일반기술

디젤자동차 배기집하 연소장치

디젤자동차의 연소가스를 배출시키는 배기계통에서 탄화물을 집진하고 재연소하여 유해가스를 저감시키는 작동이 효율적으로 이루어지도록 한 디젤자동차 배기집하 연소장치이다. 기존의 디젤엔진을 탑재하는 자동차에 있어서는 연료를 재연소시켜 배기가스의 입자성 물질(PM;Particulate Matter)을 저감하기 위해 배기가스를 배기관 및 세라믹필터를 통해 여과시키고 배기머플러에서 적절히 압력을 줄인다. 연료펌프 및 노즐을 통하여 연소통에 공급되는 연료가 점화코일에 의해 발화되면 집진탄화물이 재연소되고 세라믹필터를 통과하는 배기가스 중의 입자성 물질이 더욱 저감된다. 연료펌프에 공급되는 연료를 분무하여 발화되기 용이하도록 하기 위해서는 비교적 높은 압력을 요하는데, 이 때 연료펌프의 효율이 낮아 동력소모가 많을 뿐만 아니라 압력증가에 따라 외형도 지나치게 커지는 단점도 있다. 또 엔진회전수, 부하량 등에 따라 연소조건을 결정짓는 가장 중요한 요인인 압력제어 기능이 약한 것도 정화능력을 저하시키는 원인이 된다. 반면 본 장치에서는 연소가스를 배출시키는 배기계통에 전자펌프를 사용하고 점화코일과 함께 ECU(Engine Control Unit)에 의한 마이컴 제어가 가능케 하여 탄화물을 집진하고 재연소하여 유해가스를 저감시키는 작동이 효율적으로 이루어지도록 하였다 전기적 신호에 의해 펌핑량이 가변적으로 제어되도록 세라믹필터에 전자펌프를 설치한다. 전자펌프는 전선을 나선형으로 권선하여 전자기력을 발생시키는 보빈코일 및 자기로드, 전자기력을 받아 상하왕복운동하는 블런저, 피스톤 등으로 구성된다. 전자펌프 부근에는 전기적 신호에 의해 순간적으로 적열되는 점화코일을 장착하여 자동차가 공회전을 벗어나는 순간 점화코일이 먼저 온 된 후 전자펌프가 가동되고 이어 점화코일이 오프된다. 한편 점화코일 및 전자펌프를 오프시키는 동안에는 배기관의 개폐밸브를 차단시키고 제2배기관의 개폐밸브를 개방시켜 배기압을 줄이고, 온시키는 동안에는 개폐밸브로의 출력을 모두 반전시켜 배기관으로만 유로가 형성되도록 한다. 즉. ECU가 개폐밸브의 제어를 추가적으로 수행하여 배기정화 기능 외에 배압증가에 따른 출력감소방지의 기능을 지닌다. 전자펌프나 점화코일, 개폐밸브 등의 온/오프는 모두 ECU에 의해 적절하게 제어된다