JP2012122468A - Lpi injector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LPIインジェクターに係り、より詳しくは、噴射部と噴射チューブとの間にLPG燃料が残留することが防止されたLPIインジェクターに関する。 The present invention relates to an LPI injector, and more particularly to an LPI injector in which LPG fuel is prevented from remaining between an injection unit and an injection tube.
LPI(Liquefied Petroleum Injection:LPG液状燃料噴射)エンジンは、従来のボンベ(Bombe)の圧力に依存する機械式LPG燃料エンジンとは異なり、燃料ボンベ内に燃料ポンプを設け、燃料ポンプによってLPG燃料を5乃至15barの圧力で液化させ、液体となった燃料をインジェクター(Injector)を利用してエンジンの各気筒に噴射する技術(Mono−Fuel方式)を用いるエンジンである(例えば特許文献1を参照)。 An LPI (Liquid Petroleum Injection: LPG liquid fuel injection) engine is different from a mechanical LPG fuel engine that depends on the pressure of a conventional bomb, and a fuel pump is provided in the fuel bomb, and the LPG fuel is supplied by the fuel pump. The engine uses a technology (Mono-Fuel system) in which fuel is liquefied at a pressure of 15 bar and injected into each cylinder of the engine using an injector (see, for example, Patent Document 1).
LPIエンジンは、液体燃料を噴射するので、従来のミキサー形式のLPGエンジンで用いられたベーパライザ(Vaporizer)、ミキサー(Mixer)等の構成部品は不要となった。その代わりとして、新しく装備される構成部品は、LPIインジェクター、ボンベに設けられる燃料ポンプ、燃料供給ライン、LPI専用電子制御装置(ECU)、及び燃料圧力を調節するレギュレーターユニットなどである。 Since the LPI engine injects liquid fuel, components such as a vaporizer and a mixer used in a conventional mixer type LPG engine are no longer necessary. Instead, the newly installed components are an LPI injector, a fuel pump provided in the cylinder, a fuel supply line, an LPI dedicated electronic control unit (ECU), and a regulator unit for adjusting fuel pressure.
これらの構成部品の中で、LPI専用電子制御装置は、各種センサの入力信号を受信してエンジンの状態を判断し、最適の空燃比を得るため、及びエンジン性能を向上させるために、燃料ポンプ、インジェクター、及び点火コイルを制御する。そして、エンジンが要求する燃料量に応じて燃料ポンプを制御し、液状燃料をシリンダー別のLPIインジェクターに順次に供給し、エンジンに噴射して最適の空燃比を実現する。 Among these components, the LPI dedicated electronic control unit receives the input signals of various sensors to determine the state of the engine, to obtain the optimum air-fuel ratio, and to improve the engine performance, the fuel pump Control the injector and ignition coil. Then, the fuel pump is controlled in accordance with the amount of fuel required by the engine, and liquid fuel is sequentially supplied to the LPI injectors for each cylinder and injected into the engine to realize an optimum air-fuel ratio.
従来のLPIインジェクターは、噴射部と噴射チューブとの間に空隙部分が存在する。燃料を噴射する時に、燃料の一部がこの空隙で気化するとタール(Tar)が発生し、このタールがLPIインジェクターの空隙に付着して燃料噴射ホールを塞いで噴射障害を起こす可能性があった。また、タールの付着によって燃料の供給が不調になって、エンジン停止等の問題が発生する恐れがあるという問題があった。 In the conventional LPI injector, there is a gap portion between the injection unit and the injection tube. When fuel is injected, if a part of the fuel is vaporized in this gap, tar is generated, and this tar may adhere to the gap of the LPI injector and block the fuel injection hole, causing an injection failure. . Further, there is a problem that the supply of fuel becomes unsatisfactory due to adhesion of tar, which may cause problems such as engine stoppage.
かかる問題を解決するためになされた本発明の目的は、噴射部と噴射チューブとの間にLPG燃料が残留することを防止し、噴射チューブにタールが付着するのが防止されたLPIインジェクターを提供することにある。 An object of the present invention made to solve such problems is to provide an LPI injector that prevents LPG fuel from remaining between an injection portion and an injection tube and prevents tar from adhering to the injection tube. There is to do.
本発明の1実施例に係るLPIインジェクターは、一端側から他端側に燃料を噴射する噴射部と、噴射部の外周を囲むハウジングと、ハウジングの他端側に結合され、チップ貫通部を有するアイシングチップと、噴射部の他端側と連通され、チップ貫通部を貫通して設けられる噴射チューブと、チップ貫通部の他端側にテーパ状に形成されたテーパ部と、を有することを特徴とする。 An LPI injector according to an embodiment of the present invention includes an injection unit that injects fuel from one end side to the other end side, a housing that surrounds the outer periphery of the injection unit, and a tip through portion that is coupled to the other end side of the housing. It has an icing tip, an injection tube that communicates with the other end side of the injection unit and is provided through the chip penetration part, and a taper part that is formed in a tapered shape on the other end side of the chip penetration part. And
また本発明は、噴射チューブの末端部の外縁が、チップ貫通部のテーパ部のテーパ面と当接する。
チップ貫通部のテーパ部の傾斜角は、チップ貫通部の中心軸を基準として10±2度乃至20±2度の範囲である。
Further, according to the present invention, the outer edge of the distal end portion of the spray tube comes into contact with the tapered surface of the tapered portion of the tip penetrating portion.
The inclination angle of the taper portion of the chip penetrating portion is in the range of 10 ± 2 degrees to 20 ± 2 degrees with respect to the central axis of the chip penetrating portion.
また本発明は、噴射チューブの末端部部の直径が、噴射チューブの中間部の直径より小さい。
また、ハウジングは、噴射チューブに貫通されるハウジング貫通部を有する。ハウジング貫通部はチップ貫通部と連通する。
Further, according to the present invention, the diameter of the end portion of the injection tube is smaller than the diameter of the intermediate portion of the injection tube.
Further, the housing has a housing penetration part that is penetrated by the injection tube. The housing penetrating portion communicates with the chip penetrating portion.
本発明のLPIインジェクターによれば、チップ貫通部の他端側に噴射チューブの末端部と接触するテーパ部を設けることによって、噴射チューブの位置を一端側に移動させ、噴射部と噴射チューブとの密着部位を拡張することによって、噴射部と噴射チューブとの間の気密を緊密に維持し、空隙を最小化することができた。
噴射部と噴射チューブとの間の空隙を最小化したことによって噴射部と噴射チューブとの間にLPG燃料が残留しなくなったため、噴射部と噴射チューブとの間の空隙での燃料の気化がなくなり、タールの発生が防止されると共に、噴射チューブ他端部でのタールの固着を最小化して、噴射チューブがタールで塞がることを防止することができた。
また、タールが噴射部と噴射チューブとの間に付着しないので、別途の超音波洗浄が必要なくなった。
According to the LPI injector of the present invention, by providing a tapered portion that contacts the distal end portion of the injection tube on the other end side of the tip through portion, the position of the injection tube is moved to one end side, and the injection portion and the injection tube By expanding the close contact portion, the airtightness between the injection unit and the injection tube can be maintained tightly and the gap can be minimized.
Since the gap between the injection unit and the injection tube is minimized, LPG fuel does not remain between the injection unit and the injection tube, so there is no vaporization of fuel in the gap between the injection unit and the injection tube. Further, the generation of tar was prevented and the sticking of tar at the other end of the injection tube was minimized to prevent the injection tube from being blocked with tar.
In addition, since tar does not adhere between the spray section and the spray tube, separate ultrasonic cleaning is no longer necessary.
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に記載する。
図1は、本発明の一実施形態に係るLPIインジェクターの横断面図である。
図1に示すように、本発明の一実施形態に係るLPIインジェクターは、LPI専用電子制御装置(図示しない)の制御を受けて燃料を一端側から他端側に噴射する噴射部100、噴射部100の外周を囲むハウジング200、ハウジング200の他端側に連結されるアイシングチップ300、及び一端側が噴射部100の他端側に連通し他端側がアイシングチップ300を貫通して設けられる噴射チューブ400を有する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of an LPI injector according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, an LPI injector according to an embodiment of the present invention includes an
噴射部100の一端側には、電源供給及び信号受信のためのプラグ101が設けられる。噴射部100の内部構造及び動作は公知なので詳細な説明は省略する。
ハウジング200は、噴射部100を収容するメインハウジング210と、メインハウジング210の一端側を覆いながら、噴射部100をメインハウジング210に固定するカバー220と、を有する。
A
The
メインハウジング210には、燃料供給部211と燃料リターン部212とが形成される。燃料は、燃料供給部211を通過してエンジンに噴射され、残った燃料は、燃料リターン部212を通じてボンベに回収される。
メインハウジング210の内部には噴射チューブ400が貫通するハウジング貫通部210aが形成されている。
A
A housing through
メインハウジング210の側面に結合用フランジ213が突設される。結合用フランジ213を貫通して、内周面にネジ溝が刻設された結合孔が形成される。即ち、メインハウジング210は、結合用フランジ213及び結合孔によってエンジンのマニホールドに堅固に取付けられる。なお、結合孔は1個のみでも良く、メインハウジング210の周囲に沿って2個以上形成して組立強度を向上させても良い。
噴射部100とハウジング200との間にはシーリング(sealing)のためのOリング214が設けられる。
A
An O-
アイシングチップ300は、熱エネルギーの供給を受けて噴射チューブ400の一端側を加熱し、結氷を防止する。即ち、LPG燃料が噴射チューブ400を通じてマニホールドに噴射される時、LPG燃料の気化熱によって湿気を含む空気が冷却され噴射チューブ400の一端側に氷が生成する可能性がある。噴射チューブ400の一端側を加熱して噴射チューブ400の凍結を予防する。
アイシングチップ300の内部に、メインハウジング210のハウジング貫通部210aと連通して、噴射チューブ400に貫通されるチップ貫通部300aが設けられる。
The
Inside the
図2は、図1の噴射チューブとアイシングチップの分離拡大図である。(a)は噴射チューブの先端部分であり、(b)はアイシングチップの拡大図である。また、 図3は、図1の、一点破線で囲ったA部分の拡大図である。 FIG. 2 is a separated enlarged view of the spray tube and icing tip of FIG. (A) is a front-end | tip part of an injection tube, (b) is an enlarged view of an icing chip | tip. FIG. 3 is an enlarged view of a portion A surrounded by a dashed line in FIG.
図2(a)に示すように、噴射チューブ400の末端には噴射孔400aが形成され、燃料が噴射孔400aからエンジン内に噴射される。
噴射チューブ400の末端部410の直径(r1)は、噴射チューブ400の中間部420の直径(r2)より小さく形成される。
As shown in FIG. 2A, an
The diameter (r1) of the
図2(b)に示すように、チップ貫通部300aの他端側にはテーパ状に形成されたテーパ部300bが形成される。
噴射チューブ400の末端部410の直径(r1)を中間部420の直径(r2)より小さく形成するのは、噴射チューブ400の末端部410の外縁をチップ貫通部300aのテーパ部300bのテーパ面と当接させるためである。
As shown in FIG. 2B, a
The diameter (r1) of the
チップ貫通部300aのテーパ部300bの傾斜角(θ)は、チップ貫通部300aの中心軸(Y)を基準として、10±2度〜20±2度とすることができる。
チップ貫通部300aのテーパ部300bの傾斜角(θ)が、中心軸(Y)を基準として10±2度より小さい場合は、噴射チューブ400の末端部410の外縁がチップ貫通部300aのテーパ部300bのテーパ面と当接しないことがある。
図3に示すように、噴射チューブ400の末端部410がチップ貫通部300aのテーパ部300bと当接しない場合は、噴射チューブ400が一端側に移動されないため、噴射部100と噴射チューブ400との間に空隙が発生しやすい。
The inclination angle (θ) of the
When the inclination angle (θ) of the
As shown in FIG. 3, when the
また、チップ貫通部300aのテーパ部300bの傾斜角(θ)が、中心軸(Y)を基準にして20±2度より大きい場合は、噴射チューブ400の末端部410がチップ貫通部300aのテーパ部300bの一端側と当接するため、噴射チューブ400が一端側に移動し噴射部100を押し出すため、メインハウジング210とアイシングチップ300とがうまく結合しない場合がある。
Further, when the inclination angle (θ) of the
チップ貫通部300aの他端側に噴射チューブ400の末端部410と接触するテーパ部300bを形成し、噴射チューブ400を所定距離だけ一端側に移動させることによって、噴射部100と噴射チューブ400とを密着させ、噴射部100と噴射チューブ400との間の気密を維持することができる。
噴射部100と噴射チューブ400との間の空隙(d)を最小化することによって、噴射部100と噴射チューブ400との間にLPG燃料が残留しなくなるため、噴射部100と噴射チューブ400との間でのLPG燃料の気化を防止すると共に、タールの発生及び固着を最小化して、噴射チューブ400の噴射孔400aがタールによって塞がるのを防止することができる。
また、噴射部100と噴射チューブ400との間にタールが固着しないので、別途の超音波洗浄が必要でなくなる。
A tapered
By minimizing the gap (d) between the
Further, since tar does not adhere between the
噴射チューブ400は、熱伝導率が低いテフロン(登録商標)樹脂から形成することができる。噴射チューブ400をテフロン(登録商標)樹脂で形成することによって、噴射チューブ400を通過する液状の燃料がハウジング200を通じて熱を吸収し、液状の燃料は気化して気相の燃料に変化するので、燃料の流れが低下するのを防止することができる。
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
The
As mentioned above, although preferred embodiment regarding this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, All the changes in the range which does not deviate from the technical scope to which this invention belongs are included.
100 噴射部
101 プラグ
200 ハウジング
210 メインハウジング
210a ハウジング貫通部
211 燃料供給部
212 燃料リターン部
213 結合用フランジ
214 Oリング
220 カバー
300 アイシングチップ
300a チップ貫通部
300b テーパ部
400 噴射チューブ
400a 噴射孔
410 末端部
420 中間部
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