KR100706556B1

KR100706556B1 - 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치

Info

Publication number: KR100706556B1
Application number: KR1020060034239A
Authority: KR
Inventors: 김진성
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2007-04-13

Abstract

본 발명은 엔진에 고착된 인젝터의 분리작업 시, 차종별 공용화가 가능하며, 자체 충격을 배제하여 부품손상을 방지하며, 무엇보다 로크 커버 및 인젝터의 손상을 방지하도록 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치를 제공한다.

커먼레일 엔진, 인젝터, 툴, 탈거장치

Description

커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치{DEVICE FOR DISASSEMBLING AN INJECTOR IN THE COMMON RAIL ENGINE}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치의 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치의 사용 사태도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치 내 인젝터 홀더유닛의 분해 사시도이다.

본 발명은 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본 발명의 목적은 엔진에 고착된 인젝터의 분리작업 시, 차종별 공용화가 가능하며, 자체 충격을 배제하여 부품손상을 방지하며, 무엇보다 로크 커버 및 인젝터의 손상을 방지하도록 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치에 관한 것이다.

일반적으로 커먼레일 엔진(Common Rail Direct Injection Engine)이란, 기존 엔진이 혼합기를 통해 연료와 공기를 연소실에 공급하는 것과 달리 연료를 연소실에 직접 분사하는 방식이다. 이에 따라 엔진 효율이 높아지고, 공해물질이 적게 배출되며, 엔진과 관계없이 제어가 가능하여 경량화가 가능하다.

이러한 방식은 연료의 압력을 제어하여 직접 분사하기 때문에 고압을 유지할 수 있어 연소 효율을 높일 수 있다. 또한 엔진의 회전수와는 크게 관계없이 분사압, 분사량, 분사율, 분사시기를 독립적으로 제어할 수 있다. 이는 기존 엔진이 회전수에 의해 연료분사 제어를 하는 것과 달리 엔진과 연료분사를 독립적으로 하기 때문에 설계가 용이하고, 부품수가 줄어 경량화가 가능하다.

이와 같은 커먼레일 엔진은 엔진 회전수, 가속페달, 공기, 냉각수 온도, 압력 등을 감지하는 센서와, 압력 감지하는 압력센서와, 연료분사를 제어하는 ECU와, 압력을 발생시키는 고압펌프인 연료펌프와, 연료를 분사하는 인젝터를 포함하여 구성된다.

상기한 인젝터는 그 몸체가 엔진의 실린더 헤드에 체결 장착되는데, 상기 인젝터와 실린더 헤드 사이의 틈새에는 카본 및 이물질 등의 퇴적으로 서로 고착되는 사례가 빈번하다.

이러한 인젝터의 고착현상은 인젝터를 실린더 헤드로부터 쉽게 탈거할 수 없도록 하며, 이러한 인젝터의 완전 고착으로 탈거가 불가능할 경우에는 현장에서 로크 커버를 파손시키고 인젝터를 강제로 탈거할 수 있으나 양품의 로크 커버와 인젝터를 재사용하는 것이 불가능하다는 고객불만의 소지가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진에 고착된 인젝터의 분리작업 시, 차종별 공용화가 가능하며, 자체 충격을 배제하여 부품손상을 방지하며, 무엇보다 로크 커버 및 인젝터의 손상을 방지하도록 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치는 길이방향 전체에 걸쳐 중앙에 슬롯을 형성하는 일정 길이의 메인 바; 길이방향 전체에 걸쳐 중앙에 슬롯을 형성하며, 상기 메인 바의 양측 하부에 각각 체결되는 2개의 크로스 바; 상기 메인 바의 양측 하부에 크로스 바를 각각 횡방향으로 배치하고 각각의 슬롯을 통하여 볼트 체결에 의해 서로 결합하는 바 결합유닛; 상기 2개의 크로스 바 각각의 양단부에 슬롯을 통하여 하향하여 수직으로 볼트 체결되어 로크 커버에 대하여 상기 메인 바와 크로스 바를 지지해주는 바 지지유닛; 상기 인젝터의 상단에, 하단을 통하여 수직방향으로 설치되어 연결관계를 가지며, 그 상단은 상기 메인 바의 슬롯을 통하여 상부로 돌출되도록 배치되는 인젝터 탈거볼트; 상기 돌출된 인젝터 탈거볼트의 상단을 통하여 메인 바의 일측에 끼워져 인젝터 탈거볼트의 상부를 상기 메인 바에 지지하는 볼트 홀더; 상기 인젝터 탈거볼트의 상단을 통하여 끼워져 상기 볼트 홀더의 상부에 배치되는 베어링부재; 상기 인젝터 탈거볼트의 상단에 나사 체결되어 별도의 회전공구(소켓 렌치류)가 설치되도록 하는 인젝터 탈거너트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 인젝터 탈거볼트의 하단과 인젝터 사이에는 상기 인젝터를 인젝터 탈거볼트에 연결하여 주는 어댑터 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 어댑터 유닛은 반원형으로 형성되어 상기 인젝터의 몸체에 구성되는 커넥터 소켓을 끼우도록 일측에 소켓 설치구를 형성하며, 그 상부 내측에는 상기 인젝터 탈거볼트의 하단을 끼우는 걸이부를 형성하는 인젝터 홀더; 상기 인젝터 홀더와 동일한 반원형으로 형성되며, 그 상부 내측에는 상기 인젝터 탈거볼트의 하단을 끼우는 걸이부를 형성하여 상기 인젝터 홀더와 함께 인젝터 몸체와 인젝터 탈거볼트를 연결하는 홀더 커버; 원통형상으로 형성되어 상기 인젝터 홀더와 홀더 커버를 상기 인젝터 몸체에 결합한 상태로 그 외측에 끼워져 이들을 고정하는 홀더 보조커버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 바 결합유닛은 중앙에 볼트홀을 형성하며, 상기 크로스 바의 하부로부터 슬롯에 끼워져 설치되는 크로스 바 소켓; 중앙에 관통홀을 형성하며, 상기 메인 바의 상부로부터 슬롯에 끼워져 중심이 상기 크로스 바 소켓에 대응하도록 설치되는 메인 바 소켓; 상기 메인 바 소켓의 관통홀을 통하여 끼워져 크로스 바 소켓의 볼트홀에 체결되어 상기 메인 바에 대하여 크로스 바를 고정 설치하는 소켓 볼트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 바 지지유닛은 원형의 봉상으로 형성되며, 상부에는 숫나사부를 형성하고, 하단을 통하여 엔진측의 일측에 접촉 지지되는 하부 서포터; 상기 하부 서포터의 숫나사부를 체결하기 위한 암나사부를 하부에 구성하고, 상부에는 상기 크로스 바의 일측에 접촉 지지되는 접촉단을 형성하며, 상기 접촉단의 중앙에는 볼트홀 을 형성하는 상부 서포터; 상기 크로스 바의 슬롯을 통하여 상부 서포터의 볼트홀에 체결되어 상부 서포터를 크로스 바에 고정하는 스톱볼트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 인젝터 탈거볼트는 하부에 원주면을 따라 반경방향으로 볼록하게 돌출된 연결단을 형성하고, 그 하단 내측에는 상기 인젝터의 상단 나사부를 체결하기 위한 체결 나사홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 볼트 홀더는 그 중앙에 상기 인젝터 탈거볼트가 삽입되는 관통홀이 형성되며, 각 단부에는 절곡되어 상기 메인 바의 측부에 접촉 지지되는 지지단을 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치의 사시도 및 그 분해 사시도이다.

단, 본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치의 구성에 대해서는 각 부품들의 형상 설명과 함께, 부품 상호간의 조립관계를 통하여 설명하는 것으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치는 상기 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 기본적으로 길이방향 전체에 걸쳐 중앙에 슬롯(S)을 형성하는 일정 길이의 메인 바(1)와, 이 메인 바(1)와 동일한 형상으로 크기만 다르게 구성되어 상기 메인 바(1)의 양측 하부에 각각 체결되는 2개의 크로스 바(3) 를 구비한다.

물론, 상기 크로스 바(3)에도 그 길이방향 전체에 결쳐 슬롯(S)을 형성한다.

그리고 상기 메인 바(1)의 양측 하부에 크로스 바(3)를 각각 횡방향으로 배치한 상태로 각각의 슬롯(S)을 통하여 볼트 체결에 의해 서로 결합하기 위한 바 결합유닛(10)이 구비된다.

상기 바 결합유닛(10)은 중앙에 볼트홀(12)을 형성하는 크로스 바 소켓(11)이 상기 크로스 바(3)의 하부로부터 슬롯(S)에 끼워져 설치되고, 이 크로스 바 소켓(11)에 대응하여 메인 바(1) 상에는 중앙에 관통홀(14)을 형성하는 메인 바 소켓(13)이 메인 바(1)의 슬롯(S)을 통하여 끼워져 설치된다.

그리고 상기 메인 바 소켓(13)과 크로스 바 소켓(11)은 소켓 볼트(15)에 의해 서로 체결되는데, 상기 소켓 볼트(15)는 상기 메인 바(1)의 관통홀(14)을 통하여 끼워져 크로스 바 소켓(11)의 볼트홀(12)에 체결되어 상기 메인 바(1)에 대하여 크로스 바(3)를 고정 설치하게 된다.

한편, 상기 2개의 크로스 바(3) 각각의 양단부에는 바 지지유닛(20)이 크로스 바(3)의 슬롯(S)을 통하여 하향하여 수직으로 볼트 체결되어 로크 커버(100)에 대하여 상기 메인 바(1)와 크로스 바(3)를 지지해주게 된다.

즉, 상기 바 지지유닛(20)은 원형의 봉상으로 형성되는 하부 서포터(21)가 그 상부에 숫나사부(22)를 형성하고, 그 하단을 통하여 엔진측의 로크 커버(100) 일측에 접촉 지지된다.

상기 하부 서포터(21)의 상부에는 상부 서포터(23)가 체결되는데, 상기 상부 서포터(23)는 그 하부에 암나사부(미도시)를 구성하고, 이 암사나부(미도시)를 통하여 상기 하부 서포터(21)의 숫나사부(22)에 체결된다.

또한, 상기 상부 서포터(23)는 그 상부에 상기 크로스 바(3)의 일측에 접촉 지지되는 접촉단(24)을 형성하며, 상기 접촉단(24)의 중앙에는 볼트홀(26)을 형성하는데, 상기 접촉단(24)은 콘 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기한 상부 서포터(23)는 스톱볼트(25)에 의해 상기 크로스 바(3)에 고정되는데, 상기 스톱볼트(25)는 크로스 바(3)의 슬롯(S)을 통하여 상부 서포터(23)의 볼트홀(26)에 체결되어 상부 서포터(23)를 크로스 바(3)에 고정하게 된다.

그리고 외주면에 나사산을 형성하는 인젝터 탈거볼트(31)가 구비되는데, 상기 인젝터 탈거볼트(31)는 그 하단을 통하여 상기 인젝터(101)의 상단에 수직방향으로 설치되어 연결관계를 가지며, 그 상단은 상기 메인 바(1)의 슬롯(S)을 통하여 상부로 돌출되도록 배치된다.

즉, 상기 인젝터 탈거볼트(31)는 그 하부에 원주면을 따라 반경방향으로 볼록하게 돌출된 연결단(33)을 형성하고, 그 하단 내측에는 상기 인젝터(101)의 상단 나사부(103)를 체결하기 위한 체결 나사홀(미도시)이 형성된다.

그리고 상기 인젝터 탈거볼트(31) 상에는 볼트 홀더(35)가 설치되는데, 상기 볼트 홀더(35)는 돌출된 인젝터 탈거볼트(31)의 상단을 통하여 메인 바(1)의 일측에 끼워져 인젝터 탈거볼트(31)의 상부를 상기 메인 바(1)에 대하여 수직방향을 제외한 다른 방향으로는 움직이지 않도록 지지하게 된다.

이러한 볼트 홀더(35)는 그 중앙에 상기 인젝터 탈거볼트(31)가 삽입되는 관 통홀(36)이 형성되며, 각 단부에는 수직으로 절곡되어 상기 메인 바(1)의 측부에 접촉 지지되는 지지단(37)을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 볼트 홀더(35)의 상부에는 베어링부재(39)가 상기 인젝터 탈거볼트(31)의 상단을 통하여 끼워져 접촉된 상태로 설치되는데, 이 베어링부재(39)는 볼 베어링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 인젝터 탈거볼트(31)의 상부에는 인젝터 탈거너트(41)가 나사 체결되어 별도의 회전공구(소켓 렌치류)가 설치되도록 하는데, 상기 인젝터 탈거너트(41)의 상부에는 공구 설치부(42)를 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 차종에 따라 다른 인젝터를 구성하는 특히, 도 4에서와 같이, 몸체 일측에 컨넥터 소켓(105)을 갖는 인젝터(101)의 경우에는 상기 인젝터 탈거볼트(31)의 하단과 인젝터(101) 사이에, 인젝터(101)를 인젝터 탈거볼트(31)에 연결하여 주기 위한 어댑터 유닛(50)을 더 포함하여 구성하게 된다.

즉, 상기 어댑터 유닛(50)은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 인젝터 홀더(51)와 홀더 커버(53) 및 홀더 보조커버(55)로 구성된다.

상기 인젝터 홀더(51)는 반원형으로 형성되어 상기 인젝터(101)의 몸체에 구성되는 커넥터 소켓(105)을 끼우도록 일측에 소켓 설치구(52)를 형성하며, 그 상부 내측에는 상기 인젝터 탈거볼트(31)의 연결단(33)을 끼우는 걸이부(54)를 형성한다.

그리고 홀더 커버(53)는 상기 인젝터 홀더(51)와 동일한 반원형으로 형성되며, 그 상부 내측에는 상기 인젝터 탈거볼트(31)의 연결단(33)을 끼우는 걸이 부(56)를 형성하여 상기 인젝터 홀더(51)와 함께 인젝터(101) 몸체와 인젝터 탈거볼트(31)를 연결하게 된다.

또한, 상기 홀더 보조커버(55)는 원통형상으로 형성되어 상기 인젝터 홀더(51)와 홀더 커버(53)를 상기 인젝터(101) 몸체에 결합한 상태로 그 외측에 끼워져 이들을 고정하게 된다.

즉, 상기 홀더 보조커버(55)는 그 하부에 외주면을 따라 내부의 인젝터 홀더(51)와 홀더 커버(53)를 고정하는 다수개의 고정볼트(57)가 설치되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치를 사용하기 위해서는 먼저, 인젝터(101)의 컨넥터(미도시)를 탈거한 후, 고압 연료 파이프(미도시) 및 리턴호스(미도시)를 분리하여 제거한다.

그런 다음, 도 3에서와 같이, 상기 바 결합유닛(10)을 이용하여 메인 바(1)와 2개의 크로스 바(3)를 조립하고, 상기 2개의 크로스 바(3) 양단부에는 각각 바 지지유닛(20)을 조립한다.

이후에는 상기 인젝터 탈거볼트(31)를 인젝터(101)의 나사부(103)에 수직으로 체결하고, 이 인젝터 탈거볼트(31)의 상단이 메인 바(1)의 슬롯(S) 중앙으로 돌출되도록 상기 조립된 메인 바(1)와 크로스 바(3)의 조립품을 로크 커버(100) 상에 배치한다.

즉, 상기 바 지지유닛(20)의 하부 서포터(21)가 로크 커버(100)의 볼트 체결부에 안착된 상태로 상기 매인 바(1)와 크로스 바(3)를 지지한다.

이와 같이, 메인 바(1)와 크로스 바(3)의 조립품이 로크 커버(100) 상에 배치된 상태에서, 상기 인젝터 탈거볼트(31)에는 상기 볼트 홀더(35)와 베어링부재(39) 및 인젝터 탈거너트(41)가 차례로 삽입 체결된다.

그리고 상기 인젝터 탈거너트(41) 상에는 회전공구(소켓 렌치류)를 장착하여 인젝터 탈거너트(41)를 인젝터 탈거볼트(31)에 대하여 조이면서 실린더 헤드에 고착된 인젝터(101)를 실린더 헤드로부터 서서히 탈거하여 분리해 낼 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치에 의하면, 엔진의 실린더 헤드에 고착된 인젝터의 분리작업 시, 차종별 공용화가 가능하며, 충격을 가하지 않아 부품손상을 방지하며, 무엇보다 로크 커버 및 인젝터의 손상을 방지하도록 하는 효과가 있다.

즉, 양품의 로크 커버와 인젝터를 재사용하는 것이 가능하게 되는 이점이 있다.

Claims

커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치에 있어서,

길이방향 전체에 걸쳐 중앙에 슬롯을 형성하는 일정 길이의 메인 바;

길이방향 전체에 걸쳐 중앙에 슬롯을 형성하며, 상기 메인 바의 양측 하부에 각각 체결되는 2개의 크로스 바;

상기 메인 바의 양측 하부에 크로스 바를 각각 횡방향으로 배치하고 각각의 슬롯을 통하여 볼트 체결에 의해 서로 결합하는 바 결합유닛;

상기 2개의 크로스 바 각각의 양단부에 슬롯을 통하여 하향하여 수직으로 볼트 체결되어 로크 커버에 대하여 상기 메인 바와 크로스 바를 지지해주는 바 지지유닛;

상기 인젝터의 상단에, 하단을 통하여 수직방향으로 설치되어 연결관계를 가지며, 그 상단은 상기 메인 바의 슬롯을 통하여 상부로 돌출되도록 배치되는 인젝터 탈거볼트;

상기 돌출된 인젝터 탈거볼트의 상단을 통하여 메인 바의 일측에 끼워져 인젝터 탈거볼트의 상부를 상기 메인 바에 지지하는 볼트 홀더;

상기 인젝터 탈거볼트의 상단을 통하여 끼워져 상기 볼트 홀더의 상부에 배치되는 베어링부재;

상기 인젝터 탈거볼트의 상단에 나사 체결되어 별도의 회전공구가 설치되도록 하는 인젝터 탈거너트;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝 터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 인젝터 탈거볼트의 하단과 인젝터 사이에는 상기 인젝터를 인젝터 탈거볼트에 연결하여 주는 어댑터 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제2항에 있어서,

상기 어댑터 유닛은

반원형으로 형성되어 상기 인젝터의 몸체에 구성되는 커넥터 소켓을 끼우도록 일측에 소켓 설치구를 형성하며, 그 상부 내측에는 상기 인젝터 탈거볼트의 하단을 끼우는 걸이부를 형성하는 인젝터 홀더;

상기 인젝터 홀더와 동일한 반원형으로 형성되며, 그 상부 내측에는 상기 인젝터 탈거볼트의 하단을 끼우는 걸이부를 형성하여 상기 인젝터 홀더와 함께 인젝터 몸체와 인젝터 탈거볼트를 연결하는 홀더 커버;

원통형상으로 형성되어 상기 인젝터 홀더와 홀더 커버를 상기 인젝터 몸체에 결합한 상태로 그 외측에 끼워져 이들을 고정하는 홀더 보조커버;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제3항에 있어서,

상기 홀더 보조커버는 그 하부에 외주면을 따라 내부의 인젝터 홀더와 홀더 커버를 고정하는 다수개의 고정볼트가 설치되는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 바 결합유닛은

중앙에 볼트홀을 형성하며, 상기 크로스 바의 하부로부터 슬롯에 끼워져 설치되는 크로스 바 소켓;

중앙에 관통홀을 형성하며, 상기 메인 바의 상부로부터 슬롯에 끼워져 중심이 상기 크로스 바 소켓에 대응하도록 설치되는 메인 바 소켓;

상기 메인 바 소켓의 관통홀을 통하여 끼워져 크로스 바 소켓의 볼트홀에 체결되어 상기 메인 바에 대하여 크로스 바를 고정 설치하는 소켓 볼트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 바 지지유닛은

원형의 봉상으로 형성되며, 상부에는 숫나사부를 형성하고, 하단을 통하여 엔진측의 일측에 접촉 지지되는 하부 서포터;

상기 하부 서포터의 숫나사부를 체결하기 위한 암나사부를 하부에 구성하고, 상부에는 상기 크로스 바의 일측에 접촉 지지되는 접촉단을 형성하며, 상기 접촉단 의 중앙에는 볼트홀을 형성하는 상부 서포터;

상기 크로스 바의 슬롯을 통하여 상부 서포터의 볼트홀에 체결되어 상부 서포터를 크로스 바에 고정하는 스톱볼트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제6항에 있어서,

상기 상부 서포터의 접촉단은 콘 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 인젝터 탈거볼트는

하부에 원주면을 따라 반경방향으로 볼록하게 돌출된 연결단을 형성하고,

그 하단 내측에는 상기 인젝터의 상단 나사부를 체결하기 위한 체결 나사홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 볼트 홀더는

그 중앙에 상기 인젝터 탈거볼트가 삽입되는 관통홀이 형성되며, 각 단부에는 절곡되어 상기 메인 바의 측부에 접촉 지지되는 지지단을 형성하는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 베어링부재는 볼 베어링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.
제1항에 있어서,

상기 인젝터 탈거너트의 상부에 공구 설치부를 형성하는 것을 특징으로 하는 커먼레일 엔진용 인젝터 탈거장치.