KR101360719B1 - 연료분사펌프의 분사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연료분사펌프의 분사장치에 관한 것이다. 본 발명의 분사장치는, 플런저(100)에는 플런저실(202)과 연통하는 해제 홈(102) 및 해제 홈(102)과 연통하는 컨트롤 엣지(104)가 형성되고; 배럴(200)의 벽면에는 플런저실(202)과 급/배유실(204)을 연통하고 상기 컨트롤 엣지(104)에 접하는 것에 의해 플런저실(202)의 압력이 빠져나가도록 하는 스필 포트(206)가 형성되고; 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)의 상부 외주면에는, 플런저(100)의 상단면 또는 해제 홈(102)과 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)를 연통시켜서 상기 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)와 만나 본격적으로 압력이 해제되기 전에 미리 스필 포트(206)와 만나서 플런저실(202)로부터 스필 포트(206)로 연료의 미세 유동을 형성하는 댐핑 그루브(130)가 형성되며; 상기 댐핑 그루브(130)는, 플런저실(202)의 압력을 단계적으로 해제하기 위해 복수 열로 형성되고; 상기 스필 포트(206)는, 상기 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)와, 상기 입출부(211)로부터 반경방향 외측으로 갈수록 직경이 확장되는 확장부(212)와, 상기 확장부(212)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 연장부(213)를 포함하고; 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)는, 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)의 모서리의 임의의 지점으로부터 입출부(211)의 내벽면을 기준으로 45도 각도 범위 이내의 영역에 들어와 위치하도록 형성된다. 이러한 본 발명은, 플런저의 컨트롤 엣지와 스필 포트가 개방되기 직전에 댐핑 그루브에 의해 미리 미세한 유동을 형성하는 한편, 확장부를 통해 유동을 더욱 원활하게 만듦으로써 유동제트가 입출부에 직접적으로 충돌하는 현상과 캐비테이션에 의해 발생한 미세 기포가 벽면 가까이에서 붕괴되는 현상을 억제하여 연료펌프의 침식을 방지하도록 한 것이다.

Description

연료분사펌프의 분사장치{Injection Device for Fuel Injectiojn Pump}
본 발명은 디젤 연료분사 펌프의 분사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압력 해제시 고속 유동 연료가 스필 포트 벽면에 충돌하는 현상을 회피하여 연료의 고속 충돌에 의한 침식을 방지하면서, 연료의 유동을 안정화시켜 캐비테이션에 의한 플런저, 배럴 및 스필 포트의 손상을 최소화한 연료분사펌프의 분사장치에 관한 것이다.
디젤을 연료로 사용하는 내연기관에 있어서의 연료분사펌프는, 연료를 고압으로 압축하여 연소실에 설치된 인젝터(Injector)로 송출하는 것으로, 연료를 실질적으로 압축하여 송출하는 분사장치는 플런저와 배럴로 이루어진다. 이러한 분사장치는, 피스톤 역할을 하는 플런저(Plunger)가 실린더 역할을 하는 배럴(Barrel) 내부에서 왕복 운동하는 것에 의해 연료를 압축하여 보내게 된다.
도 1 및 도 2를 통하여 플런저와 배럴을 구비하는 분사장치의 구조를 살펴보면, 플런저(100)는 배럴(200)의 내부에 축방향(즉, 상하방향)으로 왕복 미끄럼 운동 가능하게 삽입되어 있다.
상기 플런저(100)는, 분사펌프에 설치된 도시하지 않은 캠축의 캠에 의해 왕복 구동된다. 이러한 플런저(100)에는 플런저실(202)과 연통하는 해제 홈(Relief groove)(102)이 형성되고, 해제 홈(102)과 연통하는 컨트롤 엣지(Control Edge)(104)가 형성되어 있다.
배럴(200)은 내부와 외부에 각각 플런저실(202)과 급/배유실(204)이 형성되고, 플런저실(202)과 급/배유실(204)을 연통하는 스필 포트(Spill Port)(206)가 형성되어 있다.
도 1 및 도 2에서, 플런저(100)가 하강하여 그의 상면이 스필 포트(206)의 아래쪽에 있을 때에는 스필 포트(206)를 통해 플런저실(202)로 연료가 유입되고, 플런저(100)가 상승하여 그의 외주면이 스필 포트(206)를 닫을 때부터 연료의 압축이 시작되며, 소정의 압력에 이르면 플런저실(202) 상부의 딜리버리 밸브(Delivery valve)가 열려 압축되는 연료가 인젝터로 송출된다.
이어서, 플런저(100)가 더 상승하여 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)를 만나면, 플런저실(202)의 고압의 연료가 해제 홈(102)과 컨트롤 엣지(104)를 통해 스필 포트(206)로 빠져나가 압력이 해제된다.
이와 같이 연료의 압축 및 해제에 있어서는, 연료를 약 800bar 이상으로 압축하였다가 약 3bar 정도로 해제하는 과정을 주기적으로 반복하게 된다.
여기서, 연료 압력의 해제는 상기한 스필 포트(206)에 의해 이루어짐으로써 스필 포트(206)가 개방되는 순간에는 전술한 바와 같은 큰 압력차에 의해 고속의 연료 유동이 발생하게 되고, 그에 따라 고속 유동하는 연료가 스필 포트(206)의 벽면에 충돌하여 괴식(壞食)을 유발하게 된다.
또한, 연료의 고속 유동에 의하면, 연료의 정압(Static pressure)이 감소하게 되어 증기압(Vapor Pressure) 이하로 낮아지게 되면 미세 기포가 발생하는 캐비테이션(Cavitation) 현상이 일어난다. 이러한 기포들은 압력회복과 함께 플런저(100)의 외주면, 배럴(200)의 내면 및 스필 포트(206)의 표면에서 터져버리기 때문에, 플런저(100), 플런저실(202), 스필 포트(206)의 표면에 캐비테이션 침식을 유발하여 압력 누수의 원인이 되고 분사장치의 내구성을 떨어뜨린다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 압력 해제시 고속으로 유동하는 연료가 스필 포트 벽면에 충돌하는 현상과 캐비테이션 현상을 줄여 스필 포트 및 플런저의 손상을 최소화할 수 있는 연료분사펌프의 분사장치를 제공하는 것에 있다.
상술한 본 발명의 목적은, 배럴의 플런저실 내부에서 플런저가 축방향으로 왕복 미끄럼 운동하여 연료를 압축하는 연료분사펌프의 분사장치로서, 상기 플런저에는 플런저실과 연통하는 해제 홈 및 해제 홈과 연통하는 컨트롤 엣지가 형성되고; 상기 배럴의 벽면에는 플런저실과 급/배유실을 연통하고 상기 컨트롤 엣지에 접하는 것에 의해 플런저실의 압력이 빠져나가도록 하는 스필 포트가 형성되며; 상기 플런저의 컨트롤 엣지의 상부 외주면에는, 플런저의 상단면 또는 해제 홈과 상기 스필 포트의 입출부를 연통시켜서 상기 플런저의 컨트롤 엣지가 스필 포트와 만나 본격적으로 압력이 해제되기 전에 미리 스필 포트와 만나서 플런저실로부터 스필 포트로 연료의 미세 유동을 형성하는 댐핑 그루브가 형성되며; 상기 댐핑 그루브는, 미세 유동의 수를 늘려 플런저 외벽 손상에 대한 보호영역을 넓힘과 함께 플런저실의 압력을 단계적으로 해제하기 위해 복수 열로 형성되고; 상기 스필 포트는, 상기 플런저실에 접하는 입출부와, 상기 입출부로부터 반경방향 외측으로 갈수록 직경이 확장되는 확장부와, 상기 확장부로부터 반경방향 외측으로 연장되는 연장부를 포함하고; 상기 스필 포트의 입출부의 길이는, 플런저실에 접하는 입출부의 모서리의 임의의 지점으로부터 입출부의 내벽면을 기준으로 45도 각도 범위 이내의 영역에 들어와 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료펌프의 분사장치를 제공함으로써 달성된다.
또한 상술한 본 발명의 목적은, 배럴의 플런저실 내부에서 플런저가 축방향으로 왕복 미끄럼 운동하여 연료를 압축하는 연료분사펌프의 분사장치로서, 상기 플런저에는 플런저실과 연통하는 해제 홈 및 해제 홈과 연통하는 컨트롤 엣지가 형성되고; 상기 배럴의 벽면에는 플런저실과 급/배유실을 연통하고 상기 컨트롤 엣지에 접하는 것에 의해 플런저실의 압력이 빠져나가도록 하는 스필 포트가 형성되며; 상기 플런저의 컨트롤 엣지의 상부 외주면에는, 플런저의 상단면 또는 해제 홈과 상기 스필 포트의 입출부를 연통시켜서 상기 플런저의 컨트롤 엣지가 스필 포트와 만나 본격적으로 압력이 해제되기 전에 미리 댐핑 그루브가 스필 포트와 만나서 플런저실로부터 스필 포트로 연료의 미세 유동을 형성하는 댐핑 그루브가 형성되며; 상기 댐핑 그루브는, 미세 유동의 수를 늘려 플런저 외벽 손상에 대한 보호영역을 넓힘과 함께 플런저실의 압력을 단계적으로 해제하기 위해 복수 열로 형성되고; 상기 스필 포트는, 상기 플런저실에 접하는 입출부와, 상기 입출부로부터 반경방향 외측으로 갈수록 직경이 확장되는 확장부와, 상기 확장부로부터 반경방향 외측으로 연장되는 연장부를 포함하고; 상기 스필 포트의 입출부의 길이(L)는, 플런저실에 접하는 입출부의 모서리의 임의의 지점으로부터 입출부의 내벽면을 기준으로 45도 각도 범위 이내의 영역에 들어와 위치하도록 형성됨과 함께, 상기 스필 포트의 입출부의 지름(D)의 1/5 ~ 1/2의 범위로 이루어지는 분사장치를 제공함으로써 달성된다.
상기한 본 발명의 분사장치에 있어서, 복수 열의 댐핑 그루브는, 길이방향에 수직한 횡단면 상의 전체 폭(H)이 스필 포트의 입출부의 지름(D) 이내로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 분사 펌프는, 플런저의 컨트롤 엣지와 스필 포트가 개방되어 압력이 본격적으로 해제되기 직전에, 댐핑 그루브에 의해 미리 미세한 유동이 형성된다.
또한, 스필 포트의 입출부의 길이를 적정하게 설정하여, 압력 해제시 플런저의 컨트롤 엣지를 빠져나오는 유동제트가 입출부에 충돌하는 것을 방지하는 한편, 연료 유동의 속도를 줄여 압력 강하를 줄임으로써 캐비테이션의 발생을 억제한다.
따라서, 플런저실로부터 스필 포트로 급격한 유동제트가 형성되지 않으면서 급격한 압력강하가 방지되고, 고속 유동이 입출부에 직접적으로 부딪히지 않고 미세한 유동에 의해 반경 방향 외측으로 편향되는 한편, 캐비테이션에 의해 발생한 미세기포의 붕괴가 벽면으로부터 먼 곳에서 이루어짐으로써 분사장치의 손상이 최소화되고 내구성이 증가한다.
도 1은 종래의 분사장치의 구조를 나타내는 단면 사시도이다.
도 2는 종래의 분사장치의 구조를 나타내는 정면 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 분사장치의 구조를 나타내는 단면 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 분사장치의 구조를 나타내는 정면단면도이다.
도 5는 도 4의 'A'부분 확대도이다.
도 6은 본 발명에 따른 플런저의 정면도이다.
도 7은 도 6의 B-B 단면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다. 도 1 및 도 2와 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 설명한다.
도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 분사장치를 나타내는 것으로서, 도 3에는 단면 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 정면단면도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 4의 'A'부분 확대도가, 도 6에는 플런저의 정면도가, 도 7에는 도 6의 B-B 단면도가 도시되어 있다.
도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 분사 장치에서, 플런저(100)에는 배럴(200)의 플런저실(202)과 연통하는 해제 홈(102), 그리고 해제 홈(102)과 연통하는 컨트롤 엣지(104)가 형성되어 있고, 배럴(200)은 그의 내측에 플런저실(202)이 형성되고 외측에는 도시를 생략한 급/배유실(204)(도 2 참조)이 형성되며, 플런저실(202)과 급/배유실(204)을 연통하는 스필 포트(206)가 형성되어 있다.
여기서, 상기 플런저(100)에는, 그의 컨트롤 엣지(104)의 상부 외주면에 댐핑 그루브(Damping Groove)(130)가 형성되어 있다.
상기 댐핑 그루브(130)는, 플런저(100)의 상단면 또는 해제 홈(102)과 연결되는 형태로 구성되며, 그것에 의해 댐핑 그루브(130)가 스필 포트(206)와 만날 때 플런저실(202)로부터 미세 유동이 형성되면서 압력이 미세하게 빠져나가도록 한다.
이러한 댐핑 그루브(130)는, 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)와 만나서 본격적으로 압력이 해제되기 직전에 미리 스필 포트(206)와 만나서 플런저실(202)을 스필 포트(206)와 연통시킨다.
상기 댐핑 그루브(130)는 복수 개(복수 열(列))로 형성할 수 있으며, 복수 열로 형성할 때, 댐핑 그루브(130)는 그것의 길이방향에 수직한 단면(도 6의 B-B 선에 따른 단면), 즉 횡단면 상의 전체 폭(H)(도 7 참조)이 스필 포트(206)의 입출부 지름(D) 이내가 되도록 한다. 댐핑 그루브(130)를 복수 열로 형성하면, 플런저실(202)의 압력이 단계적으로 해제되므로 1열인 경우보다 좀 더 안정적인 유동이 가능해지며, 다수의 미세 유동을 형성함으로써 더 넓은 영역에서 플런저(100) 둘레 면의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 댐핑 그루브(130)가 컨트롤 엣지(104)와 나란하게 형성되어 있으나, 반드시 예시된 형태에 한정되지 않고 각도와 방향을 다양하게 구성할 수 있다.
또한, 스필 포트(206)는, 상기 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)와, 상기 입출부(211)로부터 반경방향 외측으로 갈수록 직경이 확장되는 확장부(212), 그리고 상기 확장부(212)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 연장부(213)로 이루어진다.
여기서, 상기 스필 포트(206)는, 특히 그의 입출부(211)의 길이(L)가, 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)의 모서리(211a)의 임의의 지점으로부터 입출부(211)의 내벽면을 기준으로 반경방향 외측으로 45도 각도 범위 이내의 영역에 들어와 위치하도록 구성된다. 이는 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 입출부(211)에 접하여 압력 해제될 때에 고속의 유동제트가 입출부(211)의 벽면에 충돌하지 않고 그것보다 반경방향 외측으로 먼 지점을 향해 분출되도록 유도함으로써, 고속의 유동 제트가 입출부(211)의 벽면에 직접 부딪혀 침식시키는 현상을 방지함과 함께, 캐비테이션 발생에 의한 간접적인 침식도 방지하기 위한 구조이다.
더욱 바람직하게, 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)는, 지름(D)의 1/5 ~ 1/2의 범위 안에 들어오도록 구성한다. 이는 전술한 침식 방지 효과에 도하여, 입출부(211)의 강성을 유지하기 위한 기본적 길이를 확보하기 위한 것이다.
이와 같이 이루어진 본 발명은, 댐핑 그루브(130)에 의해, 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)와 만나서 본격적으로 압력이 해제되기 직전에 미리 스필 포트(206)와 만나서 미세 유동을 형성함으로써, 연료가 스필 포트(206) 벽면에 고속으로 충돌하는 것을 방지하는 한편, 급격한 압력 강하를 방지하여 유동을 미리 안정화시킴으로써 분사장치의 침식 손상을 방지한 것이다.
또한, 입출부(211)의 길이(L)와 지름(D)을 제한함으로써, 고속의 유동제트에 의한 직접적인 충격에 기인하는 침식과, 캐비테이션의 발생에 의한 간접적인 충격에 의한 침식이라는 두 가지의 연료펌프의 손상 메커니즘을 해소한 것이다.
이를 도 3 내지 도 5를 참조하면서 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
(1) 고속의 유동제트로 인한 직접적인 충격에 의한 침식
도 3 내지 도 5와 같이, 플런저(100)의 압축 행정 말기에 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)를 만나서 개방될 때, 플런저실(202)과 급/배유실(204) 사이의 큰 압력 차이로 인하여 500m/s 이상의 고속의 유동제트가 발생한다.
특히, 연료분사펌프에서는 이러한 유동제트가 플런저(100)의 왕복으로 인해 주기적으로 발생하는 특징이 있기 때문에, 스필 포트(206)의 길이가 길어질수록 유동제트가 직접적으로 부딪히는 스필 포트 내벽면은 피로가 누적되어 결과적으로 침식에 의한 손상을 입게 된다.
이러한 손상을 피하기 위해서는 고속의 유동제트가 스필 포트(206)의 벽면에 닿지않고 흘러나가도록 하는 것이 하나의 방법인 것으로 연구되었다.
본 발명에 의하면, 플런저(100)의 압축 행정 말기에 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)를 만나서 본격적으로 개방되기 전에 미리 댐핑 그루브(130)가 스필 포트(206)를 만나 플런저실(202)과 스필 포트(206)를 연결하게 되고, 그것에 의해 댐핑 그루브(130)를 따라 미세한 유동(소량의 가는 유동)이 스필 포트와 평행한 방향으로 먼저 형성된다.
이러한 소량의 연료의 미세한 고속 유동은 스필 포트(206) 내부 벽면을 일종의 유동막으로 보호하는 효과를 나타내게 되어 컨트롤 엣지가 열리면서 대량의 고속 유동 제트가 발생할 때 스필 포트 벽면에 직접적으로 충돌하는 것을 막게 되어 유동 제트가 스필 포트(206)의 벽면에 도달할 때에는 속도가 현격히 줄어들게 되고 강도는 약해지게 되며, 유동 방향이 스필 포트(206) 반경 방향 외측으로 편향되게 되어, 결과적으로 스필 포트(206)의 벽면의 침식을 막을 수 있게 된다.
한편, 유동해석과 실험을 통해 분석한 결과, 플런저(100)와 스필 포트(206)가 최초 개방될 때에 발생하는 유동제트는, 그 방향이 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)의 모서리(211a)로부터 입출부(211)의 바닥면을 기준으로 45도 각도 범위 이내에 형성된다는 것으로 판명되었다. 따라서, 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)를, 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)의 모서리(211a)의 임의의 지점으로부터 입출부(211)의 내벽면을 기준으로 반경방향 외측으로 45도 각도 범위 이내에 들도록 구성하면, 고속의 유동제트는 스필 포트(206)의 입출부(211)를 그대로 지나쳐서 속도가 떨어지고 힘이 약해진 상태에서 확장부(212)나 연장부(213)의 벽면에 부딪힘으로써, 유동제트가 직접적으로 스필 포트(206)의 벽면, 즉, 입출부(211)의 내벽면에 부딪히는 것을 막을 수 있게 되어 결과적으로 침식을 막을 수 있게 된다.
또한, 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)를 모서리(21a)로부터 45도 각도를 넘지 않도록 한다는 것은, 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)가 지름(D)의 치수보다 크지 않다는 것을 의미한다고 할 수 있다.
이에 더하여, 엔진의 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이를 입출부(211)의 지름(D)의 1/2 이하로 하면 더욱 안전하며, 그러면서도 입출부(211)의 길이를 입출부(211)의 지름(D)의 1/5 이상의 길이를 가지도록 하여 입출부(211)가 최소한의 강성 이상을 확보하도록 하면 강성 약화에 따른 내구성의 저하 없이 전술한 효과를 극대화 할 수 있다.
(2) 캐비테이션 발생에 의한 간접적인 충격에 의한 침식
도 3 내지 도 5와 같이, 플런저(100)의 압축 행정 말기에 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)를 만나서 개방될 때, 플런저실(202)과 급/배유실(204) 사이의 큰 압력 차이로 인하여 500m/s 이상의 고속의 유동제트가 발생하고, 이러한 고속 유동제트의 속도에 의해 압력이 강하되면서 캐비테이션이 발생한다.
본 발명에 의하면, 댐핑 그루브(130)에 의해, 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)와 만나서 본격적으로 압력이 해제되기 직전에 미리 스필 포트(206)와 만나서 미세 유동을 형성함으로써, 플런저실(202)의 높은 압력이 미리 서서히 해제된다.
즉, 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)를 만나기 이전에 먼저 플런저실(202)의 높은 압력이 서서히 해제될 뿐만 아니라, 미세 유동이 스필 포트와 플런저 벽면을 보호하는 일종의 유동막을 형성하게 된다.
따라서, 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)를 만나는 시점에서는 이미 플런저실(202)의 압력이 많이 해소된 상태가 되기 때문에 연료의 속도가 현저히 줄어들게 되고 급격한 압력 강하도 생기지 않게 되며, 캐비테이션에 의한 침식의 주된 원인으로 알려진 미세 기포의 발생과 벽면 가까이에서의 미세기포의 붕괴가 유동막에 의해서 막히게 되어 결과적으로 캐비테이션 및 그로 인한 손상을 줄일 수가 있게 된다.
이에 더하여, 여기서 베르누이 방정식과 질량보존방정식을 생각해보면, 유체가 흐르는 단면적이 클수록 유체의 속도는 감소하게 되고, 압력은 높아진다는 것을 알 수 있다. 이러한 이론에 근거하면 유체의 유속을 감속시켜서 압력강하량을 줄이고, 결과적으로 캐비테이션에 의한 손상을 막기 위해서는 유체가 흐르는 단면적을 상대적으로 넓히면 된다. 스필 포트(206)의 입출부(211)의 단면적을 늘인다는 것은 입출부(211)의 지름에 비해 입출부(211)의 길이(L)를 작게 한다는 것이므로, 본 발명과 같이 하면 캐비테이션 손상을 저감시킬 수 있다. 입출부(211)의 길이(L)를 줄이면 줄일수록 효과는 뛰어나게 될 것이지만, 소재의 강도 약화로 인하여 새로운 손상 원인이 될 가능성이 있다. 본 발명에 의하면, 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)를 캐비테이션을 줄일 수 있는 상술한 길이로 줄임과 함께, 입출부(211)의 길이(L)가 최소한 지름(D)의 1/5 이상이 되도록 구성되어 있어 강도문제도 발생하지 않는다.
이와 같이 본 발명은 댐핑 그루브와 입출부의 구성에 의해 두 가지 기능이 조화를 이루게 되면 분사장치의 손상을 더욱 완벽하게 해소할 수 있다.
이상에서는 첨부 도면에 도시된 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명의 바람직한 형태에 대한 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상과 같은 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 균등한 다른 실시가 가능한 것이며, 이러한 변형 및 균등한 다른 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위에 속한다.
100 : 플런저 102 : 해제 홈
104 : 컨트롤 엣지 130 : 댐핑 그루브
200 : 배럴 202 : 플런저실
204 : 급/배유실 206 : 스필 포트
211 : 입출부 211a : 모서리
212 : 확장부 213 : 연장부

Claims (4)

  1. 배럴(200)의 플런저실(202) 내부에서 플런저(100)가 축방향으로 왕복 미끄럼 운동하여 연료를 압축하는 연료분사펌프의 분사장치로서,
    상기 플런저(100)에는 플런저실(202)과 연통하는 해제 홈(102) 및 해제 홈(102)과 연통하는 컨트롤 엣지(104)가 형성되고,
    상기 배럴(200)의 벽면에는 플런저실(202)과 급/배유실(204)을 연통하고 상기 컨트롤 엣지(104)에 접하는 것에 의해 플런저실(202)의 압력이 빠져나가도록 하는 스필 포트(206)가 형성되고,
    상기 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)의 상부 외주면에는, 플런저(100)의 상단면 또는 해제 홈(102)과 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)를 연통시켜서 상기 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)와 만나 본격적으로 압력이 해제되기 전에 미리 스필 포트(206)와 만나서 플런저실(202)로부터 스필 포트(206)로 연료의 미세 유동을 형성하는 댐핑 그루브(130)가 형성되며,
    상기 댐핑 그루브(130)는, 미세 유동의 수를 늘려 플런저 외벽 손상에 대한 보호영역을 넓힘과 함께 플런저실(202)의 압력을 단계적으로 해제하기 위해 복수 열로 형성되고,
    상기 스필 포트(206)는, 상기 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)와, 상기 입출부(211)로부터 반경방향 외측으로 갈수록 직경이 확장되는 확장부(212)와, 상기 확장부(212)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 연장부(213)를 포함하고,
    상기 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)는, 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)의 모서리의 임의의 지점으로부터 입출부(211)의 내벽면을 기준으로 45도 각도 범위 이내의 영역에 들어와 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료펌프의 분사장치.
  2. 배럴(200)의 플런저실(202) 내부에서 플런저(100)가 축방향으로 왕복 미끄럼 운동하여 연료를 압축하는 연료분사펌프의 분사장치로서,
    상기 플런저(100)에는 플런저실(202)과 연통하는 해제 홈(102) 및 해제 홈(102)과 연통하는 컨트롤 엣지(104)가 형성되고,
    상기 배럴(200)의 벽면에는 플런저실(202)과 급/배유실(204)을 연통하고 상기 컨트롤 엣지(104)에 접하는 것에 의해 플런저실(202)의 압력이 빠져나가도록 하는 스필 포트(206)가 형성되고,
    상기 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)의 상부 외주면에는, 플런저(100)의 상단면 또는 해제 홈(102)과 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)를 연통시켜서 상기 플런저(100)의 컨트롤 엣지(104)가 스필 포트(206)와 만나 본격적으로 압력이 해제되기 전에 미리 스필 포트(206)와 만나서 플런저실(202)로부터 스필 포트(206)로 연료의 미세 유동을 형성하는 댐핑 그루브(130)가 형성되며,
    상기 댐핑 그루브(130)는, 미세 유동의 수를 늘려 플런저 외벽 손상에 대한 보호영역을 넓힘과 함께 플런저실(202)의 압력을 단계적으로 해제하기 위해 복수 열로 형성되고,
    상기 스필 포트(206)는, 상기 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)와, 상기 입출부(211)로부터 반경방향 외측으로 갈수록 직경이 확장되는 확장부(212)와, 상기 확장부(212)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 연장부(213)를 포함하고,
    상기 스필 포트(206)의 입출부(211)의 길이(L)는, 플런저실(202)에 접하는 입출부(211)의 모서리의 임의의 지점으로부터 입출부(211)의 내벽면을 기준으로 45도 각도 범위 이내의 영역에 들어와 위치하도록 형성됨과 함께, 상기 스필 포트(206)의 입출부(211)의 지름(D)의 1/5 ~ 1/2의 범위로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료펌프의 분사장치.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    복수 열의 댐핑 그루브(130)는, 길이방향에 수직한 횡단면 상의 전체 폭(H)이 스필 포트(206)의 입출부(211)의 지름(D) 이내인 것을 특징으로 하는 연료펌프의 분사장치.
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