KR101231964B1 - 내연기관 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 실린더 및 하나의 펌프 장치(12)를 포함하는 내연기관, 즉 커먼 레일 내연기관으로서, 각각의 실린더에는 연소 공기용의 하나 이상의 유입 밸브, 배기 가스용의 하나 이상의 유출 밸브 및 연료용의 하나 이상의 분사기(11)가 할당 배치되고, 상기 펌프 장치는 연료를 연료 공급 장치의 저압 영역으로부터 상기 연료 공급 장치의 고압 영역으로 이송시키기 위해 사용되고, 상기 펌프 장치(12)와 상기 분사기(11) 사이의 상기 고압 영역에는 축압기 시스템이 설치되고, 상기 축압기 시스템은 다수의 축압기 유닛(16)을 포함하며, 상기 축압기 유닛들은 이송 라인(17)을 통해 서로 연결된, 내연기관에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 하나의 실린더의 상기 또는 각각의 유입 밸브 및 상기 또는 각각의 유출 밸브에 대한 제어 장치들과 상기 축압기 시스템의 상기 각각의 축압기 유닛(16)이 공통의 지지 장치(15)에 지지된다.

Description

내연기관{INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
도 1은 본 발명에 따른 내연기관의 부분 사시도.
도 2는 도 1에 따른 내연기관의 세부도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10: 부싱 11: 분사기
12: 펌프 장치 13: 고압 플러그 펌프
14: 캠 샤프트 15: 지지 장치
16: 축압기 유닛 17: 이송 라인
18: 고정 섹션 19: 커버
20: 연료 라인 21, 22, 23, 24: 연결부
25: 지지점 26: 윤활제 라인
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 내연기관에 관한 것이다.
독일 특허 제101 57 135 B4호에는 다수의 실린더를 포함하는 커먼 레일 내연기관이 공지되어 있다. 각각의 실린더에는 연료 공급 장치의 분사기가 할당 배치 되어 있다. 연료 공급 장치는 이 연료 공급 장치의 저압 영역으로부터 연료 공급 장치의 고압 영역으로 연료를 이송하는 펌프 장치를 포함한다. 펌프 장치와 분사기 사이의 고압 영역에는 축압기 시스템이 설치된다. 커먼 레일이라고도 하는 축압기 시스템은 다수의 축압기 유닛들을 갖는다. 축압기 유닛들은 이송 라인을 통해 서로 연결되어 있다. 분사기를 통해 각각의 실린더 내로 연료가 분사될 수 있고, 연료용 분사기와 더불어 각각의 실린더에는 또한 연소 공기용의 하나 이상의 유입 밸브 및 배기 가스용의 하나 이상의 유출 밸브가 할당 배치된다. 하나의 실린더의 연소 공기용의 상기 또는 각각의 유입 밸브와 배기 가스용의 상기 또는 각각의 유출 밸브를 제어하기 위해, 예컨대 독일 특허 제198 01 866 C2호에 공지된 바와 같이, 각각의 실린더에는 제어 장치들이 할당 배치된다. 실제로 공지된 내연기관에서는 연료 공급 장치의 유닛과 유입 밸브 및 유출 밸브의 제어를 위한 유닛이 별도의 소자로서 구현된다. 이로 인해, 내연기관의 구성이 비교적 복잡해진다.
본 발명의 과제는 신규한 내연기관을 제공하는 것이다.
상기 과제는 청구항 1에 따른 내연기관에 의해 해결된다. 본 발명에 따라 하나의 실린더의 상기 또는 각각의 유입 밸브와 상기 또는 각각의 유출 밸브용 제어 장치들과 연료 공급 장치의 축압기 시스템의 각각의 축압기 유닛이 공통의 지지 장치에 지지된다.
본 발명에서는 연료 공급 장치의 축압기 시스템의 축압기 유닛들과 하나의 실린더의 상기 또는 각각의 유입 밸브 및 상기 또는 각각의 유출 밸브를 작동시키기 위한 제어 장치들이 공통의 지지 장치에 지지된다. 이로 인해, 실제로 공지된 내연기관에서 별도의 유닛으로서 형성된, 연료 공급 장치의 축압기 시스템의 축압기 유닛들을 위한 지지 요소들이 생략된다. 이로 인해, 내연기관의 구성이 간단해진다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 다수의 연결부, 즉 이송 라인용의 2개의 연결부, 축압기 용적용의 하나의 연결부 및 각각의 실린더의 분사기용의 하나의 연결부를 가진 연료 라인이 상기 지지 장치 내에 통합된다. 각각의 축압기 유닛, 특히 축압기 용적 및 상기 축압기 용적을 차단 또는 해제하는 축압기 유닛용 작동 밸브를 예열하기 위해, 지지 장치 내에 통합된 다른 라인을 통해 가열 매체가 안내될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 종속 청구항 및 하기 설명에 제시된다. 본 발명의 실시예가 도면을 참고로 상세히 설명되지만, 본 발명이 이것에 국한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 도 1 및 도 2를 참고로 상세히 설명한다.
도 1은 3개의 실린더의 영역에서 본 발명에 따른 내연기관의 부분을 도시한다. 실린더 중 부싱(10)만이 도시된다. 각각의 실린더에는 실린더 내로 연료를 분사하기 위한 분사기(11)가 할당 배치된다. 분사기(11)는 커먼 레일 원리에 따른 연료 공급 장치의 일부이다. 분사 압력은 연료 공급 장치의 펌프 장치(12)에 의해 제공된다. 펌프 장치(12)는 연료를 연료 공급 장치의 저압 영역으로부터 연료 공 급 장치의 고압 영역으로 이송한다. 펌프 장치(12)는 도시된 실시예에서 2개의 소위 고압 플러그 펌프(13)로 형성되고, 상기 펌프는 둘 모두 캠 샤프트(14)에 의해 구동될 수 있다.
펌프 장치로서 고압 블록 펌프가 사용될 수도 있다. 또한, 캠 샤프트(14)를 통해, 각각의 실린더에 할당 배치된, 연소 공기용 유입 밸브(도시되지 않음) 및 배기 가스용 유출 밸브가 작동된다. 즉, 바람직하게는 틸팅 레버로서 형성된 제어 장치를 통해 작동된다. 하나의 실린더의 상기 또는 각각의 유입 밸브 및 상기 또는 각각의 유출 밸브용 제어 장치(도시되지 않음)는 도 1에 도시된 지지 장치(15)에 지지되고, 상기 지지 장치(15)는 틸팅 레버 블록이라고도 한다. 도 2는 이러한 지지 장치(15)만을 도시한다.
도 1에 도시된 내연기관의 연료 공급 장치의 분사기(11)와 펌프 장치(12) 사이에는 축압기 시스템이 연결된다. 상기 축압기 시스템은 다수의 축압기 유닛(16)으로 형성되고, 상기 축압기 유닛(16)은 이송 라인(17)을 통해 서로 또는 펌프 장치(12)에 연결된다. 도시된 실시예에서는 각각의 실린더에 커먼-레일 연료 공급 장치의 별도 축압기 유닛(16)이 할당 배치된다.
본 발명에서는, 실린더의 각각의 축압기 유닛(16)은 각각의 실린더에 할당 배치된 지지 장치(15)에 의해 지지되고, 상기 지지 장치(15)에는 또한 각각의 실린더의 상기 또는 각각의 유입 밸브 및 상기 또는 각각의 유출 밸브용 제어 장치가 지지된다. 이를 위해, 각각의 지지 장치는 각각의 축압기 유닛(16)용, 즉 각각의 축압기 유닛의 축압기 커버(19)용 지지 섹션 또는 고정 섹션(18)을 갖는다. 상기 축압기 커버(19)는 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적을 둘러싸며, 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적은 축압기 유닛(16)의 작동 밸브(도시되지 않음)에 의해 차단되거나 또는 해제된다.
특히, 도 2에 나타나는 바와 같이, 각각의 지지 장치(15) 내에는 다수의 연결부(21, 22, 23, 24)를 가진 연료 라인(20)이 통합된다. 연결부(21, 22)는 연료 공급 장치의 이송 라인(17)을 각각의 지지 장치(15)에 연결하기 위해 사용된다. 연결부(23)는 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적을 연결하고, 연결부(24)는 분사기(11)를 지지 장치(15)의 연료 라인(20) 및 그에 따라 연료 공급 장치에 연결하기 위해 사용된다.
전술한 바와 같이, 도 2에 도시된 지지 장치(15)에는 각각의 실린더의 축압기 유닛(16)과 더불어 틸팅 레버로서 형성된, 상응하는 실린더의 유입 밸브 및 유출 밸브용 제어 장치가 지지된다. 도 2는 상기 유입 밸브 및 유출 밸브의 제어 장치용 지지점(25)과, 상기 지지점(25)으로 연장된 윤활제 라인(26)을 도시하며, 상기 윤활제 라인(26)을 통해 윤활제가 각각의 실린더의 유입 밸브 및 유출 밸브의 제어 장치용 지지점(25)으로 안내될 수 있다.
본 발명에서는 상기 윤활제 라인(26)을 통해 안내된 윤활제가 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적 내에 저장된 연료 및 상응하는 작동 밸브의 예열을 위해 사용된다. 이는, 내연기관이 중유인 연료로 작동되는 경우 특히 중요하다. 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적 내에 저장된 연료의 예열은 윤활제 라인(26)을 통해 이루어지고, 상기 윤활제 라인(26)은 축압기 유닛(16)에 대한 고정 섹션(18) 내에 연장된다. 이 경우, 지지 장치(15)의 고정 섹션(18) 내에 연장된 윤활제 라인(26)은 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적 내의 연료를 예열하기 위한 가열 매체로서 사용되는 윤활제용 라인을 형성한다.
윤활제의 온도가 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적 내에 저장된 연료의 예열 및 액화를 위해 충분치 않으면, 본 발명에서는 가열 매체로서 증기가 사용된다. 상기 증기는 고정 섹션(18)의 영역에서 지지 장치(15) 내로 도입되는 별도의 라인을 통해 안내된다.
본 발명에서는 실린더의 유입 밸브 및 유출 밸브용 제어 장치가 지지 장치(15)에 지지된다. 상기 지지 장치(15)는 커먼 레일 연료 공급 장치의, 각각의 실린더에 할당 배치된 축압기 유닛(16)을 지지하는데도 사용된다. 각각의 축압기 유닛(16)에 저장된 연료 용적을 한편으로는 각각의 실린더의 분사기(11)에 그리고 다른 한편으로는 연료 공급 장치의 이송 라인(17)에 연결하기 위해, 연료 라인(20)이 상기 지지 장치(15) 내에 통합된다. 또한, 각각의 축압기 유닛(16) 내에 저장된 연료의 예열 및 그에 따라 액화를 위한 가열 매체를 이송하는 라인이 상기 지지 장치(15)에 통합된다. 상기 가열 매체는 제어 장치의 지지점의 윤활을 위한 윤활제이거나 또는 별도의 가열 매체일 수 있다.
본 발명에서는, 선행 기술에 공지된 내연 기관에서는 별도의 유닛에 의해 실현되는 다수의 기능이 지지 장치에 통합된다. 이로 인해, 내연기관의 구성이 간단해질 수 있다. 즉, 연료 공급 장치의 축압기 유닛을 위한 별도의 지지 수단이 생 략된다. 또한, 별도로 형성된 연료 분배 라인 및 축압기 유닛 내에 저장된 연료 용적 또는 축압기 유닛의 작동 밸브의 예열을 위한 라인이 생략된다.

Claims (8)

  1. 다수의 실린더 및 하나의 펌프 장치(12)를 포함하는 커먼 레일 내연기관으로서, 각각의 실린더에는 연소 공기용의 하나 이상의 유입 밸브, 배기 가스용의 하나 이상의 유출 밸브 및 연료용의 하나 이상의 분사기(11)가 할당 배치되고, 상기 펌프 장치는 연료를 연료 공급 장치의 저압 영역으로부터 상기 연료 공급 장치의 고압 영역으로 이송시키도록 사용되고, 상기 펌프 장치(12)와 분사기(11) 사이의 상기 고압 영역에는 축압기 시스템이 설치되고, 상기 축압기 시스템은 다수의 축압기 유닛(16)을 포함하며, 상기 축압기 유닛들은 이송 라인(17)을 통해 서로 연결된, 내연기관에 있어서,
    하나의 실린더의 상기 각각의 유입 밸브 및 상기 각각의 유출 밸브에 대한 제어 장치들과 상기 축압기 시스템의 상기 각각의 축압기 유닛(16)이 공통의 지지 장치(15)에 의해 지지되고,
    상기 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적 및 상기 축압기 용적을 차단 또는 해제시키는 작동 밸브를 예열하기 위한 가열 매체를 안내할 수 있는 라인이 상기 지지 장치(15) 내에 통합되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 실린더에는 축압기 유닛(16)이 할당 배치되고, 각각의 실린더의 영역에는 상기 실린더의 각각의 유입 밸브용의 그리고 각각의 유출 밸브용의 제어 장치와 각각의 축압기 유닛(16)이 공통의 지지 장치(15)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지 장치(15)는 상기 각각의 축압기 유닛 (16)의 축압기 커버(19)용 고정 섹션(18)을 가지며, 상기 축압기 커버(19)는 상기 각각의 축압기 유닛(16)의 축압기 용적을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 내연기관.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이송 라인(17)용의 2개의 연결부(21, 22), 축압기 용적용의 하나의 연결부(23) 및 상기 각각의 실린더의 상기 분사기(11)용의 하나의 연결부(24)를 가진 연료 라인(20)이 상기 지지 장치(15) 내에 통합되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 각각의 실린더의 상기 각각의 유입 밸브 및 상기 각각의 유출 밸브용 제어 장치의 지지점(25)에 윤활제를 안내할 수 있는 윤활제 라인(26)이 상기 지지 장치(15) 내에 통합되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
  7. 제6항에 있어서, 상기 윤활제 라인(26)이 상기 가열 매체용 라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 내연기관.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지 장치(15)는 틸팅 레버 블록으로서 형성되고, 틸팅 레버로서 형성된, 상기 각각의 실린더의 상기 각각의 유입 밸브 및 상기 각각의 유출 밸브용 제어 장치들이 상기 지지 장치에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
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