KR930003086B1 - 유닛 인젝터 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유닛 인젝터

제 1 도는 본 발명에 의한 유닛인젝터의 한실시예를 나타낸 단면도.

제 2 도는 본 발명에 다른 실시예를 나타낸 단면도.

제 3 도는 제 2 도의 부분적 확대도.

제 4 도는 제 2 도의 실시예에 있어서의 하우징에 대한 플런저배럴의 조립상황을 나타낸 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 하우징 2 : 플런저배럴

12 : 플러그구벙 13 : 압입끼워맞춤용구멍

25 : 저압흡입구 26 : 고압배출구

본 발명은 유닛인젝터에 관한 것이다. 디이젤내연기관의 연료분사장치의 하나로서, 연료분사펌프부와 연료분사밸브부를 기통별로 일체가 되도록 한조로 구성하여 엔진의 실린더헤드의 직접 부착할 수 있는 유닛인젝터가 있다.

이 유닛인젝터는 일반적으로 연료분사펌프부와 연료분사밸브부가 직렬형상으로 되어 있거나, 그렇지 않으면 본원 출원인의 제안에 의한 일본국 실개소 59-8827호와 같이, 연료분사펌프부와 연료분사밸브부가 직교상으로 구성되어 있으며 연료분사펌프부에는 플런저를 미끄러져 움직이기 자유롭도록 안으로 끼운 플런저배럴이 마련되어 있다. 그런데, 이런종류의 인젝터는 수형화와 고압화가 요망되고 있으나, 종래에는 펌프호울더에 지름이 큰 수용구멍(收容

)을 만들어 이 구멍에 플런저배럴을 헐겁게 끼운 상태로 속에 집어넣고 이 위로부터 노즐호울더의 철부(凸部)를 비틀어 넣거나, 그렇지 않으면, 철부를 플런저배럴단면에 맞닿도록 끼운 다음, 노즐 호울더 원주상에 배설한 여러개의 보울트구멍을 개재하여 보울트를 죄어불임으로서 블런저배럴을 고정하였다. 그러나, 이 구조에서는 플런저배럴의 단면과 노즐호울더의 접촉면으로 부터 기름누출이 일어나기 쉬우므로 이것을 회피하려면 노즐호울더를 나사로 세게 죈다거나 보울트로 강고히 죄어붙이는 것이 필요하였다. 그러나, 배럴의 고정력을 얻기위한 수압면(受壓面)은 전혀 배럴단면이라고 하는 작은 면적으로 한정되기 때문에 강도라는 면에서 배럴을 살이 얇은 소형으로 할수 없고 따라서, 또 펌프노즐도 지름이 작게할 수 있다. 그 때문에 전술한바 요망에 정확하게 대응할 수 없었다. 이의 대책으로는 펌프호울더에 플런저배럴을 절삭함에 따라 직접 가공하는 방법도 있으나, 이 방법에서는 배럴이외의 부분에 대하여도 내 마모성, 경화능성(hardenability) 등의 우수한 재질로 구성하게 되어 가공도 용이하지 않기 때문에 생산성이 약화함과 동시에 가격도 비싸진다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 바와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 연구창안된 것으로 그 목적으로 하는 바는 소형으로 고압화함에 대응할 수 있을뿐 아니라 또한 구조가 간단하여 제조하기에도 용이한 유닛인젝터를 제공함에 있다. 이 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 연료분사펌프부와 연료분사밸브부를 일체로 구성한 유닛인젝터에 있어서의 플런저밸럴의 고정방법의 발상을 전환하여 하우징에 플러그구멍으로 이어서 단붙이의 압입끼워 맞춤용구멍을 형성하고 압입끼워맞춤을 구멍의 측면에 고압배출구와 저압흡입구를 마무리 가공한 배럴을 냉각하여 신축맞춤(expansion fit)으로 압입고정한 것이다.

다음에 본 발명 실시예를 첨부도면에 따라 설명한다. 제 1 도-제 4 도는 본 발명에 의한 유닛인젝터의 실시예를 나타낸것으로, (1)은 하우징이며, 수직상의 펌프부(10)와 이것의 위쪽부위로 부터 옆쪽으로 이어진 노즐부(11)를 일체로 형성하였으며, 측면은 대략 L자형상을 이루고 있다. 펌프부(10)에는 정상면에서 소요 깊이에 걸쳐 암나사를 지닌 플러그구멍(12)이 형성됨과 동시에 이 플러그구멍(12)에 이어서 이 구멍보다도 적당한 정도로 지름이 작고 하부에 단부(段部)(14)가 있는 압입끼워 맞춤용구멍(13)이 형성되었으며, 단부(14)에 이어서 지름이 작은구멍(15)과 이 보다도 지름을 확대한 상하단의 구멍(16), (17)이 형성되었고, 하단의 구멍(17)은 펌프부하면으로 개구하고 있다. 그리고, 압입끼워 맞춤용 구멍(13)의 높이 방향중간에는 링형상의 유조(oil basin)(18)가 오목하게 형성되어 그 일부가 노즐부(11)와 반대측의 저압연료흡입구(19)에 연통하고 있다. 또, 노즐부(11)에는 선단으로 부터 필요로 하는 깊이로 노즐스프링삽입구멍(20)이 천설됨과 동시에 이것과 위상을 차이지게하여 노즐본체의 유조(도면에 없음)에 이르는 통유공(通油孔)(21)이 천설되어 있다. (2)는 플런저배럴이며, 중심에 플런저(4)의 미끄럼구멍(22)이 형성됨과 동시에 외경측은 펌프부(10)의 압입끼워맞춤용구멍(13)에 합치하는 외경의 동부(23)와 지름이 작은 구멍(15)에 합치하는 외경의 축통부(24)로 다듬질 가공되었으며, 또한 적어도 측면에 저압흡입구(25)와 고압배출구(26)가 다듬질 가공되어 있다.

물론, 이 외에도 프리스트토우크용 가로구멍등을 가공하여도 좋다. 고압배출구(26)는 전술한 노즐부(11)의 통유공(21)과 합치하는 위치에 형성되어 제 1 도의 실시예에서는 동부실 두께를 관통하고 있으며, 제 2 도의 실시예에서는 중간에서 머물고, 그로부터 플러그구멍(12)으로 향한 새로구멍(27)이 천설되어 있다. 그리고, 플런저배럴(2)은 이 다듬질 상태에서 액체질소등의 냉매에 의하여 냉각된다음 전술한 고압배출구(26)를 통유공(21)과 정합하도록 위치결정하여 제 4 도에서와 같이 플러그구멍(12)을 통하여 압입끼워 맞춤용구멍(13)에 밀어넣음으로서 기밀하게 고정되어 있다. (3)은 플러그구멍(12)에 비틀어넣어진 플러그이며, 선단에 플런저배럴(2)의 상단면과 접하는 단부(30)가 형성되어 있다.

본 발명의 기본구성은 이상과 같으나, 더욱 바람직한 추가 형태로서는 다음과 같은 것이 있다. 그중의 한가지는 단부와 플런저배럴 단면사이의 고압시일부로 부터 발생하는 압력을 감압하는 기구를 조립하여 넣음에 따라 구체적으로는 제 2 도에서와 같이 플러그(3)의 수나사부보다 위에 0링(28)을 부착함과 동시에 제 3 도에서와 같이 플런저배럴(2)의 동부 외주면에 전술한 하우징펌프부(10)의 유조(18)에 향하는 길이의 슬릿(29)을 형성한 것이다. 또 다른하나는 공기빼기기구로서 플러그(3)와 플런저배럴(2)의 두부사이에 첵밸브(31)를 조립하여 넣은 사실이다. 즉, 제 2 도에서 플러그 중심부에 상부가 넓은 챔버(33)로 된 막힌구멍(blind hole)(3 2)이 형성되었으며 이 막힌구멍(32)에 플런저배럴(2)의 미끄럼구멍(고압실)(22)의 상단과 맞닿는 밸브(34)가 안으로 끼워졌으며, 밸브(34)의 안쪽에 압착스프링(35)이 배설되었는데 이 스프링의 상부는 막힌구멍(32)에 장착한 부피조정부재겸스토 퍼(36)로 지지되어 있다. 그리고, 밸브(34)의 외주에는 제 3 도에 나타낸 바와같이 고압순환용의 슬릿(37)이 형성되어 있다. 그밖의 도면에서, (40)은 태핏(tappet) (41)은 스프링 받침, (42)는 스프링, (43)은 제어슬리이브, (44)는 제어피니언, (45)는 노치홈, (46)은 박스너트, (47)은 노즐본체, (48)은 노즐스프링이다.

본 발명에 있어서 펌프부(10)와 노즐부(11)가 하우징(1)에 일체로 형성되었으며, 그 펌프부(10)에 플런저배럴(2)이 종래와 같이 노즐호울더로 국부적으로 강압됨에 따라 고정된 것이 아니라, 신축맞춤으로 압입 고정되어 있다. 그 때문에 플런저배럴(2)이 압입끼워 맞춤용구멍(13)과 단부(14) 및 지름이 작은구멍(15)의 각면을 합친 넓은 면적으로 하우징(1)에 받쳐져서, 응력을 분산하기 때문에 플런저배럴(2)의 살두께를 얇고도 작게할 수 있으며, 또 플런저배럴(2)이 하우징(1)과 고정밀도로 일체가 되게 하므로, 고압에서도 충분히 견딜수 있어서, 하우징(1)에 펌프부(10)와 노즐부(11)를 일체로 형성함과 어울려서 연료누출이 발생하지 않게 된다.

더우기 본 발명의 유닛인젝터는 종래의 것과 마찬가지로 작동하므로, 즉 연료는 피이드펌프로 저압연료흡입구(19)로 부터 하우징내면의 유조(18)에 유입되며, 또한 플런저배럴 측면의 저압흡입구(25)로 부터 배럴내에 들어가서 도면에 없는 캠에 의하여 태핏(40)이 압상(押上)됨에 따라 플런저(4)가 미끄럼구멍(23) 속을 상승하여 저압흡입구(25)를 폐쇄함에 따라 고압화되어 고압배출구(26) 및 통유공(21)을 개재하여 노즐측에 고압이 작용하고, 규정압에 도달하면 노즐본체(47)의 도면에 없는 니이들밸브가 스프링(48)에 저항하여 압상되어서 분사된다. 그리고, 분사량은 제어랙에 의하여 제어슬리이브(43)와 함께 플런저(4)가 회전함에 따라 증감된다.

더우기, 플런저(4)의 작동에 따라 발생한 고압유는 플러그 선단의 에지(edge)에 의하여 밀봉되지만, 고압때문에 일부의 압력이 바깥쪽으로 누설되어 종래에는 누설된 기름이 플러그(3) 수나사부를 전하여 하우징 바깥쪽으로 유출하는 문제가 있었다. 그러나 제 2 도와 제 3 도의 실시예와 같이 플런저배럴(2)의 측면에 슬릿(29)을 형성하여둘때에는 플러그(3)의 고압 에지밀봉부에서 바깥쪽으로 누설된 가압기름(

)은 플런저배럴(2)와 플러그(3)의 틈새에 괴이게 되고 이 가압기름이 수나사부를 전하여도 0링(28)에 의하여 그 이상 누설하지 않으며, 전술한 슬릿(29)을 통하여 유조(18)에 보내져서 저압연료유와 혼합한다. 그 때문에 플런저배럴(2)의 하우징(1)으로의 신축맞춤에 의한 이점을 살리면서, 플러그(3)로 부터의 기름누설이 방지된다. 또, 종래 유닛인젝터에는 공기빼기의 기구가 있고, 플런저로 부터 압송된 연료가 플런저 두부의 플러그챔버(

)등에 괴이기 때문에 신속한 공기빼기가 곤란하였다. 그러나 제 2 도와 같은 첵밸브(31)를 마련할때에는 플런저(4)에서 고압화된 기름이 밸브(34)를 압착스프링(35)에 저항하여 입상되고, 입상된 고압유는 밸브(34)의 이동에 따라 창생(創生)된 첵밸브챔버에 들어가 플런저배럴(2)의 세로구멍(27)에서 고압배출구(26)를 거쳐 노즐측으로 배출된다. 그 때문에 조립할때에 섞여들어 공기가 자동적으로 빠져나오게 되고 이어서 실행하게 되는 유닛인젝터의 성응 계획데이터의 정확을 기할수 있고 또, 그후의 사용에 있어서도 엔진시동시에 신속하게 공기빼기를 하게 되므로 시동성이 향상된다.

이상에서 설명한바 본 발명에 의하면 유닛인젝터구성상 매우 주요한 플런저배럴에 미리 고압배출구와 거압흡입구를 가공하여두고, 그 완성 플런저배럴을 하우징에 형성한 압입끼워 맞춤용구멍에 신축맞춤으로 압입고정하였으므로 지지면적의 증가 강도가 실질적으로 향상하여 이에따라 살두께가 얇게 할수 있게 되고 하우징의 소형화를 달성할 수 있으며, 또 동시에 배럴의 정밀도가 좋아서 이것이 하우징에 일체화 하므로 조립하는 부분의 기름누설이 적으므로 전술한 강도향상과 어울려 고압화에 대응할 수 있는등의 뛰어난 효과를 얻을 수 있었다.

Claims (1)

1. 연료분사펌프부와 연료분사밸브부를 일체로 구성한 유닛인젝터에 있어서, 하우징(1)에 플러그구멍(12)에 이이서 단붙이의 압입끼워맞춤용구멍(13)을 형성하여 압입끼워맞춤용구멍(13)에는 측면에 고압배출구(26)와 저압흡입구(25)를 마무리 가공한 배럴을 신축맞춤으로 압입고정한 것을 특징으로 하는 유닛인젝터.

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