KR200196350Y1 - Engine with turbo-charger - Google Patents

Abstract

본 고안은 역류방지 체크밸브를 구비한 흡기관을 흡기 매니폴드에 설치하여, 낮은 엔진 회전수 상태에서는 상기한 별도의 흡기관을 통하여 추가적인 외기가 유입되도륵 하므로써 낮은 엔진 회전수상태에서의 터보 차저로 인한 엔진의 출력저하를 방지할 수 있는 터보 차저 엔진에 관한 것이다.The present invention installs an intake pipe having a non-return check valve in the intake manifold, and at low engine speed, the turbocharger at a low engine speed is achieved by allowing additional outside air to flow through the separate intake pipe described above. The present invention relates to a turbocharged engine that can prevent a decrease in engine power caused by the engine.

본 고안에 따르면, 배기 매니폴드(1)에 설치되어 배기가스에 의하여 회전하는 터빈(2)과, 흡기 매니폴드(6)에 설치되고 상기 터빈(2)의 회전에 의하여 구동되어 흡기를 압축하여 실린더(7)로 공급하는 압축기(4)로 구성된 터보 차저를 구비한 엔진에 있어서, 상기 엔진의 살린더 (7)와 흡기 매니폴드(6) 사이에는 별도의 분기된 흡기관(8)이 형성되어 있어 엔진의 회전수가 낮은 상태에서는 상기한 분기관(8)을 통하여 외부공기가 추가적으로 공급되며, 상기 흡기관(8)내에는 역류방지 체크밸브(9)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 터보 차저 엔진이 제공된다.According to the present invention, the turbine (2) installed in the exhaust manifold (1) and rotated by the exhaust gas, and installed in the intake manifold (6) and driven by the rotation of the turbine (2) to compress the intake air In an engine having a turbocharger composed of a compressor (4) for supplying a cylinder (7), a separate branched intake pipe (8) is formed between the cylinder (7) and the intake manifold (6) of the engine. In the state where the engine speed is low, the external air is additionally supplied through the branch pipe (8), and the intake pipe (8) is provided with a check valve (9) for preventing the backflow. An engine is provided.

이러한 본 고안에 따르면 분기관을 통하여 외부공기를 지속적으로 실린더로 공급할 수 있으므로, 비록 엔진의 회전수가 낮아 터보 차저의 압축기가 공기의 흐름을 방해할지라도 엔진의 출력이 저하됨 없이 안정될 수 있다.According to the present invention, since the external air can be continuously supplied to the cylinder through the branch pipe, although the engine speed is low, the turbocharger can be stabilized without degrading the output of the engine even though the compressor of the turbocharger interferes with the flow of air.

Description

터보 차저가 구비된 엔진Engine with turbocharger

본 고안은 터보 차저(turbo charger)가 구비된 터보 차저 엔진에 관한 것으로, 구체적으로는 낮은 엔진 회전수에서의 동력 성능을 향상시킬 수 있는 신규한 터보 차저를 구비한 터보 차저 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a turbocharger engine with a turbo charger, and more particularly to a turbocharger engine with a novel turbocharger capable of improving power performance at low engine speeds.

터보 차저는 자동차의 흡기 매니폴드(manifold)에 설치되어, 흡기 밀도를 대기압이상으로 가압하여 실린더내로 공급시키는 장치로서, 엔진의 실린더 내에 공급되는 공기량을 증대시켜 엔진의 충전효율을 높이고, 평균유효압력을 높여 엔진의 출력을 향상시키게 된다.The turbocharger is installed in the intake manifold of the automobile and pressurizes the intake density above atmospheric pressure to supply it to the cylinder. The turbocharger increases the amount of air supplied into the cylinder of the engine to increase the filling efficiency of the engine and the average effective pressure. To increase the engine output.

제1도에는 종래의 터보 차저를 구비한 엔진의 구성을 개략적으로 도시하였다. 도면부호 101은 압축기로서 공기청정기(102)를 통하여 흡기 매니폴드(103)로 유입되는 공기를 가압하여 엔진의 실린더(104)로 공급한다. 도면부호 105는 터빈(turbine)으로서 엔진의 실린더(104)로부터 배기되는 배기가스에 의하여 회전되므로서 같은 축에 결합된 상기한 압축기(101)를 구동시킨다.1 schematically shows a configuration of an engine having a conventional turbocharger. Reference numeral 101 denotes a compressor and pressurizes the air flowing into the intake manifold 103 through the air cleaner 102 and supplies it to the cylinder 104 of the engine. Reference numeral 105 is a turbine, which is rotated by the exhaust gas exhausted from the cylinder 104 of the engine to drive the compressor 101 coupled to the same shaft.

상기 압축기 (101)에는 외부로부터 흡입된 공기를 압축시키는 프로펠러(도시되지 않음)가 장착되는데, 프로펠러의 회전속도는 엔진의 회전수와 관계가 있다. 즉, 엔진의 회전수가 높은 경우에는 배기가스의 압력이 높아지게 되어 터빈(105) 및 압축기 (101)의 회전도 상승하여 공기가 높은 압력으로 압축되므로 실린더로 공급되는 공기량이 많아져 엔진의 출력이 증대 된다.The compressor 101 is equipped with a propeller (not shown) for compressing the air sucked from the outside, the rotational speed of the propeller is related to the number of revolutions of the engine. That is, when the engine speed is high, the pressure of the exhaust gas is increased, so that the rotation of the turbine 105 and the compressor 101 is also increased, and the air is compressed at a high pressure, so that the amount of air supplied to the cylinder increases and the output of the engine is increased. do.

반면에, 엔진의 회전수가 낮은 경우에는 배기가스의 배출압력도 낮아지므로 터빈(105)의 회전수도 줄어들며, 그에 따라 압축기(171)의 프로펠러의 회전수도 줄어든다. 따라서 이러한 종래의 터보 차저에 있어서, 엔진의 회전수가 낮은 경우에는 압축기(101) 프로펠러의 회전속도 역시 저하되므로 그에 따라 프로펠러 자체가 흡기 매니폴드내 공기 흐름의 장애물이 되어 엔진으로 공급되는 공기량을 저하시키는 결과를 초래하며, 결과적으로 이는 낮은 엔진 회전수상태에서 엔진의 출력저하를 야기하게 된다.On the other hand, when the engine speed is low, the exhaust pressure of the exhaust gas is also lowered, so that the rotation speed of the turbine 105 is reduced, thereby reducing the rotation speed of the propeller of the compressor 171. Therefore, in the conventional turbocharger, when the engine speed is low, the rotation speed of the propeller of the compressor 101 is also lowered, so that the propeller itself becomes an obstacle to the air flow in the intake manifold, thereby reducing the amount of air supplied to the engine. This results in a result, which results in a decrease in engine power at low engine speeds.

본 고안은, 이러한 종래의 터보 차저에 있어서의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 상기한 터보 차저와는 별도로 역류방지 체크밸브를 구비한 흡기관을 흡기 매니폴드에 설치하여, 낮은 엔진 회전수 상태에서는 상기한 별도의 흡기관을 통하여 추가적인 외기가 유입되도록 하므로써 낮은 엔진 회전수상태에서의 터보 차저로 인한 엔진의 출력저하를 방지할 수 있는 엔진을 제공함을 기본적인 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve such a problem in the conventional turbocharger. In addition to the turbocharger, an intake pipe provided with a non-return check valve is installed in the intake manifold, so that the engine speed is low. It is an object of the present invention to provide an engine capable of preventing a decrease in output of an engine due to a turbocharger at a low engine speed by allowing additional external air to flow through the separate intake pipe.

본 고안에서는 상기한 목적을 달성하기 위하여, 배기가스에 의하여 회전하는 터빈과, 흡기 매니폴드에 설치되고 상기 터빈의 회전에 의하여 구동되어 흡기를 압축하여 실린더로 공급하는 압축기로 구성된 터보 차저를 구비한 엔진에 있어서, 상기 엔진의 실린더와 흡기 매니폴드 사이에는 별도의 분기된 흡기관이 형성되어 있어 엔진의 회전수가 낮은 상태에서는 상기한 분기관을 통하여 외부공기가 추가적으로 공급되는 것을 특징으로 하는 터보 차저 엔진이 제공된다.In order to achieve the above object, the present invention includes a turbocharger comprising a turbine rotating by exhaust gas and a compressor installed in an intake manifold, driven by rotation of the turbine, to compress the intake air and supply it to a cylinder. In the engine, a turbocharged engine characterized in that a separate branched intake pipe is formed between the cylinder of the engine and the intake manifold so that external air is additionally supplied through the branch pipe in a state where the engine speed is low. This is provided.

또한 본 고안의 일 실시예로서, 상기 흡기관내에는 역류방지 체크 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 터보 차저 엔진이 제공된다.In addition, as an embodiment of the present invention, there is provided a turbocharger engine, characterized in that the check valve is provided in the intake pipe.

제1도는 종래의 터보 차저 엔진의 구조를 도시하 개략도이고,1 is a schematic diagram showing the structure of a conventional turbocharged engine,

제2도는 본 고안의 터보 차저 엔진의 구조를 도시한 개략도이다.2 is a schematic view showing the structure of a turbocharged engine of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 배기 매니폴드 2 : 터빈1: exhaust manifold 2: turbine

3 : 축 4 : 압축기3: shaft 4: compressor

5 : 공기청정기 6 : 흡기 매니폴드5: air cleaner 6: intake manifold

7 : 실린더 8 : 흡기관7: cylinder 8: intake pipe

9 : 역류방지 체크밸브9: Backflow prevention check valve

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성 및·본 고안에 따른 일 실시예의 구성을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention and the embodiment of the present invention.

제2도는 본 고안에 따른 터보 차저 엔진의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 배기가스가 배출되는 배기 매니폴드(1)에는 배기가스에 의하여 회전하는 터빈(2)이 설치되어 있으며, 상기 터빈(2)과 동일축(3)에 의하여 회전하여 외부공기를 압축시켜 공급하는 압축기(4)는 공기청정기(5)를 통하여 흡입되는 외부공기가 유입되는 흡기 매니폴드(6)에 설치되어 있다.2 schematically shows the configuration of a turbocharger engine according to the present invention. The exhaust manifold (1) in which exhaust gas is discharged is provided with a turbine (2) which rotates by the exhaust gas, and rotates by the same shaft (3) as the turbine (2) to compress and supply external air. (4) is provided in the intake manifold (6) into which external air taken in through the air cleaner (5) flows.

본 고안에서는 상기 흡기 매니폴드(6)와 엔진의 실린더(7)와의 사이에 별도로 분기된 흡기관(8)이 구비된다. 상기 흡기관(8)에는 흡기 매니폴드(6)를 통하여 유입된 외부공기가 역류하지 않도록 하는 역류방지 체크밸브(9)가 설치된다.In the present invention, a separate intake pipe 8 is provided between the intake manifold 6 and the cylinder 7 of the engine. The intake pipe (8) is provided with a non-return check valve (9) to prevent backflow of external air introduced through the intake manifold (6).

이상의 구성을 가진 본 고안의 터보 차저 엔진의 작동관계를 설명한다.The operation relationship of the turbocharged engine of the present invention having the above configuration will be described.

엔진의 실린더(7)내에서의 연료 연소에 의하여 배기가스가 배기 매니폴드(1)를 통하여 배출되면, 배기가스의 압력에 의하여 터빈(2)이 회전된다. 그에 따라 동일축(3)으로 연결된 압축기(4)가 구동되고 압축기(4)는 공기청정기(5)를 거쳐 여과된 외부공기를 가압하여 엔진의 실린더(7)로 보낸다. 아울러 별도로 분기되어 설치된 흡기관(8)을 통해서도 여과된 외부공기가 자연스럽게 실린더 (7)로 공급된다.When the exhaust gas is discharged through the exhaust manifold 1 by fuel combustion in the cylinder 7 of the engine, the turbine 2 is rotated by the pressure of the exhaust gas. Accordingly, the compressor 4 connected to the same shaft 3 is driven and the compressor 4 pressurizes the filtered outside air through the air cleaner 5 and sends it to the cylinder 7 of the engine. In addition, the filtered outside air is naturally supplied to the cylinder 7 through the intake pipe 8 installed separately.

본 고안에 있어서는, 엔진의 회전수가 낮은 경우에는 상기한 흡기관(8)을 통하여 외부공기가 계속하여 실린더(7)로 공급되므로 비록 압축기(4)를 통하여 압송되는 공기량이 줄어들지라도 연료의 연소에 충분한 공기량이 실린더(7)로 공급되어 엔진의 출력이 유지된다. 한편, 엔진의 회전수가 높은 경우에도 압축기(4) 뿐만 아니라 흡기관(8)을 통해서 공기가 유입되므로 엔진의 출력이 더욱 향상될 수 있다.In the present invention, when the engine speed is low, the external air continues to be supplied to the cylinder 7 through the intake pipe 8 described above, even though the amount of air pumped through the compressor 4 decreases. Sufficient air is supplied to the cylinder 7 to maintain the output of the engine. On the other hand, even when the engine speed is high, since the air is introduced through the intake pipe 8 as well as the compressor 4, the output of the engine can be further improved.

특히, 본 고안에 있어서, 상기한 흡기관(8)에 역류방지 체크밸브(9)를 설치하므로써 엔진으로 유입되는 공기가 흡기관(8)을 통하여 역류되는 것을 사전에 방지할 수 있다.In particular, in the present invention, by providing the non-return check valve 9 in the intake pipe 8, it is possible to prevent the air flowing into the engine from flowing back through the intake pipe 8 in advance.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에서는 분기관을 통하여 외부공기를 지속적으로 실린더로 공급할 수 있으므로, 비록 엔진의 회전수가 낮아 터보 차저의 압축기가 공기의 흐름을 방해할지라도 엔진의 출력이 저하됨 없이 안정될 수 있다.As described above, in the present invention, since the outside air can be continuously supplied to the cylinder through the branch pipe, even if the engine speed is low, the turbocharger compressor can be stabilized without degrading the output of the engine even though the air flow is disturbed. Can be.

엔진이 고속으로 회전하는 경우에는 압축기를 통하여 공기가 가압되어 공급되므로 많은 공기가 실린더로 공급되므로 종래의 터보 차저 엔진과 같은 고출력을 유지 할수 있다.When the engine rotates at a high speed, the air is pressurized and supplied through a compressor, so that a lot of air is supplied to the cylinder, thereby maintaining a high output as in a conventional turbocharged engine.

또한 상기한 분기관에는 역류방지 체크 밸브를 구비하므로써 흡기관을 통하여 공기가 역류하는 것을 방지 할 수 있다.In addition, the branch pipe is provided with a non-return check valve to prevent air from flowing back through the intake pipe.

본 고안은 실용신안등록청구의 범위에 기재되어 있는 바와 같이 자동차의 터보 차저 엔진 및 그 일실시예에 관해서만 설명하였으나, 이에 한정되지 아니하며 당업자라면 본 고안의 기술적사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 응용과 변형이 가능할 것이다.The present invention has been described only with respect to the turbocharger engine of the vehicle and one embodiment thereof, as described in the scope of the utility model registration claim, but is not limited to this and those skilled in the art can be applied to various applications without departing from the technical spirit of the present invention. And variations will be possible.

Claims (1)

배기 매니폴드(1)에 설치되어 배기가스에 의하여 회전하는 터빈(2)과, 흡기 매니폴드(6)에 설치되고 상기 터빈(2)의 회전에 의하여 구동되어 흡기를 압축하여 실린더(7)로 공급하는 압축기(4)와 상기 엔진의 실린더(7)와 흡기 매니폴드(6) 사이에 엔진의 회전수가 낮은 상태에서는 상기한 분기관(8)을 통하여 외부공기가 추가적으로 공급되도록 형성된 별도의 분기된 흡기관(8)을 포함하는 터보 차저를 구비한 엔진에 있어서, 상기 흡기관(8)내에는 역류방지 체크밸브(9)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 터보 차저 엔진.A turbine (2) installed in the exhaust manifold (1) and rotated by the exhaust gas, and installed in the intake manifold (6) and driven by the rotation of the turbine (2) to compress the intake air to the cylinder (7). In the state where the engine speed is low between the compressor 4 to be supplied and the cylinder 7 of the engine and the intake manifold 6, a separate branch formed to additionally supply external air through the branch pipe 8 is provided. An engine provided with a turbocharger including an intake pipe (8), wherein the intake pipe (8) is provided with a non-return check valve (9).