KR101534693B1 - 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진은, 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진은, 가장자리가 상기 실린더헤드에 고정되고, 어댑터와 대응하여 장착홀이 형성된 헤드커버, 상기 장착홀을 커버하는 커버브라켓이 단부에 형성되고, 그 가운데로 펌프홀이 형성되어 연료펌프세트가 내부에 장착되는 케이싱, 및 상기 헤드커버의 장착홀을 따라서 배치되어 상기 커버브라켓의 전면과 상기 헤드커버를 실링하는 실링부재를 포함한다.
따라서, 상기 연료펌프세트는 상기 어댑터에 견고하게 고정되고, 별도의 커버브라켓이 적용되는 경우 상기 연료펌프세트에서 발생되는 진동이 상기 헤드커버로 전달되지 않는다. 아울러, 상기 연료펌프세트의 중량에 의해서, 상기 커버브라켓의 일면(실링면)과 상기 헤드커버의 실링면 사이에 밀착력이 증가하여 실링구조가 개선된다.
GDI, 가솔린 직분사, 어댑터, 실링부재, 고정볼트, 연료펌프, fuel, pump

Description

연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진{GDI ENGINE THAT IS EQUIPPED WITH FUEL PUMP}
본 발명은 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실링구조 및 조립구조가 개선된 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진에 관한 것이다.
최근, 실린더 내로 가솔린 연료를 직접 분사하는 가솔린 직분사(GDI) 엔진이 연구되고 있고, 이러한 가솔린 직분사 엔진은 희박한 공연비로 작동되어 연료소모가 적으며, 흡입효율이 향상되어 출력은 높다.
가솔린 직분사 엔진은 통상적인 가솔린 엔진보다 높은 압축비를 구현할 수 있고, 출력을 극대화 할 수 있다. 이러한 가솔린 직분사 엔진에서는 가솔린을 실린더 내로 직접적으로 분사하기 위한 연료 펌프가 필요하다.
한편, 헤드커버에 연료펌프가 직접 장착되는 경우, 강성 확보를 위해서 금속성 헤드커버가 적용되어야 한다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 조립구조가 개선된 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진은, 가장자리가 상기 실린더헤드에 고정되고, 어댑터와 대응하여 장착홀이 형성된 헤드커버, 상기 장착홀을 커버하는 커버브라켓이 단부에 형성되고, 그 가운데로 펌프홀이 형성되어 연료펌프세트가 내부에 장착되는 케이싱, 및 상기 헤드커버의 장착홀을 따라서 배치되어 상기 커버브라켓의 전면과 상기 헤드커버를 실링하는 실링부재를 포함한다
상기 케이싱을 통과하여 상기 어댑터에 체결되어 상기 케이싱을 상기 어댑터에 고정하는 고정부를 더 포함한다.
상기 고정부는 고정볼트로써, 상기 케이싱과 상기 어댑터에 형성된 볼트홀을 순차적으로 통과하여 나사 체결된다.
상기 케이싱의 단부 가장자리 외측면을 따라서 상기 커버브라켓이 설정된 길이 돌출되어 형성된다.
상기 커버브라켓은 상기 어댑터의 일면에 밀착되는 것을 특징으로 한다.
상기 헤드커버와 밀착되는 상기 커버브라켓의 일면과 상기 커버브라켓이 상기 고정부에 의해서 조여지는 방향은 서로 수직으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 연료펌프세트는, 외부로 연장되어, 상기 어댑터에 형성된 장착홀을 통 하여 삽입된 로드, 및 상기 로드의 단부에 장착되어 상기 캠샤프트에 형성된 캠에 밀착되는 팔로우어를 포함한다.
가장자리가 상기 실린더헤드에 고정되고, 어댑터와 대응하여 장착홀이 형성된 헤드커버, 상기 장착홀을 커버하는 커버브라켓이 단부에 형성되고, 그 가운데로 펌프홀이 형성되어 연료펌프세트가 내부에 장착되는 케이싱, 상기 헤드커버의 장착홀을 따라서 배치되어 상기 커버브라켓의 일면과 상기 헤드커버를 실링하는 실링부재, 상기 케이싱을 통과하여 상기 어댑터에 체결되어 상기 케이싱을 상기 어댑터에 고정하는 고정부를 더 포함하고, 상기 고정부는 고정볼트로써, 상기 케이싱과 상기 어댑터에 형성된 볼트홀을 순차적으로 통과하여 나사 체결된다.
상기 케이싱의 단부 가장자리 외측면을 따라서 상기 커버브라켓이 설정된 길이 돌출되어 형성된다.
상기 헤드커버와 밀착되는 상기 커버브라켓의 일면과 상기 커버브라켓이 상기 고정부에 의해서 조여지는 방향은 서로 수직으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 연료펌프세트는, 외부로 연장되어, 상기 어댑터에 형성된 장착홀을 통하여 삽입된 로드, 및 상기 로드의 단부에 장착되어 상기 캠샤프트에 형성된 캠에 밀착되는 팔로우어를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진에 의하면, 어댑터와 연료펌프세트의 고정구조가 견고하게 설정되어 안정성과 내구성이 향상된다. 아울러, 연료펌프세트와 헤드커버 사이에 실링구조가 개선된다.
상기 연료펌프세트는 상기 어댑터에 견고하게 고정되고, 별도의 커버브라켓이 적용되는 경우 상기 연료펌프세트에서 발생되는 진동이 상기 헤드커버로 전달되지 않는다.
아울러, 상기 연료펌프세트의 중량에 의해서, 상기 커버브라켓의 일면(실링면)과 상기 헤드커버의 실링면 사이에 밀착력이 증가하여 실링구조가 개선된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사엔진의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사엔진은 실린더헤드(100), 헤드커버(115), 어댑터(110), 캠샤프트(105), 커버브라켓(120), 및 펌프세트를 포함하고, 상기 펌프세트는 케이싱(125), 펌프(140), 로드(128), 및 팔로우어(127)를 포함한다.
상기 실린더헤드(100)의 상단면에는 상기 캠샤프트(105)가 일방향으로 배치되고, 이를 사이에 두고 상기 어댑터(110)가 상기 실린더헤드(100)의 양측에 제1고정볼트(130, 고정부)로 고정된다.
아울러, 상기 어댑터(110)의 가운데에는 상기 캠샤프트(105)와 대응하여 제1장착홀(113)이 형성되고, 상기 캠샤프트(105)의 외주면에는 캠(102)이 형성된다.
상기 펌프(140)에서 상기 로드(128)가 외부로 연장되어 배치되고, 상기 로 드(128)의 단부에 상기 팔로우어(127)가 배치된다. 상기 팔로우어(127)는 상기 캠(102)의 외주면에 밀착되고, 상기 캠샤프트(105)의 회전에 따라서 상기 로드(128)가 길이방향으로 왕복 움직이면서 상기 펌프(140)가 작동하는 것이다.
상기 어댑터(110)의 하단부는 상기 실린더헤드(100)에 고정되고, 상단부에는 상기 펌프세트가 장착된다.
전술한 바와 같이, 상기 펌프세트는, 상기 케이싱(125), 상기 케이싱(125) 내부에 구비된 상기 펌프(140), 상기 펌프(140)에서 외부로 연장된 상기 로드(128), 및 상기 로드(128)의 단부에 장착된 상기 팔로우어(127)를 포함하고, 상기 로드(128)의 상하운동을 도모하기 위한 탄성부재(스프링)가 추가로 상기 로드(128)에 장착된다.
상기 헤드커버(115)의 가장자리는 상기 실린더헤드(100)에 제2고정볼트(132, 고정부)로 고정되고, 상기 어댑터(110)와 대응하여 가운데에는 제2장착홀(114)이 형성된다.
상기 제2장착홀(114)의 내경은 상기 어댑터(110)의 그 크기보다 커서 상기 어댑터(110)의 외측면과 상기 제2장착홀(114)의 내측면 사이에는 갭이 형성될 수 있다. 물론, 상기 제2장착홀(114)의 내측면에 상기 어댑터(110)의 외측면이 밀착될 수도 있다.
상기 헤드커버(115)와 상기 어댑터(110)에는 상기 커버브라켓(120)이 장착되는데, 상기 커버브라켓(120)은 상기 펌프세트가 상기 어댑터(110)에 장착되기 전에 먼저 장착된다.
좀 더 상세하게 설명하면, 상기 실린더헤드(100)에 상기 캠샤프트(105), 상기 어댑터(110), 및 상기 헤드커버(115)가 장착된 상태에서, 상기 커버브라켓(120)이 상기 헤드커버(115)와 상기 어댑터(110)에 먼저 장착되고, 그 다음, 상기 펌프세트가 장착되는 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료펌프세트의 커버브라켓을 도시한 배면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 커버브라켓(120)에는 펌프홀(200)이 형성되고, 양측에 제3고정볼트(135, 고정부)가 통과하는 볼트홀(205)이 형성된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 어댑터(110)의 상단면에는 상기 제3고정볼트(135)가 스크류 체결될 수 있는 볼트홀(129)이 형성되고, 상기 볼트홀(129)에 대응하여, 상기 커버브라켓(120)에 상기 볼트홀(205)이 형성되고, 상기 볼트홀(205)에 대응하여 상기 케이싱(125)에도 길이방향으로 볼트홀(126)이 형성된다.
상기 어댑터(110)에 상기 커버브라켓(120)이 놓여지고, 상기 커버브라켓(120) 위에 상기 펌프세트가 놓여진다. 그 다음, 상기 어댑터(110), 상기 커버브라켓(120), 및 상기 케이싱(125)에 형성된 볼트홀(126)을 통하여 긴 제3고정볼트(135)가 체결된다.
상기 제3고정볼트(135)를 조이면, 상기 커버브라켓(120)이 상기 어댑터(110)와 상기 헤드커버(115)측으로 밀착된다. 아울러, 상기 커버브라켓(120)과 상기 헤드커버(115) 사이에는 실링부재(117)가 개재되어, 이들 사이에 실링구조가 형성된다.
상기 어댑터(110)는 금속재질로, 상기 실린더헤드(100)에 견고하게 고정되어, 상기 펌프세트를 1차로 견고하게 지지한다. 아울러, 상기 헤드커버(115)는 플라스틱 재질로 상기 커버브라켓(120)을 2차로 지지하되, 실링구조를 형성한다.
전술한 바와 같이, 상기 어댑터(110)가 상기 펌프세트를 견고하게 지지하므로, 상기 헤드커버(115)는 상대적으로 가볍고 유연한 플라스틱 재질로 만들어질 수 있다.
즉, 상기 헤드커버(115)가 상기 펌프세트를 견고하게 지지해야 할 경우, 중량이 큰 금속재질로 형성되어야 하지만, 본 발명의 실시예에서 상기 헤드커버(115)는 가벼운 플라스틱재질로 형성되는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사엔진의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 케이싱(300)과 상기 커버브라켓(305)이 일체로 형성된다.
따라서, 상기 실린더헤드(100)에 상기 어댑터(110)와 상기 헤드커버(115)가 장착되고, 그 다음 상기 커버브라켓(305)과 상기 케이싱(300)이 일체로 형성된 상기 펌프세트가 상기 어댑터(110)에 상기 제3고정볼트(135)로 고정된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 케이싱(125)의 하단부 가장자리 외주면을 따라서 상기 커버브라켓(120)이 설정길이 돌출되어 형성되는 구조를 갖는다.
도 3을 다시 참조하면, 상기 커버브라켓(305)의 일면이 상기 실링부재(117)를 사이에 두고 상기 헤드커버(115)에 밀착되는데, 상기 제3고정볼트(135)에 의해 서 상기 커버브라켓(305)이 움직이는 방향과 상기 커버브라켓(305)의 일면이 형성하는 각이 수직이므로 상기 커버브라켓(305)과 상기 헤드커버(115) 사이에 실링구조가 더욱 견고해진다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 연료펌프세트는 상기 어댑터에 견고하게 고정되고, 별도의 커버브라켓이 적용되는 경우 상기 연료펌프세트에서 발생되는 진동이 상기 헤드커버로 전달되지 않는다.
아울러, 상기 연료펌프세트의 중량에 의해서, 상기 커버브라켓의 일면(실링면)과 상기 헤드커버의 실링면 사이에 밀착력이 증가하여 실링구조가 개선된다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사엔진의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료펌프세트의 커버브라켓을 도시한 배면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사엔진의 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 실린더헤드
102: 캠
105: 캠축
110: 어댑터
113: 제1장착홀
114: 제2장착홀
115: 헤드커버
117: 실링부재
120: 커버브라켓
125: 케이싱
127: 팔로우어
128: 로드
126, 129, 205: 볼트홀
130: 제1고정볼트
132: 제2고정볼트
135: 제3고정볼트
140: 펌프
200: 펌프홀
210: 실링홈
300: 케이싱
305: 커버브라켓

Claims (11)

  1. 연료를 펌핑하도록 케이싱 내부에 배치되는 펌프;
    상기 케이싱의 선단부에 배치되고, 캠샤프트의 캠과 밀착되어 상기 펌프와 로드를 연결되는 캠팔로우어;
    상기 캠팔로우어가 내부에 형성된 제1장착홀에 배치되며, 그 선단부 가장자리는 실린더헤드에 제1고정볼트를 통해서 고정되는 어댑터;
    가장자리는 제2고정볼트에 의해서 상기 실린더헤드에 고정되고, 상기 어댑터가 삽입되는 제2장착홀이 형성되는 헤드커버;
    상기 케이싱과 상기 어댑터 사이에 개재되고, 외측으로 돌출되어 형성되는 커버브라켓; 및
    상기 펌프의 외측면에 배치되는 케이싱을 상기 어댑터에 고정시키도록, 상기 케이싱, 상기 커버브라켓, 및 상기 어댑터를 관통하는 제3고정볼트; 를 포함하고,
    상기 헤드커버의 상기 제2장착홀과 대응하는 외측면과 상기 커버브라켓의 일면이 실링부재를 통해서 밀착되는 것을 특징으로 하는 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 헤드커버와 밀착되는 상기 커버브라켓의 일면과 상기 커버브라켓이 상기 제3고정볼트에 의해서 조여지는 방향은 서로 수직으로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료펌프세트를 구비한 가솔린 직분사 엔진.
  11. 삭제
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