KR101651862B1 - 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그 - Google Patents

커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인젝터로부터 분사되는 시험유를 관찰할 뿐 아니라 정확하게 측정할 수 있는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그에 관한 것이다.
본 발명은 인젝터의 하부에 구비된 분사구로부터 분사되는 시험유의 양을 측정하기 위한 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치에 있어서, 상기 인젝터의 하부가 탈착되는 장착부; 상기 장착부 하측에 구비되고, 상기 인젝터의 하부가 수용되는 밀폐 공간을 제공하는 본체; 상기 본체 내부에 승강 가능하게 구비되고, 상기 인젝터의 분사구를 수용 또는 노출시키는 승강용 어댑터; 및 상기 승강용 어댑터 내측에 분사된 시험유를 상기 본체의 외부로 안내하는 토출관;을 포함하는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그를 제공한다.

Description

커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그{Jig for Common Rail Injector Test Device}
본 발명은 인젝터로부터 분사되는 시험유를 관찰할 뿐 아니라 정확하게 측정할 수 있는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그에 관한 것이다.
일반적으로 디젤 엔진의 연소를 최적화하기 위해서는, 연료용 인젝터에 의해 전달된 연료량을 정밀하게 제어할 필요가 있다. 따라서, 연료용 인젝터는 광범위한 연료압에 걸쳐 적은 양의 연료를 분사할 수 있는 것이 바람직하며, 매우 높은 연료압에서 적은 양으로 연료를 전달할 수 있어야 한다.
보통, 자동차와 같은 내연기관을 구동하기 위하여, 연료펌프의 구동으로 일정한 압력을 유지한 상태로 연료가 공급되면, 연료필터에 의한 여과과정을 거친 다음, 연료분배 어셈블리로 유입되어 상기와 같은 인젝터를 통해 연소실에 분사되는 과정을 거치게 된다.
도 1은 일반적인 인젝터가 도시된 도면이다.
대부분의 차량 연료분사는 도 1에 도시된 바와 같이 인젝터를 통하여 분사된다.
따라서, 인젝터의 기능은 항상성을 유지해야 하며, 그 고유의 기능에 문제가 발생할 경우 내연기관의 구동에 심각한 장애를 초래하기 때문에 인젝터의 점검 및 테스트가 요구될 뿐 아니라 그에 대한 정밀성과 신속성도 요구되고 있다.
하지만, 제조업체 및 정비업체에서는 인젝터의 기능을 점검할 수 있는 수단이 마련되어 있다고 하더라도 기능점검에 대해 육안으로 확인하는 동시에 정밀하게 측정하지 못하고 있는 실정이다.
이러한 문제점을 개선하기 위하여, 인젝터의 기능을 점검할 수 있는 인젝터 테스트 장치를 개발하고 있으며, 본 특허의 발명자는 특허출원번호 제10-2011-0006194호의 특허를 제안한 바 있다.
상기와 같은 테스트 장치는 인젝터가 고정수단에 장착되면, 인젝터로부터 분사되는 분사유를 고정수단 하측의 비이커에 모은 다음, 비이커의 눈금을 확인하는 방법을 통하여 인젝터의 분사량을 측정하고 있다.
그러나, 종래의 테스트 장치는 인젝터가 고정수단에 끼워진 상태에서 시험유를 분사하기 때문에 인젝터의 분사 모양을 관찰하기 어려울 뿐 아니라 마지막에 인젝터의 누유도 관찰하기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인젝터의 분사 모양 또는 누유를 관찰하고, 인젝터의 분사량을 정확하게 측정할 수 있는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 인젝터의 하부에 구비된 분사구로부터 분사되는 시험유의 양을 측정하기 위한 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치에 있어서, 상기 인젝터의 하부가 탈착되는 장착부; 상기 장착부 하측에 구비되고, 상기 인젝터의 하부가 수용되는 밀폐 공간을 제공하는 본체; 상기 본체 내부에 승강 가능하게 구비되고, 상기 인젝터의 분사구를 수용 또는 노출시키는 승강용 어댑터; 및 상기 승강용 어댑터 내측에 분사된 시험유를 상기 본체의 외부로 안내하는 토출관;을 포함하는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그를 제공한다.
본 발명에 따른 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그는 인젝터의 분사구가 본체 내측의 승강용 어댑터에 수용 또는 노출되도록 장착된 상태에서 인젝터로부터 시험유가 분사되는 테스트를 진행할 수 있다.
따라서, 인젝터의 분사구가 승강용 어댑터에서 노출된 상태에서 인젝터로부터 시험유를 분사/중단시키면, 본체 내부에서 인젝터의 분사 과정을 관찰함으로써, 인젝터의 분사 모양 또는 누유 상태를 정확하게 관찰할 수 있다.
또한, 인젝터의 분사구가 승강용 어댑터에 수용된 상태에서 인젝터로부터 시험유를 분사시키면, 인젝터에서 분사되는 시험유가 승강용 어댑터 및 토출관을 통하여 맥동을 저감시키는 동시에 외부로 신속하게 배출함으로써, 인젝터의 분사량을 정확하고 신속하게 측정할 수 있다.
도 1은 일반적인 인젝터에서 분사되는 기름의 모습을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치가 도시된 도면.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그가 도시된 도면.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그에서 시험유의 분사 테스트 일예가 도시된 도면.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.
도 2는 본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치가 도시된 도면이다.
본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 자동차의 내연 기관에 사용되는 인젝터(100)의 장착상태와 동일한 조건에서 시험유가 분사될 수 있도록 구성되는데, 실시예에서 밀폐형 타입의 지그(200)와, 측정부(300)와, 제어부(400)와, 디스플레이부(500)로 구성될 수 있다.
물론, 인젝터(100)의 테스트 과정에서 사용되는 시험유를 반복적으로 사용하는 구성도 포함되며, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 인젝터들(100)은 여러 개가 한꺼번에 상기 지그(200)에 장착되고, 시험유를 공급받기 위하여 각각의 공급관과 연결되도록 장착된다.
상기 지그(200)는 각각의 인젝터들(100)을 장착할 수 있도록 복수개가 연결된 형태로 구성되고, 상기 인젝터들(100)이 손쉽게 탈착될 수 있지만, 시험유가 외부로 누설되지 않도록 밀폐형 공간을 형성하도록 구성하며, 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
상기 측정부(300)는 상기 지그(200) 내부에 분사된 시험유를 별도의 연결관을 통하여 전달받아 측정하도록 구성되는데, 여러 개의 비이커들로 이루어지며, 손쉽게 측정량을 육안으로 관찰하기 위하여 투명창 및 조명이 구비될 뿐 아니라 자동으로 측정량을 감지할 수 있도록 감지센서가 구비될 수 있으며, 한정되지 아니한다.
상기 제어부(400)는 각종 버튼과 다이얼 등으로 구성될 수 있고, 상기 인젝터(100)에 공급되는 시험유의 유량과 압력을 비롯하여 하기에서 설명될 지그의 작동 상태를 제어할 수 있으며, 한정되지 아니한다.
상기 디스플레이부(500)는 상기 인젝터(100)의 테스트 정보를 다양한 형태로 표시하도록 구성될 수 있으며, 한정되지 아니한다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그가 도시된 도면이다.
상기 지그(200)는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상/하부 프레임(201,202) 사이에 원통형 본체(220)가 장착된 형태로써, 상기 상부 프레임(201)에 인젝터가 장착될 수 있는 장착부(210)가 구비되고, 상기 본체(220) 내부에 승강용 어댑터(230) 및 토출관(240)이 구비된다.
상기 장착부(210)는 인젝터가 끼워질 수 있도록 중심에 관통되는 홀(211)과, 상기 홀(211)의 일측에 체결되는 고정 볼트(212)로 구성된다.
이때, 상기 홀(211)은 인젝터의 형상을 고려하여 단차진 형태로 구성되며, 인젝터의 둘레와 맞물리는 실링부재가 내장될 수 있다.
따라서, 상기 인젝터가 상기 홀(211)에 장착되면, 상기 인젝터의 분사구가 상기 본체(220) 내부에 위치하게 되고, 상기 고정 볼트(212)가 체결됨에 따라 상기 인젝터를 상기 장착부(210)에 고정시킬 수 있다.
상기 본체(220)는 상기 상/하부 프레임(201,202)에 의해 상/하측이 밀폐된 원통 형상으로써, 내부를 관찰할 수 있도록 투명한 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 본체(220) 내부에서 시험유의 분사 모양 또는 누유 상태를 육안으로 정확하게 관찰하기 위하여 조명수단(미도시)이 구비될 수 있으며, 추가적으로 카메라 등이 구비될 수 있다.
상기 승강용 어댑터(220)는 상기 인젝터의 분사구와 선택적으로 맞물릴 수 있도록 구성되는데, 실시예에서 어댑터(231)와, 구동부(232)와, 실링부(233)로 구성될 수 있다.
보다 상세하게, 상기 어댑터(231)는 상기 인젝터의 분사구가 수용되는 홈(231h)이 상측에 구비되고, 상기 홈(231h)은 분사유가 토출될 수 있도록 하기에서 설명될 토출관(240)과 연통되도록 구성된다.
상기 구동부(232)는 상기 어댑터(231)의 하측에 위치하도록 상기 하부 프레임(202)에 고정되되, 상기 어댑터(231)를 승/하강시킬 수 있는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 실시예에서, 상기 구동부(232)는 에어 실린더 형태로 구성될 수 있지만, 한정되지 아니한다.
상기 실링부(233)는 소정의 탄성을 가진 재질로써, 상기 어댑터(231)의 홈(231h) 둘레에 상향 돌출되도록 구비되는데, 상기 어댑터(231)의 승강 시에 상기 실링부(233)가 상기 상부 프레임(201) 측의 장착부(210) 하면과 맞물릴 수 있도록 구비된다.
즉, 상기 어댑터(231)가 상승하면, 상기 실링부(233)가 상기 상부 프레임(201) 측의 장착부(210) 하면과 맞물리고, 상기 장착부(210)에 끼워진 인젝터가 상기 어댑터(230) 내부에 완전히 수용되도록 함으로써, 상기 인젝터에서 분사되는 시험유가 상기 어댑터(230) 외측으로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
상기 하부 프레임(202)은 상기 인젝터에서 분사되는 시험유를 외부로 내보내기 위하여 제1,2토출구(202h,202h')가 구비된다.
상기 토출관(240)은 상기 어댑터(231) 일측과 상기 하부 프레임(202)에 구비된 제1토출구(202h) 사이를 연결하도록 구비되는데, 맥동을 저감시키기 위하여 적어도 한번 이상 상기 어댑터(231) 둘레에 감기도록 설치되는 것이 바람직하다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그에서 시험유의 분사 테스트 일예가 도시된 도면이다.
도 5a에 도시된 바와 같이 인젝터(100)가 상기 장착부(210 : 도 4에 도시)에 장착된 다음, 상기 어댑터(231)가 하강한 상태에서 인젝터(100)를 통하여 시험유를 분사시키고, 상기 조명수단을 켜서 밝은 상태를 유지한다.
따라서, 상기 인젝터(100)에서 시험유가 분사되면, 상기 본체(220) 내부로 분사됨에 따라 상기 본체(220)를 통하여 분사 모양 또는 누유 상태를 정확하게 육안으로 관찰할 수 있다.
물론, 상기 본체(220) 내부로 흘러내린 시험유는 상기 제2토출구(202h')를 통하여 외부로 배출되고, 별도의 연결관을 통하여 측정부(300 : 도 2에 도시)에 모아져서 그 분사량을 측정할 수 있다.
도 5b에 도시된 바와 같이 인젝터(100)가 상기 장착부(210 : 도 4에 도시)에 장착된 다음, 상기 어댑터(231)가 상승하여 상기 상부 프레임(201 : 도 4에 도시) 측의 장착부(210 : 도 4에 도시) 하면에 밀착되면, 상기 인젝터(100)를 통하여 시험유를 분사시킨다.
이때, 상기 어댑터(231) 상측에 구비된 실링부(233)가 상기 장착부(210)의 하면과 밀착됨에 따라 상기 인젝터(100)에서 분사되는 시험유가 상기 어댑터(231) 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 인젝터(100)에서 시험유가 분사되면, 상기 어댑터(231) 내부로 분사된 다음, 상기 토출관(240)과 제1토출구(202h)를 통하여 외부로 배출되고, 별도의 연결관을 통하여 측정부(300 : 도 2에 도시)에 모아져서 그 분사량을 정확하게 측정할 수 있다.
물론, 상기 인젝터(100)에 시험유를 공급하기 위하여 압력이 가해지면, 시험유가 유동되는 유로 상에 맥동이 걸리게 되는데, 상기 토출관(240)이 적어도 한번 이상 상기 어댑터 주변에 감기도록 설치됨에 따라 맥동을 저감시킬 수 있다.

Claims (6)

  1. 하부에 시험유를 분사시키는 분사구가 구비된 인젝터;
    상기 인젝터의 하부가 장착되는 지그;
    상기 지그에 분사된 시험유를 별도의 연결관에 의해 전달받아 측정하는 측정부;
    상기 인젝터에 공급된 시험유의 유량과 지그의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치에 있어서,
    상기 인젝터의 하부가 탈착되는 장착부와,
    상기 장착부의 하측에 구비되고, 상기 인젝터의 하부가 수용되는 밀폐 공간을 제공하는 투명한 재질의 본체와,
    상기 본체의 바닥면에 구비되고, 상기 연결관과 연결되는 두 개 이상의 토출구와,
    상기 본체 내부에 승강 가능하게 구비되고, 상기 인젝터의 분사구를 수용 또는 노출시키는 승강용 어댑터와,
    상기 승강용 어댑터와 토출구 중 하나를 연결하는 동시에 상기 승강용 어댑터를 적어도 한번 이상 감싸도록 배치되고, 상기 승강용 어댑터 내부의 시험유를 안내하는 토출관을 포함하는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 승강용 어댑터는,
    상기 인젝터의 분사구가 수용되는 홈이 상측에 구비된 어댑터와,
    상기 어댑터 하측에 구비되고 상기 어댑터를 승/하강시키는 구동부와,
    상기 어댑터의 홈 둘레에 상향 돌출되도록 구비된 실링부를 포함하는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 본체 내부에 구비된 조명수단을 더 포함하는 커먼레일 연료 인젝터 테스트 장치용 지그.
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