KR940001943B1 - 내연기관의 연료 계량 장치 - Google Patents

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KR940001943B1 KR1019860004078A KR860004078A KR940001943B1 KR 940001943 B1 KR940001943 B1 KR 940001943B1 KR 1019860004078 A KR1019860004078 A KR 1019860004078A KR 860004078 A KR860004078 A KR 860004078A KR 940001943 B1 KR940001943 B1 KR 940001943B1
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윌리엄 츠빈체크 피터
네빌 세이어 크리스토퍼
앤드류 스미스 다렌
레너드 맥케이 마이클
마이클 브리그스 로빈
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오비탈 엔진 캄파니 프로프라이어터리 리미티드
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Abstract

내용 없음.

Description

내연기관의 연료 계량 장치
제1도는 연료 계량 및 가스챔버와 경질부재 및 비신장 가요성 부재가 배치되어 있는 한 실예의 도식도.
제2도는 4행정 실린더 기관용 전체 연료 계량 유니트의 측입면도.
제3도는 제2조의 화살표 "3"방향의 입면도.
제4도는 제2도의 4-4선을 따라 취한 유니트 계량부의 단면도.
제5도는 제3도의 5-5선을 따라 취한 단면도.
제6도는 덮개판이 제거된 상태를 도시하는 제2도의 화살표 '6'방향의 도면.
제7도는 제6도의 7-7선을 따라 취한 절결단면도.
제8a도, 제8b도, 제8c도 및 제8d도는 연료 출구 포트에서의 계량 챔버의 다양한 실시예의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A : 계량 챔버 부분 B : 솔레노이드 조립체
C : 작동기 부분 D : 모터
10 : 몸체 11 : 계량 챔버
12 : 계량 로드 14 : 포트
16, 60, 61 : 밸브 25, 26 : 연료 입구 및 출구 포트
30, 31 : 밀봉체 32 : 스페이서
33 : 배수통로 36 : 가스챔버
38 : 와이어 40 : 후크
41 : 안내 및 밀봉 조립체 42 : 부유 밀봉체
45 : 공동 54 : 공통 비임
62 : 밀봉 삽입체 65, 66 : 구멍
70 : 다이아프램 71 : 공기 갤러리판
72, 73 : 챔버 75 : 환형 이송챔버
80, 81 : 플랜지 82 : 웨브
83 : 노치 85 : 클램프판
90 : 전기자 안내 슬리브 91 : 고정 로드
98 : 전기자 99 : 캐리어
100 : 전기자 코일 101 : 접촉 아암
150 : 솔레노이드 작동 밸브 151 : 공기 공급 도관
159 : 구형 밸브 요소 161 : 배기 포트
본 발명은 전달된 연료량이 가스파동에 의해 계량 챔버로부터 이동가능한 연료량을 조절해주므로서 엔진부하에 따라 변화될 수 있도록 된 내연기관에서의 연료 계량장치의 개선에 관한 것이다.
챔버속으로 연장하며 외부 작동기에 연결되는 계량 로드를 제공하므로서 계량 챔버로부터 이동가능한 연료량을 변화시켜서, 연료 요구치에 따라 계량로드가 계량 챔버로 돌출하는 정도를 변화시킬 수 있다는 것에 대해서는 이미 우리의 미합중국 특허 제4,554,945호에 제안되어 있다. 정상적인 작동 조건하에서 연료를 정확히 계량하기 위해서는 비교적 작은 이동도를 필요로 하기 때문에, 계량 로드의 이동은 정확히 제어되어야만 하며, 그와 같은 이동들은 약 2 내지 3㎳(milliseconds)의 범위에서 이루어진다는 것을 알 수 있다. 또한, 엔진의 수간 상태 즉 빠른 가속 상태하에서는, 다양한 부하 조건들에 대한 엔진 반응을 받아들일 수 있도록 하기 위해서 실질적으로 매우 짧은 시간 간격 범위내에서 계량 로드를 이동할 것이 요구되고 있다. 이들 작동 매개변수들은 연료 요구치의 변동에 따라 위치의 변화를 받기 때문에 계량 로드에 작용하는 관성 및 마찰력들에 의해 심각하게 영향을 받을 수가 있다.
이들 요구 조건들의 견지에서, 계량 로드상에 작용하는 마찰력을 감소해주기 위해서 비교적 자유로운 베어링 지지체에 의해, 계량 챔버에 관하여 이동하는 계량 로드를 지지해 준다는 것은 이미 제안되어 있다.
또한, 이러한 자유 지지체 형태는 베어링 및 엔진 연료 요구치에 따라 계량 로드를 작동시켜 주는 기구와 계량 로드를 정렬해 주는데 있어서 받아들일 수 있는 공차를 넓게 해주므로서 계량 유니트의 제조에 도움을 준다. 게다가, 이들 제안된 구조들에 있어서는, 계량 로드와 상호 협력하기 위한 억지 끼워맞춤 밀봉체가 제공되지 않으므로서, 계량 챔버와 계량 로드 사이에 연료 및 공기 누설이 발생하였다. 따라서, 이러한 누설을 수용하고 대기에 방출되는 것을 방지하도록 제조될 설비가 요구되어 왔다. 이것은 필연적으로 누설을 모아 차량의 연료 시스템 내부에 보유시키게 해주며, 따라서 몇몇 점에서 기본적인 연료 공급시스템으로 재도입되어야만 하는 연료 증기 부하를 생기게 해준다.
연료 계량 시스템의 작동에 관련한 상술의 인자들과 현재 제안된 시스템들에서의 어려움들은 상술한 문제점들을 실질적으로 제거시키거나 적어도 상당히 감소시킬 수 있는 개선된 계량장치를 제공하는 것이 필요하다는 것을 보여준다.
따라서, 본 발명에 의해 엔진에 연속적으로 전달해 주기 위해 연료를 보유하고 있는 계량 챔버와, 상기 챔버속으로 돌출하며 엔진에 전달되기 위해 챔버로부터 이동가능한 연료량을 제어할 수 있도록 상기 챔버속으로의 돌출 범위를 변화시켜 주기 위해 챔버에 관해 직선적으로 이동가능한 경질 부재 및 상기 경질 부재에 고정되고 엔진 연료 요구치의 변화에 반응하여 경질 부재에 운동을 전달해 주기 위해 작동 가능한 작동기 수단에 결합되는 비신장 가요성 부재를 갖는 연료 계량치를 제공하는 것이 제안되었다.
비신장 가요성 부재는 편리하게 작동기 수단에 조정가능하게 결합되어서, 경질 부재의 이동 한계치들이 필요에 따라 설정될 수 있게 해준다. 작동기수단의 가요성 부재에 대한 조정가능한 결합은 예를들어 이동 가능한 최소 연료량을 결정하기 위해 챔버내의 경질부재의 위치를 설정해 주므로서, 계량 유니트를 측정하도록 사용될 수가 있다. 이러한 경질부재의 위치 설정은 특히 다수의 계량 유니트들이 예를들어 복수-실린더 엔진용의 한 작동기 수단에 의해 작동되는 경우에 중요하다.
비신장 가요성 부재를 작동기 수단에 결합해 주기 위해 클램프 수단이 제공될 수가 있다. 이 클램프 수단은 계량장치의 측정동안, 경질부재가 계량 챔버내의 기준 위치에 적절히 놓여지고 가요성 부재가 비교적 적은 힘으로 조여지도록 양호하게 구성되어 있다.
이것은 작동기 수단에 관련한 가요성 부재의 이동이 조임력을 완전히 풀어줌이 없이 경질부재 위치의 필요한 조정을 수행할 수 있게 해준다. 조임력은 조정이 완료된 후에 증가된다.
대안으로, 비신장 가요성 부재는 예를들어 접착이나 용접 또는 기계적인 고착에 의해 조정 불가능한 방식으로 작동기 수단에 결합될 수도 있다.
경질 부재는 가스가 챔버에 흘러 들어가서 챔버로부터 연료의 이동을 초래할 수 있는 통로를 내부에 가질 수 있다. 챔버로의 가스 도입의 타이밍과 기간 및 그에 따른 엔진 사이클에 관련한 연료 전달의 타이밍과 기간을 조절하기 위해 통로내에서는 선택적으로 작동가능한 밸브가 제공될 수 있다. 이 밸브는 예정된 값 이상으로 증가하는 통로내의 압력에 반응하여 개방하게 될 수동 또는 체크 밸브 형태로 될 수도 있을 것이다.
비신장 가요성 부재는 고인장 단사(nono-filanent) 가닥 또는 와이어의 형태, 양호하게는 스테인레스 강선으로 될 수가 있다. 와이어의 가요 특성은 경질 부재의 운동방향과 작동기 수단에 대한 와이어의 결합 지점 사이의 적당한 오배열도를 수용할 수 있기 때문에 제조 비용을 줄여준다.
비신장 가요성 부재는 경질 부재를 더욱 계량 챔버속으로 밀어주기 위해, 작동기 수단과 경질 부재 사이에 압축력을 전달해 주도록 충분한 강성을 가져야만 한다. 그러나, 또한 비교적 경질 성분들에 부착되어지는 와이어의 각 단부들 사이의 어떠한 오배열도 가요성에 의해 조정할 수 있도록 충분히 구부려질 수 있어야만 된다. 압축력의 크기는 계량 장치의 작동중에 균형 상태 또는 거의 균형에 가까운 상태로 경질 부재에 작용하는 유압 유도력(유체력)을 유지해 주므로서 감소될 수가 있다.
경질 부재와 작동기 수단의 중간에는, 비신장 가요성 부재의 길이방향 이동에 대한 마찰 저항에 상당한 증가를 초래하지 않고 오배열을 수용해줄 지지 조립체가 제공될 수 있다. 지지 조립체는 비신장 가요성 부재상에 길이방향으로 미끄러지는 억지 끼워맞춤을 제공하고 비신장 가요성 부재의 미끄럼 이동방향에 가로지르는 방향으로 제한된 이동을 갖도록 구성될 수가 있다.
편리하게, 경질 부재는 전술한 바와 같이 내부의 통로와 선택적으로 작동가능한 밸브를 갖는 것이 바람직하며, 이 밸브는 계량 챔버 내에서 경질 부재의 단부에 인접하여 위치되고 다른 단부는 가스 챔버에 연통한다.
비신장 가요성 부재는 양호하게 가스 챔버내의 경질 부재에 부착되며, 작동기 수단에 외부적으로 연결되기 위해 그 벽을 통해 연장한다. 전술한 중간 지지 조립체는 가스 챔버의 벽에 제공될 수 있으며, 비신장 가요성 부재 둘레에 가스 밀봉체를 제공하도록 구성될 수가 있다.
경질 부재가 가스 및 계량 챔버들 사이에 통로를 제공하는 배열에 있어서 그리고 제1도에 도식적으로 도시된 바와 같이, 적당한 압력의 가스가 계량 챔버에 순환 주기적으로 유입되어서 경질 부재에 제공된 통로내의 밸브를 개방해주므로서, 엔진에 전달해 주기 위한 내부의 연료를 이동시키기 위해 가스가 계량 챔버에 들어가는 것을 허용해준다. 경질 부재에 가해진 유체력은 각 계량 사이클동안 다수의 변화를 받게된다. 중요한 유체력 단계(phase)들은 다음과 같이 표시될 수가 있다:
1. 계량 챔버를 통한 연료 순환.
2. 연료 전달로의 변이(계량 챔버내에서 연료 밸브들 폐쇄, 연료 압력 상승).
3. 초기 연료 이동(낮은 가스 유동 속도).
4. 연료 이동(분사).
5. 연료 순환에의 변이(가스 배출).
6. 연료 순환으로의 복귀.
연료 계량을 수행하는 경질 부재상에 작용한 유체력의 관점에서, 이들 6개의 단계들중 가장 중요한 것은 단계 1 및 4이다. 이것은 부분적으로 순간 단계 2와 3 및 5가 단계 1 및 4에 비해 단지 매우 작은 시간 간격동안 존재한다는 사실에 기인한 것이다.
첨부도면 제1도는 전술한 바와 같이 배열된 각각의 연료 계량 및 계량 챔버(11, 36)와, 경질 부재(계량 로드)(12) 및 비신장 가요성 부재(와이어)(38)의 한 실예를 도식적으로 도시하고 있다. 이 실예를 위해 다음과 같이 가정한다:
a) 단계 1에서의 연료 압력=70㎪
b) 가스 챔버내의 가스압력=550㎪
c) 밸브의 개구 압력=100㎪
d) 계량 로드 단면적 A㎟
e) 와이어 단면적 a㎟
주어진 압력은 게이지 압력이며, 전달된 연료량을 증가시키는 방향으로 계량 로드상에 작용하는 힘들은 양(＋)으로 간주될 것이라는 것에 주의해야 한다.
단계 1동안에 가스 챔버 내에서 공기는 단지 대기압 상태에 있으며, 따라서 계량 로드(12)상에 작용하는 유체력은 계량 챔버내의 연료 압력으로부터
F1=70×A×10-3newtons
=0.07A N
이 된다.
단계 4동안에, 공기는 가스 챔버내에서 550㎪의 압력으로 존재하고 계량 챔버내에서 550-100=450㎪의 압력으로 존재한다. 그러므로, 계량 로드상의 정미 유체력은,
F4=(450A-550A＋550a)10-3
=-0.1A＋0.55a N
이고, 만약 A 및 a가
Figure kpo00001
로서 선택된다면, F4=0즉, 계량 로드상의 유체력은 평형이 된다.
또한, 작동의 신뢰성에 있어서 단계 4에서의 불평형력 F4가 단계 1에서의 F1과 같은 정도가 되도록 면적 'A' 및 'a'를 선택하므로서 얻어지는 것이 유리하다. 분사 사이클 동안에 계량 로드상에 작용하는 불평형 유체력에 있어서의 중대한 변화는 계량 로드의 요동을 초래하며, 작동기 수단은 유체력의 변화로 인한 계량로드의 이동을 보상해주려고 할 것이다. 다른 인자들중에서도 특히 이것은 계량장치 및 관련 작동기 수단 내의 이동 성분들의 마모율을 증가시켜 줄 수가 있다.
단계 1 및 4동안, 만약 F1=F4즉 전술한 실예에서,
0.07A=-0.1A＋0.55a
즉,
Figure kpo00002
이면,
일반적으로 일정하지만 반대로 불평형 상태에 있는 유체력을 얻을 수가 있다.
변이 단계 2, 3 및 5동안에 작용하는 유체력들을 정확히 분석하기는 어렵지만, 그들은 단지 총 분사 사이클의 비교적 작은 부분동안 존재하기 때문에 연료 계량 장치의 설계 및 작동에 있어서만 약간 중요한 것으로 간주되고 있다.
계량된 연료량이 계량 챔버내에 준비되고, 그 계량된 양의 적당한 압력으로 챔버에 가스를 도입해 주므로서 챔버로부터 엔진까지 전달되는 계량 장치의 구성들이 앞에 제안되어 있다. 엔진 사이클에 시간적으로 엔진에 연료를 전달해 주기 위해 가스가 계량 챔버에 주기적으로 공급된다. 가스가 챔버에 도입되는 포트내에는 압력 작동 밸브가 제공되어 있다.
이전에 제안된 구조는 계량 챔버의 소형 크기에 관련하여, 설계상에 본래부터 존재하는 공간 구조속으로부터 부분적으로 야기되는 작동 및 제조상의 문제점들을 나타내고 있다. 이러한 문제는 계량된 연료량이 비교적 작은 보통 크기의 자동차용 엔진을 위한 계량장치에서 더욱 현저히 나타난다.
본 발명은 첨부 도면에 도시된 바와 같은 계량장치의 실제적인 한 배열에 대한 다음의 설명으로부터 보다 용이하게 이해될 수 있을 것이다.
제2도 및 3도를 참조하면, 계량 유니트는 그중의 하나가 제4도에 단면으로 도시되어 있는 4개의 계량 챔버를 합체한 계량 챔버부분(A)을 갖고 있다. 각 계량 챔버로부터의 연료는 튜브(5)를 거쳐 엔진의 개개의 실린더에 전달된다. 연료는 연료탱크로부터 파이프(6)를 통해 각각의 계량 챔버에 대한 상기 부분(A)내의 공통 갤러리에 공급된다. 과잉 연료는 상기 부분(A)내의 공통 갤러리에 또한 연결되어 있는 파이프(7)를 거쳐 연료 탱크로 되돌아간다.
솔레노이드 조립체(B)는 연료 밸브를 작동시키기 위한 공기의 공급과 각각의 계량 유니트에 대한 공기공급을 조절하기 위해 각 계량 유니트에 대하여 하나씩 4개의 솔레노이드 작동 밸브를 포함하고 있다. 하나의 솔레노이드 작동 밸브(150)가 제4도에 상세히 도시되어 있다.
계량 유니트의 작동기 부분(C)은 모터(D)가 각각의 계량 챔버에 의해 엔진에 계량된 연료량의 제어를 성취하게 해주는 기구를 갖추고 있다.
도면중 제4도를 참조하면, 계량장치는 한 단부로부터 계량 챔버속으로 동축으로 연장하며 몸체(10)에 장착된 부쉬(28)에 미끄럼 가능하게 지지되는 계량 로드(12)가 내부에 형성된 계량 챔버(11)를 갖는 몸체(10)로 이루어진다. 계량 로드(12)는 하단부에 밸브(16)에 의해 통상적으로 폐쇄되어 있는 포트(14)를 가지며, 그 대부분의 길이에 걸쳐서 관형으로 되어 있다. 상기 밸브(16)는 후크(140)를 거쳐 계량 로드(12)의 대향 단부에 고정된 스프링(29)에 로드(18)를 경유하여 연결되어 있다. 후크(40)의 구조 및 계량 로드에 대한 그 고정 작업은 나중에 보다 상세히 기술될 것이다.
계량 로드(12)가 연장하는 것과는 반대쪽에 있는 계량 챔버(11)의 단부에는 스프링(24)에 의해 폐쇄 위치로 편향된 구형 밸브 요소(23)에 의해 통상적으로 폐쇄되어 있는 연료 전달 포트(22)가 있다. 연료 입구 및 풀구 포트(25, 26)들 각각은 그 길이를 따라 이격된 지점에서 계량 챔버(11)와 연통한다.
포트(25, 26)를 통한 연료 흐름을 조절하기 위해 밸브(60, 61)가 각각 제공된다. 이 밸브들 각각은 연료에 대해 불활성인 네오프렌 고무 또는 유사한 물질과 같은 약간의 탄성을 갖는 재료로 된 밀봉 삽입체(62)를 포함하고 있다. 밀봉 삽입체들은 필요시 포트를 폐쇄하기 위해 포트(25, 26) 둘레의 몸체(10) 영역에 접촉한다. 상기 밸브(60, 61)는 스프링(63, 64)에 의해 개방 위치쪽으로 각각 편향되며, 제4도에서 개방 상태로 도시되어 있다. 연료 출구 포트(26)의 밸브(61)를 개방된 상태로 유지해주는 스프링(64)은 후술하는 이유들 때문에 스프링(63)보다 약간 높은 정격하중을 갖는다.
밸브(60, 61)들은 몸체(10)내의 각각의 구멍(65, 66)내에서 미끄럼 가능하며, 그들은 포트(25, 26)의 개폐를 수행하기 위해 몸체(10)내에서 위치된다. 밸브(60, 61)들은 밀봉 삽입체(62)에 마주하는 단부에서 몸체(10)와 공기 갤러리판(71) 사이에 끼워진 다이아프램(70)을 각각 결합하고 있다. 공기 갤러리판(71)은 각각 공기챔버(74)에 연통하는 연료 입구 밸브 챔버(72)와 연료 출구 밸브 챔버(73)를 다이아프램(70)과 함께 한정하고 있다. 상기 챔버(72)는 그 둘레를 연장하며 다이아프램(70)을 맞물어주는 환형부(76)에 의해 그곳으로부터 통상적으로 분리된 환형 이송 챔버(75)를 갖는다.
환형부(76)는 다이아프램의 반대측부상에 입구 밸브(60)에 의해 맞물려진 영역의 경계내에서 다이아프램(70)을 맞물려준다는 것에 주목해야 한다.
또한, 챔버(72)에 노출된 다이아프램의 면적은 챔버(73)에 노출된 것보다 적으며, 각각의 챔버는 챔버(72)가 챔버(73)보다 적은 직경을 갖는 원형 단면 형태로 되어 있다는 것도 주목되어야 할 것이다.
상기 챔버(72, 43)와 환형 이송 챔버(75) 및 서로 다른 강도의 스프링(63, 64)으로 이루어진 이러한 배열은 공기 공급 챔버(74)가 압축공기의 공급원에 접속되는 경우의 특정 진행 순서를 성취하도록 제공된다. 이러한 사건진행의 순서는 다음과 같다. 즉, a) 챔버(74) 및 그에 따른 챔버(72, 73)에 압축공기가 최초로 공급됨에 따라, 밸브(61)는 다이아프램에 의해 밸브(60)에 가해진 것보다 더 큰 힘을 받게 된다. 이것은 챔버(73)가 챔버(72) 보다 다이아프램에 노출된 면적이 더 큰 때문이며, 스프링(64)이 스프링(63)보다 강하므로 부분적으로 보상될 것이다.
b) 밸브(60)가 폐쇄 위치를 향해 이동하기 시작하자마자, 챔버(72)에 노출된 다이아프램(70)부분이 편향되어져서 한형부(76)와의 밀봉 관계를 파괴해 버리고, 환형 이송 챔버(75)로 공기를 유입하게 해줄 것이다.
c) 환형 이송 챔버(75)는 공기 공급 챔버(74)와 밸브(16)의 개방을 초래해 주는 계량 로드(12)의 중공 내부간의 연통을 제공한다. 따라서, 밸브(16)는 연료 입구 및 출구 포트(25, 26) 모드가 폐쇄되어진 후까지 개방되지 않는다는 것을 알 수 있다. 환형 이송 챔버(75)로부터 밸브(16)까지의 공기 순환은 나중에 상세히 설명될 것이다.
d) 챔버(74)에 압축공기의 공급이 종료되고 이것이 대기로 배기됨(나중에 기술되는 바와 같이)에 따라, 계량 로드(12)와 챔버(72, 73)내의 공기 압력이 떨어져서 밸브(16)는 폐쇄되고 밸브(60, 61)는 개방될 것이다. 그러나, 스프링(64)이 스프링(63) 보다 높은 정격 하중을 갖고 있기 때문에, 밸브(61)는 밸브(60) 보다 전에 개방될 것이다. 따라서, 계량 챔버(11)내에 있는 공기는 연료 입구 포트(25)를 통해서 보다는 오히려 연료 출구 포트(26)를 통해 배기될 것이다. 연료 출구 포트를 통한 공기의 배기는 연료 입구 포트내의 공기의 존재와 그곳에 통해 있는 연료 통로가 다음의 연료 전달 사이클에 대비하여 연료를 계량 챔버에 연속하여 충진시키는 것을 심하게 방해할 수가 있기 때문에 중요하다.
도시된 구조에 있어서, 계량 챔버(11)와 계량 로드(12)는 각각 원형 단면을 갖고 동축으로 배열되어 있다. 계량 로드가 제4도에 도시된 바와 같이 하부 위치에 있는 경우, 계량 로드(12)는 연료 출구포트(26)를 지나 그리고 실질적으로 연료 입구포트(25)를 가로질러 연장되며, 따라서 연료 입구 포트(25)로부터 챔버속으로 흐르는 연료의 흐름에 대한 제한과 연료 출구 포트(26)를 향하여 그리고 그곳을 통과하여 챔버를 따라 흐르는 연료의 흐름에 대한 보다 큰 제한을 제공한다. 이러한 문제는 주로 계량 로드(12)의 측벽과 계량 챔버(11)의 측벽 사이에 단지 작은 간극만을 유지해줄 필요가 있기 때문에 발생한다. 일반적으로, 계량 로드와 계량 챔버 벽 사이의 직경 간극은 총 2 내지 3㎜ 정도이다.
이러한 제한 효과를 줄이기 위해서, 계량 로드는 연료 입구 및 연료 출구 포트가 놓여지는 챔버의 측부상에서 계량 로드와 계량 챔버의 벽사이에 보다 큰 간극을 제공하도록 계량 챔버내에 편심적으로 위치될 수도 있다. 대안으로, 계량 챔버의 직경이 연료 출구 포트(26)가 챔버에 들어가는 영역내에 증가될 수도 있을 것이다. 이러한 직경의 증가는 제8a도에 도시된 바와 같이 챔버벽내에서 원주홈(11a)의 형태로 될 수 있거나 또는 제8b도에 도시된 바와 같이 카운터 보어(11b)로서 챔버의 상단부까지 연장될 수도 있다. 연료 출구 포트보다 위에서의 간극 체적의 증가는 비교적 큰 연료량들의 계량시에만 계량에 영향을 미치기 때문에 받아들일 수 있다. 또다른 대안예로는 연료 입구 및 출구 포트사이를 연장하는 계량 챔버내에 길이방향 홈 또는 홈들을 제공하는 것이다. 하나의 길이방향 홈(11c)이 제8c도에 도시되며, 3개의 홈(11d)들이 제8d도에 도시되어 있다. 이들 나중의 두 실시예들 각각에 있어서는, 명백한 원형 단면의 계량 로드가 사용되고 있다.
계량 로드(12)는 부쉬(28)내에서 미끄럼 가능하게 지지되므로서, 그곳으로부터 전달된 계량 연료량을 변화시킬 수 있도록 필요에 따라 계량 챔버내에서 가스 밸브(16)의 위치를 변화시키주기 위해 축방향으로 자유롭게 미끄러질 수가 있다. 또한, 계량 로드는 부쉬(28) 위에 위치된 성형 고무로 된 한쌍의 액체 및 가스밀봉체(30, 31)와 상호 협력한다. 한 밀봉체(30)는 계량 로드의 표면을 따라 상향으로 계량 챔버(11)로부터의 연료 또는 공기의 통로에 대한 장애물을 제공하도록 위치되는 반면에, 다른 밀봉체(31)는 계량 로드의 표면을 따라 하향으로 공기가 누설되는 것을 방지하도록 위치된다.
스페이서(32)가 대향 밀봉체(30, 31)사이에 놓여지고 배수 통로(33)가 스페이서에 인접한 구멍(34)과 연통하므로서, 밀봉체(30, 31)중의 어느 것을 지나 계량 유니트로부터 이 영역속으로 흐르는 어떠한 누설도 제거시킬 수가 있으며, 따라서 밀봉체들 사이의 압력 증대를 방지할 수가 있다. 배수 통로(33)는 연료 복귀회로나 또는 엔진 공기 유도 시스템에 편리하게 연결될 수가 있으므로서, 어떠한 누설 연료나 연료 증기도 대기에 방출시키지 않게 된다.
계량 로드(12)의 상단 부분(35)은 공기 챔버를 계량 로드의 중공 내부에 연통시키기 위해 계량 로드 내에 제공된 구멍(37)을 갖고 공기 챔버(36)내에 놓여진다.
계량 로드의 상단 부분(35)에는 계량 로드의 목부(39)를 통해 그 중공 내부로 연장하는 비교적 작은 직경의 로드 또는 와이어(38)가 단단히 고정되어 있다. 목부(39)내에서 계량 로드(12)와 와이어(38)는 영구적인 연결을 형성하기 위해 함께 고정된다. 계량 로드의 상단 부분(35)내에 놓여진 와이어 부분은 스프링(29)의 상단부가 전술한 바와 같이 고착되어지는 후크(40)로 형성된다. 와이어(38)는 안내 및 밀봉 조립체(41)를 통해 공기 챔버의 상단부로부터 외측으로 연장된다.
도시된 실시예의 실제 형태에 있어서, 와이어(38)는 총 유효 길이가 50㎜인 0.5㎜ 정도 직경의 스테인레스 강선이다. 와이어의 세장비는 주로 전달될 압축 하중에 따라 300 내지 400 : 1 이하로 될 것이다.
안내 및 밀봉 조립체(41)는 가스 챔버(36)가 형성되어 있는 부쉬(17)의 연장부(49)에서 공동(45)과 부유 밀봉체(42) 및 리테이너(43)로 형성된다. 부유 밀봉체(42)는 리테이너(43) 및 공동(45)의 기저부에 위해 와이어(38)의 길이방향으로의 운동에 대항하여 제한되며, 밀봉체(42)와 공동(45)의 외주벽간의 직경방향 간극으로 인해 가로방향으로 한정된 운동 자유도를 갖는다. 이러한 측방 운동은 밀봉체가 와이어(38)와 계량 로드(12) 또는 제5도에 도시한 와이어 클램프 조립체(55) 사이에 어떤 최소의 오배열을 제공하도록 그 위치를 조정할 수 있게 해준다. 상기 와이어(38)는 부유 밀봉체내의 중앙 구멍을 통해 연장하며, 그곳을 통한 누설을 제한하기 위해 내부에서 미끄럼 억지 끼워 맞춤 되어 있다. 가스 챔버(36)가 가압되면, 상기 밀봉체(42)는 리테이너(43)에 대항하여 단단히 눌려져서 그들 표면들 사이에서 가스가 누설되는 것을 방지해 준다.
제5도와 6도 및 7도에 부가로 도시된 바와 같이, 클램프 조립체(55)는 4개의 계량 유니트로부터의 와이어(38)들이 결합되는 공통 비임(54)의 일부로 되며, 따라서 각각의 유니트에서의 계량 로드의 제어가 동시에 이루어질 수가 있다. 상기 비임(54)은 후술하는 바와 같이 적절한 작동기 장치에 결합된다.
비임(54)은 상부 및 하부 플랜지(80, 81)와 웨브(82)를 갖는 채널 형상으로 되어 있다. 플랜지들 각각은 별개의 노치(83)를 가짐으로써 각 와이어(38)가 상부 및 하부 플랜지의 정렬된 노치들내에 위치되게 해준다. 노치(83)들은 와이어가 그 기저부에 놓여지는 경우 비임의 웨브(82) 표면에 접촉하게 되는 정도의 깊이로 되어 있다. 플랜지(80, 81)들 사이에 위치되고 웨브(82) 표면에 대항하여 두 개의 와이어(38)를 각각 눌러주므로서 그들의 그 사이에 파지되도록 하기 위해 두 개의 클램프판(85)이 제공된다.
도시된 실시예에 있어서, 각각의 클램프판(85)은 판의 각 단부가 각각의 와이어(38)를 조여줄 수 있도록 중앙 고정 볼트(86)를 갖는다. 자유로운 상태에서, 이중 단부를 갖는 클램프판은 얕은 V형 구조로 되어 있으며, 중앙 고정 볼트(86)가 완전히 조여진 경우에 실질적으로 납작한 형태로 편향된다. 이러한 클램프판의 형태는 고정 볼트(86)를 부분적으로 조여줌으로써 비교적 경미한 조임력을 얻을 수 있게 해주는 반면에, 볼트가 클램프판을 실질적으로 납작하게 하기 위해 완전히 조여지는 경우에 충분한 조임력을 얻게 해준다. 제7도는 와이어(38)를 가볍게 조여주는 클램프판(85)을 도시한 것이다. 이러한 구성은 와이어가 비임(54)에 처음으로 가볍게 조여질 수 있게 해주는 반면에, 각각의 계량 챔버(11)내의 계량 로드(12)의 위치가 최초로 설정될 수 있게 해준다. 하나의 비임에 연결된 개량 로드들 모드는 로드들이 작동되는 계량 챔버들 각각으로부터의 최소 연료전달이 동일하도록 개별적으로 고정되어야만 한다는 것을 이해할 것이다. 그후, 고정 볼트들 각각은 완전히 조여질 수도 있으며, 계량 로드들은 모들 계량 챔버들로부터의 계량 균일성을 부여하기 위해 그들의 설정 위치에 보유 지지될 것이다.
비임(54)은 고정 로드(91)상에 미끄럼 가능하게 설치된 전기자 안내 슬리브(90)와 일체로 형성되어 있다.
몸체(10)의 상부에 설치된 솔레노이드식 모터(95)는 상기 로드(91)에 동축인 환형 영구 자석(96)과 코어(97)로 이루어진다. 상기 자석(96)과 코어(97) 사이에는 환형 갭(94)이 형성되며 그 속으로 전기자(98)가 연장한다. 전기자 안내 슬리브(90)는 전기자 코일(100)이 장착된 캐리어(99)와 일체로 되어 있다.
미끄럼 접촉 아암(101)은 코일(100)에 연결되며, 전기자(98)가 상기 로드(91)를 따라 어느 한쪽 방향으로 이동할때 접촉 스트립(102)을 따라 주행한다. 접촉 스트립(102)은 엔진 연료 요구치에 반응하여 변화되는 제어식 전류원에 도전체(103)에 의해 연결되어 있다. 전기자(98)는 코일(100)내를 흐르는 전류에 의해 발생된 자장과 영구자석(96)에 의해 생성된 자장의 상대 강도들에 의해 결정된 환형 갭(94)내의 위치를 차지하므로서 계량 챔버(11)내의 계량 로드(12)의 위치를 조절할 것이다. 전기자(98)에 공급된 전류는 엔진 연료 요구치에 관련된 입력을 받아들이고 계량 챔버내의 원하는 위치에 계량 로드를 설치하여 원하는 연료량이 엔진에 전달되도록 전기자 코일(100)에 입력된 전류를 변화시켜 주는 전자 처리 장치에 의해 조절된다.
계량 챔버(11)로부터 엔진까지의 연료의 전달은 가스 챔버(36)와 연료 전달 포트(22)의 개구로부터 계량 챔버(11)로 공기를 유입해 주므로서 달성된다. 가스 챔버(36)에 공급된 공기의 압력은 통상 스프링(29)에 의해 폐쇄된 채로 유지되는 밸브(16)를 개방해 주고, 통상 스프링(24)에 의해 폐쇄된 채로 유지되는 전달 밸브 요소(23)를 개방해 주기에 충분하다. 또한, 공기 압력은 계량 챔버내의 연료를 포트(14, 22)들 사이에 이동시키고, 연료 도관(20)을 통해 엔진에 대한 전달 지점까지 운반해 주기에 충분하다. 공기 파동에 의해 계량 챔버로부터 계량된 연료량을 방출하고, 챔버에 대한 공기의 유입 위치를 조정해 주므로서 계량된 양을 변화시켜 주는 상기 원리는 본문에 참조로 그 내용이 기재되어 있는 미합중국 특허 제4,462,760호와 제4,554,945호에 상세히 설명되어 있다.
연료 전달 포트(22)의 중심선은 연료 입구 포트(25)에서 멀어지는 방향으로 계량 챔버(11)의 중심선으로부터 오프셋되어 있음을 제4도에서 알 수가 있다. 이러한 오프셋 배열은 입구 포트(25)가 계량 챔버(11)의 바닥 높이나 바닥보다 약간 아래에 그 하부 말단을 갖고 또한 밸브(23)의 시이트를 지지하기에 충분한 몸체(10)의 부분(110)을 제공할 수 있게 해준다. 연료 입구 포트를 계량 챔버의 바닥이나 그 아래에 설치해주므로서, 계량 로드(12)는 최소로 계량된 연료량 위치에 있을 경우 챔버내에서 보다 아래에 위치되게 된다. 이것은 저부하에 매우 작은 연료 요구치를 갖는 소용량의 엔진에 대해 연료를 계량하는 경우에 중요하다.
공기 공급 챔버(74)에의 공기 도입의 조절은 솔레노이드 작동 밸브(150)에 의해 엔진의 사이클링과 시간적으로 관련하여 조정되고 있다. 도시되지 않은 압축 공기 공급원에 연결된 공통의 공기 공급 도관(151)은 각 계량 유니트의 별개의 솔레노이드 작동 밸브(150)에 공기를 제공하는 각개의 분기로(152)를 가지면서 공기 갤러리판(71)을 통해 연장된다.
통상적으로, 구형 밸브 요소(159)는 도관(151)으로부터 챔버(74)로 공기가 흐르는 것을 방지하고 챔버(74)를 배기 포트(161)와 통로(162)를 거쳐 대기에 배기시켜 주기 위해 스프링(160)에 의해 포트(158)내에 안착된다. 솔레노이드가 여기되면, 스프링(160)의 힘은 상기 밸브 요소(159)로부터 풀어지며, 포트(158)를 개방하고 도관(151)으로부터 챔버(74)로 공기가 흐르게 해주며 포트(161)를 폐쇄하도록 공기 공급원의 압력에 의해 이동된다. 챔버(74)로의 공기의 유입은 전술한 바와 같이 연료 입구 및 출구 포트들의 폐쇄를 초래해준다. 다이아프램(70)이 공기를 환형 이송 챔버(75)에 들어갈 수 있도록 하기에 충분하게 편향되어진 후에, 공기는 덕트(163, 164)를 거쳐 가스 챔버(36)로 흘러갈 것이다. 다음에 공기는 구멍(37)을 통해 중공 계량 로드(12)속으로 흐르고 밸브(16)의 개방을 초래하여서 포트(14)를 통해 계량 챔버에 들어간다.
이미 언급한 바와 같이, 연료 입구 및 출구 포트(25, 26)들의 폐쇄와 가스 포트(14)를 개방하기 위한 계량 로드로의 공기 통과 사이에는 작은 시간 지연이 있다. 이러한 지연은 연료 입구 및 출구 포트가 폐쇄되기 전에 계량 챔버로 공기가 유입되지 않도록 해준다. 계량 챔버에 공기가 너무 빨리 유입되면, 계량 챔버내의 계량된 연료량의 일부가 연료 출구 포트(26)를 통해 방출되고 또한 연료 입구 포트(25)를 통해 흐르게 되므로서, 전달 포트(22)를 통해 엔진에 전달하는데 입수 가능한 연료량이 줄어들게 된다.
계량 챔버로부터 계량된 연료량을 이동해주고 엔진에 연료를 전달하기에 충분한 기간동안 공기가 계량 챔버(11)에 공급되어진 후, 솔레노이드는 비여기화되고, 밸브 요소(159)는 공기 공급 챔버(74)에 대한 압축 공기의 공급을 종료하기 위해 포트(158)를 다시 폐쇄해준다. 상기 포트(158)의 폐쇄로 인해, 포트(161)가 개방되므로서 챔버(74)는 전술한 바와 같이 통로(162)를 거쳐 대기에 배기되고, 가스 포트(14)가 폐쇄되고 연료 입구 및 출구 포트(25, 26)가 개방되므로서 계량 챔버(11)는 다음의 연료 전달의 준비로서 연료로 채워진다.
내연기관에 액체 연료를 전달해 주기 위한 본문에 기술된 바와 같은 장치는 2행정 사이클 및 4행정 사이클 엔진들 모두를 포함하는 어떠한 엔진 형태에도 사용될 수가 있으며, 육지나 바다 또는 공중에서 사용하기 위한 차량에 결합된 그러한 엔진들은 자동차, 배 또는 비행기용의 엔진들을 포함할 것이다. 또한 본 장치는 연료가 연소실에 직접 전달되거나 또는 엔진의 공기 도입 시스템에 직접 전달되는 엔진들에 사용될 수 도 있으며, 연료는 불꽃 점화 또는 압축 점화될 수 있을 것이다.
특히, 본 장치는 배나 비행기에 추진용으로 설치되는 경우 그리고 선외 엔진들을 포함하는 경우의 상술한 바와 같은 엔진들에 사용될 수도 있을 것이다.

Claims (37)

  1. 대항 단부벽들을 갖고 한 방향으로 길다란 챔버와, 한 단부벽을 통해 챔버속으로 돌출하는 계량 부재와, 다른 단부벽내의 연료 방출 포트와, 상기 다른 단부벽과 챔버내의 계량 부재의 단부 사이의 거리를 조절해서 챔버에 수용 가능하고 방출 포트를 통해 챔버로부터 이동가능한 연료량을 변화시키도록 챔버에 대한 계량 부재를 직선으로 이동시켜 주는 수단 및, 챔버의 단부벽들 사이를 연장하는 상기 챔버의 측벽내의 연료 입구 포트로 이루어지며, 상기 연료 입구 포트는 상기 측벽과 다른 단부벽의 접합부에 인접하여 설치되고, 연료 방출 포트는 연료 입구 포트로부터 멀어지는 방향에서 다른 단부벽의 중심으로부터 오프셋되어 위치되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  2. 제1항에 있어서, 연료 입구 포트는 측벽과 챔버의 다른 단부벽의 접합부까지 연장되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  3. 제2항에 있어서, 챔버의 한 단부벽쪽을 향한 방향으로 상기 연료 입구 포트로부터 이격된 챔버의 측벽내에 연료 출구 포트가 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  4. 제1항에 있어서, 계량 부재의 상기 단부내에 챔버로부터 방출 포트를 통해 연료를 이동시키기 위해 챔버에 가스를 도입시킬 수 있는 가스 포트가 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  5. 제1항 내지 제4항중의 어느 한 항에 있어서, 챔버와 계량 부재의 측벽들 사이의 간극 단면적은 적어도 챔버 길이의 일부에 걸쳐 증가되며, 그 증가된 간극 면적부는 연료 출구 포트와 연통하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  6. 제5항에 있어서, 챔버의 상기 측벽내에는 상기 증가된 단면적을 제공하기 위해 적어도 하나의 길이 방향 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  7. 제1항 내지 제4항중의 어느 한 항에 있어서, 연료 출구 포트쪽을 향해 놓여지고 챔버에 설치된 계량 부재의 상기 단부로부터 연장하는 계량 부재의 측부상에 있는 계량 부재의 외부 표면내에는 적어도 하나의 길이 방향 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  8. 제1항 내지 제4항중의 어느 한 항에 있어서, 계량 부재의 외부 표면은 연료 출구 포트가 설치된 챔버벽 부분과 거기에 마주하는 계량 부재의 표면 사이의 간극이 계량 부재와 연료 출구 포트에 마주하는 챔버의 벽 사이의 간극보다 크도록 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  9. 제1항 내지 제4항중의 어느 한 항에 있어서, 계량 부재는 실질적으로 원형 단면을 가지며, 계량 부재의 축은 출구 포트로부터 멀어지는 방향으로 챔버의 축에 대해 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  10. 한 방향으로 연장된 챔버와, 신장 방향으로 이격된 상기 챔버내의 연료 입구 포트 및 연료 출구 포트와, 한 단부벽을 통해 챔버속으로 돌출하는 계량 부재와, 다른 단부벽내의 연료 방출 포트 및, 챔버속으로의 계량 부재의 돌출 범위를 조절해서 챔버에 수용 가능하고 방출 포트를 통해 챔버로부터 이동가능한 연료량을 변화시키도록 신장방향으로 챔버에 대해 계량 부재를 직선 이동시켜 주는 수단으로 구성되며, 챔버와 계량 부재 사이의 간극 단면적은 적어도 챔버 길이의 일부에 걸쳐 증가되고, 그 증가된 간극 면적부는 연료 출구 포트와 연통되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  11. 대향 단부벽을 갖고 한 방향으로 연장된 챔버와, 한 단부벽을 통해 챔버속으로 돌출하는 계량 부재와, 다른 단부벽내의 연료 방출 포트와, 상기 다른 단부벽과 챔버내의 계량 부재의 단부 사이의 거리를 조절해서 챔버에 수용 가능하고 방출 포트를 통해 챔버로부터 이동가능한 연료량을 변화시키도록 챔버에 대해 계량 부재를 직선으로 이동시켜 주는 수단 및, 챔버의 단부벽들 사이를 연장하는 상기 챔버의 측벽내의 연료 입구 포트 및 연료 출구 포트로 구성되며, 상기 연료 입구 포트는 상기 측벽과 상기 다른 단부벽의 접합부에 인접하여 설치되고, 연료 출구 포트는 상기 한 단부벽을 향한 방향으로 안료 압구 포트로부터 이격되고, 챔버와 계량 부재 사이의 간극 단면적은 적어도 챔버 길이의 일부에 걸쳐 증가되며, 그 증가된 간극 면적부는 연료 출구 포트와 연통되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  12. 제11항에 있어서, 챔버의 상기 측벽에는 상기 증가된 단면적들을 제공하기 위해 적어도 하나의 길이 방향 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  13. 제11항에 있어서, 연료 출구 포트쪽을 향해 놓여지고 챔버에 설치된 계량 부재의 상기 단부로부터 연장하는 계량 부재의 측부상에 있는 계량 부재의 외부 표면에는 적어도 하나의 길이 방향 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  14. 제11항에 있어서, 계량 부재의 외부 표면은 연료 출구 포트가 설치된 챔버 벽 부분과 거기에 마주하는 계량 부재의 표면 사이의 간극이 계량 부재와 연료 출구 포트에 마주하는 챔버의 벽 사이의 간극보다 크도록 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  15. 제11항에 있어서, 계량 부재는 실질적으로 원형 단면적을 가지며, 계량 부재의 축을 연료 출구 포트로부터 멀어지는 방향으로 챔버의 축에 대해 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  16. 제10항에 있어서, 챔버의 상기 측벽에는 상기 증가된 단면적을 제공하기 위해 적어도 하나의 길이 방향 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  17. 제10항에 있어서, 연료 출구 포트쪽을 향해 놓여지고 챔버에 설치된 계량 부재의 상기 단부로부터 연장하는 계량 부재의 측부상에 있는 계량 부재의 외부 표면에는 적어도 하나의 길이 방향 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  18. 제10항에 있어서, 계량 부재의 외부 표면은 연료 출구 포트가 설치된 챔버 벽 부분과 거기에 마주하는 계량 부재의 표면 사이의 간극이 계량 부재와 연료 출구 포트에 마주하는 챔버의 벽 사이의 간극보다 크도록 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  19. 제10항에 있어서, 계량 부재는 실질적으로 원형 단면을 가지며, 계량 부재의 축을 연료 출구 포트로부터 멀어지는 방향으로 챔버의 축에 대해 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  20. 가스의 도입에 의해 엔진으로 연속하여 전달되는 연료를 보유해주는 계량 챔버와, 상기 챔버속으로 돌출하며 가스의 도입으로 챔버로부터 이동가능한 연료량을 제어할 수 있도록 챔버속으로의 돌출 범위를 변화시켜 주기 위해 상기 챔버에 대해 직선으로 이동가능한 경질 부재 및, 작동기 수단으로부터 상기 경질 부재로 또한 그 역으로 운동을 전달하기 위해 상기 작동기 수단을 경질 부재에 결합시키고, 경질 부재의 운동방향과 결합 수단을 작동기 수단에 결합시키는 위치와의 사이의 오정렬을 수용하며, 연장된 형태의 비신장성 가요성 부재이고, 가요성 부재의 횡방향 굴신이 상기 오정렬의 수용에 영향을 미치도록 경질 부재보다 축방향에 대해 횡방향으로 보다 큰 가요성을 갖는 결합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  21. 가스의 도입에 의해 엔진으로 연속하여 전달되는 연료를 보유해주는 계량 챔버와, 상기 챔버속으로 돌출하며, 가스의 도입으로 챔버로부터 이동가능한 연료량을 제어할 수 있도록 상기 챔버로의 돌출 범위를 변화시켜 주기 위해 챔버에 대해 직선으로 이동가능한 경질 부재와, 경질 부재의 상기 직선 운동을 달성하기 위해 엔진 연료 요구치의 변화에 반응하여 작동할 수 있으며, 경질 부재가 챔버내로 돌출되는 정도를 증감시키기 위해 직선 운동을 경질 부재에 전달하도록 상기 비신장성 가요성 부재에 작동가능하에 결합되는 작동기 수단과, 경질 부재에 고정된 비신장성 가요성 부재를 포함하며, 운동을 작동기 수단으로부터 경질 부재로 또한 그 역으로 전달하기 위하여 작동기 수단을 경질 부재에 결합시키고 경질 부재의 운동 방향과 결합 수단을 작동기수단에 결합시키는 위치와의 사이의 오정렬을 수용하기 위해 경질 부재로부터 직선 운동의 방향으로 연장되는 결합 수단을 포함하며, 상기 가요성 부재의 횡방향 굴신이 오정렬을 수행하도록, 상기 비신장성 가요성 부재는 연장된 형태를 가지며 축방향에 대한 횡방향으로 경질 부재보다 큰 가요성을 갖는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 작동 수단은 경질 부재의 예정된 직선 운동 범위를 완수하기에 적합하고, 상기 비신장 가요성 부재는 작동 수단에 조정 가능하게 연결되어서 챔버속으로 경질 부재의 돌출 범위가 상기 직선 운동의 한 끝에 설정될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 비신장 가요성 부재는 비신장 가요성 부재를 두 개의 대향 표면들 사이에 마찰적으로 파지에 주기 적합한 수단에 의해 상기 작동 수단에 결합된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 직선 운동 방향을 가로지르는 방향으로 상기 한 표면상의 운동에 대항하여 비신장 가요성 부재를 제한해 주기 위한 상기 표면들중의 하나에 관련하여 고정된 안내 수단이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  25. 제23항에 있어서, 비신장 가요성 부재를 마찰력으로 파지해 주는 수단을 상기 비신장 가요성 부재에 대한 마찰 파지량을 조절하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  26. 제21항 내지 제25항중 어느 한 항에 있어서, 가스 챔버와 상기 계량 챔버로부터의 계량된 연료량을 이동시켜 주기 위해 상기 가스 챔버에서 계량 챔버로 선택적으로 가스를 공급해주는 수단을 포함하며, 상기 경질 부재는 가스 챔버속으로 돌출하여 그 한 단부가 계량 챔버내의 그리고 다른 단부가 가스 챔버내에 위치되게 해주고, 상기 비신장 가요성 부재는 가스 챔버내에서 경질 부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  27. 제25항에 있어서, 비신장 가요성 부재는 상기 가스 챔버의 벽내에 설치된 밀봉 수단을 통해 연장되며, 상기 밀봉 수단을 비신장 가요성 부재의 상기 직선 운동과 상기 직선 운동 방향을 가로지르는 평면내에서의 상기 벽에 대한 비신장 가요성 부재의 제한된 운동을 허용하면서 가스 챔버로부터 그곳을 통해 가스가 누설되는 것을 방지해주는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 경질 부재는 상기 직선 운동 범위내의 모든 위치들에서 한 단부가 계량 챔버에 있는 다른 단부가 가스 챔버에 있도록 배열된 통로를 내부에 가지며, 상기 통로를 통한 상기 챔버들 사이의 연통을 선택적으로 설정해주기 위해 조절 수단이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 조절 수단은 가스 챔버내의 압력이 계량 챔버내의 압력보다 높은 예정된 수준에 있을때 상기 연통을 설정해주도록 된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  30. 제21항 내지 제25항중 어느 한 항에 있어서, 계량 챔버로부터 이동될 연료량을 제공하기 위해 계량 챔버를 통해 연료를 순환시켜 주는 수단이 제공되고, 계량 챔버로의 가스의 도입에 관련하여 상기 연료 순환을 조절해주는 수단이 제공되므로서, 연료의 순환이 계량 챔버로의 가스 도입 이전에 종료되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  31. 제30항에 있어서, 상기 연료 순환 조절 수단은 순환동안 계량 챔버에 각각 연료를 들어오게 하고 내보내주는 유입 밸브 수단과 유출 밸브 수단을 포함하며, 상기 각각의 밸브 수단을 예정치 보다 높은 압력에서 가스의 적용에 따라 폐쇄되도록 작동가능하고, 가스 조절 수단은 공통의 가스 공급원으로부터 연속하여 상기 밸브 수단에 적어도 상기 압력으로 가스를 적용하고 상기 계량 챔버에 도입용 가스를 공급하도록 제공되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  32. 제31항에 있어서, 상기 가스 조절 수단은 상기 공통의 가스 공급원으로부터 계량 챔버에 도입하기 위한 가스의 공급을 개시하기 위해 상기 유입 및 유출 밸브 수단중의 적어도 하나의 부분적인 폐쇄에 반응하여 작동할 수 있는 가스 조절 밸브를 포함하며, 상기 가스 조절 밸브는 계량 챔버에 가스가 도입되기 전에 유입 및 유출 밸브 수단을 완전히 폐쇄시키도록 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  33. 제32항에 있어서, 유입 및 유출 밸브 수단 각각은 개방 및 폐쇄 위치들 사이를 이동할 수 있는 밸브 요소와, 가스가 상기 예정치보다 높은 압력으로 그 한 측부에 가해지는 경우 그 편향에 반응하여 각 밸브 요소를 폐쇄 위치로 이동시키도록 배치된 다이아프램을 포함하여, 상기 다이아프램중 하나가 상기 가스 조절 밸브를 작동시키도록 배치된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  34. 제33항에 있어서, 상기 가스 조절 밸브는 상기 하나의 다이아프램에 의해 통상적으로 폐쇄되어 있고 관련된 밸브 요소를 부분적으로 폐쇄하기 위해 상기 다이아프램의 편향에 따라 개방되는 하나의 포트인 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  35. 제31항에 있어서, 계량 챔버를 통한 상기 연료 순환의 조절 수단은 계량 챔버로부터 계량된 연료량을 방출한 후, 유출 밸브 수단이 먼저 개방되는 상태로 유입 및 유출 밸브 수단 모두를 개방해 주므로서 연료 순환을 재설정하도록 된 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 개량 장치.
  36. 제20항에 있어서, 가스 챔버와, 상기 계량 챔버로부터의 계량된 연료량을 이동시켜 주기 위해 상기 가스 챔버에서 계량 챔버로 선택적으로 가스를 공급해주는 수단을 포함하며, 상기 경질 부재는 가스 챔버속으로 돌출하여 그 한 단부가 계량 챔버내에 그리고 다른 단부가 가스 챔버내에 위치되게 해주고, 상기 비신장 가요성 부재는 가스 챔버내에서 경질 부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
  37. 제20항에 있어서, 계량 챔버로부터 이동될 연료량을 제공하기 위해 계량 챔버를 통해 연료를 순환시켜주는 수단이 제공되고, 계량 챔버로의 가스의 도입에 관련하여 상기 연료 순환을 조절해주는 수단이 제공되므로서, 연료의 순환이 계량 챔버로의 가스 도입 이전에 종료되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 계량 장치.
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