가솔린 직접분사용 다공형 인젝터의 분무특성에 관한 실험적 연구

Abstract

본 연구의 목적은 경제적이고, 친환경적인 가솔린 직접 분사 인젝터의 분무특성을 연구하는 것에 있다. 분무도달거리, 분무각 그리고 혼합기 형성과 같은 인젝터의 특성을 가시화 실험을 통하여 측정하였다. 특히 분무압력과 분위기압력이 분무 침투거리와 분무각에 미치는 영향을 분석하였다. 가시화 실험을 위하여 정적 연소실과 연료 공급장치를 제작하였다. 초고속 카메라와 LED광원을 이용하여 분무형상을 촬영하였고, 촬영된 영상으로 분무 특성을 분석하였다. 연소실내의 분위기압력이 감소하고, 연료의 분무압력이 증가할수록 도달거리는 증가하였다. 분위기압력과 분무압력에 대해 분무각의 변화는 미소하지만, 분위기압력이 분무각에 더 큰 영향을 미치고 있다. The purpose of this paper is to investigate spray characteristics of GDI injector that is economic and environment-friendly. Injector characteristics such as penetration length, spray angle and mixture formation were measured using experimental visualization technique. Especially, it has been analyzed that the influences of ambient pressure and injection pressure on penetration length and spray angle. To visualize the spray, a constant volume combustion chamber and fuel supply system have been manufactured. A high-speed camera and LED light source have been applied to obtain spray images. The experimental and visualization result shows that the penetration length is increased as decreasing ambient pressure and/or increasing injection pressure. Also, ambient pressure and injection pressure have minor effect on the spray angle variation.