KR101881867B1 - Fuel injection pump with variable injection pressure chamber - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프에 관한 것으로, 그 목적은 별도의 초기 분사압력을 조절하는 장치 없이 또한, 배럴을 이동시키는 장치가 없을 뿐만 아니라 플런저의 형태 변형 없이도 종래의 연료 분사펌프 보다 간단한 구성과 저렴한 제작비용으로 엔진 로드별로 연료 초기분사압력을 조절하고, 분사시기를 조절할 수 있도록 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프를 제공하는 것이다.
본 발명은 펌프하우징 내부에 삽입 설치되는 배럴과, 상기 배럴 내부에 슬라이딩 체결되는 플런저와, 상기 펌프하우징의 상부면에 체결되는 상부커버를 포함하는 연료 분사펌프에 있어서,
상기 연료 분사펌프는, 배럴의 플런저 삽입홀과 연통되도록 배럴 및 상부커버내에 메인연료가압홀이 형성되고, 상기 메인연료가압홀에 압력조정홀이 연통되도록 압력조절부가 상부커버에 연결설치되되,
상기 압력조절부는 압력조정홀이 내부에 형성된 압력조절하우징이 상부커버에 연결설치되고, 상기 압력조절하우징에 복수의 조절실린더가 병렬로 연결설치되며, 상기 복수의 조절실린더에 의해 압력조정홀의 전체 볼륨이 조절되어, 연료분사펌프의 연료분사 시기가 지연되거나 앞당겨지도록 되어 있다. The present invention relates to a fuel injection pump having a plurality of variable pressure chambers, and an object thereof is to provide a fuel injection pump which does not have a device for regulating a separate initial injection pressure and which does not have a device for moving a barrel, And a plurality of variable pressure chambers for adjusting the fuel initial injection pressure for each engine rod and adjusting the injection timing with a simpler construction and a lower manufacturing cost than those of the injection pump.
The present invention provides a fuel injection pump including a barrel inserted into a pump housing, a plunger slidingly coupled to the barrel, and an upper cover coupled to an upper surface of the pump housing,
The fuel injection pump includes a main fuel pressurizing hole formed in a barrel and an upper cover to communicate with a plunger insertion hole of a barrel, a pressure regulating unit connected to the upper cover so that the pressure regulating hole communicates with the main fuel pressurizing hole,
Wherein the pressure regulating portion is formed by connecting a pressure regulating housing having a pressure regulating hole formed therein to an upper cover, a plurality of regulating cylinders being connected in parallel to the pressure regulating housing, So that the fuel injection timing of the fuel injection pump is delayed or advanced.
Description
본 발명은 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프에 관한 것으로, 연료분사펌프의 플런저 삽입홀과 연결되는 가변압력실이 내부에 형성된 조절실린더가 복수개 병렬설치되고, 상기 조절실린더내 가변압력실의 볼륨이 조절되어 연료 분사시기가 지연되거나 앞당겨져 연비를 향상시킴은 물론 NOx의 발생을 저감시킴과 동시에 유해 가스인 스모그를 줄일 수 있는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프에 관한 것이다.
The present invention relates to a fuel injection pump having a plurality of variable pressure chambers, in which a plurality of regulating cylinders having therein a variable pressure chamber connected to a plunger insertion hole of a fuel injection pump are provided in parallel, To a fuel injection pump having a plurality of variable pressure chambers capable of reducing the generation of NOx while reducing the amount of smog that is a noxious gas.
일반적으로 박용 엔진에서 사용하는 연료분사 펌프는 각기 다른 연료의 점도(Viscosity)인 Bunker-C(HFO) 사용으로 인한 연소지연(Ignition delay)현상이 발생해 연소지연 부분에 대한 보상이 필요하며, 상기 연소지연 부분을 보상하는 기술은 큰 의미로서 VIT(Variable Injection Timing) 기술이라고 통칭하고 실제적인 것은 FQS(Fuel Quality Setting)을 이용한 보상을 하여 연소의 최적화를 이루는 기술을 의미한다.Generally, the fuel injection pump used in a conventional engine requires an ignition delay due to the use of Bunker-C (HFO) which is a viscosity of different fuel, The technique of compensating the combustion delay part is generally referred to as VIT (Variable Injection Timing) technology. In practice, it means a technique of optimizing the combustion by compensating using FQS (Fuel Quality Setting).
상술한 바와 같은 VIT나 FQS는 연소 실린더 내의 연소 최고압력을 높여 연소효율을 좋게 하면서 연비를 줄이는 목적으로 사용된다.The above-mentioned VIT or FQS is used for increasing the combustion maximum pressure in the combustion cylinder to improve the combustion efficiency while reducing the fuel consumption.
통상 VIT는 엔진 운전 중에 분사시기를 자동으로 조정할 수 있으며, 저부하(Low load)에서 최적의 연료를 소모할 수 있도록 하는 것이다.Normally, VIT is able to automatically adjust the injection timing during engine operation and to make it possible to consume the optimum fuel at low load.
통상 보쉬 타입(Bosch Type)의 연료 분사펌프는 플런저가 배럴의 스필 포트(Spill Port : 유출공)를 막음으로서 연료의 압력 상승이 시작되어 고압의 연료가 분사되는 방식인데, 이때 연료분사의 시작 시기를 제어하기 위해 배럴에 형성된 스필 포트의 위치를 상하로 조정하거나 플런저의 형상을 부하에 맞게 변형하였다.Normally, the Bosch type fuel injection pump is a type in which the plunger blocks the spill port of the barrel and the pressure of the fuel starts to increase so that the high-pressure fuel is injected. At this time, The position of the spill port formed on the barrel is adjusted up or down, or the shape of the plunger is modified to suit the load.
그러나 상술한 바와 같이 종래의 일반적인 연료 분사시기를 조정하는 VIT 기술은 별도로 배럴의 스필 포트의 위치를 변경시키는 구조가 복잡한 장치를 설치해야 하거나, 플런저의 형상을 복잡하게 변경시킴으로 인하여 플런저가 마모되거나 연료의 물성치가 변경될 경우 연료 분사시기가 변경되어 연료 분사시기의 외부 조정이 곤란하다는 문제점이 있었다.
However, as described above, the conventional VIT technique for adjusting the fuel injection timing in the related art requires a complicated device for changing the position of the spill port of the barrel, or the plunger is complicatedly changed in shape, The fuel injection timing is changed and it is difficult to adjust the fuel injection timing externally.
본 발명의 목적은 별도의 초기 분사압력을 조절하는 장치 없이 또한, 배럴을 이동시키는 장치가 없을 뿐만 아니라 플런저의 형태 변형 없이도 종래의 연료 분사펌프 보다 간단한 구성과 저렴한 제작비용으로 엔진 로드별로 연료 초기분사압력을 조절하고, 분사시기를 조절할 수 있도록 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프를 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a fuel injection device for a fuel injection control device, which is capable of controlling the initial injection pressure of an engine load without a device for controlling a separate initial injection pressure and without a device for moving a barrel, And a plurality of variable pressure chambers for adjusting the pressure and adjusting the injection timing.
본 발명은 펌프하우징 내부에 삽입 설치되는 배럴과, 상기 배럴 내부에 슬라이딩 체결되는 플런저와, 상기 펌프하우징의 상부면에 체결되는 상부커버를 포함하는 연료 분사펌프에 있어서,The present invention provides a fuel injection pump including a barrel inserted into a pump housing, a plunger slidingly coupled to the barrel, and an upper cover coupled to an upper surface of the pump housing,
상기 연료 분사펌프는, 배럴의 플런저 삽입홀과 연통되도록 배럴 및 상부커버내에 메인연료가압홀이 형성되고, 상기 메인연료가압홀에 압력조정홀이 연통되도록 압력조절부가 상부커버에 연결설치되되,The fuel injection pump includes a main fuel pressurizing hole formed in a barrel and an upper cover to communicate with a plunger insertion hole of a barrel, a pressure regulating unit connected to the upper cover so that the pressure regulating hole communicates with the main fuel pressurizing hole,
상기 압력조절부는 압력조정홀이 내부에 형성된 압력조절하우징이 상부커버에 연결설치되고, 상기 압력조절하우징에 복수의 조절실린더가 병렬로 연결설치되며, 상기 복수의 조절실린더에 의해 압력조정홀의 전체 볼륨이 조절되어, 연료분사펌프의 연료분사 시기가 지연되거나 앞당겨지도록 되어 있다.
Wherein the pressure regulating portion is formed by connecting a pressure regulating housing having a pressure regulating hole formed therein to an upper cover, a plurality of regulating cylinders being connected in parallel to the pressure regulating housing, So that the fuel injection timing of the fuel injection pump is delayed or advanced.
본 발명은 연료분사펌프의 플런저 삽입홀과 연통되는 가변압력실을 구비한 조절실린더 복수개가 병렬로 연결설치되고, 상기 조절실린더내의 가변압력실의 볼륨이 개별 조절되도록 되어 있어, 연료 캠의 딜레이(Delay) 효과를 볼 수 있으며, 이를 통해 연료 분사펌프의 연료 분사시기를 지연시키거나 앞당길 수 있는 범위를 넓게 설정할 수 있다. The present invention is characterized in that a plurality of adjustment cylinders having variable pressure chambers communicating with the plunger insertion holes of the fuel injection pump are connected in parallel and the volume of the variable pressure chambers in the regulation cylinder is individually adjusted, Delay effect of the fuel injection pump can be seen, and the fuel injection timing of the fuel injection pump can be delayed or widened.
본 발명은 각각의 조절실린더가, 회전부의 회전에 의해 회전가이드바의 위치가 이동되어 연료의 압력이 전달되는 조절실린더내 가변압력실의 볼륨이 조절되므로 개개의 조절실린더내 가변압력실의 볼륨 조절을 통해, 연료의 압력이 전달되는전체 가변압력실의 볼륨을 일정하고 다양하게 조절할 수 있다. In the present invention, since the volume of the variable-pressure chamber in the regulating cylinder through which the pressure of the fuel is transmitted is adjusted by the rotation of the rotary guide bar by the rotation of the rotary part, the volume of each variable- The volume of the entire variable pressure chamber through which the fuel pressure is transmitted can be constantly and variously adjusted.
본 발명은 별도의 분사초기 압력의 조절장치 없고 배럴을 이동시키는 장치가 없을 뿐만 아니라 플런저의 형상을 변경시키지 않고도 종래의 일반적인 연료 분사펌프 보다 간단한 구성과 저렴한 제작비용으로 완전연소를 할 수 있도록 하여 연비 저감효과를 달성할 수 있을 뿐만 아니라 연료분사압력을 높여 연소율을 좋게 하고, 엔진 로드별로 연료 분사시기를 조절하여 유해한 NOx의 발생을 저감시킴과 더불어 유해 가스인 스모그를 줄일 수 있어 환경오염을 저감시킬 수 있는 등 많은 효과가 있다.
The present invention has no separate injection initial pressure regulating device and there is no apparatus for moving the barrel, and it is possible to complete combustion with a simpler structure and lower manufacturing cost than the conventional general fuel injection pump without changing the shape of the plunger, It is possible not only to achieve reduction effect but also to increase combustion rate by increasing fuel injection pressure and to reduce the generation of harmful NOx by controlling fuel injection timing for each engine rod and smog which is harmful gas can be reduced to reduce environmental pollution There are many effects such as can.
도 1 은 본 발명에 따른 연료 분사펌프의 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 압력조절부의 작동관계를 보인 예시도
도 3 은 본 발명에 따른 가변압력실의 위치에 따른 연료 인젝션 레이트(Injection Rate)가변 그래프를 보인 예시도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary diagram showing the configuration of a fuel injection pump according to the present invention; Fig.
FIG. 2 is an exemplary view showing an operating relationship of the pressure regulator according to the present invention. FIG.
FIG. 3 is a graph showing a fuel injection rate variable graph according to the position of the variable pressure chamber according to the present invention. FIG.
도 1 은 본 발명에 따른 연료 분사펌프의 구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 압력조절부의 작동관계를 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 가변압력실의 위치에 따른 연료 인젝션 레이트(Injection Rate)가변 그래프를 보인 예시도를 도시한 것으로, FIG. 1 is an exemplary view showing the construction of a fuel injection pump according to the present invention, FIG. 2 is an exemplary view showing an operation of a pressure regulator according to the present invention, and FIG. 3 is a cross- Fuel injection rate (Injection Rate) variable graph,
본 발명은 펌프하우징(110) 내부에 삽입 설치되는 배럴(120); 상기 배럴(120) 내부에 슬라이딩 체결되는 플런저(130); 상기 펌프하우징(110)의 상부면에 체결되는 상부커버(140);를 포함하여 구성되고, 플런저(130)에 의한 배럴(120)의 유출공 폐쇄에 의해 연료의 압력상승이 시작되어 고압의 연료가 분사되는 연료 분사펌프에 있어서,The present invention may be applied to a barrel (120) inserted into a pump housing (110). A
상기 연료 분사펌프는, 배럴(120)의 플런저 삽입홀(121)과 연통되도록 배럴(120) 및 상부커버(140)내에 메인연료가압홀(200)이 형성되고, 상기 메인연료가압홀(200)에 압력조정홀(310)이 연통되도록 압력조절부(300)가 상부커버(140)에 연결설치되되,The fuel injection pump has a main
상기 압력조절부(300)는 압력조정홀(310)이 내부에 형성된 압력조절하우징(320)이 상부커버(140)에 연결설치되고, 상기 압력조절하우징(320)에 복수의 조절실린더(330)가 병렬로 연결설치되며, 상기 복수의 조절실린더(330)에 의해 압력조정홀(310)의 전체 볼륨이 조절되어, 연료분사펌프(100)의 연료분사 시기가 지연되거나 앞당겨지도록 되어 있다.
The
즉, 본 발명에 따른 연료분사펌프(100)는 배럴(120) 및 상부커버(140)가 펌프하우징(110)에 체결되어 연결되고, 상기 배럴내의 플런저 삽입홀(121)에 연통되어 배럴(120) 및 상부커버(140)내에 메인연료가압홀(200)이 형성되어 있으며, 상기 메인연료가압홀(200)과 압력조정홀(310)이 연통되도록 상부커버(140)에 압력조절부(300)가 연결설치되고,That is, the
상기 압력조절부(300)는 상부커버(140)에 밀착결합되고 내부에 압력조정홀(310)이 형성된 압력조절하우징(320)과, 상기 압력조정홀(310)에 연결되도록 압력조절하우징(320)에 병렬로 연결설치된 복수의 조절실린더(330)과, 상기 조절실린더(330)를 압력조절하우징(320)에 결합하는 밀착플러그(340)를 포함한다. The
상기 메인연료 가압홀(200)은 플런저(130)에 의해 가압되는 연료의 압력을 압력조정홀(310)을 통해 조절실린더의 피스톤(331)에 전달하는 것으로, 플런저 삽입홀(121)과 연통되도록 배럴(120)내에 형성된 제1연료가압홀(210)과, 상기 제1연료가압홀(210)과 일측단이 연통되고 압력조정하우징(320)내의 압력조정홀(310)과 타측단이 연통되도록 상부커버(140)내에 형성되는 제2연료가압홀(220)을 포함한다.The main
상기 배럴(120)은 내부에 플런저(130)가 삽입되는 플런저 삽입홀(121)이 형성되어 있으며, 상기 플런저 삽입홀(121)에 연결되도록 메인연료 가압홀의 제1연료가압홀(210)이 형성되어 있다.The
또한, 상기 플런저 삽입홀(121)에는 플런저(130)에 의해 가압된 배럴 내부의 연료를 연료분사밸브(도시없음)로 전달하는 딜리버리밸브(150) 및 연료분사밸브의 맥동에 의한 초과압력을 필터링하는 콘스탄트 밸브(160)가 연결설치되어 있다.
The
상기 플런저(130)는 배럴의 플런저 삽입홀(121)내에서 직선 왕복운동되어 연료를 송출하는 것으로, 이와 같은 배럴(120) 및 플런저(130)의 기능은 공지의 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
The
상기 상부커버(140)는 펌프하우징(110)에 고정설치되고, 배럴의 제1연료가압홀(210)과 연통되도록 내부에 제2연료가압홀(220)이 형성되어 있으며, 상기 제2연료가압홀(220)에 연결되도록 압력조정하우징(320)이 설치되는 설치홀(141)이 형성되어 있다. The
상기 압력조절부의 압력조정하우징(320)은 일측이 상부커버의 설치홀(141)에 나사결합되어 일체로 연결설치되고, 상부커버의 제2연료가압홀(220) 및 복수의 조절실린더(330)와 연통되는 압력조정홀(310)이 내부에 형성되어 있으며, 상기 압력조정홀(310)에 연결되도록 조절실린더(330)가 결합설치되는 복수의 체결홀(321)이 형성되어 있다. The
상기 압력조정홀(310)은 메인연료가압홀의 제2연료가압홀(220)과 연통되는 메인압력홀(311)과, 상기 메인압력홀(311)에서 분기되어 체결홀(321)과 연통되도록 형성된 복수의 분기압력홀(312)을 포함한다.
The
상기 밀착플러그(340)는 조절실린더(330)를 압력조정하우징의 체결홀(321)내에 일체로 밀착되게 결합시키기 위한 것으로, 압력조정하우징의 체결홀(321)에 나사결합되어 밀착설치되는 몸체(341)와, 상기 몸체(341)를 관통하도록 형성되어 조절실린더(330)가 체결되는 실린더 체결홀(342)을 포함한다.
The tightening
상기 조절실린더(330)는 압력조정하우징의 압력조정홀(310)에 연통되는 가변압력실(332)이 내부에 형성되고 밀착플러그에 일측이 삽입설치되는 실린더몸체(333)와,The adjusting
상기 실린더 몸체의 가변압력실(332)내에 좌우이동이 가능하도록 설치되는 피스톤(331)과,A
상기 피스톤(331)과 소정거리 이격되어 위치하도록 또한, 가변압력실과 연통되어 실린더몸체내에 형성된 나사체결홀(334)에 외부면이 나사결합되는 회전가이드바(335)와, A
상기 피스톤(331)과 회전가이드바(335) 사이에 위치하도록 설치되는 탄성부재(336)와, An
상기 회전가이드바(335)내로 일측이 삽입되어 연결되도록 실린더몸체(333)에 설치되어 나사체결홀(334)내에서 회전가이드바(335)의 위치를 회전이동시키는 위치조절부(337)를 포함한다.
And a
상기 실린더몸체(333)는 일측이 밀착플러그의 실린더 체결홀(342)내로 삽입체결되고, 내부에 피스톤(331)이 삽입설치되는 가변압력실(332)과, 상기 가변압력실(332)과 연통되도록 형성되고 회전가이드바(335)와의 체결을 위한 나사산이 형성된 나사체결홀(334)과, 상기 나사체결홀(334)과 연통되도록 형성되어 위치조절부(336)가 설치되는 플러그홀(339)을 포함한다. The
상기 피스톤(331)은 가변압력실(332)내에서 탄성부재(336)에 의해 탄성지지되어, 플런저(130)로부터 압송된 연료의 압력에 의해 실린더몸체의 가변압력실(332)내에서 탄성부재(336)를 압축하며 이동되고, 위치조절부(337)에 의한 탄성부재(336)의 탄성력 조절에 의해 가변압력실(332)내에서의 왕복이동거리가 조절된다.The
상기 회전가이드바(335)는 실린더몸체의 나사체결홀(334)에 외부면이 나사결합되어 있으며, 일측에 탄성부재(336)가 접촉지지되고, 타측에 위치조절부(337)의 일측이 삽입되어 결합되는 다각결합홈(335a)이 형성되어 있다. 상기 다각결합홈(335a)은 삼각, 사각, 오각, 육각, 팔각 등등과 같이 다각형상을 구비하며 소정깊이로 형성되어 있다. The
상기 회전가이드바(335)는 다각결합홈(335a)내로 일측이 끼움설치된 위치조절부(337)의 회전시, 위치조절부(337)와 함께 회전되어 나사체결홀(334)내에서 회전이동되게 된다. The
상기 탄성부재(336)는 회전가이드바(335)와 피스톤(331) 사이에 위치하도록 설치되어 회전가이드바(335)에 대하여 피스톤(331)의 상단을 탄성지지한다. 이때, 상기 탄성부재(336)는 탄성스프링을 사용할 수 있다.
The
상기 위치조절부(337)는 회전가이드바(335)를 회전에 의해 나사체결홀(334)내에서 회전가이드바(335)를 이동시켜 탄성부재(336)의 탄성력을 조절함으로써, 연료의 압력에 대한 피스톤(331)의 왕복이동거리를 조절하는 것으로, 실린더몸체의 플러그홀(339)에 고정설치되는 결합플러그(337a)와, 상기 결합플러그(337a)를 관통하여 회전가이드바(335)의 다각결합홈(335a)내로 삽입연결되는 압력조절회전바(337b)와, 상기 결합플러그(337a)의 외부로 노출된 압력조절회전바(337b)의 상단에 끼움연결되어 압력조절회전바(337b)를 회전시키는 회전부(337c)와, 상기 회전부(337c)에 밀착접촉되도록 압력조절회전바(337b)의 상단에 체결되는 고정너트(337d)를 포함한다.
The
상기 결합플러그(337a)는 실린더몸체의 플러그홀(339)내로 일측이 삽입설치되도록 실린더몸체(333)에 볼트체결등의 고정수단에 의해 고정설치되며, 결합플러그(337a)와 플러그홀(339) 사이에는 실링 링(350)이 더 설치되어 있다. The
또한, 상기 결합플러그(337a)와 실린더몸체(333)에는 리크오일배출구(360)가 더 형성되어 있어, 위치조절부(337)내로 유입된 흐름오일이 외부로 배출되도록 되어 있다.
A
상기 압력조절회전바(337b)는 회전가이드바(335)의 다각결합홈(335a)내로 삽입되는 하단결합대(337e)와, 상기 하단결합대(337e)와 일체로 연결설치되고 결합플러그(337a)를 관통하여 설치되는 중단지지봉(337f)과, 상기 중단지지봉(337f)의 상측에 위치하도록 형성되어 회전부(337c)에 끼움결합되는 상단결합대(337g)와, 상기 상단결합대(337g)의 상측에 위치하도록 형성되어 고정너트(337d)가 체결되는 체결부(337h)를 포함하여 구성되어, 고정너트(337d)의 체결에 의해 결합플러그(337a) 및 회전부(337c)와 일체로 결합된다. The pressure regulating
상기 하단결합대(337e)는 회전가이드바의 다각결합홈(335a)에 대응되는 다각형상을 구비한다. 즉, 상기 하단결합대(337e)는 다각결합홈(335a)에 대응되도록 다각형상의 기둥으로 이루어져 있다. 이때, 상기 하단결합대(337e)는 결합플러그(337a)내로 삽입되지 않도록 중단지지봉(337f)보다 더 큰 부피를 구비하도록 형성되어 있다.The
상기와 같이 형성된 하단결합대(337e)는 회전가이드바(335)와 단속(일체로 결합되어 있지 않음)되어 있어, 압력조절회전바(337b)의 회전작동시 회전가이드바(335)에 회전력이 그대로 전달되게 될 뿐 아니라, 회전에 의해 회전가이드바(335)가 나사체결홀(334)내에서 나사산을 따라 이동되더라도 압력조절회전바(337b)의 회전력이 계속하여 회전가이드바(335)에 전달되게 된다. The
상기 중단지지봉(337f)은 결합플러그(337a)를 관통하여 설치되며, 일측에 하단결합대(337e)가 일체로 연결되고, 타측에 회전부(337c)와 결합되는 상단결합대(337g)가 일체로 연결된다. 또한, 상기 중단지지봉(337f)과 결합플러그(337a) 사이에는 실링 링(351)이 더 설치되어 있다. The lower
상기 상단결합대(337g)는 회전부(337c)와 결합되어 회전부의 회전력을 압력조절회전바(337b)에 전달하는 것으로, 상기 상단결합대(337g)는 삼각, 사각, 오각, 육각, 팔각 등등의 기둥타입으로 이루어져 있어, 회전부(337c)내로 끼움결합된다. The
상기 체결부(337h)는 상단결합대(337g)와 일체로 연결형성되어 있으며, 외부면에 고정너트(337d)와의 체결을 위한 나사산이 형성되어 있다.
The
상기와 같이 구성된 압력조절회전바(337b)는 하단결합대(337e)와 고정너트(337d)에 의해 결합플러그(337a)에 지지된다.
The pressure regulating
상기 회전부(337c)는 압력조절회전바(337b)를 회전시켜 회전가이드바(335)를 나사체결홀(334)내에서 회전이동시키는 것으로, 압력조절회전바(337b)의 상단결합대(337g)가 끼움결합되는 플랜지(337p)와, 결합플러그(337a)에 연결설치되어 플랜지(337p)의 위치를 고정하는 래칫(337q)과, 상기 결합플러그(337a)에 연결설치되어 플랜지(337p)를 결합플러그(337a)에 고정설치하는 플랜지 고정부(337r)를 포함한다. 이때, 상기 플랜지 고정부(337r)는 볼트너트 등 공지의 것을 사용한다. The
상기 래칫(337q)은 플랜지와 결합플러그 사이에 위치하도록 결합플러그의 볼홈(337i)내로 삽입설치되는 스프링(337t)과, 상기 스프링(337t)에 의해 지지되어 플랜지의 하부면에 접촉되는 볼(337s)을 포함하도록 구성되어, 상기 회전부의 회전 즉, 고정너트를 느슨하게 한 후 플랜지를 회전구동(수작업)할 시, 플랜지 하부면에 형성된 1개의 볼안착홈(337u)내로 볼이 안착되어 플랜지(337p)의 위치가 고정되게 된다. The
이때, 상기 볼홈(337i)은 플랜지의 중심점(o)을 중심으로 30°간격을 유지하며 12개가 위치하도록 결합플러그(337a)에 형성되어 있다. At this time, the
이와 같이 구성된 회전부(337c)는 일정각도로 설치된 래칫(337q)에 의해 일정한 양만큼 플랜지(337p)가 회전된 후 고정되도록 되어 있어, 회전각도를 일정하게 조절할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 회전부(337c)는 연료분사펌프의 가동(운전)중에는 플랜지 고정부(337r)에 의해 결합플러그(337a)에 회전되지 않도록 고정된다.
The
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 가변 압력실을 가지는 연료 분사펌프의 압력 조절수단의 작동과정과 작용 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.The operation and effect of the pressure regulating means of the fuel injection pump having the variable pressure chamber according to the present invention will now be described.
도 3 은 본 발명에 따른 가변 압력실의 위치에 따른 연료 인젝션 레이트(Injection Rate)가변 그래프이다.3 is a graph showing a fuel injection rate variable according to the position of the variable pressure chamber according to the present invention.
도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 가변 압력실을 가지는 연료 분사펌프의 압력조절부(300)는, 연료분사펌프(100)의 작동이 시작되면 플런저(130)가 상승되면서 프리 스트록 스필 홀을 지나, 배럴(120) 내부에 설치된 플런저(130)에 의해 프리 스트록 스필 홀이 폐쇄되고, 상기 플런저(130)에 의해 배럴(120) 내부로 유입된 연료가 가압된다.1 and 2, when the operation of the
이와 같이 플런저(130)에 의해 배럴(120) 내부의 연료가 가압되면, 가압된 연료는 딜리버리 밸브(Deliveryvalve : 150) 및 연료 분출구(170)를 통하여 연료 분사밸브(도시되지 않음)로 향하게 되고, 연료 분사밸브의 맥동에 의한 초과 압력은 콘스탄트 밸브(160)에서 필터링 하게 된다.When the fuel in the
이와 동시에 배럴(120) 내부의 가압된 연료는 메인연료가압홀(200)을 통하여 압력조절부(300)내로 유입되어 조절실린더(330)의 피스톤(331)에 압력이 전달되며, 피스톤(331)에 전달된 연료의 압력에 의해 피스톤(331)은 탄성부재(336)를 압축하며 가변압력실(332)내에서 이동된다.At the same time, the pressurized fuel in the
이때, 상기 피스톤의 왕복 운동거리(Stroke)는 압력조절부의 회전부(337c)에 의해 조절된다. 즉, 압력조절부(300)의 회전부(337c)를 일방향(정방향)으로 회전시켜 실린더몸체의 나사체결홀(334)내에서 회전가이드바(335)의 위치를 피스톤(331) 방향으로 이동시키면, 상기 회전가이드바(335)에 의해 탄성부재(336)가 가압되어 압축됨으로써 피스톤(331)의 왕복 운동거리가 줄어들게 되며, 상기 회전부(337c)를 역방향으로 회전시켜 실린더몸체의 나사체결홀(334)내에서 회전가이드바(335)의 위치를 결합플러그(337a) 방향으로 이동시키면, 회전가이드바(335)와 피스톤(331) 사이의 거리가 회전가이드바(335)의 이동거리만큼 멀어지게 되므로 탄성부재(336)가 팽창되어 피스톤(331)의 왕복 운동거리가 늘어나게 된다.At this time, the stroke of the piston is controlled by the
즉, 상기와 같은 피스톤의 왕복 운동거리 가변에 의해 각각의 조절실린더(330)내 가변압력실(332)의 볼륨(연료의 압력이 전달되는 가변압력실내의 볼륨)이 조절되며, 이와 같은 가변압력실(332)의 볼륨조절에 의해 메인연료가압홀(200)과 연결되어 연료의 압력이 전달되는 전체 볼륨이 조절되므로, 연료 캠의 딜레이(Delay) 효과를 볼 수 있으며, 이를 통해 연료 분사펌프의 연료 분사시기를 지연시키거나 앞당길 수 있게 돈다. That is, the volume of the
그러므로 본 발명에 따른 가변 압력실을 가지는 연료 분사펌프는 별도의 배럴을 이동시키는 장치가 없을 뿐만 아니라 플런저의 형상을 변경시키지 않고도 종래의 일반적인 연료 분사펌프 보다 간단한 구성과 저렴한 제작비용으로 완전연소를 할 수 있도록 하여 연비 저감효과를 달성할 수 있을 뿐만 아니라 엔진 로드별로 연료 분사시기를 조절하여 유해한 NOx의 발생을 저감시킴과 더불어 유해 가스인 스모그를 줄일 수 있어 환경오염을 저감시킬 수 있도록 하는 장점이 있다.
Therefore, the fuel injection pump having the variable pressure chamber according to the present invention has no apparatus for moving a separate barrel, and can perform complete combustion with a simpler structure and lower manufacturing cost than the conventional general fuel injection pump without changing the shape of the plunger Thereby reducing the amount of harmful NOx. In addition, it is possible to reduce the amount of harmful NOx and smog, thereby reducing the environmental pollution .
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.
(100) : 연료분사펌프
(110) : 펌프하우징
(120) : 배럴
(121) : 플런저 삽입홀
(130) : 플런저
(140) : 상부커버
(141) : 설치홀
(150) : 딜리버리밸브
(160) : 콘스탄티밸브
(170) : 연료분출구
(200) : 메인연료가압홀
(210) : 제1연료가압홀
(220) : 제2연료가압홀
(300) : 압력조절부
(310) : 압력조정홀
(311) : 메인압력관
(312) : 분기압력관
(320) : 압력조정하우징
(321) : 체결홀
(330) : 조절실린더
(331) : 피스톤
(332) : 가변압력실
(333) : 실린더 몸체
(334) : 나사체결홀
(335) : 회전가이드바
(335a): 다각결합홈
(336) : 탄성부재
(337) : 위치조절부
(337a): 결합플러그
(337b): 압력조절회전바
(337c): 회전부
(337d): 고정너트
(337e): 하단결합대
(337f): 중단지지봉
(337g): 상단결합대
(337h): 체결부
(337i): 볼홈
(337p): 플랜지
(337q): 랫치
(337r): 플랜지 고정부
(337s): 볼
(337t): 스프링
(337u): 볼안착홈
(339) : 플러그홀
(340) : 밀착플러그
(350,351): 실링 링
(360) : 리크오일배출구(100): fuel injection pump
(110): pump housing
(120): barrel
(121): Plunger insertion hole
(130): plunger
(140): upper cover
(141): Installation hole
(150): Delivery valve
(160): Constantine valve
(170): fuel outlet
(200): Main fuel pressure hole
(210): first fuel pressure hole
(220): the second fuel pressure hole
(300): pressure regulator
(310): pressure adjusting hole
(311): Main pressure tube
(312): Branching pressure tube
(320): pressure regulating housing
(321): fastening hole
(330): Adjusting cylinder
(331): piston
(332): variable pressure chamber
(333): cylinder body
(334): Screw-tightening hole
(335): a rotation guide bar
(335a): multiple engaging groove
(336): elastic member
(337): Position adjusting section
(337a): coupling plug
(337b): Pressure regulating rotary bar
(337c)
(337d): Fixing nut
(337e): Lower coupling base
(337f):
(337g): Top coupling
(337h):
(337i): the ball home
(337p): Flange
(337q): Latch
(337r): flange fixing portion
(337s): Ball
(337t): spring
(337u): Ball seating groove
(339): Plug hole
(340): close contact plug
(350, 351): sealing ring
(360): Leak oil outlet
Claims (6)
상기 연료 분사펌프는,
배럴(120)의 플런저 삽입홀(121)과 연통되도록 배럴(120) 및 상부커버(140)내에 메인연료가압홀(200)이 형성되고, 상기 메인연료가압홀(200)에 압력조정홀(310)이 연통되도록 복수의 조절실린더(330)가 병렬로 연결설치된 압력조절부(300)가 상부커버(140)에 연결설치되며,
병렬연결된 각각의 조절실린더(330)는 위치조절부(337)의 회전에 의해 회전가이드바(335)가 이동되어, 피스톤(331)을 지지하는 탄성부재(336)의 탄성력이 조절되고, 탄성부재의 탄성력 조절에 의해 가변압력실(332)내에서 피스톤(331) 왕복이동거리가 조절되어 가변압력실(332)의 볼륨이 개별조절되며, 가변압력실(332)의 볼륨조절에 의해 압력조정홀(310)의 전체 볼륨이 조절되어, 연료분사펌프(100)의 연료분사 시기가 지연되거나 앞당겨지도록 구성되되,
상기 위치조절부(337)는, 조절실린더의 실린더몸체에 형성된 플러그홀(339)에 고정설치되는 결합플러그(337a)와, 상기 결합플러그(337a)를 관통하여 실린더몸체내에 나사결합된 회전가이드바(335)의 다각결합홈(335a)내로 삽입연결되는 압력조절회전바(337b)와, 상기 결합플러그(337a)의 외부로 노출된 압력조절회전바(337b)의 상단에 끼움연결되어 압력조절회전바(337b)를 회전시키는 회전부(337c)와, 상기 회전부(337c)에 밀착접촉되도록 압력조절회전바(337b)의 상단에 체결되는 고정너트(337d)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프.
A barrel 120 inserted into the pump housing 110; A plunger 130 slidably coupled to the barrel 120; And an upper cover (140) fastened to an upper surface of the pump housing (110), the fuel injection pump comprising:
The fuel injection pump includes:
A main fuel pressurizing hole 200 is formed in the barrel 120 and the upper cover 140 so as to communicate with the plunger insertion hole 121 of the barrel 120 and the pressure adjusting hole 310 The pressure regulating unit 300 is connected to the upper cover 140, and the regulating cylinders 330 are connected in parallel.
The rotation guide bar 335 is moved by the rotation of the position adjusting portion 337 so that the elastic force of the elastic member 336 supporting the piston 331 is adjusted, The reciprocating movement distance of the piston 331 in the variable pressure chamber 332 is adjusted by adjusting the elasticity of the variable pressure chamber 332 so that the volume of the variable pressure chamber 332 is individually adjusted, The overall volume of the fuel injection pump 310 is adjusted so that the fuel injection timing of the fuel injection pump 100 is delayed or advanced,
The position adjusting portion 337 includes a coupling plug 337a fixed to the plug hole 339 formed in the cylinder body of the adjusting cylinder and a rotation guide bar 337a threaded through the coupling plug 337a and screwed into the cylinder body. A pressure regulating rotation bar 337b inserted into and connected to the polygonal engaging groove 335a of the valve body 335 and a pressure regulating rotation bar 337b exposed to the outside of the coupling plug 337a, And a fixing nut 337d fastened to the upper end of the pressure adjusting rotary bar 337b so as to be brought into close contact with the rotary part 337c. A fuel injection pump having a seal.
상기 압력조절부(300)는 상부커버(140)에 밀착결합되고 메인연료가압홀(200)과 연통되는 압력조정홀(310)이 내부에 형성된 압력조절하우징(320)과, 상기 압력조정홀(310)에 연결되도록 압력조절하우징(320)에 병렬로 연결설치된 복수의 조절실린더(330)과, 상기 조절실린더(330)를 압력조절하우징(320)에 결합하는 밀착플러그(340)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프.
The method of claim 1,
The pressure regulator 300 includes a pressure regulating housing 320 having a pressure regulating hole 310 formed therein and being in tight contact with the upper cover 140 and communicating with the main fuel regulating hole 200, A plurality of regulating cylinders 330 connected in parallel to the pressure regulating housing 320 so as to be connected to the pressure regulating housing 320 and the pressure regulating housing 320 and a contact plug 340 for connecting the regulating cylinder 330 to the pressure regulating housing 320 And a plurality of variable pressure chambers.
상기 조절실린더(330)는,
압력조정하우징의 압력조정홀(310)에 연통되는 가변압력실(332)이 내부에 형성되고 밀착플러그에 일측이 삽입설치되는 실린더몸체(333)와,
상기 실린더 몸체의 가변압력실(332)내에 좌우이동이 가능하도록 설치되는 피스톤(331)과,
상기 피스톤(331)과 소정거리 이격되어 위치하도록 또한, 가변압력실과 연통되어 실린더몸체내에 형성된 나사체결홀(334)에 외부면이 나사결합되는 회전가이드바(335)와,
상기 피스톤(331)과 회전가이드바(335) 사이에 위치하도록 설치되는 탄성부재(336)와,
상기 회전가이드바(335)내로 일측이 삽입되어 연결되도록 실린더몸체(333)에 설치되어 나사체결홀(334)내에서 회전가이드바(335)의 위치를 회전이동시키는 위치조절부(337)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프.
The method according to claim 1 or 2,
The regulating cylinder 330,
A cylinder body 333 in which a variable pressure chamber 332 communicating with the pressure adjusting hole 310 of the pressure adjusting housing is formed therein and one side of which is inserted into the close contact plug,
A piston 331 installed to be movable in the variable pressure chamber 332 of the cylinder body in the left and right direction,
A rotation guide bar 335 which is spaced apart from the piston 331 by a predetermined distance and in which an outer surface is screwed to the screw coupling hole 334 formed in the cylinder body in communication with the variable pressure chamber,
An elastic member 336 installed between the piston 331 and the rotation guide bar 335,
And a position adjusting unit 337 installed on the cylinder body 333 for connecting one side of the rotation guide bar 335 to the rotation guide bar 335 and rotating the position of the rotation guide bar 335 in the screw tightening hole 334 And a plurality of variable pressure chambers.
상기 압력조절회전바(337b)는, 회전가이드바(335)의 다각결합홈(335a)내로 삽입되는 하단결합대(337e)와, 상기 하단결합대(337e)와 일체로 연결설치되고 결합플러그(337a)를 관통하여 설치되는 중단지지봉(337f)과, 상기 중단지지봉(337f)의 상측에 위치하도록 형성되어 회전부(337c)에 끼움결합되는 상단결합대(337g)와, 상기 상단결합대(337g)의 상측에 위치하도록 형성되어 고정너트(337d)가 체결되는 체결부(337h)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프.
The method of claim 1,
The pressure regulating rotation bar 337b includes a lower coupling band 337e inserted into the polygonal coupling groove 335a of the rotation guide bar 335 and a lower coupling band 337e integrally connected to the lower coupling band 337e, An upper coupling band 337g formed to be positioned above the intermittent support bar 337f and fitted to the rotation portion 337c and an upper coupling band 337g fitted to the upper coupling band 337g, And a fastening portion (337h) formed to be positioned on the upper side of the valve body and fastening the fastening nut (337d).
상기 회전부(337c)는, 압력조절회전바(337b)의 상단결합대(337g)가 끼움결합되는 플랜지(337p)와, 결합플러그(337a)에 연결설치되어 플랜지(337p)의 위치를 고정하는 래칫(337q)과, 상기 결합플러그(337a)에 연결설치되어 플랜지(337p)를 결합플러그(337a)에 고정설치하는 플랜지 고정부(337r)를 포함하고,
상기 래칫(337q)은 플랜지와 결합플러그 사이에 위치하도록 결합플러그의 볼홈(337i)내로 삽입설치되는 스프링(337t)과, 상기 스프링(337t)에 의해 지지되어 플랜지의 하부면에 접촉되는 볼(337s)을 포함하도록 구성되어, 상기 회전부의 회전시, 플랜지 하부면에 형성된 1개의 볼안착홈(337u)내로 볼이 안착되어 플랜지(337p)의 위치가 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 복수의 가변압력실을 구비하는 연료분사펌프.The method of claim 1,
The rotating portion 337c includes a flange 337p to which the upper coupling rod 337g of the pressure adjusting rotary bar 337b is fitted and a ratchet 337b connected to the coupling plug 337a to fix the position of the flange 337p. And a flange fixing portion 337r which is connected to the coupling plug 337a and fixes the flange 337p to the coupling plug 337a,
The ratchet 337q includes a spring 337t inserted into the ball groove 337i of the coupling plug so as to be positioned between the flange and the engagement plug and a ball 337s supported by the spring 337t and in contact with the lower surface of the flange 337s Wherein the ball is seated in one ball seating groove (337u) formed on the lower surface of the flange when the rotation unit is rotated, so that the position of the flange (337p) is fixed. And a fuel pump.
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