KR20000026444A - High voltage fuel pump for directly injecting gasoline - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플런저와 배럴 사이의 클리어런스를 통해 연료가 누설되지 않도록 하여 플런저의 직선왕복운동시 고압이 발생되도록 함으로써 연료의 공급량을 증가시킬 수 있도록 한 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a high-pressure fuel pump for direct injection of gasoline, and more particularly, to prevent the fuel from leaking through the clearance between the plunger and the barrel so that a high pressure is generated during the linear reciprocation of the plunger, thereby increasing the amount of fuel supplied. It relates to a high pressure fuel pump for direct injection of gasoline.
일반적으로, 차량용 엔진에 연료를 공급하는 연료펌프에는 연소 실린더에 직접 연료를 분사하는 고압 연료펌프와 연료라인 중의 분사포트에 분사하여 엔진의 흡입력으로 연료를 공급하는 저압 연료펌프로 구분할 수 있다. 전자는 디젤 엔진에 주로 사용되고 있으며, 후자는 포트 분사식 가솔린 엔진에 주로 사용되어져 왔다.In general, a fuel pump for supplying fuel to a vehicle engine may be classified into a high pressure fuel pump for directly injecting fuel into a combustion cylinder and a low pressure fuel pump for injecting fuel into an injection port of a fuel line to supply fuel to the engine's suction power. The former is mainly used for diesel engines, and the latter has been mainly used for port injection gasoline engines.
그러나, 최근 엔진개발의 기술 동향은 디젤 엔진에서는 물론, 가솔린 엔진에서도 연비 및 출력 향상, 배출가스 저감 등에 우수한 성능을 나타내는 직접 분사식으로 기술전환이 이루어지고 있는 시기에 있다. 특히, 현재 가솔린 엔진에 사용되어지는 MPI(Multi Port Injection) 엔진을 대신할 가솔린 직접 분사식(GDI,Gasoline Direct Injection) 엔진의 연구 개발 및 실용화가 전 세계적으로 임박하고 있다.However, the recent technical trend of engine development is a time when the technology conversion is being made by direct injection type which shows excellent performance in fuel efficiency, output improvement and emission reduction in not only diesel engine but also gasoline engine. In particular, research and development and commercialization of gasoline direct injection (GDI) engines to replace the MPI (Multi Port Injection) engines currently used in gasoline engines are imminent worldwide.
한편, 가솔린 직접 분사식 엔진에 있어서, 기존 포트 분사식 가솔린 엔진에 사용되는 저압 연료펌프를 사용하게 되면 연소 실린더내의 압력(약 8bar)이 저압 연료펌프의 연료 압송 압력(약3bar) 보다 높기 때문에 연료가 역류되므로 가솔린 직접 분사식 엔진에 연료를 직접 공급하기 위해서는 실린더내의 압력을 이길 수 있는 고압 연료펌프가 사용되고 있다.On the other hand, in the gasoline direct injection engine, when the low pressure fuel pump used for the conventional port injection gasoline engine is used, the fuel flows backward because the pressure in the combustion cylinder (about 8 bar) is higher than the fuel pressure pressure (about 3 bar) of the low pressure fuel pump. Therefore, in order to supply fuel directly to the gasoline direct injection engine, a high pressure fuel pump that can overcome the pressure in the cylinder is used.
전술한 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프의 일예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.An example of the above-described high pressure fuel pump for direct injection of gasoline will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 고압 연료펌프의 구조를 보인 단면도로, 고압 연료펌프는, 펌프 하우징(1)과, 펌프 하우징(1)의 내부에 형성되는 배럴(2)과, 배럴(2)의 내부를 직선왕복운동하면서 연료를 흡입하여 고압으로 압송하는 플런저(3)와, 펌프 하우징(1)의 일측 단부에 배치되면서 플런저(3)와 연결되는 가동플레이트(4)와, 가동플레이트(4)와 소정 거리 이격된 곳에 캠축(5a)을 통해 회동 가능하게 설치되며 엔진(미도시)의 구동력을 전달받아 회전하면서 가동플레이트(4)를 통해 플런저(3)를 직선운동시키는 편심캠(5)과, 가동플레이트(4)와 펌프 하우징(1)의 사이에 개재되어 편심캠(5)의 회전시 플런저(3)와 함께 직선왕복운동하면서 가솔린의 외부 누설을 차단하여 윤활막 파손을 방지하는 벨로우즈(6)와, 플런저(3)의 흡입작용시 연료 탱크(미도시)내의 연료가 펌프 하우징(1)의 내부에 유입되도록 안내하는 흡입밸브플레이트(7)와, 펌프 하우징(1)의 연료가 실린더측으로 토출되도록 안내하는 토출밸브플레이트(8)를 포함하여 이루어진다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a high pressure fuel pump, wherein the high pressure fuel pump includes a pump housing 1, a barrel 2 formed inside the pump housing 1, and a straight reciprocation of the inside of the barrel 2; Plunger 3 for sucking fuel and pumping it at high pressure while moving, a movable plate 4 connected to the plunger 3 while being disposed at one end of the pump housing 1, and spaced apart from the movable plate 4 by a predetermined distance. Eccentric cam 5 and a movable plate which are installed to be rotatable through a cam shaft 5a and linearly move the plunger 3 through the movable plate 4 while being rotated by receiving a driving force of an engine (not shown). 4) and a bellows 6 interposed between the pump housing 1 and the plunger to prevent lubrication film breakage by blocking external leakage of gasoline while linearly reciprocating with the plunger 3 during rotation of the eccentric cam 5. In the suction action of (3), fuel in the fuel tank (not shown) of the pump housing (1) Is achieved by the fuel of the intake valve plate 7 and the pump housing (1) for guiding the flow into the portion including the discharge valve plate (8) for guiding the discharge side of the cylinder.
이와 같이 구성된 종래 고압 연료펌프의 작동을 간단히 설명하면, 엔진의 구동시 편심캠(5)이 엔진의 구동력에 의해 캠축(5a)을 중심으로 하여 회전하게 되며, 편심캠(5)의 회전으로 발생된 위치 변위는 벨로우즈(6)의 탄성력에 의해 보상된다. 즉, 편심캠(4)이 가상선과 같이 하사점에 도달하면, 벨로우즈(6)가 팽창되면서 플런저(3)가 배럴(2)의 외부로 인출되도록 한다. 이렇게 되면 펌프 하우징(1)의 내부에 부압이 발생되어 연료가 흡입밸브플레이트(7)를 밀고 펌프 하우징(1)의 내부에 흡입된다.When the operation of the conventional high pressure fuel pump configured as described above is briefly described, the eccentric cam 5 is rotated about the cam shaft 5a by the driving force of the engine when the engine is driven, and is generated by the rotation of the eccentric cam 5. The position displacement is compensated by the elastic force of the bellows 6. That is, when the eccentric cam 4 reaches the bottom dead center like the imaginary line, the bellows 6 is expanded so that the plunger 3 is drawn out of the barrel 2. In this case, a negative pressure is generated in the pump housing 1 so that fuel pushes the suction valve plate 7 and is sucked into the pump housing 1.
이어서, 편심캠(5)이 계속 회전하여 실선과 같이 상사점에 도달하면 벨로우즈(6)가 수축되면서 플런저(3)를 배럴(2)의 내부에 삽입시킴으로써 펌프 하우징(1) 내부의 연료를 고압으로 압축하게 되며, 연료는 토출밸브플레이트(8)를 밀고 실린더측으로 압송된다. 이 동작이 반복됨으로써 연료의 압송작용이 이루어지는 것이다.Subsequently, when the eccentric cam 5 continues to rotate and reaches the top dead center as in the solid line, the bellows 6 contracts and the plunger 3 is inserted into the barrel 2 so that the fuel inside the pump housing 1 can be pressurized. And the fuel is pushed to the cylinder side by pushing the discharge valve plate (8). By repeating this operation, the fuel feeding operation is performed.
이 때, 일반적으로 기존 가솔린 엔진 등에 사용되던 저압 연료펌프에는 누설, 마모 및 내구성 등이 큰 문제가 되지 않지만 고압 연료펌프의 경우 고압 생성에 따른 누설, 상대접촉부 마모 등 펌프 내구성에 관한 문제가 발생되고 있다.In this case, low pressure fuel pumps, which are generally used in gasoline engines, are not a big problem for leakage, wear, and durability. However, in the case of high pressure fuel pumps, problems regarding pump durability such as leakage due to high pressure generation and abrasion of relative contacts are generated. have.
이를 좀더 구체적으로 설명하면, 고압 연료펌프는 플런저(3)의 직선왕복운동시 연료를 고압으로 압송시키기 위해서는 플런저(3)와 배럴(2) 사이의 클리어런스를 가능한 한 좁게 형성하여야하는 반면, 부품의 마찰 손실, 마모량 증대에 따른 내구성 저하를 극복하기 위해서는 클리어런스를 넓게 형성하여야하기 때문에 서로 상반되는 두 가지 기능을 만족시켜야 하는 기술적 어려움을 안고 있다.In more detail, the high pressure fuel pump has to form the clearance between the plunger 3 and the barrel 2 as narrowly as possible in order to pressurize the fuel to a high pressure during the linear reciprocation of the plunger 3. In order to overcome the deterioration in durability due to the friction loss and the increase in the amount of wear, a wide clearance must be formed, and therefore, there are technical difficulties in satisfying two opposing functions.
현재 디젤 엔진에 사용되는 고압 연료펌프의 경우 고압 생성을 위하여 클리어런스를 매우 좁게 설정하고 있으며, 이로 발생하는 마찰, 마모를 방지하기 위해 상대접촉부의 표면처리 및 경면조도관리를 행하고 있고, 윤활유 공급능력이 떨어지는 배럴의 중앙부위에 윤활유 공급라인을 설치하여 가급적 원활한 윤활이 이루어지도록 심혈을 기울이고 있다. 그러나, 최근 배기가스 규제 강화에 따른 연료성분의 정제에 대한 규제가 강화됨에 따라 연료자체의 윤활성이 현저히 낮아지게 되어 기술적 해결방안이 요청되어지고 있다. 디젤 엔진의 경우 연료 자체의 윤활성에 큰 역할을 하던 황성분에 대한 규제로 최근 디젤차량에서의 연료펌프와 인젝터에 심각한 마찰, 마모 문제를 초래하고 있다.In the case of high pressure fuel pumps used in diesel engines, clearance is very narrowly set to generate high pressure, and surface treatment and mirror roughness management of the mating contact part are performed to prevent friction and abrasion caused by this. The lubricating oil supply line is installed in the center of the falling barrel, so that the lubrication is performed as smoothly as possible. However, recently, as regulations on the purification of fuel components are strengthened due to the tightening of the exhaust gas regulations, the lubrication of the fuel itself is significantly lowered, and thus technical solutions are required. In the case of diesel engines, the regulation of sulfur components, which played a major role in the lubricity of the fuel itself, has caused serious friction and wear problems in fuel pumps and injectors in diesel vehicles.
특히, 최근 차세대 엔진으로 각광을 받고 있는 가솔린 직접 분사식 엔진의 경우 문제는 더욱 심각하다. 기본적인 연료의 윤활성이 디젤 연료의 1/4 정도밖에 되지 않으며, 디젤 엔진과는 달리 윤활유를 전혀 공급할 수 없기 때문에 심각한 마찰 및 마모가 발생되는 작동조건이 이루어진다.In particular, in the case of gasoline direct injection engines, which are in the spotlight as the next generation engine, the problem is even more serious. The basic fuel lubricity is only about 1/4 of diesel fuel, and unlike diesel engines, no lubricating oil can be supplied, resulting in severe friction and wear.
가솔린 연료는 엔진 오일의 윤활막을 파괴하는 세정성분이 주성분을 이루고 있기 때문에 가솔린 직접 분사식 엔진에서는 엔진 오일과 연료공급라인에 직접 접촉이 이루어지지 않도록 설계하고 있다. 따라서, 가솔린 직접 분사식 엔진용 고압 연료펌프에는 윤활유 공급이 없는 가솔린 연료 자체만으로 윤활을 이루어야 하며, 윤활을 위하여 상대적으로 넓은 클리어런스를 유지하기 때문에 고압의 생성이 어렵게 된다. 이를 위하여 현재 적용되는 기술로는 가능한 한 클리어런스를 줄이고, 이에 따른 마찰, 마모를 줄이기 위해 표면처리, 접촉부 표면 내마모 코팅 등을 적용하고 있지만 이러한 방식으로는 가솔린 자체의 저윤활성에 기인한 문제점들을 해결할 수 없기 때문에 여전히 넓은 클리어런스가 존재하게 되었다.The gasoline fuel is designed to prevent direct contact between the engine oil and the fuel supply line in the gasoline direct injection engine because the main component is a cleaning component that destroys the lubrication film of the engine oil. Therefore, the high pressure fuel pump for the gasoline direct injection engine should be lubricated only by the gasoline fuel itself without lubricating oil supply, and it is difficult to generate high pressure because it maintains a relatively wide clearance for lubrication. To this end, currently applied technologies are applied with surface treatment and contact surface anti-wear coating to reduce the clearance as much as possible and to reduce friction and wear, but this method solves the problems caused by the low lubricity of gasoline itself. Because of this, there is still a wide clearance.
따라서, 전술한 바와 같이 종래 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프에 의하면, 정지부품인 배럴(2)과 운동부품인 플런저(3) 사이의 마찰 저항을 감소시키기 위하여 그 사이에 매우 큰 클리어런스가 형성되는 바, 각 부품(2)(3)의 내구성을 향상시키는 목적은 달성할 수 있지만 클리어런스를 통해 많은 양의 연료가 누설되는 현상이 발생되었으며, 특히, 가솔린 연료의 특성상 그 점도가 매우 낮기 때문에 배럴(2)과 플런저(3) 사이의 클리어런스로 유입된 연료는 매우 빠른 속도로 누설되었다. 따라서, 플런저(3)의 직선왕복운동시 발생되는 연료의 누설현상으로 인하여 배럴(2)의 내부에서 고압이 발생되지 않기 때문에 연료의 공급량이 적을 수밖에 없었다.Therefore, according to the conventional high pressure fuel pump for gasoline direct injection as described above, a very large clearance is formed therebetween in order to reduce frictional resistance between the barrel 2 as the stationary part and the plunger 3 as the moving part. Although the purpose of improving the durability of each component (2) and (3) can be achieved, a large amount of fuel is leaked through the clearance, and in particular, since the viscosity of the gasoline fuel is very low, the barrel (2) The fuel introduced into the clearance between the and plunger 3 leaked out very quickly. Therefore, since the high pressure is not generated inside the barrel 2 due to the leakage of fuel generated during the linear reciprocation of the plunger 3, the amount of fuel supply is inevitably small.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 창출된 것으로, 배럴과 플런저의 마찰 저항을 효과적으로 감소시킴은 물론, 연료의 누설량을 감소시켜 플런저의 직선왕복운동시 고압이 발생되도록 함으로써 연료의 공급량을 증가시킬 수 있도록 한 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프를 제공하려는데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and effectively reduces the frictional resistance between the barrel and the plunger, as well as reducing the leakage of the fuel so that a high pressure is generated during the linear reciprocation of the plunger, thereby increasing the amount of fuel supplied. The aim is to provide a high pressure fuel pump for direct injection of gasoline that can be increased.
도 1은 일반적인 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프의 구조를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing the structure of a general high-pressure fuel pump for direct gasoline injection.
도 2는 본 발명에 따른 실시예의 단면도.2 is a cross-sectional view of an embodiment according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 실시예에 적용된 그루브의 작용 상태를 도시한 도 2의 A 부 확대 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view of portion A of FIG. 2 showing an operation state of a groove applied to an embodiment according to the present invention;
도 4는 본 발명에 의한 고압 연료펌프의 펌핑시 발생되는 압력을 종래와 비교 및 본 발명에 적용된 그루브의 깊이에 따른 압력을 도시한 그래프이다.Figure 4 is a graph showing the pressure according to the depth of the grooves applied to the present invention compared with the pressure generated during the pumping of the high-pressure fuel pump according to the present invention.
<도면의주요부분에사용된부호의설명><Description of the symbols used in the main parts of the drawing>
1 : 펌프 하우징 2 : 배럴1: pump housing 2: barrel
3 : 플런저 4 : 가동플레이트3: plunger 4: movable plate
5 : 편심캠 6 : 벨로우즈5: eccentric cam 6: bellows
10 : 그루브10: groove
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 펌프 하우징과, 상기 펌프 하우징의 내부에 형성되는 배럴과, 상기 배럴의 내부에서 직선 왕복운동하면서 연료를 흡입하여 고압으로 압송시키는 플런저와, 엔진의 구동력을 매개로 하여 상기 플런저를 직선왕복운동시키는 편심캠을 포함하여 이루어진 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프에 있어서,The present invention for achieving the object as described above, the pump housing, a barrel formed inside the pump housing, a plunger to suck the fuel and pressurized at high pressure while linearly reciprocating the inside of the barrel, and the engine In the high-pressure fuel pump for gasoline direct injection comprising an eccentric cam for linearly reciprocating the plunger via a driving force,
상기 플런저의 외주면에 원주방향으로 다수개의 그루브가 형성되어 상기 펌프 하우징 내부의 연료가 상기 플런저와 배럴의 사이를 통해 누설되지 않도록 한 것을 특징으로 한다.A plurality of grooves are formed in the circumferential direction on the outer circumferential surface of the plunger to prevent the fuel inside the pump housing from leaking between the plunger and the barrel.
이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 실시예의 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 실시예에 적용된 그루브를 보이기 위한 도 2의 A 부 확대 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 실시예의 펌핑 작용시 발생되는 압력과 종래 기술에 따라 발생되는 압력을 비교 및 본 발명에 적용된 그루브의 깊이에 따른 압력을 도시한 그래프이다.Figure 2 is a cross-sectional view of the embodiment according to the present invention, Figure 3 is an enlarged cross-sectional view of the portion A of Figure 2 for showing the grooves applied to the embodiment according to the present invention, Figure 4 is generated during the pumping action of the embodiment according to the present invention It is a graph comparing the pressure and the pressure generated according to the prior art and the pressure according to the depth of the groove applied to the present invention.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프는, 펌프 하우징(1)과, 펌프 하우징(1)의 내부에 형성되는 배럴(2)과, 배럴(2)의 내부에 소정의 클리어런스를 유지하면서 슬라이딩가능하게 배치되며 배럴(2)의 내부를 직선왕복운동하면서 연료를 흡입하여 고압으로 압송하는 플런저(3)와, 펌프 하우징(1)의 일측 단부에 배치되면서 플런저(3)와 연결되는 가동플레이트(4)와, 가동플레이트(4)로부터 소정 거리 이격된 곳에 캠축(5a)을 통해 회동 가능하게 설치되며 엔진(미도시)의 구동력에 의해 회전되면서 가동플레이트(4)를 통해 플런저(3)를 직선왕복운동시키는 편심캠(5)과, 가동플레이트(4)와 펌프 하우징(1)의 사이에 개재되어 편심캠(5)의 회전시 플런저(3)와 함께 직선왕복운동하면서 가솔린의 외부 누설을 차단하여 윤활막 파손을 방지하는 벨로우즈(6)와, 플런저(3)의 흡입작용시 연료 탱크(미도시)내의 연료가 펌프 하우징(1)의 내부에 유입되도록 안내하는 흡입밸브플레이트(7)와, 펌프 하우징(1) 내부의 연료가 실린더측으로 토출되도록 안내하는 토출밸브플레이트(8)를 포함하며, 플런저(3)의 외주면에는 다수개의 그루브(groove)(10)가 형성된다.As shown therein, the high pressure fuel pump for direct injection of gasoline according to the present invention includes a pump housing 1, a barrel 2 formed inside the pump housing 1, and a predetermined clearance inside the barrel 2. The plunger 3 is slidably disposed while maintaining the plunger, and plunger 3 sucks fuel at high pressure while linearly reciprocating the inside of the barrel 2, and is connected to the plunger 3 while being disposed at one end of the pump housing 1. The movable plate 4 and the cam plate 5a are rotatably installed at a spaced distance from the movable plate 4 and rotated by the driving force of the engine (not shown), and the plunger (4) moves through the movable plate 4. 3) the eccentric cam (5) for linear reciprocating movement, interposed between the movable plate (4) and the pump housing (1) while the linear reciprocating motion with the plunger (3) during rotation of the eccentric cam (5) Block external leakage to prevent damage to lubricant film A bellows 6, a suction valve plate 7 for guiding the fuel in a fuel tank (not shown) to flow into the pump housing 1 during the suction action of the plunger 3, and the inside of the pump housing 1 And a discharge valve plate 8 for guiding fuel to be discharged to the cylinder side, and a plurality of grooves 10 are formed on the outer circumferential surface of the plunger 3.
그루브(10)의 깊이는 플런저(3)에 의한 직선왕복운동시 발생되는 압력과 밀접한 관계를 맺고 있으며, 0.1mm≤ 그루브 깊이 ≤ 0.9mm 범위내에서 사용가능하고, 특히, 그 깊이가 0.1mm 인 것이 바람직하다.The depth of the groove 10 has a close relationship with the pressure generated during the straight reciprocating motion by the plunger 3, and can be used within the range of 0.1 mm ≤ groove depth ≤ 0.9 mm, in particular, the depth of 0.1 mm It is preferable.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 실시예의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operational state of the embodiment according to the present invention configured as described above are as follows.
연료 공급은 편심캠(5)의 회전에 의해 플런저(3)가 배럴(2)의 내부를 직선왕복운동할 때 발생되는 압력에 의해 이루어지는 것이다. 이 작용을 좀 더 상세히 설명하면, 엔진의 구동시 편심캠(5)이 엔진의 구동력에 의해 캠축(5a)을 중심으로 하여 회전하게 되며, 편심캠(5)의 회전으로 발생된 위치 변위는 벨로우즈(6)의 탄성력에 의해 보상된다. 즉, 편심캠(5)이 가상선과 같이 하사점에 도달하면, 벨로우즈(6)가 팽창되면서 플런저(3)가 배럴(2)의 외부로 인출되도록 한다. 이렇게 되면, 펌프 하우징(1)의 내부에 부압이 발생되어 연료가 흡입밸브플레이트(7)를 밀고 펌프 하우징(1)의 내부에 흡입된다.The fuel supply is made by the pressure generated when the plunger 3 linearly reciprocates the inside of the barrel 2 by the rotation of the eccentric cam 5. In more detail, the eccentric cam 5 is rotated about the camshaft 5a by the driving force of the engine when the engine is driven, and the position displacement generated by the rotation of the eccentric cam 5 is bellows. Compensated by the elastic force of (6). That is, when the eccentric cam 5 reaches the bottom dead center like the imaginary line, the bellows 6 is expanded so that the plunger 3 is drawn out of the barrel 2. In this case, a negative pressure is generated in the pump housing 1 so that fuel pushes the suction valve plate 7 and is sucked into the pump housing 1.
이어서, 편심캠(4)이 계속 회전하여 실선과 같이 상사점에 도달하면 벨로우즈(6)가 수축되면서 플런저(3)를 배럴(2)의 내부에 삽입시킴으로써 펌프 하우징(1) 내부의 연료를 고압으로 압축하게 되며, 연료는 토출밸브플레이트(8)를 밀고 실린더측으로 압송된다. 이 동작이 반복됨으로써 연료의 압송작용이 이루어지는 것이다.Subsequently, when the eccentric cam 4 continues to rotate and reaches the top dead center as in a solid line, the bellows 6 contracts and the plunger 3 is inserted into the barrel 2 so that the fuel inside the pump housing 1 can be pressurized. And the fuel is pushed to the cylinder side by pushing the discharge valve plate (8). By repeating this operation, the fuel feeding operation is performed.
한편, 펌프 하우징(1)의 내부에 유입된 연료중 일부는 배럴(2)과 플런저(3) 사이의 클리어런스를 통해 각 그루브(10)에 유입된다.On the other hand, some of the fuel introduced into the pump housing 1 flows into each groove 10 through the clearance between the barrel 2 and the plunger 3.
그루브(10)에 유입된 연료는 플런저(3)의 직선왕복운동에 의해 그루브(10)의 내부에서 난류되어 플런저(3)의 외주면을 따라 누설되려는 운동에너지가 소산된다.The fuel introduced into the groove 10 is turbulent in the groove 10 by the linear reciprocating motion of the plunger 3 to dissipate the kinetic energy to leak along the outer circumferential surface of the plunger 3.
즉, 클리어런스로 유입된 연료가 누설되지 않고 배럴(2)과 플런저(3)의 사이에 존재하여 배럴(2)과 플런저(3)의 사이에 밀폐효과가 발생되므로 플런저(3)의 직선왕복운동시 높은 압력이 생성된다. 이때, 배럴(2)과 플런저(3) 사이의 윤활은 기존과 마찬가지로 클리어런스에 의해 이루어지게 된다.That is, since the fuel flowing into the clearance is not leaked and is present between the barrel 2 and the plunger 3 so that a sealing effect is generated between the barrel 2 and the plunger 3, the reciprocating linear movement of the plunger 3 is performed. High pressure is generated. At this time, the lubrication between the barrel 2 and the plunger 3 is made by a clearance as before.
이 때의 발생압력을 첨부한 그래프를 참고로 하여 종래와 비교하여 설명하면, 도 4에 나타난 그래프는 그루브(10)를 축방향에서 볼 때 10개의 세그먼트로 분리시키고, 그 10등분된 세그먼트중 1개의 세그먼트에서 발생되는 압력을 도시한 것으로, 그루브가 없는 종래와 본 발명(그루브(10)의 깊이가 0.1mm 일 때)의 압력차가 1.8 bar임을 알 수 있다. 이를 근거로 하여 그루브(10)에 의해 18bar의 압력이 높아짐을 알 게 된다.When compared with the conventional with reference to the graph attached to the generated pressure at this time, the graph shown in Figure 4 is divided into 10 segments when the groove 10 is viewed in the axial direction, 1 of the 10 divided segments By showing the pressure generated in the two segments, it can be seen that the pressure difference between the grooveless conventional and the present invention (when the depth of the groove 10 is 0.1mm) is 1.8 bar. On the basis of this, it will be appreciated that the pressure of the 18 bar is increased by the groove 10.
아울러, 그루브(10)의 깊이에 따라 발생 압력이 달라짐을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the generated pressure varies depending on the depth of the groove 10.
따라서, 고압 발생을 위한 플런저(3)의 직선 왕복운동시 배럴(2)과 플런저(3) 사이의 클리어런스가 줄지 않았으므로 배럴(2)과 플런저(3) 사이의 습동부를 적절하게 윤활시킬 수 있으며, 아울러, 클리어런스를 통해 누설되려는 연료가 그루브(10)에 유입 및 난류되어 연료의 누설이 저지됨에 따라 배럴(2)과 플런저(3) 사이에 밀폐 효과가 나타나기 때문에 플런저(3)의 직선왕복운동시 클리어런스를 줄이지 않고도 줄인 것과 같은 발생 압력을 기대할 수 있으므로 연료가 종래보다 높은 압력으로 압송된다.Therefore, since the clearance between the barrel 2 and the plunger 3 did not decrease during the linear reciprocation of the plunger 3 for high pressure generation, the sliding portion between the barrel 2 and the plunger 3 can be properly lubricated. In addition, since the fuel to be leaked through the clearance flows into the groove 10 and is turbulent to prevent leakage of the fuel, a sealing effect appears between the barrel 2 and the plunger 3 so that the straight reciprocation of the plunger 3 is performed. Since the generated pressure can be expected to be reduced without reducing the clearance during exercise, the fuel is pushed to a higher pressure than before.
이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명 가솔린 직접 분사용 고압 연료펌프에 의하면, 플런저의 직선왕복운동시 고압이 발생되어 연료의 공급량이 증가되므로 연료공급장치로서의 효용성이 증대된다.As described above, according to the high pressure fuel pump for direct injection of gasoline according to the present invention, high pressure is generated during linear reciprocation of the plunger, so that the supply amount of fuel is increased, thereby increasing the utility as a fuel supply device.
아울러, 각 부품간의 마찰 감소 및 마모량이 감소됨은 물론, 고압을 발생시킬 수 있으므로 가솔린 직접 분사식 엔진용 연료펌프로서 효과적으로 사용될 수 있다.In addition, the friction between each part and the amount of wear is reduced, as well as can generate a high pressure can be effectively used as a fuel pump for gasoline direct injection engine.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019980043973A KR20000026444A (en) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | High voltage fuel pump for directly injecting gasoline |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1019980043973A KR20000026444A (en) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | High voltage fuel pump for directly injecting gasoline |
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ID=19554736
Family Applications (1)
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KR1019980043973A KR20000026444A (en) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | High voltage fuel pump for directly injecting gasoline |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100982274B1 (en) * | 2008-07-23 | 2010-09-15 | 자동차부품연구원 | A fuel supply pump for a diesel engine |
US10132311B2 (en) | 2013-10-14 | 2018-11-20 | Continental Automotive Gmbh | High pressure pump |
CN112963485A (en) * | 2021-03-16 | 2021-06-15 | 岭南师范学院 | Single-cylinder shock absorber for automobile |
-
1998
- 1998-10-20 KR KR1019980043973A patent/KR20000026444A/en not_active Application Discontinuation
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---|---|---|---|---|
KR100982274B1 (en) * | 2008-07-23 | 2010-09-15 | 자동차부품연구원 | A fuel supply pump for a diesel engine |
US10132311B2 (en) | 2013-10-14 | 2018-11-20 | Continental Automotive Gmbh | High pressure pump |
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