLAME JET IGNITION ENGINE}

본 발명은 플레임 제트 이그니션 엔진에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보조연소실로부터 주연소실로 혼합기의 화염을 분출하여 주연소실의 혼합기 점화가 이루어지도록 하는 플레임 제트 이그니션 엔진의 구조에 관한 기술이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flame jet ignition engine, and more particularly, to a structure of a flame jet ignition engine that ejects a flame of a mixture from an auxiliary combustion chamber to a main combustion chamber to ignite the mixture in a main combustion chamber.

플레임 제트 이그니션 엔진은 주연소실과는 별도로 구비된 보조연소실에서 이미 점화가 이루어진 혼합기 불꽃을 주연소실로 분출시켜서 동력 발생에 필요한 주연소실의 혼합기를 점화시키도록 구성된다.
The flame jet ignition engine is configured to ignite a mixer flame that has already been ignited in the auxiliary combustion chamber separately from the main combustion chamber to the main combustion chamber to ignite the mixer of the main combustion chamber required for power generation.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 플레임 제트 이그니션 엔진은 하측의 주연소실(500)로 공급되는 혼합기의 점화를 위하여, 미리 보조연소실(502)에서 점화가 이루어진 불꽃 화염을 형성하여 분사노즐(516)을 통해 주연소실(500)로 화염을 분출하여 점화가 이루어지도록 구성된다.
That is, as shown in FIG. 1, the flame jet ignition engine forms a flame flame which is ignited in the auxiliary combustion chamber 502 in advance for ignition of the mixer supplied to the lower main combustion chamber 500, So that the flame is ejected to the main combustion chamber 500 to be ignited.

상기 보조연소실(502)은 도시된 바와 같이 상측에 보조실린더(504)로 이루어진 압축실이 구비되고, 상기 압축실에는 인젝터(506)와 공기유입포트(508)가 구비되어 상기 보조연소실(502)에서 연소될 혼합기를 구성하는 공기와 연료를 공급받을 수 있도록 되어 있으며, 상기와 같이 공급된 압축실의 혼합기는 승강하는 보조피스톤(510)에 의해 압축되면서 체크밸브(512)를 통해 상기 보조연소실(502)로 공급되도록 구성되며, 상기 보조연소실(502)에는 공급된 혼합기를 점화시키기 위한 점화플러그(514)가 설치된 구성이다.
As shown in the drawing, the auxiliary combustion chamber 502 is provided with a compression chamber including an auxiliary cylinder 504, and the compression chamber includes an injector 506 and an air inlet port 508, The mixer of the compression chamber supplied as described above is compressed by the ascending auxiliary piston 510 and is supplied to the auxiliary combustion chamber through the check valve 512 And an ignition plug 514 is installed in the auxiliary combustion chamber 502 to ignite the supplied mixer.

상기 보조실린더(504) 내에서 승강하는 보조피스톤(510)은 종래에, 통상 크랭크샤프트가 2회전하여 엔진의 흡입, 압축, 폭발 및 배기의 4행정 1사이클을 완료하는 동안, 상기 압축행정 말에 혼합기 화염을 주연소실(500)로 분사할 수 있도록 1회 하강하였다가 상승하는 1사이클을 완료하도록 구성된다.
The auxiliary piston 510 which ascends and descends in the auxiliary cylinder 504 has conventionally been operated at the end of the compression stroke during the completion of four cycles of suction, compression, explosion, and exhaust of the engine by two rotations of the crankshaft So that the mixture flame is lowered once so as to be injected into the main combustion chamber 500, and then completed in one cycle.

즉, 도 2에는 주연소실(500)의 주피스톤이 시간의 흐름에 따라 승강하는 하측의 곡선과 보조실린더(504)의 보조피스톤(510)이 승강하는 상측의 곡선이 함께 비교되고 있는 것으로, 주연소실(500)의 주피스톤은 4행정 1사이클 동안 2번 승강하는 것에 비하여, 보조피스톤(510)은 1회 승강하면서, 주피스톤의 상승에 의한 주연소실(500)의 압축행정 말기에 혼합기 화염이 상기 보조연소실(502)로부터 주연소실(500)로 분사되도록 하는 것이다.
That is, in FIG. 2, the lower curve in which the main piston of the main combustion chamber 500 ascends and descends with time and the upper curve in which the auxiliary piston 510 of the auxiliary cylinder 504 ascends and descends are compared together, The auxiliary piston 510 ascends and descends twice while the main piston of the disposal 500 ascends and descends twice during four cycles of one cycle while the mixture flame is discharged at the end of the compression stroke of the main combustion chamber 500 due to the rise of the main piston And is injected from the auxiliary combustion chamber 502 into the main combustion chamber 500.

그런데, 종래 상기한 바와 같이 엔진의 4행정 1사이클 동안 1회만 승강하게 되는 보조피스톤(510)의 작동에 의해서는, 상기 보조연소실(502)의 연소가스를 배출하기 어려운 문제가 있다.
However, as described above, there is a problem that it is difficult to discharge the combustion gas in the auxiliary combustion chamber 502 by the operation of the auxiliary piston 510 which is raised and lowered only once during four cycles of the engine.

즉, 보조피스톤(510)이 주연소실(500)의 압축행정 동안에 하사점을 지나고, 이어서 상승하는 동안 주연소실(500)에서는 혼합기의 폭발과 함께 동력행정이 개시되므로, 상기 보조연소실(502)에는 상기 분사노즐(516)을 통해 이미 연소가 이루어진 기연가스가 역류하거나 잔류하게 되고, 다음 번에 보조피스톤(510)이 다시 하강하기 전까지 상기 보조연소실(502)의 기연가스는 그대로 유지될 수 밖에 없는 것이다.
That is, since the auxiliary piston 510 starts the power stroke together with the explosion of the mixer in the main combustion chamber 500 while passing through the bottom dead center during the compression stroke of the main combustion chamber 500, The combustion gas already burned through the injection nozzle 516 flows back or remains and the combustion gas in the auxiliary combustion chamber 502 can not be maintained until the next time the auxiliary piston 510 descends again will be.

상기한 바와 같이 보조연소실(502)에 잔류하는 기연가스는 다음 사이클의 상기 보조연소실(502)에서의 혼합기 연소시, 새로 공급되는 혼합기와 혼합됨으로써, 당초 상기 보조연소실(502)에서의 제어 목표 공연비를 벗어나게 하여 정확한 연소제어에 장애가 됨은 물론, 보조연소실(502)에서의 혼합기 점화 자체에 장애 요인으로 작용할 수 있다.
As described above, the combustion gases remaining in the auxiliary combustion chamber 502 are mixed with the newly supplied mixture during combustion of the mixture in the auxiliary combustion chamber 502 of the next cycle, so that the control target air- Which is an obstacle to accurate combustion control, and can also act as an obstacle to ignition of the mixture in the auxiliary combustion chamber 502 itself.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It will be appreciated that those skilled in the art will appreciate that the described embodiments are provided merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention, It will not.

USUS 41822844182284 B1B1

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보조연소실의 기연가스를 효과적으로 소기시킬 수 있도록 하여, 연소제어의 정확성을 향상시키고 보조연소실의 안정된 점화작용이 이루어질 수 있도록 한 플레임 제트 이그니션 엔진을 제공함에 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and to provide a flame jet ignition The purpose of the engine is to provide.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 플레임 제트 이그니션 엔진은In order to accomplish the above object, the present invention provides a flame jet ignition engine

보조연소실로 공급될 혼합기를 압축하도록 구성된 보조실린더와;An auxiliary cylinder configured to compress a mixer to be supplied to the auxiliary combustion chamber;

상기 보조실린더 내에서 승강하면서 혼합기를 압축하여 상기 보조연소실로 공급하는 보조피스톤과;An auxiliary piston which moves up and down in the auxiliary cylinder and compresses the mixture to supply the compressed air to the auxiliary combustion chamber;

상기 보조연소실로부터 공급된 화염 제트에 의해 혼합기의 점화가 이루어지는 주연소실과;A main combustion chamber in which the mixer is ignited by the flame jet supplied from the auxiliary combustion chamber;

상기 주연소실 내에서 승강하는 주피스톤과;A main piston which ascends and descends in the main combustion chamber;

상기 주피스톤과 연동하여 회전하는 크랭크샤프트와;A crankshaft rotated in association with the main piston;

상기 크랭크샤프트의 1회전마다 상기 보조피스톤을 1회 승강시키도록 구성된 보조피스톤구동수단;An auxiliary piston driving means configured to raise and lower the auxiliary piston once for each rotation of the crankshaft;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
And a control unit.

또한, 본 발명에 따른 플레임 제트 이그니션 엔진은In addition, the flame jet ignition engine according to the present invention

보조연소실로 공급될 혼합기를 압축하도록 구성된 보조실린더와;An auxiliary cylinder configured to compress a mixer to be supplied to the auxiliary combustion chamber;

상기 보조실린더 내에서 승강하면서 혼합기를 압축하여 상기 보조연소실로 공급하는 보조피스톤과;An auxiliary piston which moves up and down in the auxiliary cylinder and compresses the mixture to supply the compressed air to the auxiliary combustion chamber;

상기 보조연소실로부터 공급된 화염 제트에 의해 혼합기의 점화가 이루어지는 주연소실과;A main combustion chamber in which the mixer is ignited by the flame jet supplied from the auxiliary combustion chamber;

상기 주연소실 내에서 승강하는 주피스톤과;A main piston which ascends and descends in the main combustion chamber;

상기 주피스톤의 승강 횟수와 동일한 횟수로 상기 보조피스톤을 승강시키도록 구비된 보조피스톤구동수단;An auxiliary piston driving means provided to raise and lower the auxiliary piston a number of times equal to the number of times the main piston ascends and descends;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명은 주연소실과 연결된 보조실린더를 구비한 플레임 제트 이그니션 엔진에서 보조연소실의 기연가스를 효과적으로 소기시킬 수 있도록 하여, 연소제어의 정확성을 향상시키고 보조연소실의 안정된 점화작용이 이루어질 수 있도록 한다.In the flame jet ignition engine having an auxiliary cylinder connected to the main combustion chamber, the combustion gas of the auxiliary combustion chamber can be efficiently scavenged, thereby improving the accuracy of the combustion control and enabling stable ignition of the auxiliary combustion chamber.

도 1은 종래 기술에 의한 플레임 제트 이그니션 엔진의 구성을 설명한 도면,
도 2는 종래 기술에 의한 플레임 제트 이그니션 엔진의 작용을 설명한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 플레임 제트 이그니션 엔진의 실시예를 설명한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 플레임 제트 이그니션 엔진의 작용을 설명한 도면이다.1 is a view illustrating a configuration of a conventional flame jet ignition engine,
2 is a view for explaining the operation of a conventional flame jet ignition engine,
3 is a view for explaining an embodiment of a flame jet ignition engine according to the present invention,
4 is a view for explaining the operation of the flame jet ignition engine according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명 플레임 제트 이그니션 엔진의 실시예는 보조연소실(1)로 공급될 혼합기를 압축하도록 구성된 보조실린더(3)와; 상기 보조실린더(3) 내에서 승강하면서 혼합기를 압축하여 상기 보조연소실(1)로 공급하는 보조피스톤(5)과; 상기 보조연소실(1)로부터 공급된 화염 제트에 의해 혼합기의 점화가 이루어지는 주연소실(7)과; 상기 주연소실(7) 내에서 승강하는 주피스톤(9)과; 상기 주피스톤(9)과 연동하여 회전하는 크랭크샤프트와;Referring to FIG. 3, an embodiment of a flame jet ignition engine according to the present invention includes an auxiliary cylinder 3 configured to compress a mixer to be supplied to the auxiliary combustion chamber 1; An auxiliary piston (5) which ascends and descends in the auxiliary cylinder (3) and compresses the mixture to supply it to the auxiliary combustion chamber (1); A main combustion chamber 7 in which the mixture is ignited by the flame jet supplied from the auxiliary combustion chamber 1; A main piston (9) which ascends and descends in the main combustion chamber (7); A crankshaft rotated in association with the main piston (9);

상기 크랭크샤프트의 1회전마다 상기 보조피스톤(5)을 1회 승강시키도록 구성된 보조피스톤구동수단을 포함하여 구성된다.
And an auxiliary piston driving means configured to move the auxiliary piston (5) up and down once every one rotation of the crankshaft.

즉, 종래의 플레임 제트 이그니션 엔진은 크랭크샤프트 2회전마다 상기 보조피스톤(5)을 1회 승강시키도록 구성하였던 것을, 본 실시예에서는 크랭크샤프트의 1회전마다 상기 보조피스톤(5)을 1회 승강시켜 종래보다 2배 빠르게 상기 보조피스톤(5)을 승강시키도록 구성함으로써, 크랭크샤프트가 2회전 하여 엔진의 4행정 1사이클이 완료되는 동안 상기 보조피스톤(5)의 총 2회 승강 중, 1회의 승강은 종래와 같이 보조연소실(1)로 연료 공기 혼합기를 압축하여 공급하여 궁극적으로 점화가 완료된 화염 제트가 주연소실(7)로 분출되도록 하는 작용을 하고, 나머지 1회의 승강은 보조실린더(3)로 흡입된 공기를 압축하여 상기 보조연소실(1)로 공급하여, 상기 보조연소실(1)의 기연가스를 밀어내어 소기하도록 하는 것이다.
That is, in the conventional flame jet ignition engine, the auxiliary piston 5 is raised and lowered once every two rotations of the crankshaft. In this embodiment, the auxiliary piston 5 is raised and lowered once every one rotation of the crankshaft So that the auxiliary piston 5 is moved up and down twice faster than the conventional one. Thus, during the completion of the four-stroke cycle of the engine by the crankshaft being rotated twice, the auxiliary piston 5 is moved up and down twice in total, The elevating and lowering operation compresses and supplies the fuel air mixer to the auxiliary combustion chamber 1 as in the prior art so that the flame jet ultimately ignited is ejected into the main combustion chamber 7, The air sucked into the auxiliary combustion chamber 1 is compressed and supplied to the auxiliary combustion chamber 1 so that the combustion gas in the auxiliary combustion chamber 1 is pushed out and scavenged.

결과적으로, 상기 보조피스톤구동수단은 상기와 같이 크랭크샤프트가 2회전할 동안 상기 보조피스톤(5)을 2회 승강시키도록 해야 하므로, 상기 주피스톤(9)의 승강 횟수와 동일한 횟수로 상기 보조피스톤(5)을 승강시키도록 구성되는 것이다.
As a result, the auxiliary piston driving means is required to move the auxiliary piston 5 up and down twice during the two rotations of the crankshaft. Thus, the number of times the main piston 9 is moved up and down, (5).

본 실시예에서, 상기 보조피스톤구동수단은 상기 크랭크샤프트와 연동하는 캠샤프트(21)와; 상기 캠샤프트(21)에 일체로 구성되고 180도 위상차를 두고 2개의 노우즈(23-1)를 구비한 구동캠(23)과; 상기 구동캠(23)의 프로파일 변화에 따라 상기 보조피스톤(5)을 상기 보조실린더(3)에서 하강시키도록 상기 구동캠(23)과 상기 보조피스톤(5) 사이를 연결하는 연결링크수단과; 상기 보조피스톤(5)을 상승시키는 탄성력을 제공하도록 설치된 리턴스프링(13)을 포함하여 구성된다.
In the present embodiment, the auxiliary piston driving means includes a camshaft 21 interlocked with the crankshaft; A drive cam 23 integrally formed on the camshaft 21 and having two noses 23-1 with a phase difference of 180 degrees; Connecting link means for connecting the driving cam (23) and the auxiliary piston (5) to lower the auxiliary piston (5) in the auxiliary cylinder (3) according to a profile change of the driving cam (23); And a return spring (13) installed to provide an elastic force for raising the auxiliary piston (5).

즉, 통상 크랭크샤프트와 연동하여 크랭크샤프트 2회전하는 동안에 1회전하는 캠샤프트(21)에 상기와 같이 2개의 노우즈(23-1)를 구비한 구동캠(23)을 구비하여, 상기 구동캠(23)의 캠프로파일에 따라 상기 연결링크수단이 상기 보조피스톤(5)을 승강시키도록 함으로써, 결과적으로 도 4에 도시된 바와 같이 크랭크샤프트 1회전에 상기 보조피스톤(5)의 1회 승강이 이루어지도록 하는 것이다.
That is, a drive cam 23 having two noses 23-1 as described above is provided on the camshaft 21, which is rotated by one rotation during the two rotations of the crankshaft in cooperation with the crankshaft, The connection link means causes the auxiliary piston 5 to ascend and descend according to the cam profile of the auxiliary piston 5 as a result of which the auxiliary piston 5 is lifted up once during one rotation of the crankshaft as shown in FIG. .

물론, 상기 보조피스톤(5)이 승강하는 동작의 위상은 상기 주피스톤(9)의 위상과 일치하지 않고 어긋나게 되는데, 이는 압축행정의 BTDC(BEFORE TOP DEAD CENTER) 동안에 보조연소실(1)로부터 화염 제트를 주연소실(7)로 분사해야 하기 때문이다.
Of course, the phase of the operation of raising and lowering the auxiliary piston 5 does not coincide with the phase of the main piston 9, but is shifted from that of the main piston 1 during the BTDC (BEFORE TOP DEAD CENTER) (7) to the main combustion chamber (7).

본 실시예에서, 상기 연결링크수단은 중앙부가 실린더헤드에 회전 가능하게 지지되고, 일단부가 상기 구동캠(23)에 접촉하도록 설치된 스윙암(15)과, 일단이 상기 스윙암(15)의 타단부에 회동 가능하게 연결되고 타단이 상기 보조피스톤(5)에 회동 가능하게 연결된 연결암(17)으로 구성된다.
In the present embodiment, the connecting link means includes a swing arm 15 whose center portion is rotatably supported on the cylinder head, one end of which is adapted to contact the drive cam 23, And a connecting arm 17 rotatably connected to the end portion and rotatably connected to the auxiliary piston 5 at the other end.

따라서, 상기 구동캠(23)의 노우즈(23-1)가 상기 스윙암(15)을 만나는 동안에는 상기 스윙암(15)이 도면에서 반시계방향으로 회동되면서 상기 연결암(17)을 하측으로 이동시켜서, 결과적으로 상기 보조피스톤(5)이 하강하도록 하고, 상기 구동캠(23)의 노우즈(23-1)가 상기 스윙암(15)을 벗어난 구간에서는 상기 리턴스프링(13)의 탄성력에 의해 상기 연결암(17)이 상기 보조피스톤(5)과 함께 상측으로 당겨져 상승하는 상태가 되어, 상기 구동캠(23)의 회전에 따라 상기 보조피스톤(5)이 승강하게 된다.
Therefore, while the nose 23-1 of the driving cam 23 meets the swing arm 15, the swing arm 15 is rotated in the counterclockwise direction in the drawing, and the connecting arm 17 is moved downward The auxiliary piston 5 is lowered and the nose 23-1 of the driving cam 23 is moved out of the swing arm 15 by the elastic force of the return spring 13, The connecting arm 17 is pulled upward together with the auxiliary piston 5 to be raised and the auxiliary piston 5 is moved up and down according to the rotation of the driving cam 23.

한편, 상기 연결링크수단은 일단부에 상기 구동캠(23)에 접촉하는 롤러(19)가 회전 가능하게 설치된 스윙암(15)을 사용하여, 상기 구동캠(23)과 스윙암(15) 사이의 마찰을 감소시키도록 구현할 수도 있을 것인바, 도 3에는 상기 스윙암(15)에 롤러(19)가 장착된 것을 예시하고 있다.
The connecting link means includes a swing arm 15 provided at one end thereof with a roller 19 rotatably mounted on the driving cam 23 so as to be rotatable therebetween so as to be rotatable between the driving cam 23 and the swing arm 15 FIG. 3 illustrates that the roller 19 is mounted on the swing arm 15. As shown in FIG.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서, 상기 보조피스톤구동수단은 상기 주연소실(7)의 밸브기구를 구동하는 캠샤프트(21)나, 상기 캠샤프트(21)와 연동하는 크랭크샤프트와 무관하게 별도로 제공되는 전기에너지에 의해 작동되어 상기 보조피스톤(5)을 승강시키는 직선변위를 발생시키도록 설치된 전동식액츄에이터로 구성할 수도 있을 것이다.
The auxiliary piston driving means may be provided separately from the camshaft 21 for driving the valve mechanism of the main combustion chamber 7 or the crankshaft interlocked with the camshaft 21, May be constituted by an electric actuator provided to generate a linear displacement which is operated by the provided electric energy to raise and lower the auxiliary piston (5).

즉, 전자식컨트롤러(19)에 의해 제어되는 별도의 전동식액츄에이터로 직선변위를 발생시켜, 그 직선변위에 따라 상기 보조피스톤(5)이 승강하도록 구성하면, 상기 전자식컨트롤러(19)에 의해, 엔진의 운전상황에 따른 최적의 가변 제어를 구현하도록 할 수도 있는 것이다.
That is, when a linear displacement is generated by a separate electric actuator controlled by the electronic controller 19 and the auxiliary piston 5 is caused to ascend and descend in accordance with the linear displacement, It is possible to realize an optimum variable control according to the driving situation.

이상과 같이, 상기 보조피스톤구동수단에 의해 주피스톤(9)의 승강 횟수와 동일한 횟수로 보조피스톤(5)이 승강하도록 하여, 종래와 같이 혼합기를 보조연소실(1)로 공급하여 화염 제트를 형성하도록 하는 승강과, 그 사이마다 보조실린더(3)의 신기로 상기 보조연소실(1)의 기연가스를 소기하도록 하는 승강이 교번하게 하면, 기연가스가 소기된 보조연소실(1)로 유입되는 혼합기의 공연비가 안정되어 그 연소제어의 정확성이 크게 향상될 수 있으며, 보조연소실(1)에서의 점화 자체가 원활하고 안정되게 이루어지게 되는 효과를 아울러 얻을 수 있다.
As described above, the auxiliary piston 5 is caused to ascend and descend by the number of times equal to the number of times of ascending / descending of the main piston 9 by the auxiliary piston driving means, so that the mixer is supplied to the auxiliary combustion chamber 1 to form a flame jet (2), and the ascending and descending operations for scavenging the combustion gas in the auxiliary combustion chamber (1) alternately between the ascending and descending of the auxiliary cylinder (3) The accuracy of the combustion control can be greatly improved, and the effect that the ignition itself in the auxiliary combustion chamber 1 can be smoothly and stably achieved can be obtained.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

1; 보조연소실
3; 보조실린더
5; 보조피스톤
7; 주연소실
9; 주피스톤
13; 리턴스프링
15; 스윙암
17; 연결암
19; 롤러
21; 캠샤프트
23; 구동캠
23-1; 노우즈One; Secondary combustion chamber
3; Auxiliary cylinder
5; Auxiliary piston
7; Loss of lead
9; Main piston
13; Return spring
15; Swing arm
17; Connection arm
19; roller
21; Camshaft
23; Drive cam
23-1; Nose

Claims (7)

보조연소실(1)로 공급될 혼합기를 압축하도록 구성된 보조실린더(3)와;
상기 보조실린더(3) 내에서 승강하면서 혼합기를 압축하여 상기 보조연소실(1)로 공급하는 보조피스톤(5)과;
상기 보조연소실(1)로부터 공급된 화염 제트에 의해 혼합기의 점화가 이루어지는 주연소실(7)과;
상기 주연소실(7) 내에서 승강하는 주피스톤(9)과;
상기 주피스톤(9)과 연동하여 회전하는 크랭크샤프트와;
상기 크랭크샤프트의 1회전마다 상기 보조피스톤(5)을 1회 승강시키도록 구성된 보조피스톤구동수단;을 포함하여 구성되며,
상기 보조피스톤구동수단은
상기 크랭크샤프트와 연동하는 캠샤프트(21)와;
상기 캠샤프트(21)에 일체로 구성되고 180도 위상차를 두고 2개의 노우즈(23-1)를 구비한 구동캠(23)과;
상기 구동캠(23)의 프로파일 변화에 따라 상기 보조피스톤(5)을 상기 보조실린더(3)에서 하강시키도록 상기 구동캠(23)과 상기 보조피스톤(5) 사이를 연결하는 연결링크수단과;
상기 보조피스톤(5)을 상승시키는 탄성력을 제공하도록 설치된 리턴스프링(13);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 플레임 제트 이그니션 엔진.An auxiliary cylinder (3) configured to compress a mixer to be supplied to the auxiliary combustion chamber (1);
An auxiliary piston (5) which ascends and descends in the auxiliary cylinder (3) and compresses the mixture to supply it to the auxiliary combustion chamber (1);
A main combustion chamber 7 in which the mixture is ignited by the flame jet supplied from the auxiliary combustion chamber 1;
A main piston (9) which ascends and descends in the main combustion chamber (7);
A crankshaft rotated in association with the main piston (9);
And an auxiliary piston driving means configured to move the auxiliary piston (5) up and down once every one rotation of the crankshaft,
The auxiliary piston driving means
A camshaft (21) interlocked with the crankshaft;
A drive cam 23 integrally formed on the camshaft 21 and having two noses 23-1 with a phase difference of 180 degrees;
Connecting link means for connecting the driving cam (23) and the auxiliary piston (5) to lower the auxiliary piston (5) in the auxiliary cylinder (3) according to a profile change of the driving cam (23);
A return spring 13 installed to provide an elastic force for lifting the auxiliary piston 5;
And a flame jet ignition engine. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 연결링크수단은
중앙부가 실린더헤드에 회전 가능하게 지지되고, 일단부가 상기 구동캠(23)에 접촉하도록 설치된 스윙암(15)과;
일단이 상기 스윙암(15)의 타단부에 회동 가능하게 연결되고 타단이 상기 보조피스톤(5)에 회동 가능하게 연결된 연결암(17)으로 구성된 것
을 특징으로 하는 플레임 제트 이그니션 엔진.The method according to claim 1,
The connection link means
A swing arm (15) rotatably supported at the center of the cylinder head and having one end adapted to contact the drive cam (23);
And a connecting arm 17 rotatably connected at one end to the other end of the swing arm 15 and the other end rotatably connected to the auxiliary piston 5
A flame jet ignition engine. 보조연소실(1)로 공급될 혼합기를 압축하도록 구성된 보조실린더(3)와;
상기 보조실린더(3) 내에서 승강하면서 혼합기를 압축하여 상기 보조연소실(1)로 공급하는 보조피스톤(5)과;
상기 보조연소실(1)로부터 공급된 화염 제트에 의해 혼합기의 점화가 이루어지는 주연소실(7)과;
상기 주연소실(7) 내에서 승강하는 주피스톤(9)과;
상기 주피스톤(9)의 승강 횟수와 동일한 횟수로 상기 보조피스톤(5)을 승강시키도록 구비된 보조피스톤구동수단;을 포함하여 구성되며,
상기 보조피스톤구동수단은
상기 주연소실(7)의 밸브기구를 구동하는 캠샤프트(21)에 일체로 구성되고 180도 위상차를 두고 2개의 노우즈(23-1)를 구비한 구동캠(23)과;
상기 구동캠(23)의 프로파일 변화에 따라 상기 보조피스톤(5)을 상기 보조실린더(3)에서 하강시키도록 상기 구동캠(23)과 상기 보조피스톤(5) 사이를 연결하는 연결링크수단과;
상기 보조피스톤(5)을 상승시키는 탄성력을 제공하도록 설치된 리턴스프링(13);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 플레임 제트 이그니션 엔진.An auxiliary cylinder (3) configured to compress a mixer to be supplied to the auxiliary combustion chamber (1);
An auxiliary piston (5) which ascends and descends in the auxiliary cylinder (3) and compresses the mixture to supply it to the auxiliary combustion chamber (1);
A main combustion chamber 7 in which the mixture is ignited by the flame jet supplied from the auxiliary combustion chamber 1;
A main piston (9) which ascends and descends in the main combustion chamber (7);
And an auxiliary piston driving means provided to move up and down the auxiliary piston 5 a number of times equal to the number of times of ascending and descending of the main piston 9,
The auxiliary piston driving means
A drive cam 23 integrally formed on the camshaft 21 for driving the valve mechanism of the main combustion chamber 7 and having two noses 23-1 with a phase difference of 180 degrees;
Connecting link means for connecting the driving cam (23) and the auxiliary piston (5) to lower the auxiliary piston (5) in the auxiliary cylinder (3) according to a profile change of the driving cam (23);
A return spring 13 installed to provide an elastic force for lifting the auxiliary piston 5;
And a flame jet ignition engine. 삭제delete 청구항 4에 있어서,
상기 연결링크수단은
중앙부가 실린더헤드에 회전 가능하게 지지되고, 상기 구동캠(23)에 접촉하는 롤러(19)가 일단부에 회전 가능하게 설치된 스윙암(15)과;
일단이 상기 스윙암(15)의 타단부에 회동 가능하게 연결되고 타단이 상기 보조피스톤(5)에 회동 가능하게 연결된 연결암(17)으로 구성된 것
을 특징으로 하는 플레임 제트 이그니션 엔진.The method of claim 4,
The connection link means
A swing arm (15) rotatably supported at a center portion of the cylinder head and having a roller (19) that is in contact with the drive cam (23) and rotatably installed at one end;
And a connecting arm 17 rotatably connected at one end to the other end of the swing arm 15 and the other end rotatably connected to the auxiliary piston 5
A flame jet ignition engine. 보조연소실(1)로 공급될 혼합기를 압축하도록 구성된 보조실린더(3)와;
상기 보조실린더(3) 내에서 승강하면서 혼합기를 압축하여 상기 보조연소실(1)로 공급하는 보조피스톤(5)과;
상기 보조연소실(1)로부터 공급된 화염 제트에 의해 혼합기의 점화가 이루어지는 주연소실(7)과;
상기 주연소실(7) 내에서 승강하는 주피스톤(9)과;
상기 주피스톤(9)의 승강 횟수와 동일한 횟수로 상기 보조피스톤(5)을 승강시키도록 구비된 보조피스톤구동수단;을 포함하여 구성되며,
상기 보조피스톤구동수단은
상기 주연소실(7)의 밸브기구를 구동하는 캠샤프트(21)나, 상기 캠샤프트(21)와 연동하는 크랭크샤프트와 무관하게 별도로 제공되는 전기에너지에 의해 작동되어 상기 보조피스톤(5)을 승강시키는 직선변위를 발생시키도록 설치된 전동식액츄에이터로 이루어진 것
을 특징으로 하는 플레임 제트 이그니션 엔진.An auxiliary cylinder (3) configured to compress a mixer to be supplied to the auxiliary combustion chamber (1);
An auxiliary piston (5) which ascends and descends in the auxiliary cylinder (3) and compresses the mixture to supply it to the auxiliary combustion chamber (1);
A main combustion chamber 7 in which the mixture is ignited by the flame jet supplied from the auxiliary combustion chamber 1;
A main piston (9) which ascends and descends in the main combustion chamber (7);
And an auxiliary piston driving means provided to move up and down the auxiliary piston 5 a number of times equal to the number of times of ascending and descending of the main piston 9,
The auxiliary piston driving means
A camshaft 21 for driving a valve mechanism of the main combustion chamber 7 or an electric energy separately provided irrespective of a crankshaft interlocking with the camshaft 21 to lift the auxiliary piston 5 Consisting of an electric actuator installed to generate a linear displacement
A flame jet ignition engine.
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JPH07127452A (en) * 1993-10-29 1995-05-16 Isuzu Motors Ltd Auxiliary chamber type gas engine
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