KR101006041B1 - 연료 공급 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 내연기관측으로부터 흡기로 형성 부재 및 장착 부재를 개재하여 배관 부재에 전달되는 열 전달을 방지할 수 있는 연료 공급 장치를 제공한다.

(해결 수단) 인테이크 매니폴드 (14) 에 형성된 흡기 통로 (15) 에 연료를 분사하는 인젝터 (24) 와, 인젝터 (24) 에 이러한 연료가 유통되는 배관 부재 (25) 를 구비한다. 배관 부재 (25) 의 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 가 인테이크 매니폴드 (14) 의 장착 볼록부 (17) 에 고정 볼트 (82) 에 의해 장착된다. 인테이크 매니폴드 (14) 의 장착 볼록부 (17) 와 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 의 접합부 사이에 단열성을 갖는 스페이서 (80) 가 개재된다. 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 와 고정 볼트 (82) 의 헤드부 (82a) 사이에 단열성을 갖는 스페이서 (78) 가 개재된다.

연료 공급 장치.

Description

연료 공급 장치{FUEL SUPPLYING DEVICE}

본 발명은 내연 기관의 연료 공급 장치에 관한 것이다.

종래예를 서술한다. 또한, 도 8 은 연료 공급 장치를 나타내는 구성도이다.

도 8 에 나타내는 바와 같이, 연료 공급 장치 (100) 는 인테이크 매니폴드 (114) 에 형성된 흡기로 (115) 에 연료를 분사하는 인젝터 (117) 와, 인젝터 (117) 에 연료를 공급하는 딜리버리 파이프 (123) 를 구비하고 있다. 딜리버리 파이프 (123) 는 인테이크 매니폴드 (114) 에 볼트 (134) 에 의해 장착되어 있다. 또한, 종래예와 같은 연료 공급 장치는 예를 들어 특허 문헌 1 에 기재되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 공개특허공보 2003-193944호

종래예의 연료 공급 장치 (100) 에 있어서는 딜리버리 파이프 (123) 를 인테이크 매니폴드 (114) 에 직접적으로 볼트 (134) 로 장착하고 있다. 이 때문에, 내연 기관 (110) 측 (엔진측) 의 열이 인테이크 매니폴드 (114) 로부터 딜리버리 파이프 (123) 에 전달되거나 인테이크 매니폴드 (114) 로부터 볼트 (134) 를 개재하여 딜리버리 파이프 (123) 에 전달되거나 함으로써, 딜리버리 파이프 (123) 내의 연료가 가열되기 쉽다는 문제가 있었다. 이것은 예를 들어, 액화 석유 가스 (LPG) 등과 같이 기화되기 쉬운 연료인 경우에, 연료의 기화에 의해 재시동성이 악화되는 등의 한 원인이 된다는 점에서 바람직하지 않다.

본 발명은 내연 기관측으로부터 흡기로 형성 부재 및 장착 부재를 개재하여 배관 부재로 전달되는 열 전달을 방지할 수 있는 연료 공급 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제는 본 발명의 특허 청구 범위의 란에 기재된 구성을 요지로 하는 연료 공급 장치에 의해 해결할 수 있다.

즉, 특허 청구 범위의 청구항 1 에 기재된 연료 공급 장치에 의하면, 흡기로 형성 부재와 배관 부재의 접합부 사이, 및 배관 부재와 장착 부재의 접합부 사이에, 각각 단열성을 갖는 단열 부재를 개재하고 있다. 따라서, 배관 부재가 흡기로 형성 부재 및 장착 부재에 대해 각각 단열 부재에 의해 단열되기 때문에, 내 연 기관측으로부터 흡기로 형성 부재 및 장착 부재를 개재하여 배관 부재에 전달되는 열 전달을 방지 혹은 저감시킬 수 있다.

또한, 특허 청구 범위의 청구항 2 에 기재된 연료 공급 장치에 의하면 배관 부재에 인젝터가 단열성을 갖는 지지 부재를 개재하여 플로우팅 지지되어 있다. 따라서, 배관 부재에 인젝터가 지지 부재를 개재하여 단열되기 때문에, 배관 부재로부터 인젝터에 전달되는 열 전달을 방지 혹은 저감시킬 수 있다.

또한, 특허 청구 범위의 청구항 3 에 기재된 연료 공급 장치에 의하면 배관 부재와 단열 부재를 서로 끼워 맞춘 상태에서 접착제에 의해 접착할 때, 양 부재의 끼워 맞춤면 중 적어도 일방의 끼워 맞춤면에, 접착제의 잉여분을 빠져 나가게 하기 위한 릴리프 오목부가 형성되어 있다. 따라서, 양 부재의 접합면 사이에 접착제의 잉여분이 비어져 나오는 것을 방지 혹은 저감시킬 수 있다. 나아가서는 배관 부재에 대한 단열 부재의 장착 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 특허 청구 범위의 청구항 4 에 기재된 연료 공급 장치에 의하면 흡기로 형성 부재에 장착 부재에 의해 장착되는 배관 부재의 피장착부가, 인젝터로부터 리턴 되는 잉여 연료가 유통되는 리턴 파이프에 형성되어 있다. 이로써, 내연 기관측으로부터 리턴 파이프에 전달되는 열 전달이 방지 혹은 저감되기 때문에, 리턴 파이프 내를 유통하는 잉여 연료의 온도 상승을 억제할 수 있다.

이하에 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 도면을 사용하여 설명한다.

실시예

본 발명의 일 실시예를 도면에 기초하여 설명한다. 본 실시예에서는 액화 석유 가스 (LPG) 를 연료로서 내연 기관에 분사 공급하는 연료 공급 장치를 예시한다. 또한, 도 1 은 연료 공급 장치를 나타내는 정면도, 도 2 는 마찬가지로 평면도, 도 3 은 도 1 의 Ⅲ-Ⅲ 선 화살표 방향에서 본 단면도, 도 4 는 도 3 의 IV-IV 선 화살표 방향에서 본 단면도, 도 5 는 도 1 의 V-V선 화살표 방향에서 본 단면도이다. 또한, 내연 기관 (도시 생략) 은 직렬로 배열된 다기통 (예를 들어, 3 기통, 4 기통, 6 기통 등) 의 내연 기관이지만, 기통수 및 배열 양태는 한정되지 않는다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 내연 기관의 실린더 헤드 (11) 에는 기통수에 대응하는 흡기 포트 (12) 가 형성되어 있다. 실린더 헤드 (11) 에는 각 흡기 포트 (12) 에 연통하는 흡기 통로 (15) 를 갖는 인테이크 매니폴드 (14) 가, 단열성을 갖는 개스킷 (16), 및 열전도성이 양호한 알루미늄 합금 등의 금속제의 스페이서 (13) 를 개재하여 체결되어 있다. 개스킷 (16) 및 스페이서 (13) 에는 인테이크 매니폴드 (14) 의 흡기 통로 (15) 와 실린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12) 를 연통하는 일련의 연통 구멍 (부호 생략) 이 형성되어 있다. 또한, 인테이크 매니폴드 (14) 의 상류측에는 주지된 바와 같이, 도시되지 않은 서지 탱크, 에어클리너 등이 접속되어 있다. 따라서, 흡입 공기는 에어클리너로부터 서지 탱크, 인테이크 매니폴드 (14) 를 거쳐 흡기 포트 (12) 에 흡입된다. 또한, 실린더 헤드 (11), 인테이크 매니폴드 (14) 는 본 명세서에서 말하는 「흡기로 형성 부재」에 상당한다. 또한, 인테이크 매니폴드 (14) 의 흡기 통로 (15), 실 린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12), 개스킷 (16) 및 스페이서 (13) 의 각 연통 구멍은 본 명세서에서 말하는 「흡기로」에 상당한다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 상기 인테이크 매니폴드 (14) 상에 연료 공급 장치 (23) (후술한다) 를 장착하기 위해서, 인테이크 매니폴드 (14) 의 실린더 헤드 (11) 측의 단부 위에는 서로 이웃하는 기통 사이에 위치하는 장착 볼록부 (17) 가 돌출되어 있다. 장착 볼록부 (17) 에는 암 나사 구멍 (17a) 이 동심상으로 형성되어 있다 (도 5 참조). 또한, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 인테이크 매니폴드 (14) 의 실린더 헤드 (11) 측의 단부 위에는 각 기통에 대응하는 인젝터용 시트부 (18) 가 형성되어 있다. 시트부 (18) 의 상면에는 단차된 구멍 형상 오목부 (18a) 가 형성되어 있다. 또한, 오목부 (18a) 의 하면측에는 동심상을 이루고 또한 시트부 (18), 개스킷 (16), 스페이서 (13), 실린더 헤드 (11) 를 관통하는 일련의 스트레이트상의 연료 분사 통로 (19) 가 형성되어 있다 (도 1 참조). 연료 분사 통로 (19) 의 하류측 단부는 실린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12) 의 내벽면에 개구되어 있다. 또한, 열전도성이 양호한 금속제의 스페이서 (60) 는 내연 기관의 열을 이용하여 연료 분사 통로 (19) 의 개구부 주변을 온도가 높은 상태로 한다. 또한, 연료 분사 통로 (19) 의 하류측 단부를, 실린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12) 의 내벽면 대신, 스페이서 (60) 의 연통 구멍의 구멍 벽면에 개구시키면, 실린더 헤드 (16) 에 연료 분사 통로 (19) 를 형성할 필요가 없다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 인테이크 매니폴드 (14) 상에 연료 공급 장치 (23) (후술한다) 를 장착할 때, 상기 오목부 (18a) 내에 단열성을 갖는 고무제의 제 1 인슐레이터 (20) 가 끼워져 장착되는 것으로 한다. 제 1 인슐레이터 (20) 의 중앙부에는 연료 분사 통로 (19) 에 삽입되는 가이드 튜브 (21) 가 고정되어 있다. 또한, 제 1 인슐레이터 (20) 는 오목부 (18a) 내에 끼워 맞추는 주부 (20a) 와, 그 주부 (20a) 의 외주부 상에 돌출하는 원환상의 시일부 (20b) 를 일체로 가지고 있다.

다음으로, 상기 내연 기관에 연료 (LPG) 를 공급하기 위한 연료 공급 장치 (23) 를 설명한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 연료 공급 장치 (23) 는 상기 실린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12) 에 연료를 분사하는 연료 분사 밸브 즉 인젝터 (24) 와 그 인젝터 (24) 에 이러한 연료가 유통되는 배관 부재 (25) 를 구비하고 있다.

인젝터 (24) 를 설명한다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 인젝터 (24) 는 도시되지 않은 전자 제어 장치 (ECU) 에 의해 제어됨으로써, 연료 펌프에 의해 공급되어 오는 가압 연료를 상기 흡기 포트 (12) 에 분사하는 것으로서, 본 실시예에서는 보텀 피드이며 탑 리턴이라고 불리는 보텀 피드형 전자식 인젝터가 이용되고 있다. 이 인젝터 (24) 는 주지된 바와 같이, 인젝터 보디 (27) 의 선단부 (도 3 에 있어서 하단부) 근처의 외측면에 개구하는 연료 입구 (28) 를 갖고, 또한, 인젝터 보디 (27) 의 선단면 (하단면) 에 개구하는 분사구 (29) 를 갖고, 또한, 인젝터 보디 (27) 의 상단면에 개구하는 연료 출구 (30) 를 가지고 있다. 그리고, 연료 입구 (28) 로부터 인젝터 보디 (27) 내에 도입된 연료는 인젝터 보디 (27) 내의 솔레노이드 코일 (도시 생략) 의 통전시에 의한 밸브 개방시에 분사구 (29) 로부터 연료를 분사한다. 또한, 인젝터 보디 (27) 내에 도입된 연료 중, 분사구 (29) 로부터 분사되지 않고 남은 연료는 연료 출구 (30) 로부터 잉여 연료로서 유출된다.

상기 인젝터 보디 (27) 의 중앙 근처의 상부 측면에는 수전용 커넥터 (31) 가 돌출되어 있다. 또한, 인젝터 보디 (27) 의 외주면에는 수전용 커넥터 (31) 의 기부 (31a) 의 하측에 위치하는 하측의 플랜지부 (31b) 가 돌출되어 있다. 이 하측의 플랜지부 (31b) 의 하측에는 외경을 작게 하는 소경 축부 (부호 생략) 가 형성되어 있고, 그 소경 축부에 단열성을 갖는 고무제의 제 3 인슐레이터 (32) 가 끼워져 장착되어 있다. 또한, 제 3 인슐레이터 (32) 의 외경은 플랜지부 (31b) 의 외경과 거의 동등한 크기로 되어 있다.

상기 인젝터 보디 (27) 는 하측의 플랜지부 (31b) 보다 하측에 있어서 하방을 향하여 점차 소경을 이루도록 단계적으로 돌출된 복수단 (예를 들어 주로 4단) 의 축부 (33∼36) 를 동심상으로 가지고 있다. 또한, 인젝터 보디 (27) 의 외주면에는 수전용 커넥터 (31) 의 기부 (31a) 의 상측에 위치하는 상측의 플랜지부 (38) 가 돌출되어 있다. 게다가 인젝터 보디 (27) 는 상측의 플랜지부 (38) 상에 돌출하는 접속축부 (39) 를 동심상으로 가지고 있다. 그리고, 상기 최하단에서부터 2 단째의 축부 (35) 는 그 측면에 상기 연료 입구 (28) 를 구비하고 있다. 또한, 최하단의 축부 (36) 는 그 하단면에 상기 분사구 (29) 를 구비하고 있다. 또한, 접속축부 (39) 는 또 상단면에 상기 연료 출구 (30) 를 구비하고 있다.

상기 최하단에서부터 3 단째의 축부 (34) 에는 단열성을 갖는 제 1 O 링 (O 링) (41) 이 배치되어 있다. 또한, 상기 최하단에서 2 단째의 축부 (35) 에는 상기 연료 입구 (28) 의 하방에 위치하고 또한 단열성을 갖는 제 2 O 링 (42) 이 배치되어 있다. 또한, 상기 접속축부 (39) 에는 단열성을 갖는 제 3 O 링 (43) 이 배치되어 있다. 이들의 O 링 (41, 42, 43) 은 당해 축부의 외주면에 형성된 고리형 홈에 대해 탄성을 이용하여 장착되어 있다. 또한, 상기 상측의 플랜지부 (38) 상에는 접속축부 (39) 에 끼워져 장착되고 또한 단열성을 갖는 고무제의 제 2 인슐레이터 (44) 가 배치되어 있다. 또한, O 링 (41, 42, 43) 및 제 2 인슐레이터 (44) 는 본 명세서에서 말하는 「지지 부재」에 상당한다.

도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 상기 배관 부재 (25) 는 상기 내연 기관의 각 기통마다 형성되는 각 인젝터 (24) (도 3 참조) 에 공급되는 연료가 유통되는 딜리버리 파이프 (46) 와, 각 인젝터 (24) 로부터 리턴되는 잉여 연료가 유통되는 리턴 파이프 (47) 와 딜리버리 파이프 (46) 로부터 각 인젝터 (24) 에 연료를 각각 유통시킴과 함께 각 인젝터 (24) 를 각각 지지하는 기통수에 대응하는 수의 인젝터 커버 (48) 를 구비하여 구성되어 있다. 이하, 설명의 편의상, 인젝터 커버 (48), 딜리버리 파이프 (46), 리턴 파이프 (47) 의 순서로 설명한다.

인젝터 커버 (48) 를 설명한다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 인젝터 커버 (48) 는 상기 인젝터 (24) 를 그 상방에서 삽입 가능한 중공 원통상으로 형성된 커버부 (50) 와, 그 앞측 (도 3 에 있어서 우측) 으로 돌출하는 삼각대상의 딜 리버리 파이프용 장착대부 (51) 를 구비하고 있다. 커버부 (50) 의 뒤측 (도 3 에 있어서 좌측) 의 상부에는 인젝터 (24) 의 수전용 커넥터 (31) 를 수용하는 절결부 (52) 가 형성되어 있다. 또한, 커버부 (50) 의 내주면에는 상기 제 3 인슐레이터 (32) 가 맞닿는 단차상의 스토퍼부 (53) 가 형성되어 있다. 스토퍼부 (53) 는 상기 절결부 (52) 의 하단면과 연속되어 있다. 또한, 스토퍼부 (53) 에 제 3 인슐레이터 (32) 가 맞닿은 상태에서, 인젝터 (24) 의 최하단의 축부 (36) 의 하단부가 커버부 (50) 의 하단 개구면에서 돌출한다. 또한, 커버부 (50) 의 하단부의 외주면에는 플랜지부 (54) 가 돌출되어 있다. 플랜지부 (54) 는 상기 인테이크 매니폴드 (14) 에 배치된 상기 제 1 인슐레이터 (20) 의 시일부 (20b) 상에 맞닿을 수 있게 되어 있다. 또한, 커버부 (50) 의 내주면에는 상기 인젝터 (24) 의 제 1 O 링 (41) 이 탄성적으로 맞닿는 대경 구멍부 (55), 및 그 대경 구멍부 (55) 의 하측에 위치하고 또한 인젝터 (24) 의 제 2 O 링 (42) 이 탄성적으로 맞닿는 소경 구멍부 (56) 가 형성되어 있다.

상기 커버부 (50) 내에 상기 인젝터 (24) 가 그 상방에서 삽입되면, 상기 절결부 (52) 내에 상기 수전용 커넥터 (31) 가 수용되고, 또한, 상기 스토퍼부 (53) 에 상기 제 3 인슐레이터 (32) 가 맞닿음으로써, 커버부 (50) 에 대한 인젝터 (24) 의 삽입 위치가 규정되게 된다. 이것과 함께, 인젝터 (24) 의 하측의 플랜지부 (31b) 와 커버부 (50) 의 스토퍼부 (53) 사이에 제 3 인슐레이터 (32) 가 탄성적으로 협지된다 (도 3 및 도 4 참조). 또한, 커버부 (50) 의 대경 구멍부 (55) 의 내주면에 상기 제 1 O 링 (41) 이 탄성적으로 맞닿음으로써 양자 사이가 시일되게 된다. 이것과 함께, 소경 구멍부 (56) 의 내주면에 상기 제 2 O 링 (42) 이 탄성적으로 맞닿음으로써 양자 사이가 시일되게 된다. 이로써, 커버부 (50) 의 대경 구멍부 (55) 내에 있어서의 양 O 링 (41, 42) 사이에, 인젝터 (24) 의 연료 입구 (28) 에 연통하고 또한 그 연료 입구 (28) 를 갖는 축부 (35) 를 둘러싸는 고리형 공간부 (57) 가 형성되게 된다. 또한, 커버부 (50) 내에 인젝터 (24) 가 양 O 링 (41, 42) 및 제 3 인슐레이터 (32) 를 개재하여 플로우팅 지지되게 된다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 상기 장착대부 (51) 에는 상기 커버부 (50) 의 대경 구멍부 (55) 의 하부 내주면에 개구되고 또한 전 상방을 향하여 직선 형상으로 관통하는 연료 도입 통로 (59) 가 형성되어 있다. 연료 도입 통로 (59) 의 하단부는 상기 고리형 공간부 (57) 에 연통되어 있다. 또한, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 상기 커버부 (50) 의 상단부에는 상반 방향으로 돌출하는 좌우 1 쌍의 장착편 (60) 이 형성되어 있다.

다음으로, 딜리버리 파이프 (46) 를 설명한다. 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 딜리버리 파이프 (46) 는 상기 각 인젝터 커버 (48) 의 장착대부 (51) 에 대해 고정 볼트 (62) 에 의해 각각 체결 장착된 중계 유니온 (63) 과, 서로 이웃하는 중계 유니온 (63) 사이를 서로 연통하는 횡가(橫架) 튜브 (64) 와, 일단측 (도 1 에 있어서 좌단측) 의 중계 유니온 (63) 과 연료 탱크로 통하는 연료 공급 배관 (도시 생략) 을 연통하는 접속측 튜브 (65) 를 구비하고 있다. 또한, 접속측 튜브 (65) 및 횡가 튜브 (64) 를 개재하여 각 중계 유니온 (63) 내에 공급된 연료는 고정 볼트 (62) 에 형성된 연통로 (도시 생략) 를 개재하여, 상기 인젝터 커버 (48) 의 연료 도입 통로 (59) 에 공급되도록 되어 있다. 또한, 딜리버리 파이프 (46) 내에 형성된 일련의 통로부는 연료 펌프 (도시 생략) 로부터 공급되는 연료가 유통되는 연료 공급 통로로 되어 있다.

다음으로, 리턴 파이프 (47) 를 설명한다. 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 리턴 파이프 (47) 는 기통열 방향 (도 1 및 도 2 에 있어서 좌우 방향) 으로 연장되는 중공 파이프 형상으로 형성되어 있다. 리턴 파이프 (47) 의 하측에는 상기 기통마다 인젝터 (24) (도 4 참조) 에 각각 대응하는 접속부 (70) 가 형성되어 있다. 접속부 (70) 의 중앙부에는 리턴 파이프 (47) 내의 중공부에 연통하고 또한 인젝터 (24) 의 접속축부 (39) 를 삽입 가능한 중공 원통상 접속 구멍 (71) 이 형성되어 있다 (도 4 참조). 또한, 접속부 (70) 의 하면측에는 상기 인젝터 커버 (48) 의 좌우의 장착편 (60) 에 대응하는 좌우 1 쌍의 돌기부 (70a) 가 돌출되어 있다.

도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 상기 인젝터 커버 (48) 에 장착된 인젝터 (24) 의 접속축부 (39) 를, 상기 접속부 (70) 의 접속 구멍 (71) 에 상대적으로 삽입한다. 이것에 수반하여, 접속 구멍 (71) 의 내주면에 인젝터 (24) 의 제 3 O 링 (43) 이 탄성적으로 맞닿음으로써 양자 사이가 시일된다. 또한, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 상기 양 돌기부 (70a) 에 대해 인젝터 커버 (48) 의 양 장착편 (60) 이 각각 장착 볼트 (72) 에 의해 체결 장착됨으로써, 리턴 파이프 (47) 와 인젝터 커버 (48) 가 일체화된다. 또한, 접속부 (70) 의 하면에 있어 서의 접속 구멍 (72) 의 구멍 가장자리와 그것에 대향하는 인젝터 (24) 의 상측의 플랜지부 (38) 사이에 상기 제 2 인슐레이터 (44) 가 탄성적으로 협지된다 (도 3 및 도 4 참조). 따라서, 리턴 파이프 (47) 에 대해 인젝터 (24) 가 제 3 O 링 (43) 및 제 2 인젝터 (44) 를 개재하여 플로우팅 지지되게 된다. 이로써, 배관 부재 (25) (상세하게는 리턴 파이프 (47) 및 인젝터 커버 (48)) 에 대해, 인젝터 (24) 가 제 1∼제 3 O 링 (41∼43) 및 제 2 인슐레이터 (44) 그리고 제 3 인슐레이터 (32) 를 개재하여 플로우팅 지지되게 된다. 또한, 리턴 파이프 (47) 의 중공부내는 상기 인젝터 (24) 의 연료 출구 (30) 로부터 리턴되는 잉여 연료가 유통되는 잉여 연료 통로 (74) 로 되어 있다. 또한, 리턴 파이프 (47) 는 상기 딜리버리 파이프 (46) 를 포함하는 연료 공급 경로와는 별도로 형성된 리턴 경로를 통하여 연료 탱크에 접속되는 것으로 한다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 상기 리턴 파이프 (47) 의 좌우 양단부에는 서로 이웃하는 접속부 (70) 의 상호간에 위치하는 중공 원통상을 이루는 통상부 (76) 가 형성되어 있다. 각 통상부 (76) 의 축선은 인젝터 (24) 의 축선에 대해 평행을 이루고 있다. 또한, 좌우 양단부에 있어서의 통상부 (76) 는 리턴 파이프 (47) 의 전후 양측 (도 2 에 있어서 상하) 으로 전후 1 쌍을 1 세트로 하여 돌출 형상으로 형성되어 있다. 또한, 전후 1 쌍의 통상부 (76) 는 좌우 방향으로 조금 어긋난 위치 관계를 가지고 형성되어 있고, 좌우 2 세트의 통상부는 좌우 대칭상을 이루고 있다. 또한, 좌우 2 세트의 각 통상부 (76) 에 각각 대응하도록, 상기 인테이크 매니폴드 (14) 에 상기 각 장착 볼록부 (17) 가 형성되어 있 다 (도 1 참조).

도 5 에 나타내는 바와 같이, 상기 통상부 (76) 의 상측에는 단열성을 갖는 수지제의 링상을 이루는 제 1 스페이서 (78) 가 접착제에 의해 접착되어 있다. 또한, 통상부 (76) 의 하측에는 단열성을 갖는 수지제의 중공 원통상을 이루는 제 2 스페이서 (80) 가 접착제에 의해 접착되어 있다. 이와 같이, 통상부 (76) 에 양 스페이서 (78, 80) 가 접착된 배관 부재 (25) 에 의하면 상기 인테이크 매니폴드 (14) 상에 탑재할 때에 스페이서 (78, 80) 를 각각 배치하는 작업을 생략할 수 있다. 또한, 통상부 (76) 는 본 명세서에서 말하는 「피장착부」에 상당한다. 또한, 제 1 스페이서 (78) 및 제 2 스페이서 (80) 는 본 명세서에서 말하는 「단열 부재」에 상당한다.

상기 양 스페이서 (78, 80) 를 형성한 통상부 (76) 는 상기 배관 부재 (25) 를 상기 인테이크 매니폴드 (14) 상에 배치할 때에, 그 인테이크 매니폴드 (14) 의 장착 볼록부 (17) 상에 정합된다. 그리고, 고정 볼트 (82) 를, 제 1 스페이서 (78) 의 중공부로부터 통상부 (76) 의 중공부, 제 2 스페이서 (80) 의 중공부을 통과하여 장착 볼록부 (17) 의 암 나사 구멍 (17a) 에 단단히 조임으로써, 인테이크 매니폴드 (14) 상에 리턴 파이프 (47) 가 체결된다. 그 결과, 배관 부재 (25) 가 인테이크 매니폴드 (14) 상에 고정되게 된다. 또한, 고정 볼트 (82) 는 본 명세서에서 말하는 「장착 부재」에 상당한다.

따라서, 배관 부재 (25) 의 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 와 고정 볼트 (82) 의 헤드부 (82a) 의 접합부 사이에 제 1 스페이서 (78) 가 개재됨과 함께, 그 통상부 (76) 와 인테이크 매니폴드 (14) (상세하게는 장착 볼록부 (17)) 의 접합부 사이에 제 2 스페이서 (80) 가 개재되게 된다. 이것에 수반하여, 상기 인젝터 커버 (48) 의 플랜지부 (54) 가, 인테이크 매니폴드 (14) 에 형성된 상기 제 1 인슐레이터 (20) 의 시일부 (20b) 상에 탄성적으로 맞닿음으로써, 양자 사이가 시일된다 (도 3 및 도 4 참조). 이것과 함께, 상기 인젝터 (24) 의 최하단의 축부 (36) 의 선단면이 인테이크 매니폴드 (14) 의 제 1 인슐레이터 (20) 의 주부 (20a) 상에 탄성적으로 맞닿음으로써, 분사구 (29) 가 제 1 인슐레이터 (20) 의 가이드 튜브 (21) 에 정합되게 된다. 따라서, 인테이크 매니폴드 (14) 에 대해 인젝터 (24) 및 인젝터 커버 (48) 가 제 1 인슐레이터 (20) 를 개재하여 단열 되기 때문에, 인테이크 매니폴드 (14) 로부터 인젝터 (24) 및 인젝터 커버 (48) 에 전달되는 열 전달을 방지 혹은 저감시킬 수 있다.

또한, 상기 제 1 스페이서 (78) 및 상기 제 2 스페이서 (80) 는 상기 고정 볼트 (82) 의 축부 (82b) 를 거의 덜컹거리지 않고 삽입 통과 가능하게 하는 내경을 가지고 있다. 또한, 상기 통상부 (76) 는 상기 고정 볼트 (82) 의 축부 (82b) 를 느슨하게 삽입하는 것이 가능하고 그 축부 (82b) 를 둘러싸는 고리형 간극 (83) 을 형성하는 내경을 가지고 있다. 따라서, 통상부 (76) 와 고정 볼트 (82) 의 축부 (82b) 는 이격되기 때문에, 축부 (82b) 측의 열이 통상부 (76) 측에 직접적으로 전달되는 것을 회피하게 된다.

그러나, 상기 제 1 스페이서 (78) 및 상기 제 2 스페이서 (80) 는 상기 통상부 (76) 에 대해 다음으로 서술하는 끼워 맞춤 구조를 가지고 끼워 맞춤으로써 동 심 상에 정합되게 되어 있다. 또한, 통상부 (76) 에 대한 양 스페이서 (78, 80) 의 끼워 맞춤 구조는 상하 대칭상을 이루는 것이기 때문에, 제 1 스페이서 (78) 의 끼워 맞춤 구조에 대해 설명하기로 하고, 제 2 스페이서 (80) 의 끼워 맞춤 구조에 대한 설명은 동일 부위에 동일 부호를 부여함으로써 생략한다. 또한, 도 6 은 리턴 파이프의 통상부에 대한 스페이서의 장착 구조를 분해하여 나타내는 단면도이다.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 스페이서 (78) 의 하면에는 그 내주부 를 따른 원통상 끼워 맞춤 볼록부 (84) 가 돌출되어 있다. 또한, 통상부 (76) 의 상단 개구부에는 끼워 맞춤 볼록부 (84) 를 끼워 맞춤 가능한 단차된 구멍 형상의 끼워 맞춤 오목부 (86) 가 형성되어 있다. 따라서, 끼워 맞춤 볼록부 (84) 와 끼워 맞춤 오목부 (86) 를 끼워 맞춤으로써, 통상부 (76) 와 제 1 스페이서 (78) 를 동심상으로 정합할 수 있다. 또한, 끼워 맞춤 오목부 (86) 는 통상부 (76) 의 내경보다 큰 내경을 가지고 형성되어 있다.

또한, 통상부 (76) 와 제 1 스페이서 (78) 의 접착시에 끼워 맞춤 볼록부 (84) 와 끼워 맞춤 오목부 (86) 를 끼워 맞추면, 양자 사이의 접합면 사이 (통상부 (76) 의 상단면과 그 면에 접합하는 제 1 스페이서 (78) 의 하면 사이) 에 접착제의 잉여분이 비어져 나오고, 통상부 (76) 에 대한 제 1 스페이서 (78) 의 장착 정밀도가 저하되는 경우가 있다. 이 때문에, 끼워 맞춤 볼록부 (84) 에 대한 끼워 맞춤 오목부 (86) 의 끼워 맞춤면 즉 내주면에는 둘레 방향으로 연속하는 고리형 홈으로 이루어지는 릴리프 오목부 (87) 가 형성되어 있다. 따라서, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 끼워 맞춤 볼록부 (84) 와 끼워 맞춤 오목부 (86) 의 끼워 맞춤에 의한 접착제의 잉여분 (88) 을, 릴리프 오목부 (87) 내로 빠져 나가게 할 수 있고, 양자 사이의 접합면 사이에 대한 접착제의 비어져 나옴을 방지 혹은 저감시킬 수 있다.

또한, 상기 제 2 스페이서 (80) 는 상기 인테이크 매니폴드 (14) 의 장착 볼록부 (17) 에 대해서도 상기 끼워 맞춤 볼록부 (84) 와 끼워 맞춤 오목부 (86) 에 의한 끼워 맞춤 구조를 가지고 끼워 맞추고 있기 때문에, 동일 부위에 동일 부호를 부여함으로써 그 설명을 생략한다. 단, 제 2 스페이서 (80) 와 장착 볼록부 (17) 는 접착하지 않기 때문에 릴리프 오목부 (87) 가 생략되어 있다.

상기 연료 공급 장치 (23) (도 1∼도 4 참조) 에 있어서, 딜리버리 파이프 (46) 에는 도시되지 않은 연료 탱크 내의 연료가 연료 펌프에 의해 연료 공급 경로를 통하여 공급된다. 딜리버리 파이프 (46) 에 공급된 연료는 인젝터 커버 (48) 의 연료 도입 통로 (59) 를 통과하여 고리형 공간부 (57) 에 도입된다 (도 3 참조). 인젝터 (24) 는 고리형 공간부 (57) 로부터 연료 입구 (28) 를 통하여 인젝터 보디 (27) 내로 도입된 연료를, 분사구 (29) 로부터 제 1 인슐레이터 (20) 의 가이드 튜브 (21) 를 통하여 실린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12) 내에 분사한다. 그 분사 연료는 인테이크 매니폴드 (14) 의 흡기 통로 (15) 로부터 흡기 포트 (12) 에 도입된 흡입 공기와 합류한다. 또한, 인젝터 (24) 의 분사구 (29) 로부터 분사되지 않고 남은 연료는 연료 출구 (30) 로부터 잉여 연료로서 리턴 파이프 (47) 의 접속 구멍 (71) 을 통과하여 잉여 연료 통로 (74) 내에 유출된 다 (도 4 참조). 잉여 연료는 잉여 연료 통로 (74) 로부터 리턴 경로를 통하여 연료 탱크로 리턴된다.

상기 연료 공급 장치 (23) 에 의하면, 인테이크 매니폴드 (14) 와 배관 부재 (25) 의 접합부 사이 즉 인테이크 매니폴드 (14) 의 장착 볼록부 (17) 와 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 의 접합부 사이에 단열성을 갖는 제 2 스페이서 (80) 가 개재되어 있음과 함께, 그 통상부 (76) 와 고정 볼트 (82) 의 헤드부 (82a) 의 접합부 사이에 단열성을 갖는 제 1 스페이서 (78) 가 개재되어 있다. 따라서, 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 가 인테이크 매니폴드 (14) 의 장착 볼록부 (17) 및 고정 볼트 (82) 의 헤드부 (82a) 에 대해 각각 양 스페이서 (78, 80) 에 의해 단열되기 때문에, 내연 기관측으로부터 인테이크 매니폴드 (14) 및 고정 볼트 (82) 를 개재하여, 배관 부재 (25) 의 리턴 파이프 (47) 에 전달되는 열 전달을 방지 혹은 저감시킬 수 있다. 이것은 예를 들어, 액화 석유 가스 (LPG) 등과 같이 기화되기 쉬운 연료의 경우에 있어서의 연료의 기화를 억제하여 재시동성을 향상하는 것에 유효하다.

또한, 배관 부재 (25) 의 인젝터 커버 (48) 의 커버부 (50), 및 리턴 파이프 (47) 의 접속부 (70) 에 대해 인젝터 (24) 가, 단열성을 갖는 O 링 (41∼43) 및 제 2 인슐레이터 (44) 를 개재하여 플로우팅 지지되어 있다 (도 3 및 도 4 참조). 따라서, 인젝터 커버 (48) 및 리턴 파이프 (47) 에 대해 인젝터 (24) 가 O 링 (41∼43) 및 제 2 인슐레이터 (44) 를 개재하여 단열되기 때문에, 인젝터 커버 (48) 및 리턴 파이프 (47) 로부터 인젝터 (24) 에 전달되는 열 전달을 방지 혹은 저감시 킬 수 있다.

또한, 리턴 파이프 (47) 의 통상부 (76) 와 제 1 스페이서 (78) 및 제 2 스페이서 (80) 를 서로 끼워 맞춘 상태에서 접착제에 의해 접착할 때, 통상부 (76) 의 끼워 맞춤면 즉 내주면에, 접착제의 잉여분 (88) 을 빠져 나가게 하기 위한 릴리프 오목부 (87) 가 형성되어 있다 (도 5 참조). 따라서, 통상부 (76) 와 제 1 스페이서 (78) 및 제 2 스페이서 (80) 의 접합면 사이에 접착제의 잉여분 (88) 이 비어져 나오는 것을 방지 혹은 저감시킬 수 있다. 나아가서는 통상부 (76) 에 대한 제 1 스페이서 (78) 및 제 2 스페이서 (80) 의 장착 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 인테이크 매니폴드 (14) 에 고정 볼트 (82) 에 의해 장착되는 배관 부재 (25) 의 피장착부 즉 통상부 (76) 가, 인젝터 (24) 로부터 리턴되는 잉여 연료가 유통되는 리턴 파이프 (47) 에 형성되어 있다 (도 5 참조). 이로써, 내연 기관측으로부터 리턴 파이프 (47) 에 전달되는 열 전달이 방지 혹은 저감되기 때문에, 리턴 파이프 (47) 내 즉 잉여 연료 통로 (74) 를 유통하는 잉여 연료의 온도 상승을 억제할 수 있다.

본 발명은 상기 서술한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서의 변경이 가능하다. 예를 들어, 연료로서는 LPG 에 한정되지 않고, 액화 천연 가스, 가솔린이나 경유 등의 엔진용 연료, 그 밖의 연료를 적용할 수 있다. 또한, 인젝터 (24) 는 연료를 실린더 헤드 (11) 의 흡기 포트 (12) 에 분사하는 것에 한정되지 않고, 인테이크 매니폴드 (14) 의 흡기 통로 (15), 또는 내연 기관의 연소실에 연료를 분사하는 것이어도 된다. 또한, 인젝터 (24) 에는 보텀 피드형에 한정되지 않고, 톱 피드형 전자식 인젝터를 사용할 수도 있다. 또한, 상기 실시예에서는 딜리버리 파이프 (46) 및 리턴 파이프 (47) 를 갖는 배관 부재 (25) 를 대상으로 하여 예시했는데, 딜리버리 파이프 (46) 및 리탄 파이프 (47) 를 개별 배관 부재로 하여 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 리턴 파이프 (47) 가 실린더 헤드 (11) 위를 횡단하지 않는 경우, 혹은 리턴리스식의 연료 공급 장치 (23) 의 경우 등에는 딜리버리 파이프 (46) 를 배관 부재로 하여 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 장착 부재로서는 상기 실시예의 고정 볼트 (82) 에 한정되지 않고, 리벳, 클립 등을 사용하는 것도 생각할 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는 끼워 맞춤 오목부 (86) 의 내주면에 릴리프 오목부 (87) 를 형성했는데, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 끼워 맞춤 볼록부 (84) 의 외주면에 릴리프 오목부 (87) 를 형성할 수도 있다. 또한, 릴리프 오목부 (87) 는 끼워 맞춤 볼록부 (84) 의 외주면과 끼워 맞춤 오목부 (86) 의 내주면의 양면에 장착해도 된다. 또한, 릴리프 오목부 (87) 는 둘레 방향으로 연속하는 고리형 홈에 한정되는 것은 아니고, 접착제의 잉여분을 빠져 나가게 할 수 있는 형상이면 되고, 그 형상, 개수, 배치 형태도 한정되는 것은 아니다. 또한, 끼워 맞춤 볼록부 (84) 와 끼워 맞춤 오목부 (86) 는 역 배치 즉 끼워 맞춤 볼록부 (84) 를 통상부 (76) 에 형성하고, 끼워 맞춤 오목부 (86) 를 스페이서 (78, 80) 에 장착해도 된다.

도 1 은 일 실시예에 관한 연료 공급 장치를 나타내는 정면도이다.

도 2 는 연료 공급 장치를 나타내는 평면도이다.

도 3 은 도 1 의 Ⅲ-Ⅲ 선 화살표 방향에서 본 단면도이다.

도 4 는 도 3 의 IV-IV 선 화살표 방향에서 본 단면도이다.

도 5 는 도 1 의 V-V 선 화살표 방향에서 본 단면도이다.

도 6 은 리턴 파이프의 통상부에 대한 스페이서의 장착 구조를 분해하여 나타내는 단면도이다.

도 7 은 리턴 파이프의 통상부에 대한 스페이서의 장착 구조의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 8 은 종래예에 관한 연료 공급 장치를 나타내는 구성도이다.

부호의 설명

11 실린더 헤드 (흡기로 형성 부재)

12 흡기 포트 (흡기로)

14 인테이크 매니폴드 (흡기로 형성 부재)

15 흡기 통로 (흡기로)

17 장착 볼록부

23 연료 공급 장치

24 인젝터

25 배관 부재

41 제 1 O 링 (지지 부재)

42 제 2 O 링 (지지 부재)

43 제 3 O 링 (지지 부재)

44 제 2 인슐레이터 (지지 부재)

48 인젝터 커버

50 커버부

76 통상부 (피장착부)

78 제 1 스페이서 (단열 부재)

80 제 2 스페이서 (단열 부재)

82 고정 볼트 (장착 부재)

84 끼워 맞춤 볼록부

86 끼워 맞춤 오목부

87 릴리프 오목부

Claims (5)

1. 흡기로 형성 부재에 형성된 흡기로에 연료를 분사하는 인젝터와,

   상기 인젝터에 이러한 연료가 유통되는 배관 부재를 구비하고,

   상기 배관 부재가 상기 흡기로 형성 부재에 장착 부재에 의해 장착되어 있는 연료 공급 장치로서,

   상기 흡기로 형성 부재와 상기 배관 부재의 접합부 사이, 및 상기 배관 부재와 상기 장착 부재의 접합부 사이에, 각각 단열성을 갖는 단열 부재를 개재한 것을 특징으로 하는 연료 공급 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 배관 부재에 상기 인젝터가 단열성을 갖는 지지 부재를 개재하여 플로우팅 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 공급 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배관 부재와 상기 단열 부재를 서로 끼워 맞춘 상태에서 접착제에 의해 접착할 때, 양 부재의 끼워 맞춤면 중 적어도 일방의 끼워 맞춤면에, 상기 접착제의 잉여분을 빠져 나가게 하기 위한 릴리프 오목부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 공급 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 흡기로 형성 부재에 상기 장착 부재에 의해 장착되는 상기 배관 부재의 피장착부가, 상기 인젝터로부터 리턴되는 잉여 연료가 유통되는 리턴 파이프에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 공급 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 흡기로 형성 부재에 상기 장착 부재에 의해 장착되는 상기 배관 부재의 피장착부가, 상기 인젝터로부터 리턴되는 잉여 연료가 유통되는 리턴 파이프에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 공급 장치.

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