KR101692231B1 - Injection pump - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내연 기관용 분사 펌프 (1) 에 관한 것으로, 분사 펌프는, 펌프 보디 (2), 펌프 보디 (2) 내측에 배치되고 상호 유체 연통하는 제 1 유체 챔버 (15) 및 제 2 유체 챔버 (16), 제 1 유체 챔버 (15) 안으로 돌출하는 제 1 왕복 플런저 (3), 제 2 유체 챔버 (16) 내측에서 적어도 부분적으로 배치되는 제 2 플런저 (4), 제 1 유체 챔버 (15) 와 유체 연통하는 제 1 유체 포트 (11) 및 제 2 유체 챔버 (16) 와 유체 연통하는 제 2 유체 포트 (12) 를 포함한다. 유체 공급 채널 (10) 은 제 1 유체 포트 (11) 및/또는 제 2 유체 포트 (12) 를 통해 제 1 유체 챔버 (15) 및/또는 제 2 유체 챔버 (16) 와 유체 연통하고, 유체 출구 (14) 는 제 1 유체 챔버 (15) 및/또는 제 2 유체 챔버 (16) 와 유체 연통한다. 제 1 플런저 (3) 와 제 2 플런저 (4) 는 상이한 직경을 가진다.The present invention relates to an injection pump for an internal combustion engine, wherein the injection pump comprises a pump body (2), a first fluid chamber (15) arranged inside the pump body (2) and in fluid communication with each other and a second fluid chamber 16, a first reciprocating plunger 3 protruding into the first fluid chamber 15, a second plunger 4 at least partially disposed inside the second fluid chamber 16, a first fluid chamber 15, And a second fluid port (12) in fluid communication with a first fluid port (11) and a second fluid chamber (16) in fluid communication. The fluid supply channel 10 is in fluid communication with the first fluid chamber 15 and / or the second fluid chamber 16 through the first fluid port 11 and / or the second fluid port 12, (14) is in fluid communication with the first fluid chamber (15) and / or the second fluid chamber (16). The first plunger 3 and the second plunger 4 have different diameters.

Description

분사 펌프{INJECTION PUMP}Injection Pump {INJECTION PUMP}

본 발명은 청구항 1 의 전제부에 규정된 바와 같은, 내연 기관용 분사 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to an injection pump for an internal combustion engine as defined in the preamble of claim 1.

압축 점화 내연 기관의 연료 분사 펌프로서 높은 분사 압력을 생성할 수 있는 분사 펌프가 필요하다. 특히 대형 내연 기관에서, 유사한 분사 펌프가 기관의 방출을 감소시키기 위해 물과 같은 다른 유체를 분사하도록 또한 사용될 수 있다. 대형 내연 기관이라는 표현은 여기서는 예컨대 발전소에서 사용되거나 선박의 메인 또는 보조 기관으로서 사용되는 엔진을 나타내기 위해 사용된다.As a fuel injection pump of a compression ignition internal combustion engine, an injection pump capable of generating a high injection pressure is needed. In a particularly large internal combustion engine, a similar injection pump may also be used to inject other fluids such as water to reduce the emission of the engine. The expression large internal combustion engine is used here to denote an engine used, for example, in a power plant or used as a main or auxiliary engine of a ship.

EP 0715070 A1 는 압력 매체를 내연 기관의 실린더로 분사하기 위한 분사 펌프를 개시한다. 펌프는 공통 펌프 보디 내측에 배치되는 두 개의 왕복 피스톤 부재를 포함한다. 피스톤 부재에는, 피스톤 부재들 중 하나의 피스톤 부재의 제어 엣지가 분사의 개시 순간을 결정하고 다른 피스톤 부재의 제어 엣지가 분사의 종료를 결정하도록 제어 엣지가 제공된다. 이러한 종류의 분사 펌프로 높은 분사 압력이 달성될 수 있으며, 분사 타이밍이 조절될 수 있다. 하지만, EP 0715070 A1 의 구성은 피스톤 부재가 배치되는 챔버들 간의 유체 유동에 관하여 다소 취약하다. 또한 그 구성은 효과적으로 밀봉하고자 한다.EP 0715070 A1 discloses an injection pump for injecting a pressure medium into the cylinder of an internal combustion engine. The pump includes two reciprocating piston members disposed inside the common pump body. The piston member is provided with a control edge such that the control edge of the piston member of one of the piston members determines the moment of initiation of injection and the control edge of the other piston member determines the end of injection. With this kind of injection pump a high injection pressure can be achieved and the injection timing can be controlled. However, the configuration of EP 0715070 A1 is somewhat fragile with respect to fluid flow between the chambers in which the piston member is disposed. The composition is also intended to be effectively sealed.

본 발명의 목적은 개선된 내연 기관용 분사 펌프를 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 분사 펌프의 특징적인 특징들은 청구항 1 의 특징부에 제공된다.An object of the present invention is to provide an improved injection pump for an internal combustion engine. The characteristic features of the injection pump according to the invention are provided in the characterizing part of claim 1.

본 발명에 따라, 내연 기관용 분사 펌프는 펌프 보디, 펌프 보디 내측에 배치되는 제 1 유체 챔버 및 제 2 유체 챔버를 포함한다. 제 1 유체 챔버 및 제 2 유체 챔버는 상호 유체 연통한다. 제 1 왕복 플런저는 펌프 보디 내측에 배치되고 제 1 유체 챔버 안으로 돌출한다. 또한, 펌프는 제 2 유체 챔버 내측에 적어도 부분적으로 배치되는 제 2 플런저를 포함하고, 제 1 유체 포트는 제 1 유체 챔버와 유체 연통하며, 제 2 유체 포트는 제 2 유체 챔버와 유체 연통하고, 유체 공급 채널은 제 1 유체 포트 및/또는 제 2 유체 포트를 통해 제 1 유체 챔버 및/또는 제 2 유체 챔버와 유체 연통하며, 유체 출구는 제 1 유체 챔버 및/또는 제 2 유체 챔버와 유체 연통한다. 본 발명에 따라, 제 1 플런저 및 제 2 플런저는 상이한 직경을 가진다.According to the present invention, an injection pump for an internal combustion engine includes a pump body, a first fluid chamber disposed inside the pump body, and a second fluid chamber. The first fluid chamber and the second fluid chamber are in fluid communication with each other. The first reciprocating plunger is disposed inside the pump body and projects into the first fluid chamber. The pump further includes a second plunger disposed at least partially within the second fluid chamber, wherein the first fluid port is in fluid communication with the first fluid chamber and the second fluid port is in fluid communication with the second fluid chamber, The fluid supply channel is in fluid communication with the first fluid chamber and / or the second fluid chamber through the first fluid port and / or the second fluid port, and the fluid outlet is in fluid communication with the first fluid chamber and / do. According to the present invention, the first plunger and the second plunger have different diameters.

플런저들 중 하나가 다른 하나보다 더 작은 직경을 가지는 때에, 제 1 유체 챔버와 제 2 유체 챔버 사이의 유체 유동은 감소한다. 또한 펌프 보디는 보다 작게 만들어질 수 있다. 본 발명의 추가의 이점은 분사 펌프의 밀봉이 개선될 수 있다는 것이다.When one of the plungers has a smaller diameter than the other, fluid flow between the first fluid chamber and the second fluid chamber decreases. The pump body can also be made smaller. A further advantage of the present invention is that the sealing of the injection pump can be improved.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 2 플런저의 직경은 제 1 플런저의 직경보다 더 작다. 본 발명의 다른 실시형태에 따라, 제 2 플런저의 직경은 제 1 플런저의 직경의 50 퍼센트 미만이다. 본 발명의 추가의 다른 실시형태에 따라, 제 2 플런저의 직경은 제 1 플런저의 직경의 15 퍼센트 미만이다.According to an embodiment of the present invention, the diameter of the second plunger is smaller than the diameter of the first plunger. According to another embodiment of the invention, the diameter of the second plunger is less than 50 percent of the diameter of the first plunger. According to a further embodiment of the present invention, the diameter of the second plunger is less than 15 percent of the diameter of the first plunger.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 1 플런저는 유체 분사의 개시점을 제어하기 위해 배치되고, 제 2 플런저는 유체 분사의 종료점을 제어하기 위해 배치된다. 제 2 플런저의 직경이 제 1 플런저의 직경보다 더 작은 경우, 제 2 플런저를 회전시키기 위해 더 적은 힘을 필요로 한다. 많은 경우들에 있어서, 분사의 종료점은 분사의 개시점보다 더 자주 조절되고, 따라서 유체 분사의 종료점을 제어하기 위해 제 2 플런저를 이용하는 것이 유리할 것이다.According to an embodiment of the present invention, the first plunger is arranged to control the starting point of the fluid injection, and the second plunger is arranged to control the end point of the fluid injection. If the diameter of the second plunger is smaller than the diameter of the first plunger, less force is required to rotate the second plunger. In many cases, the endpoint of the injection is adjusted more often than the beginning of the injection, and therefore it would be advantageous to use the second plunger to control the endpoint of the fluid injection.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 2 플런저는 유체 분사의 개시점을 제어하기 위해 배치되고 제 1 플런저는 유체 분사의 종료점을 제어하기 위해 배치된다.According to an embodiment of the present invention, the second plunger is arranged to control the starting point of the fluid injection and the first plunger is arranged to control the end point of the fluid injection.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 1 플런저는, 제 1 유체 포트와 유체 연통하는 때에, 제 1 유체 챔버로부터의 유출을 허용하기 위해 회전 비대칭 컷 아웃부를 포함한다. 본 발명의 다른 실시형태에 따라, 분사 펌프는 제 1 플런저를 회전시키기 위한 수단을 포함한다. 컷 아웃부 및 회전 수단은 유체 분사의 개시점 및/또는 종료점의 조절을 가능하게 한다.According to an embodiment of the present invention, the first plunger includes a rotationally asymmetric cutout to allow outflow from the first fluid chamber when in fluid communication with the first fluid port. According to another embodiment of the invention, the injection pump comprises means for rotating the first plunger. The cutout and rotation means enable adjustment of the starting and / or ending point of the fluid injection.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 2 플런저는, 제 2 유체 포트와 유체 연통 상태에 있을 때에, 제 2 유체 챔버로부터 유출을 허용하기 위한 회전 비대칭 컷 아웃부를 포함한다. 본 발명의 다른 실시형태에 따라, 분사 펌프는 제 2 플런저를 회전시키기 위한 수단을 포함한다. 컷 아웃부 및 회전 수단은 유체 분사의 개시점 및/또는 종료점의 조절을 가능하게 한다.According to an embodiment of the present invention, the second plunger includes a rotationally asymmetric cutout for allowing outflow from the second fluid chamber when in fluid communication with the second fluid port. According to another embodiment of the invention, the injection pump comprises means for rotating the second plunger. The cutout and rotation means enable adjustment of the starting and / or ending point of the fluid injection.

본 발명의 실시형태에 따라, 분사 펌프는 제 1 유체 챔버와 유체 연통하는 제 3 유체 포트를 포함한다. 제 1 유체 챔버가 두 개의 별개의 유체 포트를 포함하는 경우, 유체 포트 중 하나는 유체를 유체 챔버로 도입시키기 위해 사용될 수 있는 반면, 다른 하나는 분사의 종료 시에 챔버로부터 압력을 완화시키기 위해 사용될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the injection pump includes a third fluid port in fluid communication with the first fluid chamber. If the first fluid chamber comprises two separate fluid ports, one of the fluid ports may be used to introduce fluid into the fluid chamber, while the other may be used to relieve pressure from the chamber at the end of the injection .

본 발명의 실시형태에 따라, 분사 펌프는 제 1 유체 챔버를 제 2 유체 챔버에 연결하기 위한 연결 덕트를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the injection pump includes a connecting duct for connecting the first fluid chamber to the second fluid chamber.

본 발명의 실시형태에 따라, 연결 덕트는 제 1 및 제 2 유체 챔버의 출구 단부들을 연결하기 위해 배치된다.According to an embodiment of the present invention, the connecting duct is arranged to connect the outlet ends of the first and second fluid chambers.

본 발명의 실시형태에 따라, 연결 덕트의 단부들은 제 1 유체 챔버와 제 2 유체 챔버의 양 단부들로부터 이격되어 배치된다.According to an embodiment of the present invention, the ends of the connecting duct are disposed apart from both ends of the first fluid chamber and the second fluid chamber.

본 발명의 실시형태에 따라, 유체 출구는 제 1 유체 챔버와만 유체 연통한다.According to an embodiment of the present invention, the fluid outlet is in fluid communication only with the first fluid chamber.

연결 덕트가 유체 챔버의 단부들과 연결하지 않도록 배치되는 때에, 그리고 유체 출구가 제 1 유체 챔버와만 유체 연통하는 때에, 제 2 플런저는 제 2 플런저가 유체를 가압하기 위해 이용되지 않도록 연결 덕트를 차단하기 위해 배치될 수 있다. 이는 펌프의 더 우수한 효율이 달성될 수 있으므로 유리하다. 또한 제 2 유체 챔버 내의 압력은 낮게 유지된다.When the connecting duct is arranged so as not to connect with the ends of the fluid chamber and when the fluid outlet is in fluid communication only with the first fluid chamber, the second plunger is connected to the connecting duct by the second plunger so that the second plunger is not used to pressurize the fluid To be intercepted. This is advantageous because a better efficiency of the pump can be achieved. And the pressure in the second fluid chamber is kept low.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 1 및 제 2 유체 포트는 유체 공급 채널과 유체 연통한다. 동일한 유체 포트가 유체 입구 및 스필 (spill) 포트로서 작동하는 때에, 과잉 유체를 수집하기 위한 별개의 덕트들이 필요하지 않게 된다.According to an embodiment of the present invention, the first and second fluid ports are in fluid communication with the fluid supply channel. When the same fluid port operates as a fluid inlet and spill port, separate ducts for collecting excess fluid are not required.

본 발명의 실시형태에 따라, 분사 펌프는 제 1 플런저를 이동시키기 위한 스러스트 수단을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the injection pump includes thrust means for moving the first plunger.

본 발명의 실시형태에 따라, 제 2 플런저는 스러스트 수단에 의해 이동되도록 배치된다. 또한, 제 2 플런저가 제 1 플런저와 같은 스러스트 수단에 의해 이동되면, 분사 펌프는 캠 샤프트의 단일 캠에 의해 구동될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second plunger is arranged to be moved by the thrust means. Further, when the second plunger is moved by thrust means such as the first plunger, the jet pump can be driven by a single cam of the camshaft.

본 발명의 실시형태에 따라, 분사 펌프는 연료 분사 펌프이다.According to an embodiment of the present invention, the injection pump is a fuel injection pump.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 분사 펌프를 도시한다.
도 2 는 압축 스트로크의 종료시의 도 1 의 분사 펌프를 도시한다.
도 3 은 제 2 플런저용의 설계 옵션을 도시한다.
도 4 는 제 2 플런저용의 다른 설계 옵션을 도시한다.
도 5 는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 분사 펌프를 도시한다.
도 6 은 본 발명의 추가의 다른 실시형태에 따른 분사 펌프를 도시한다.
도 7 은 전기 분사 타이밍을 이용하는 분사 펌프를 도시한다.1 shows an injection pump according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the injection pump of Figure 1 at the end of the compression stroke.
Figure 3 shows a design option for the second plunger.
Figure 4 shows another design option for the second plunger.
Figure 5 shows an injection pump according to another embodiment of the present invention.
Figure 6 shows an injection pump according to yet another embodiment of the present invention.
Fig. 7 shows the injection pump using the electric injection timing.

본 발명의 실시형태들은 첨부 도면들을 참조하여 더 상세하게 설명된다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 분사 펌프 (1) 는 도 1 및 도 2 에 도시된다. 펌프 (1) 는, 예컨대 내연 기관의 실린더로 노즐 (25) 을 통해 분사되는 유체, 예컨대 연료를 가압하기 위해 사용된다. 분사 펌프 (1) 는 펌프 보디 (2) 를 포함한다. 펌프 보디 (2) 는 하부 보디 파트 (2a) 와 상부 보디 파트 (2b) 로 형성된다. 펌프 보디 (2) 내측에는, 내부 보디 파트 (20) 가 있다. 내부 보디 파트 (20) 내측의 원통형 공간은 제 1 유체 챔버 (15) 를 형성한다. 또한, 제 2 유체 챔버 (16) 를 형성하는 내부 보디 파트 (20) 내측의 원통형 공간이 존재한다. 제 1 왕복 플런저 (3) 는 제 1 유체 챔버 (15) 로 돌출하고, 제 2 플런저 (4) 는 제 2 유체 챔버 (16) 로 돌출한다. 제 1 플런저 (3) 는 펌프 보디 (2) 내측에서 왕복 운동할 수 있는 스러스트 수단 (5) 에 부착된다. 스러스트 수단 (5) 은 캠 샤프트의 캠 (6) 에 대항하여 회전할 수 있는 롤러 (5a) 를 포함한다. 제 2 플런저 (4) 는 제 1 플런저 (3) 와 동일한 스러스트 수단 (5) 에 부착된다. 또한, 분사 펌프 (1) 에는 스프링 (29) 이 제공되고, 이 스프링은 스러스트 수단 (5) 을 외측으로, 즉 캠 (6) 을 향하여 밀어내기 위해 배치된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The injection pump 1 according to an embodiment of the present invention is shown in Figs. 1 and 2. Fig. The pump 1 is used, for example, to pressurize a fluid, such as fuel, which is injected through a nozzle 25 into a cylinder of an internal combustion engine. The injection pump (1) includes a pump body (2). The pump body 2 is formed of a lower body part 2a and an upper body part 2b. On the inside of the pump body 2, an internal body part 20 is provided. The cylindrical space inside the inner body part (20) forms the first fluid chamber (15). Further, there is a cylindrical space inside the inner body part 20 forming the second fluid chamber 16. The first reciprocating plunger 3 projects into the first fluid chamber 15 and the second plunger 4 projects into the second fluid chamber 16. The first plunger (3) is attached to a thrust means (5) which can reciprocate inside the pump body (2). The thrust means 5 includes a roller 5a which is rotatable against the cam 6 of the camshaft. The second plunger (4) is attached to the same thrust means (5) as the first plunger (3). The injection pump 1 is also provided with a spring 29 which is arranged to push the thrust means 5 outwardly, i.

제 1 플런저 (3) 및 제 2 플런저 (4) 는 상이한 직경을 가진다. 도면들에 도시된 실시형태들에서, 제 2 플런저 (4) 의 직경은 제 1 플런저 (3) 의 직경 보다 작다. 직경 차이로 인해, 제 1 유체 챔버 (15) 와 제 2 유체 챔버 (16) 사이의 유체 유동은 감소된다. 또한, 펌프 보디 (2) 는 더 작게 만들어질 수 있다.The first plunger 3 and the second plunger 4 have different diameters. In the embodiments shown in the drawings, the diameter of the second plunger 4 is smaller than the diameter of the first plunger 3. Due to the difference in diameter, fluid flow between the first fluid chamber 15 and the second fluid chamber 16 is reduced. Also, the pump body 2 can be made smaller.

주변 유체 공급 채널 (10) 은 펌프 보디 (2) 와 내부 보디 파트 (20) 사이에 배치된다. 내부 보디 파트 (20) 의 천공은 제 1 유체 챔버 (15) 와 제 2 유체 챔버 (16) 를 유체 공급 채널 (10) 에 연결시키는 제 1 유체 포트 (11) 와 제 2 유체 포트 (12) 를 형성한다. 또한, 제 1 유체 챔버 (15) 를 유체 공급 채널 (10) 에 연결하는 제 3 유체 포트 (13) 가 존재한다. 유체 출구 (14) 는 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 에 연결된다. 스프링 (17a) 을 포함하는 체크 밸브 (17) 는 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 로의 역류를 방지하기 위해 유체 출구 (14) 내에 배치된다.The peripheral fluid supply channel 10 is disposed between the pump body 2 and the inner body part 20. [ The perforation of the inner body part 20 includes a first fluid port 11 and a second fluid port 12 connecting the first fluid chamber 15 and the second fluid chamber 16 to the fluid supply channel 10 . There is also a third fluid port 13 connecting the first fluid chamber 15 to the fluid supply channel 10. A fluid outlet (14) is connected to the first and second fluid chambers (15, 16). A check valve 17 including a spring 17a is disposed in the fluid outlet 14 to prevent back flow into the first and second fluid chambers 15,16.

제 1 플런저 (3) 에는 컷 아웃부 (18) 가 제공된다. 컷 아웃부 (18) 는 주변 섹션 (18c) 및 주변 섹션 (18c) 과 제 1 플런저 (3) 의 단부 사이에 배치되는 길이방향 섹션 (18a) 을 포함한다. 길이방향 섹션 (18a) 은 경사진 섹션 (18b) 을 형성하는 주변 섹션 (18) 을 향하여 넓어진다.The first plunger (3) is provided with a cutout (18). The cutout portion 18 includes a longitudinal section 18a disposed between the peripheral section 18c and the peripheral section 18c and the end of the first plunger 3. The longitudinal section 18a is widened toward the peripheral section 18 forming the inclined section 18b.

롤러 (5a) 가 캠 (6) 의 기초원 (6a) 상에 있을 때에, 제 1 및 제 2 플런저 (3, 4) 는 그들의 최외곽 위치에 존재한다. 제 1 플런저 (3) 의 컷 아웃부 (18) 는 제 3 유체 포트 (13) 와 정렬되고, 제 2 플런저 (4) 는 제 2 유체 포트 (12) 를 커버하지 않는다. 따라서 분사될 유체는 유체 공급 채널 (10) 로부터 제 3 유체 포트 (13) 를 통해 제 1 유체 챔버 (15) 로 그리고 제 2 유체 포트 (12) 를 통해 제 2 유체 챔버 (16) 로 유동할 수 있다.When the roller 5a is on the base circle 6a of the cam 6, the first and second plungers 3, 4 are in their outermost positions. The cutout portion 18 of the first plunger 3 is aligned with the third fluid port 13 and the second plunger 4 does not cover the second fluid port 12. [ The fluid to be injected can flow from the fluid supply channel 10 to the first fluid chamber 15 through the third fluid port 13 and into the second fluid chamber 16 through the second fluid port 12 have.

캠 (6) 이 회전하는 때에, 롤러 (5a) 는 캠 (6) 의 캠 레이스 (6b) 와 맞물려지고, 스러스트 수단 (5) 을 내측으로 밀어내기 시작한다. 제 3 유체 포트 (13) 및/또는 제 2 유체 포트 (12) 가 제 1 플런저 (3) 및 제 2 플런저 (4) 의 외부면에 의해 커버되지 않는 한, 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 의 유체는 유체 공급 채널 (10) 로 역류할 수 있고, 체크 밸브 (17) 는 폐쇄된 상태로 남아있게 된다. 제 1 및 제 2 플런저 (3, 4) 가 내측으로 이동하는 때에, 그의 외부 표면은 제 3 및 제 2 유체 포트 (13, 12) 를 결국 커버하고, 유체가 유체 공급 채널 (10) 로 유동하는 것을 방지한다. 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 의 압력은 증가하기 시작하고, 결국 체크 밸브 (17) 는 개방하여 유체를 유체 챔버 (15, 16) 의 밖으로 유동시킨다. 플런저 (3, 4) 가 더욱 내측으로 이동하는 때에, 제 1 플런저 (3) 는 도 2 에 도시된 위치에 결국 도달한다. 이 위치에서, 제 1 플런저 (3) 의 컷 아웃부 (18) 의 주변 섹션 (18c) 은 제 1 유체 포트 (11) 와 정렬된다. 따라서, 제 1 챔버 (15) 내의 유체는 유체 챔버 (15) 에서 유체 공급 채널 (10) 로 유동할 수 있고, 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 의 압력은 떨어져 체크 밸브 (17) 를 폐쇄한다. When the cam 6 rotates, the roller 5a is engaged with the cam race 6b of the cam 6 and starts to push the thrust means 5 inward. Unless the third fluid port 13 and / or the second fluid port 12 are covered by the outer surface of the first plunger 3 and the second plunger 4, the first and second fluid chambers 15 , 16) can flow back to the fluid supply channel (10) and the check valve (17) remains closed. When the first and second plungers 3, 4 move inwardly, the outer surface thereof will eventually cover the third and the second fluid ports 13, 12 and the fluid will flow into the fluid supply channel 10 ≪ / RTI > The pressures of the first and second fluid chambers 15 and 16 begin to increase and eventually the check valve 17 opens to allow fluid to flow out of the fluid chambers 15 and 16. When the plungers 3, 4 move further inward, the first plunger 3 eventually reaches the position shown in Fig. In this position, the peripheral section 18c of the cut-out portion 18 of the first plunger 3 is aligned with the first fluid port 11. The fluid in the first chamber 15 can flow from the fluid chamber 15 to the fluid supply channel 10 and the pressure in the first and second fluid chambers 15, Lt; / RTI >

유체 분사 타이밍은 제 2 플런저 (4) 에 의해 조절될 수 있다. 제 2 플런저 (4) 에는 플런저 (4) 를 회전시키기 위한 수단 (9) 이 제공되고, 이 수단 (9) 은 랙 (9a) 과 피니언 (9b) 을 포함한다. 랙 (9a) 이 이동되는 때에, 랙은 제 2 플런저 (4) 의 연장부에 부착된 피니언 (9b) 을 회전시킨다. 제 2 플런저 (4) 의 내부 단부에는 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이 컷 아웃부 (19) 가 제공된다. 제 2 플런저 (4) 가 회전되면, 제 2 플런저는 제 2 유체 포트 (12) 가 제 2 플런저 (4) 에 의해 차단되는 때에 영향을 받을 수 있고, 유체 분사의 개시점은 따라서 조절될 수 있다. 도 3 의 실시형태에서, 제 2 플런저 (4) 는 자유 단부에서, 즉 플런저 (4) 의 내부 단부에서 테이퍼진 (tapered) 컷 아웃부 (19) 를 가진다. 따라서, 제 2 플런저 (4) 를 회전시킴으로써, 플런저 (4) 가 제 2 유체 포트 (12) 를 차단하고 분사가 개시되는 때에 비단계적으로 (steplessly) 조절될 수 있다. 도 4 의 실시형태에서, 제 2 플런저 (4) 는 단차진 컷 아웃부 (19) 를 포함한다. 제 2 플런저 (4) 가 좌측에 도시된 위치로 회전되면, 가장 늦은 가능한 분사 타이밍이 사용된다. 제 2 플런저가 우측에 도시된 위치에 있을 때에, 가장 이른 가능한 타이밍이 사용된다. 중앙 위치는 중간 분사 타이밍을 위해 사용된다.The fluid injection timing can be adjusted by the second plunger 4. The second plunger 4 is provided with means 9 for rotating the plunger 4 and this means 9 includes a rack 9a and a pinion 9b. When the rack 9a is moved, the rack rotates the pinion 9b attached to the extension of the second plunger 4. At the inner end of the second plunger 4, a cutout 19 is provided as shown in Figs. When the second plunger 4 is rotated, the second plunger can be affected when the second fluid port 12 is blocked by the second plunger 4, and the starting point of the fluid injection can be adjusted accordingly . In the embodiment of Figure 3, the second plunger 4 has a free end, i. E., A cutout 19 tapered at the inner end of the plunger 4. Thus, by rotating the second plunger 4, the plunger 4 can be steplessly adjusted when the second fluid port 12 is blocked and the injection is initiated. In the embodiment of Figure 4, the second plunger 4 includes a step cutout 19. When the second plunger 4 is rotated to the position shown on the left, the latest possible injection timing is used. When the second plunger is in the position shown on the right, the earliest possible timing is used. The center position is used for the intermediate injection timing.

분사된 유체의 양은 제 1 플런저 (3) 에 의해 조절될 수 있다. 또한, 제 1 플런저 (3) 에는 랙 (8a) 및 피니언 (8b) 이 제공되고, 따라서 제 1 플런저 (3) 는 제 2 플런저 (3) 와 유사한 방식으로 회전될 수 있다. 제 1 플런저 (3) 가 회전되면, 제 1 플런저는, 컷 아웃부 (18) 가 제 1 유체 포트 (11) 와 정렬되는 때에 영향을 받을 수 있고, 유체 챔버 (15, 16) 의 압력이 경감되고 따라서 분사는 종료된다.The amount of fluid injected can be controlled by the first plunger (3). The first plunger 3 is also provided with a rack 8a and a pinion 8b so that the first plunger 3 can be rotated in a manner similar to the second plunger 3. [ When the first plunger 3 is rotated the first plunger can be affected when the cutout portion 18 is aligned with the first fluid port 11 and the pressure in the fluid chambers 15, And thus the injection is terminated.

도 5 의 실시형태는 제 1 및 도 2 의 실시형태와 유사하다. 도 5 의 분사 펌프 (1) 가 도 1 및 도 2 의 분사 펌프 (1) 처럼 제 3 유체 포트를 포함하지 않다는 점이 차이점이다. 이 두 개의 실시형태들 사이의 다른 차이점은, 도 5 의 실시형태에서 유체 출구 (14) 가 제 1 유체 챔버 (15) 에만 연결된다는 점이다. 제 1 유체 챔버 (15) 및 제 2 유체 챔버 (16) 는 연결 덕트 (22) 에 의해 상호 연결된다. 연결 덕트 (22) 는 유체 챔버들 (15, 16) 의 출구 단부들이 서로 연결되도록 위치된다. 도 5 의 실시형태에서, 제 2 플런저 (4) 는 스러스트 수단 (5) 에 의해 직접 이동되는 것이 아니라, 스러스트 수단 (5) 에 연결되는 푸시 로드 (23) 가 제 2 플런저 (4) 를 이동시키기 위해 배치된다. 스러스트 수단 (5) 이 그의 최내측 위치, 즉 압축 스트로크의 끝에 존재하지 않을 때에 푸시 로드 (23) 와 제 2 플런저 (4) 사이에 갭 (24) 이 남겨질 수 있다. 갭 (24) 을 조절함으로써, 분사 타이밍은 영향을 받을 수 있다. 스러스트 수단의 롤러 (5a) 가 캠 (6) 의 기초원에 있을 때에 대형 갭 (24) 이 푸시 로드 (23) 와 제 2 플런저 (4) 사이에 남겨지면, 푸시 로드 (23) 및 플런저 (4) 가 서로 접촉 상태에 있을 때까지 제 2 플런저 (4) 가 이동되지 않으므로, 더 늦은 분사 타이밍이 달성된다. 갭 (24) 이 작거나 심지어 롤러 (5a) 가 캠 (6) 의 기초원 (6a) 에 있을 때에 푸시 로드 (23) 및 제 2 플런저 (4) 가 접촉상태에 있다면, 분사 타이밍은 더 이르게 된다. 제 2 스프링 (30) 은 제 2 플런저 (4) 를 외측 방향으로, 즉 캠 (6) 을 향하여 밀어내기 위하여 배치된다.The embodiment of Fig. 5 is similar to that of the first and second embodiments. The injection pump 1 of Fig. 5 differs from the injection pump 1 of Figs. 1 and 2 in that it does not include a third fluid port. Another difference between these two embodiments is that the fluid outlet 14 is only connected to the first fluid chamber 15 in the embodiment of FIG. The first fluid chamber (15) and the second fluid chamber (16) are interconnected by a connecting duct (22). The connecting duct 22 is positioned such that the outlet ends of the fluid chambers 15, 16 are connected to each other. 5, the second plunger 4 is not moved directly by the thrust means 5, but the push rod 23 connected to the thrust means 5 moves the second plunger 4 . A gap 24 may be left between the push rod 23 and the second plunger 4 when the thrust means 5 is not at its innermost position, i.e. at the end of the compression stroke. By adjusting the gap 24, the injection timing can be affected. When the large gap 24 is left between the push rod 23 and the second plunger 4 when the roller 5a of the thrust means is in the base circle of the cam 6, the push rod 23 and the plunger 4 ) Are in contact with each other, the second plunger 4 is not moved, so that the later injection timing is achieved. If the gap 24 is small or even when the push rod 23 and the second plunger 4 are in contact with each other when the roller 5a is in the base circle 6a of the cam 6, . The second spring 30 is arranged to push the second plunger 4 outwardly, that is, toward the cam 6.

도 5 의 실시형태에서, 제 1 유체 챔버 (15) 는 단 하나의 유체 포트 (11) 를 포함한다. 따라서, 분사의 개시 전에, 유체는 제 1 유체 포트 (11) 를 통해 제 1 유체 챔버 (15) 로 유동할 수 있다. 분사의 종료점은, 제 1 플런저 (3) 의 컷 아웃부 (18) 가 제 1 유체 포트 (11) 와 정렬되는 순간에 의존한다.In the embodiment of Figure 5, the first fluid chamber 15 comprises only one fluid port 11. [ Thus, prior to the initiation of injection, the fluid may flow through the first fluid port 11 into the first fluid chamber 15. The end point of injection depends on the instant at which the cutout portion 18 of the first plunger 3 is aligned with the first fluid port 11.

도 6 에서는 본 발명의 추가의 다른 실시형태를 도시한다. 도 6 의 실시형태에서, 유체 출구 (14) 는 제 1 유체 챔버 (15) 에만 연결된다. 유체 출구 (14) 대신에, 제 1 유체 챔버 (15) 및 제 2 유체 챔버 (16) 가 도 5 의 실시형태 에서와 유사한 연결 덕트 (22) 에 의해 연결된다. 도 5 의 실시형태와 도 6 의 실시형태의 주요 차이점은, 도 6 의 실시형태에서는 연결 덕트 (22) 가 유체 챔버들 (15, 16) 의 출구 단부들을 연결하지 않는다는 것이다. 대신에, 연결 덕트 (22) 는 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 의 대략 중앙에 배치된다. 따라서, 제 2 플런저 (4) 는 유체를 가압하기 위해 사용되지 않고, 단지 분사 타이밍을 제어한다. 분사는 제 2 플런저 (4) 가 제 1 유체 챔버 (15) 와 제 2 유체 챔버 (16) 사이의 연결 덕트 (22) 를 차단하는 때에 개시한다. 연결 덕트 (22) 가 제 2 플런저 (4) 에 의해 차단되는 때에 제 2 유체 챔버 (16) 는 제 1 유체 챔버 (15) 또는 유체 출구 (14) 와 유체 연통하지 않는다. 이 실시형태의 이점은, 제 1 플런저 (3) 만이 유체를 가압하기 위해 사용되므로, 펌프의 효율이 더 좋아진다는 것이다. 도 6 의 실시형태의 다른 이점은 제 2 유체 챔버 (16) 내의 압력이 분사 동안 더 낮아진다는 것이다.Fig. 6 shows yet another embodiment of the present invention. In the embodiment of Figure 6, the fluid outlet 14 is only connected to the first fluid chamber 15. Instead of the fluid outlet 14, the first fluid chamber 15 and the second fluid chamber 16 are connected by a connecting duct 22 similar to that in the embodiment of Fig. The main difference between the embodiment of FIG. 5 and the embodiment of FIG. 6 is that the connecting duct 22 does not connect the outlet ends of the fluid chambers 15, 16 in the embodiment of FIG. Instead, the connecting duct 22 is disposed approximately at the center of the first and second fluid chambers 15,16. Thus, the second plunger 4 is not used to pressurize the fluid, but merely controls the injection timing. The injection starts when the second plunger 4 closes the connecting duct 22 between the first fluid chamber 15 and the second fluid chamber 16. The second fluid chamber 16 is not in fluid communication with the first fluid chamber 15 or the fluid outlet 14 when the connecting duct 22 is blocked by the second plunger 4. The advantage of this embodiment is that only the first plunger 3 is used to pressurize the fluid, thus improving the efficiency of the pump. Another advantage of the embodiment of FIG. 6 is that the pressure in the second fluid chamber 16 is lowered during injection.

도 7 의 실시형태에서, 제 2 유체 챔버 (16) 는 펌프 보디 (2) 의 상부 보디 파트 (2b) 에 배치된다. 제 2 플런저 (4) 는 스러스트 수단 (5) 에 의해 직접 이동되지 않는다. 대신, 제 2 플런저 (4) 는 전기 액추에이터 (26) 에 의해 이동되는 밸브 부재이다. 제 2 플런저 (4) 의 컷 아웃부 (19) 가 제 2 유체 포트 (12) 및 연결 덕트 (22) 와 정렬되는 때에, 유체는 제 1 유체 챔버 (15) 로부터 제 2 유체 챔버 (16) 로, 추가로 유체 공급 채널 (10) 로 유동할 수 있다. 선형 위치 센서 (28) 의 스핀들 (27) 은 스러스트 수단 (5) 에 부착된다. 스핀들 (27) 이 미리 정해진 위치에 도달하는 때에, 밸브 액추에이터 (26) 는 제 1 및 제 2 유체 챔버 (15, 16) 간의 유체 연결부를 차단하기 위한 신호를 수용한다. 제 2 플런저 (4) 가 이동되어 제 2 유체 챔버 (16) 로의 유체 유동이 방지되고, 유체는 유체 출구 (14) 를 통해 분사 노즐 (25) 로 유동한다.In the embodiment of Fig. 7, the second fluid chamber 16 is disposed in the upper body part 2b of the pump body 2. The second plunger 4 is not moved by the thrust means 5 directly. Instead, the second plunger 4 is a valve member that is moved by the electric actuator 26. When the cutout portion 19 of the second plunger 4 is aligned with the second fluid port 12 and the connecting duct 22 fluid flows from the first fluid chamber 15 to the second fluid chamber 16 , And further flow into the fluid supply channel (10). The spindle 27 of the linear position sensor 28 is attached to the thrust means 5. When the spindle 27 reaches a predetermined position, the valve actuator 26 receives a signal to shut off the fluid connection between the first and second fluid chambers 15,16. The second plunger 4 is moved to prevent fluid flow to the second fluid chamber 16 and the fluid flows through the fluid outlet 14 to the injection nozzle 25.

본 발명이 전술한 실시형태에 제한되지 않으며, 첨부된 독립 청구항의 범위 내에서 변할 수 있다는 것을 당업자는 알 것이다. 예컨대, 플런저의 컷 아웃부에 대한 다양한 가능한 설계들이 존재한다. 별개의 스러스트 수단은 제 1 플런저 및 제 2 플런저를 이동시키기 위해 제공될 수 있고, 스러스트 수단은 펌프 보디 외측에 배치될 수 있다. 또한, 제 1 플런저가 분사의 개시점을 제어하기 위해 배치될 수 있는 반면에, 제 2 플런저는 분사가 종료되는 때를 제어하기 위해 배치될 수 있다. 플런저들 중 어느 하나는 다른 하나보다 더 작은 직경을 가질 수 있다. 전술한 상이한 실시형태들로부터의 특징은 또한 결합될 수 있다.It will be appreciated by those skilled in the art that the present invention is not limited to the embodiments described above, but may be varied within the scope of the appended independent claims. For example, there are various possible designs for the cutout portion of the plunger. A separate thrust means may be provided for moving the first plunger and the second plunger, and the thrust means may be disposed outside the pump body. In addition, the first plunger may be arranged to control the starting point of the injection, while the second plunger may be arranged to control when the injection is finished. Any one of the plungers may have a smaller diameter than the other. Features from the above-described different embodiments can also be combined.

Claims (17)

내연 기관용 분사 펌프 (1) 로서,
상기 분사 펌프 (1) 는
- 펌프 보디 (2),
- 상기 펌프 보디 (2) 내측에 배치되고 상호 유체 연통하는 제 1 유체 챔버 (15) 및 제 2 유체 챔버 (16),
- 상기 펌프 보디 (2) 내측에 배치되고 상기 제 1 유체 챔버 (15) 안으로 돌출하는 제 1 왕복 플런저 (3),
- 상기 제 2 유체 챔버 (16) 내측에 적어도 부분적으로 배치되고 상기 제 1 플런저 (3) 와는 상이한 직경을 갖는 제 2 플런저 (4),
- 상기 제 1 유체 챔버 (15) 와 유체 연통하는 제 1 유체 포트 (11),
- 상기 제 2 유체 챔버 (16) 와 유체 연통하는 제 2 유체 포트 (12),
- 상기 제 1 유체 포트 (11) 및/또는 상기 제 2 유체 포트 (12) 를 통해 상기 제 1 유체 챔버 (15) 및/또는 상기 제 2 유체 챔버 (16) 와 유체 연통하는 유체 공급 채널 (10), 및
- 상기 제 1 유체 챔버 (15) 및/또는 상기 제 2 유체 챔버 (16) 와 유체 연통하는 유체 출구 (14)
- 캠 샤프트의 캠 (6) 에 대항하여 회전할 수 있는 롤러 (5a) 를 포함하고, 상기 제 1 플런저 (3) 및 상기 제 2 플런저 (4) 를 이동시키기 위한 스러스트 수단 (5)
을 포함하고,
상기 제 2 플런저 (4) 의 직경은 상기 제 1 플런저 (3) 의 직경의 15 퍼센트 미만인 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.An injection pump (1) for an internal combustion engine,
The injection pump (1)
- the pump body (2),
A first fluid chamber (15) and a second fluid chamber (16) disposed inside the pump body (2) and in fluid communication with each other,
A first reciprocating plunger (3) disposed inside the pump body (2) and projecting into the first fluid chamber (15)
- a second plunger (4) at least partially disposed inside said second fluid chamber (16) and having a diameter different from said first plunger (3)
- a first fluid port (11) in fluid communication with said first fluid chamber (15)
- a second fluid port (12) in fluid communication with said second fluid chamber (16)
- a fluid supply channel (10) in fluid communication with the first fluid chamber (15) and / or the second fluid chamber (16) through the first fluid port (11) and / ), And
- a fluid outlet (14) in fluid communication with said first fluid chamber (15) and / or said second fluid chamber (16)
- a roller (5a) capable of rotating against the cam (6) of the camshaft, the thrust means (5) for moving the first plunger (3) and the second plunger (4)
/ RTI >
Characterized in that the diameter of the second plunger (4) is less than 15 percent of the diameter of the first plunger (3). 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플런저 (3) 는 유체 분사의 개시점을 제어하기 위해 배치되고, 상기 제 2 플런저 (4) 는 상기 유체 분사의 종료점을 제어하기 위해 배치되는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.The method according to claim 1,
Characterized in that the first plunger (3) is arranged to control the starting point of the fluid injection and the second plunger (4) is arranged to control the end point of the fluid injection. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 플런저 (4) 는 유체 분사의 개시점을 제어하기 위해 배치되고, 상기 제 1 플런저 (3) 는 유체 분사의 종료점을 제어하기 위해 배치되는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.The method according to claim 1,
Characterized in that the second plunger (4) is arranged to control the starting point of the fluid injection and the first plunger (3) is arranged to control the end point of the fluid injection. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플런저 (3) 는, 상기 제 1 유체 포트 (11) 와 유체 연통하는 때에, 상기 제 1 유체 챔버 (15) 로부터의 유출을 허용하는 회전 비대칭 컷 아웃부 (18) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.The method according to claim 1,
The first plunger 3 includes a rotationally asymmetric cutout 18 that permits outflow from the first fluid chamber 15 when in fluid communication with the first fluid port 11 As the injection pump. 제 1 항에 있어서,
상기 분사 펌프 (1) 는 상기 제 1 플런저 (3) 를 회전시키는 수단 (8a, 8b) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.The method according to claim 1,
Characterized in that the injection pump (1) comprises means (8a, 8b) for rotating the first plunger (3). 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 플런저 (4) 는, 상기 제 2 유체 포트 (12) 와 유체 연통하는 때에, 상기 제 2 유체 챔버 (16) 로부터의 유출을 허용하는 회전 비대칭 컷 아웃부 (19) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.The method according to claim 1,
Characterized in that the second plunger (4) comprises a rotational asymmetric cutout (19) which permits outflow from the second fluid chamber (16) when in fluid communication with the second fluid port (12) As the injection pump. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분사 펌프 (1) 는 상기 제 2 플런저 (4) 를 회전시키는 수단 (9a, 9b) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the injection pump (1) comprises means (9a, 9b) for rotating the second plunger (4). 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분사 펌프 (1) 는 상기 제 1 유체 챔버 (15) 와 유체 연통하는 제 3 유체 포트 (13) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the injection pump (1) comprises a third fluid port (13) in fluid communication with the first fluid chamber (15). 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분사 펌프 (1) 는 상기 제 1 유체 챔버 (15) 를 상기 제 2 유체 챔버 (16) 에 연결하는 연결 덕트 (22) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the injection pump (1) comprises a connecting duct (22) connecting the first fluid chamber (15) to the second fluid chamber (16). 제 9 항에 있어서,
상기 연결 덕트 (22) 는 상기 제 1 유체 챔버 및 상기 제 2 유체 챔버 (15, 16) 의 출구 단부들을 연결하기 위해 배치되는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.10. The method of claim 9,
Characterized in that the connecting duct (22) is arranged to connect the outlet ends of the first fluid chamber and the second fluid chamber (15, 16). 제 9 항에 있어서,
상기 연결 덕트 (22) 의 단부들은 상기 제 1 유체 챔버 (15) 및 상기 제 2 유체 챔버 (16) 의 양 단부들로부터 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.10. The method of claim 9,
Characterized in that the ends of the connecting duct (22) are spaced apart from both ends of the first fluid chamber (15) and the second fluid chamber (16). 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유체 출구 (14) 는 상기 제 1 유체 챔버 (15) 와만 유체 연통하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that said fluid outlet (14) is only in fluid communication with said first fluid chamber (15). 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 유체 포트 및 상기 제 2 유체 포트 (11, 12) 는 상기 유체 공급 채널 (10) 과 유체 연통하는 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the first fluid port and the second fluid port (11, 12) are in fluid communication with the fluid supply channel (10). 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분사 펌프 (1) 는 연료 분사 펌프인 것을 특징으로 하는, 분사 펌프.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the injection pump (1) is a fuel injection pump. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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