기관 27 > 직렬형 분사펌프

1. 직렬형 분사 펌프 구조

      아래 그림은 기관 실린더 수와 같은 수의 플런저(plunger)를 가지는 직렬형 분사 펌프의 구조의 나타낸 것이다.

        

 

2. 분사량의 조정

분사 펌프의 분사량의 조정은 그림과 같이 플런저의 작동에 의하여 이루어 진다. 플런저는 분사 펌프 캠축의 캠에 의하여 플런저 배럴 내에서  상하 운동하면서  연료를 송출하는 작용을 한다. 플런저가 하강하여 흡입구 를 열리 면 배럴 내에 연료가 흡입되고,  플런저가 상승하여 흡입구를 막으면  연료가 압송된다.

플런저의 리드 (경사지게 파진 홈)가 흡입구와  겹쳐 지면 압송되는 연료는 연료압 배출구로 되돌아 와서 압송은 중지된다.

따라서, 분사량은 플런저가 상승하여 플런저 끝이 흡입구를 막을때부터 플런저 리드가 배출구에 겹쳐질 때까지의 길이, 즉  플런저의 유효 행정에 따라서 변한다. 플런저 배럴은 본체에 고정되어 있으므로 제어 래크와 피니언에 의하여 플런저가 회전함에 따라서 유효 행정이 변화 되어 분사량을 바꿀 수 있다.  플런저는 분사량을 변화시키기 위하여 경사지게 파진 홈인 리드와 연료가 송출되는 중심 구멍이 가공되어 있는 플런저와 리드가 곡선형으로 가공되어 있는 수직형 홈이 있는 플런저가 있다.

 

3. 딜리버리 밸브

    딜리버리밸브(deliveryvalve)는 플런저로부터 연료를 분사관으로 송출하는 작용과 송출이 끝날 때 분사관의 유압이 저하되면 스프링에의해   밸브가 급격히 닫혀 연료의 연류 방지 및 후적을 방지하는 일을 한다

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 조속기

1) 조속기(governor)의 역할 :조속기 는 연료 분사량을 가감하여 기관의 회전속도를 제어하는 역할을 하며.  오버런(over nin) 이나 엔진 정지를 방지한다

2) 조속기 종류 : 기계식,  공기식,  서보식,  유압식 및 전자식.

3) 조속기 분류 : 최고 및 최저속도만 조절하는 조속기(기계식)와 모든 회전속도 범위를 조절하는 전속도 조속기(진공식)

① 기계식 조속기 : 기계식 조속기는 그림과 같이 분사펌프 구동 캠축에 부착된 원심추가 받는 원심력과 조속기 스프링의 장력이 이루는 변위를 이용하여 연료 분사 펌프의 제어 래크를 움직여서 분사량을 조절하는 것으로서, 원심식 조절기라고도 한다. 기관을 시동할 때에는 제어 레버가 그림 A쪽으로 작동하면 조속기 스프링 장력은 최대로 되고,연료 래크는 시동 연료 위치로 된다.  시동  연료 위치는 최대 토크 속도보다 약 25%정도 많은 연료가 보내진다. 기관이 중속일 때에는 그림 B쪽으로 움직어, 회전하는 원심추의 원심력과 조속기 스프링이 평형되는 위치에 있으며, 연료 래크는 ½ 연료 위치에 있게 된다.

 

 

 

 

 

 

  

② 공기식 조속기 : 공기식 조속기는 소형 디젤기관에 사용되는 것으로서, 엔진의 회전속도와 흡기 다기관 진공 변화에 의해 연료분사량을 조절하며 모든 회전속도 범위를 제어하는 전속도 조속이다]

 공기식 조속기는 제어래크가 다이어프램에 연결 되어있고, 다이어 프램에 의해 진공대기압실로 형성된다.진공실은 스로틀 보디의 벤튜리에 연결되어 있고,대기압실에는 스톱레버 및 앵글라이히 스프링을 톨해제어랙을 눌러 최대 분사량 위치에 있게한다.기관 회전수가 증가하면 벤투리부의 진공실(부압실)의진공도가 증가하여 메인 스프링 장력을 이기고 제어래크를 감소 방향으로 이동 시킨다.

 

③ 유압식 조속기 : 유압식 조속기에서, 연료 래크의 작동 원리는 유압작용을 이용한 것이다.

 

④ 전자식 조속기 : 전자식 조석기 (electronic governor)는 기관의 모든 작동 조건에 알맞은 연료를 전자제어 유닛을 통하여 제어하는 조속기이다. 이것은 전자제어 유닛 솔레노이 액추에이터(solenoid actuator), 기관 속도 센서, 컨트롤 로드 등으로 구성되어 있다.

 

 

5. 앵글라이히 장치

1) 제어랙이 동일한 위위에 있어도 회전속도가 빨라짐에 따라 분사량은 증가 하지만 연소에 필요한공기는 소량이 흡입 되게때문에 회전 속도의 모든 범위에 공기와 연료의 균일한 비율을 유지 하기 의한 장치이다.

 

2) 공기식 조속기의 앵글라이히 장치는 대기실에 설치 되어있는 앵글라이히 스프링은 주스프링에 의해 압축되어 최대 분사량 위치에 제어랙을 밀고 있다가 엔진의 회전 속도가 빨라지면 진공실의 진공이 높아 지므로 앵글라이히 스프링이 팽창하여 재어 레크를 감소방향으로 움직이게 한다.

 

 3) 기계식 조속기는 시프트가 접촉되는 부분에 공전 스프링 대신 앵글라이히 스프링을 설치하여 저속시에는 스프링이 팽창하여 래크를 최대분사 의치에 있게 있도록 하고 고솟시에 원심추에 의해 시프터를 밀어 앵글라이히 스프링을 압축하며 제어 래크는 감소 방향으로 되돌아 온다.  

 

6. 분사시기 조정장치(Timer)

    연료가 분사되어 발화 연소하여 피스톤에 유효한 일을 시킬 때까지는 어느정도 시간이 필요하다. 따라서 엔진 회전 속도 및 부하에 따라 분사시기를 변화 시켜야 한다. 허브는 캠축에 설치되어 구동 프랜지에 의해 원심추를 사이에 두고 회전 한다.

   타이머 스프링은 원삼추 호올더에 고정된 베어링 핀과 구동 플랜지의 저어널은 원심추의 곡면에 설치되어 있고 원심추는  베어링 핀을 중심으로 요동 할 수 있게 되어 있으며 플랜지 저어널을 사이에 두고 조정기 스프링에 의해 밀려 붙여져 있다.

 엔진의 회전 속도가 증가되면 윈심추에 작용되는 원심력이 커져 스프링을 압축한다. 이에따라   저어널은 원심추면을 섭동하여 베어링핀이  당겨지면 베어링핀은 분사펌프 캠축을 어느 각도만큼 회전 시켜 분사시기를 진각 한다.