KR102139713B1 - 펌프 - Google Patents
펌프 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102139713B1 KR102139713B1 KR1020157036326A KR20157036326A KR102139713B1 KR 102139713 B1 KR102139713 B1 KR 102139713B1 KR 1020157036326 A KR1020157036326 A KR 1020157036326A KR 20157036326 A KR20157036326 A KR 20157036326A KR 102139713 B1 KR102139713 B1 KR 102139713B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- chamber
- low pressure
- piston
- pump
- vapor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
- F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
- F02M59/102—Mechanical drive, e.g. tappets or cams
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/04—Means for damping vibrations or pressure fluctuations in injection pump inlets or outlets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/0404—Details or component parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/0404—Details or component parts
- F04B1/0408—Pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B11/00—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation
- F04B11/0008—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation using accumulators
- F04B11/0033—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation using accumulators with a mechanical spring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/03—Fuel-injection apparatus having means for reducing or avoiding stress, e.g. the stress caused by mechanical force, by fluid pressure or by temperature variations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/09—Fuel-injection apparatus having means for reducing noise
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/31—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/31—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements
- F02M2200/315—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements for damping fuel pressure fluctuations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
특히, 내연 기관의 연료 분사 시스템용으로 사용되는 고압 펌프(1)는, 구동 챔버(4)로서 구성된 저압 챔버(4), 및 적어도 부분적으로 저압 챔버(4) 내에 배치된 구동부(5)를 포함한다. 작동 중에, 구동부(5)에 의해 저압 챔버(4) 내에 압력 펄스가 생성된다. 이러한 경우 감쇠 장치(30)가 제공되며, 상기 감쇠 장치는 한편으로는 저압 챔버(4)에, 다른 한편으로는 작동 중에 저압 챔버(4) 내의 압력(p1) 하에 있는 저압 레벨(25)에 연결된다. 감쇠 장치(30)는 피스톤 보어(33) 내에서 변위 가능한 피스톤(32)을 포함하며, 상기 피스톤은 한편으로 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)에 의해 스프링 요소(36)의 탄성력에 대항하여 가압되며, 다른 한편으로 피스톤 보어(33) 내의 증기 챔버(34)를 한정한다. 또한, 감쇠 장치(30)는 증기 챔버(34)를 적어도 부분적으로 저압 레벨(25)과 연결시키는 방출 장치(37)를 포함한다.
Description
본 발명은 펌프, 특히 연료 분사 시스템 또는 유압 사용을 위한 고압 펌프에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 디젤 펌프, 가솔린 펌프 및 유압 펌프 분야에 관한 것이다.
DE 10 2009 003 054 A1에는 공기 압축식의 자기 점화식 내연 기관의 연료 분사 시스템용 고압 펌프가 공지되어 있다. 공지된 고압 펌프는 펌프 유닛 및 구동 샤프트를 포함하며, 구동 샤프트는 펌프 유닛에 배치된 캠을 포함한다. 펌프 유닛은 캠의 접동면에서 롤링하는 캠 롤러를 포함한다. 구동 샤프트는 고압 펌프의 하우징 부분 내의 베어링 위치에 지지된다. 고압 펌프의 작동 시에 피스톤의 왕복 운동이 이루어짐으로써, 커먼 레일로의 고압 연료의 공급이 수행된다. 이 경우에, 고압 펌프의 작동 중에 구동 샤프트가 축을 중심으로 회전한다.
DE 10 2009 003 054 A1에 공지된 고압 펌프는, 작동 중에, 구동 샤프트가 그 안에 제공된 구동 챔버에서 피스톤의 부피 변위를 통해, 공급 특성을 통해, 또는 추가로 구동부 운동을 통해 체적파(bulk wave)가 생성되는 단점을 갖는데, 이 체적파는 다른 저압 시스템 또는 다른 저압 영역 내로 방사되어 그곳에서 상승된 압력 부하를 야기한다. 이는, 특히 단지 하나의 펌프 유닛을 갖는, 또는 그 안에서 안내되는 펌프 피스톤을 구비한 단지 하나의 고압 실린더를 갖는 고압 펌프에 적용된다. 결과적으로, 고압 펌프의 소음 또는 수명 단축을 초래할 수 있다.
청구항 제1항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 펌프는, 개선된 구조 및 개선된 기능이 가능한 장점을 갖는다. 특히, 바람직하지 못한 작용이 감소되도록, 작동 시에 저압 챔버 내에서 생성된 압력 펄스가 효과적으로 감쇠될 수 있다.
종속 청구항에 기재된 조치를 통해 청구항 제1항에 명시된 펌프의 바람직한 개선예가 가능하다.
펌프는 특히, 고압으로 유체, 특히 연료를 공급하기 위해 사용되는 고압 펌프로서 구성될 수 있다. 예를 들어 고압 펌프가 연료 분사 시스템 내에 또는 다른 유압 시스템 내에 통합될 수 있다. 이 경우에, 펌프의 저압 챔버를 통해 작동하는 저압 회로가 형성될 수 있다. 저압 챔버는 펌프의 구동 챔버로서 구성될 수 있고, 구동부는 구동 챔버로서 형성된 저압 챔버 내에 적어도 부분적으로 배치된다. 이로써, 저압 회로를 통해 동시에 구동부의 윤활이 달성될 수 있다. 구동 챔버로서 구성된 펌프의 저압 챔버 내에서 구동부에 의해 생성된 압력 펄스는, 바람직하게 이미 펌프의 하우징 내에서 하나 이상의 감쇠 장치에 의해 감쇠된다. 이에 의해, 저압 회로의 다른 부분에 대한 상기 압력 펄스의 작용이 감소된다. 이에 의해, 저압 회로 내에 제공될 수 있는 그 외의 감쇠 장치의 구성이 단순화되고 경우에 따라 제거될 수 있다. 이로써, 저압 회로의 구성 및 연료 분사 시스템 등도 간단해진다.
유체, 특히 연료가 바람직하게는 저압 챔버를 통해 적어도 간접적으로 펌프 유닛의 펌프 작동 챔버로 안내될 수 있다. 저압 챔버는 특히 구동 챔버일 수 있다. 이 경우에, 펌프가 복수의 펌프 유닛 및 그에 따라, 유체, 특히 연료가 저압 챔버를 통해 안내되는 복수의 펌프 작동 챔버를 포함하는 구성도 가능하다.
바람직하게, 방출 장치는, 증기 챔버를 적어도 간접적으로 저압 레벨과 연결시키는 스로틀, 및/또는 저압 레벨 쪽으로 개방되는 체크 밸브를 포함하며, 상기 체크 밸브는 한편으로는 적어도 간접적으로 증기 챔버와 연결되고 다른 한편으로는 적어도 간접적으로 저압 레벨과 연결된다. 이로써, 압력 펄스의 감쇠는 탄성력에 대항하여 지지되는 피스톤을 통해 구현될 수 있다.
가능한 일 구성에서, 증기 챔버는 스로틀을 통해 더 낮은 저압 레벨에 연결된다. 여기서, 스로틀은, 바람직하게 펄스 주파수 및 펄스 진폭 및 스로틀 하류의 저압 레벨에 따라, 증기 챔버의 팽창 시에, 새로운 부피 변위의 발생 없이, 감쇠 부피로서의 증기가 완전히 응축될 때까지 피스톤의 재진입 시에 제공되는 가급적 큰 증기 부피가 생성되도록 조정된다.
가능한 제2 구성에서, 바람직하게, 증기 챔버는 체크 밸브를 통해 적어도 안정적인 그리고/또는 낮은 저압 레벨에 연결된다. 바람직하게는, 체크 밸브를 통해 피스톤 누출도 방출될 수 있고 감쇠 부피로서 제공되는 증기 부피가 강제될 수 있다.
이러한 감쇠 가능성은 저렴하며 정비가 불필요한데, 그 이유는 한편으로 기체 위상 및/또는 증기 위상과 다른 한편으로 액체 사이의 영구 밀봉 위치의 부재를 통해 전체 수명에 걸쳐 그 기능성이 보장될 수 있기 때문이다.
또한, 가스 압력 감쇠기 등에 비해 중요한 장점은, 압력 진폭이 변동되는 작동점, 특히 요구된 중압이, 탄성력을 인가하는 스프링 요소를 통해 설정될 수 있다는 데에 있다. 이에 반해, 가스 압력 감쇠기에서 이는 가스의 예비 압축을 통해 또는 높은 탄성을 통해 보장되어야만 하는데, 그 이유는, 감쇠 작용의 대부분을 잃지 않고서는 단지 제한적으로만 가능하기 때문이다. 이로써, 작동점이 더 쉽게 적용될 수 있다.
바람직하게, 방출 장치의 스로틀은 반경 방향으로 피스톤 보어 내로 합류된다. 이 경우에, 피스톤 보어는 적절한 폐쇄 요소를 통해 폐쇄될 수 있다. 이러한 구성에서, 스로틀을 통해 증기 챔버와 연결되는 낮은 저압 레벨이 특히 간단하게 유지될 수 있다.
변형된 구성에서, 피스톤 보어 내에 폐쇄 요소가 배치되고, 증기 챔버가 피스톤과 피스톤 보어 내의 폐쇄 요소 사이에 형성되며, 방출 장치의 스로틀이 폐쇄 요소 내로 통합되는 것은 바람직하다. 이러한 방식으로, 피스톤 보어에 필요한 유입부가, 저압 레벨을 유지하기 위해 동시에 사용될 수 있다.
가능한 다른 일 구성에서, 바람직하게, 피스톤 보어는 하우징 내에 배치되고, 피스톤 보어의 증기 챔버 내로 합류하는 저압 채널은 하우징 내에 형성되며, 체크 밸브는 저압 채널 내에 배치된다. 이에 의해, 펌프의 하우징 내로 체크 밸브가 통합되는 것이 가능하다. 이로써, 콤팩트한 구성이 구현될 수 있다.
그러나 피스톤 보어 내에 폐쇄 요소가 배치되며, 증기 챔버가 피스톤과 피스톤 보어 내의 폐쇄 요소 사이에 구성되며, 체크 밸브가 폐쇄 요소 내로 통합되는 것도 바람직하다. 이로써, 중요한 기능이 피스톤 보어의 영역 내에서 구현될 수 있다. 이 경우에, 이러한 구현을 위해 필요한 하우징 내의 공간 수요가 최소화된다.
바람직하게는, 탄성력을 이용하여 피스톤을 가압하는 스프링 요소가 증기 챔버 내에 배치된다. 이로써, 증기 챔버는 동시에 스프링 챔버로도 이용될 수 있다. 여기서, 스프링 요소는 피스톤에 의해 압축 부하를 받을 수 있다. 그러나 피스톤은, 피스톤이 압축 부하뿐만 아니라 인장 부하도 받도록, 적절한 방식으로 스프링 요소와 연결될 수 있다.
또한, 바람직하게, 피스톤은, 피스톤과 피스톤 보어 사이에서 저압 챔버로부터 증기 챔버로의 누출 흐름이 가능하도록 피스톤 보어 내에서 안내된다. 이에 의해, 한편으로, 피스톤 보어 내에서 피스톤 안내의 윤활이 구현된다. 동시에, 이에 의해, 증기 챔버 내로의 유체, 특히 연료의 후속 흐름이 구현된다. 이에 의해, 항상, 필요한 증기 부피가 생성될 수 있으며, 동시에, 바람직한 감쇠 거동이 달성될 수 있다. 누출은, 스로틀 또는 체크 밸브를 통해 저압 레벨로 방출된다. 이로써, 정비 없는 작동이 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예가 일치하는 도면 부호를 갖는 상응하는 요소가 제공된 첨부된 도면을 참조로 이하의 설명에서 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 상응하는 연료 분사 시스템의 고압 펌프를 개략 도시한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 가능한 구성에 상응하는 고압 펌프의 기능 설명을 위한 그래프를 도시한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프의 부분 개략 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 가능한 구성에 상응하는 고압 펌프의 기능 설명을 위한 그래프를 도시한다.
도 1은 제1 실시예에 상응하는 저압 회로(3)를 갖는 연료 분사 시스템(2)의 고압 펌프(1)의 개략도를 도시한다. 고압 펌프(1)는 특히 공기 압축식의 자기 점화식 내연 기관 또는 혼합기 압축식의 외부 점화식 내연 기관용으로 사용될 수 있다. 또한, 고압 펌프(1)는 다른 유압 사용을 위한 유압 펌프로도 구성될 수 있다.
고압 펌프(1)는 저압 챔버(4) 및 구동부(5)를 포함한다. 이 경우에, 작동 중에, 구동부(5)를 통해 저압 챔버(4) 내에 압력 펄스가 생성된다. 이 실시예에서, 저압 챔버(4)는, 멀티 캠(7)을 갖는 축(6)이 적어도 부분적으로 내부에 배치된 구동 챔버에 의해 구성된다. 축(6)의 멀티 캠(7)은 고압 펌프(1)의 펌프 유닛(9)의 펌프 피스톤(8)의 구동을 위해 사용된다. 여기서, 실린더 보어(11)가 내부에 형성되어 있는 실린더 헤드(10)의 일부가 개략 도시된다. 펌프 피스톤(8)은 실린더 보어(11) 내에서 안내된다. 멀티 캠(7)을 통한 펌프 피스톤(8)의 작동은 양방향 화살표(12)로 도시된다.
또한, 계량 공급 유닛(13)이 제공되며, 이를 통해 작동 중에 저압 연료가 펌프 작동 챔버(14)로 안내된다. 이 경우에, 펌프 작동 챔버(14)는 실린더 보어(11) 내의 펌프 피스톤(8)에 의해 한정된다. 작동 중에 고압 연료가 방출 밸브(15)를 통해 예를 들어 커먼 레일로 안내된다.
구동부(5)를 통해, 특히 펌프 피스톤(8)의 왕복 운동을 통해, 저압 챔버(4) 내에 압력 펄스가 생성된다. 이 경우에, 도면의 간략화를 위해 구동 챔버(저압 챔버)(4)가 구동부(5)와는 별도로, 특히 구동 챔버(4) 내에 적어도 부분적으로 배치된 축(6)과는 별도로 도시된다.
저압 회로(3)는 연료 탱크(20) 및 예를 들어 전자 연료 펌프(21)로서 구성될 수 있는 사전 공급 펌프(21)를 포함한다. 사전 공급 펌프(21)를 통해 연료가 연료 탱크(20)로부터 필터 장치(22)를 통해 저압 챔버(4)로 공급된다. 필터 장치(22)는 필터 및 경우에 따라 물 분리기도 포함한다.
저압 챔버(4)로부터 연료의 일부가 하우징 베어링(23) 및 플랜지 베어링(24)을 통해 저압 레벨(25)로 안내된다. 하우징 베어링(23) 및 플랜지 베어링(24)에는 멀티 캠(7)을 갖는 축(6)이 지지된다. 이때, 하우징 베어링(23) 및 플랜지 베어링(24)은 스로틀(23, 24)로 도시되는데, 그 이유는 이들이 스로틀로서 작용하기 때문이다.
저압 챔버(4)에는 예를 들어 압력(p1)이 형성된다. 저압 레벨(25)은 압력(p1)보다 낮은 압력(p2)을 갖는다. 소정의 저압(p2)이 저압 레벨(25) 상에 유지되도록, 경우에 따라 장치(26)가 제공될 수 있다. 여기서, 압력(p2)이 예를 들어 경우에 따라 압력 방출된 연료 탱크(20)를 통해 유지될 수 있다. 예를 들어 장치(26)는 스로틀 또는 다른 작은 압력 제한부를 포함할 수 있다. 저압 회로(3)의 구성에 따라, 장치(26)가 제거될 수도 있다. 특히, 저압 레벨(25)로부터 연료 탱크(20)로 안내되는 복귀 라인(27)의 길이를 통해 이미, 목표한 낮은 압력(p2)이 저압 레벨(25) 내에 달성될 수 있다.
고압 펌프(1)는 감쇠 장치(30)를 포함한다. 고압 펌프(1)의 구성에 따라, 복수의 감쇠 장치(30)가 제공될 수도 있다. 감쇠 장치(30)는 한편으로, 라인(31)에 의해 저압 챔버(4)와 연결되고, 다른 한편으로 저압 레벨(25)에 연결된다. 작동 중에, 저압 레벨(25)의 압력(p2)은 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)보다 낮다. 이로써, 감쇠 장치(30)를 통해 저압 챔버(4)로부터 저압 레벨(25)로의 압력 하강이 형성된다.
압력 펄스의 발생 시에, 저압 챔버(4) 내에 압력 변동이 발생하는데, 이는 감쇠 장치(30)를 통한 감쇠를 트리거한다. 이를 위해, 이 실시예에서, 감쇠 장치(30)는, 보상 피스톤(32)으로서 사용되는 피스톤(32)을 포함한다. 피스톤(32)은 피스톤 보어(33) 내에서 변위 가능하게 안내된다. 이 실시예에서, 피스톤(32)은 피스톤 보어(33)를 증기 챔버(34)와 챔버(35)로 구분한다. 여기서, 증기 챔버(34)는 동시에 스프링 챔버(34)로서 사용되며, 예를 들어 스파이럴 스프링(36)으로서 구성된 스프링 요소(36)가 상기 스프링 챔버 내에 배치된다.
챔버(35)로부터, 피스톤(32)이 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)에 의해 스프링 요소(36)의 탄성력에 대항하여 가압된다. 다른 한편으로, 피스톤(32)은 피스톤 보어(33) 내의 증기 챔버(34)를 한정한다.
또한, 감쇠 장치(30)는, 증기 챔버(34)를 저압 레벨(25)과 연결시키는 방출 장치(37)를 포함한다. 이 실시예에서, 방출 장치(37)는 체크 밸브(38)를 포함한다. 여기서, 체크 밸브(38)는 저압 레벨(25) 쪽으로 개방된다.
저압 회로(3) 내의 연료 흐름은 화살표로 표시된다. 이 경우에, 저압 챔버(4)와 감쇠 장치(30)의 챔버(35) 사이의 연료 교환이 가능하며, 따라서 양방향(39, 40)으로의 유체 유동이 가능하다. 이러한 유체 교환은 압력 펄스의 발생 시에 발생한다.
압력 펄스로 인해 저압 챔버(4) 내에서 압력(p1)의 하강이 이루어질 경우, 연료가 챔버(35)로부터 저압 챔버(4)로 흐른다. 이에 의해, 피스톤(32)은 스프링 요소(36)의 탄성력으로 인해, 증기 챔버(34)의 부피가 증가하도록 조정된다. 체크 밸브(38)가 증기 챔버(34) 내로의 연료의 공급을 차단하기 때문에, 피스톤(32)의 변위에 상응하여 증기 챔버(34) 내에는 소정의 증기 부피가 생성된다. 압력 펄스는 그 시간적 진행에 상응하여 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)의 압력 상승을 발생시킨다. 이 경우에, 스프링 요소(36)의 탄성력에 대항하여 피스톤(32)의 복원이 이루어진다. 따라서, 이전에 생성된 증기 부피는 피스톤(32)의 복원 운동에 따라 소멸된다.
이렇게, 피스톤(32)이 피스톤 보어(32) 내에서 안내됨으로써, 피스톤(32)과 피스톤 보어(33) 사이에서, 저압 챔버(4)와 연결된 챔버(35)로부터 증기 챔버(34)로의 누출 흐름이 가능하다. 이 경우에, 누출은 작동 중에 체크 밸브(38)를 통해 저압 레벨(25)로 방출된다.
도 2는 제2 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프(1)의 부분 개략 단면도를 도시한다. 여기서, 저압 챔버(4)가 내부에 형성되어 있는 고압 펌프(1)의 하우징(46)의 부분인 하우징 부분(45)이 도시된다. 하우징 부분(45)은 실린더 헤드(10)일 수 있다.
이 실시예에서, 피스톤 보어(33)가 내부에 형성되어 있는 도관형 슬리브(47)가 하우징 부분(45) 내에 삽입된다. 여기서, 피스톤 보어(33)를 하우징 부분(45)의 외측면(49) 쪽으로 폐쇄하는 폐쇄 요소(48)가 슬리브(47) 내에 삽입된다. 증기 챔버(34)는 피스톤(32)과 피스톤 보어(33) 내의 폐쇄 요소(48) 사이에 형성된다.
또한, 슬리브(47) 쪽으로 연장되는 채널(50)이 하우징 부분(45) 내에 형성된다. 이때, 압력(p2)을 갖는 저압 레벨(25)이 채널(50) 내에 구현된다.
이 실시예에서, 방출 밸브(37)는 반경 방향으로 피스톤 보어(33) 내로 합류하는 스로틀(51)을 포함한다. 이 실시예에서, 스로틀(51)은 슬리브(47) 내에 구성된다. 여기서, 스로틀(51)은 증기 챔버(34)를 채널(50)과 연결시킨다.
스로틀(51)의 스로틀 작용은, 압력 펄스에 의해 야기되고 스프링 요소(36)의 탄성력을 이용하여 피스톤(32)의 변위를 가능케 하는 저압 챔버(4) 내의 압력 하강 시에, 압력 펄스에 의해 야기되고 후속되는 저압 챔버(4) 내의 압력 상승을 실행하는 피스톤(32)이 후퇴될 때까지, 일시적으로 증기 챔버(34) 내에 증기 부피가 생성되도록 사전 설정된다.
감쇠 장치(30)는 특히 스프링 요소(36) 및 스로틀(51)에 의해 조정될 수 있다. 이 경우에, 스로틀(51)의 스로틀 작용은, 펄스 주파수 및 펄스 진폭 그리고 스로틀(51) 후방의 압력(p2)을 갖는 저압 레벨(25)에 따라, 스프링 요소(36)의 팽창 시에 가급적 큰 증기 부피가, 새로운 부피 변위의 발생 없이, 감쇠 부피로서의 증기가 완전히 응축될 때까지 피스톤(32)의 재진입 시에 증기 챔버(34) 내에 형성되도록 조정된다.
도 3은 제3 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프(1)의 부분 개략 단면도를 도시한다. 이 실시예에서, 폐쇄 요소(48)는 관통 보어(52)를 포함한다. 관통 보어(52)는, 스로틀(51)을 형성하기 위해, 적어도 부분적으로 충분히 작은 직경을 구비하여 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 스로틀(51)이 폐쇄 요소(48) 내로 통합될 수 있다. 증기 챔버(34)의 반대쪽의 폐쇄 요소(48)의 면(53)에는 적절한 방식으로 복귀 라인(27) 내로의 복귀부가 구성된다. 이로써, 폐쇄 요소(48)의 상기 면(53)에는 압력(p2)을 갖는 저압 레벨(25)이 보장될 수 있다.
도 4는 제4 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프(1)의 부분 개략 단면도를 도시한다. 이 실시예에서, 감쇠 장치(30)는, 나사 부분 또는 삽입 부분(54)으로서 구성되고 하우징 부분(45) 내로 나사 결합되거나 삽입되는 부분(54)을 포함한다. 상기 부분(54)은 내부에 피스톤 보어(33)가 형성되어 있는 도관형 섹션(55)을 포함한다. 상기 부분(54)의 도관형 섹션(55)은 하우징 부분(55)에 대해 밀봉 링(56)에 의해 밀봉된다.
폐쇄 요소(48)가 도관형 섹션(55)의 피스톤 보어(33) 내에 배치된다. 또한, 주변에 대해 피스톤 보어(33)를 폐쇄하는 다른 폐쇄 요소(57)가 제공된다. 다른 폐쇄 요소(57)와 폐쇄 요소(48) 사이에서 저압 레벨(25)이 중간 챔버(58) 내에 제공된다. 중간 챔버(58)는 적절한 방식으로 복귀 라인(27)과 연결된다.
이 실시예에서, 체크 밸브(38)가 폐쇄 요소(48) 내로 통합된다. 이 경우에, 체크 밸브(38)는 증기 챔버(34)로부터 중간 챔버(58)로의 연료 흐름을 가능케 한다. 이러한 연료 흐름을 통해, 피스톤(32)과 피스톤 보어(33) 사이의 누출 흐름으로 인해 증기 챔버(34) 내로 도달하는 누출이 복귀 라인(37)으로 안내될 수 있다.
도 5는 제5 실시예에 상응하는 도 1에 도시된 고압 펌프(1)의 부분 개략 단면도를 도시한다. 이 실시예에서, 부분(54)의 피스톤 보어(33)가 폐쇄 요소(48)에 의해 주변에 대해 밀봉된다. 또한, 도관형 섹션(55)은 하나 이상의 반경 방향 연결 보어(59, 60)를 포함하며, 이 실시예에서, 복수의 반경 방향 연결 보어(59, 60)가 제공된다.
또한, 이 실시예에서, 채널(50)이 하우징 부분(45) 내에 구성된다. 채널(50)은 예를 들어 하우징 보어(50)를 통해 하우징 부분(45) 내에 구성될 수 있다. 채널(50) 내에는 체크 밸브(38)가 배치된다. 이로써, 증기 챔버(34)가 반경 방향 연결 보어(59, 60) 및 체크 밸브(38)를 통해 저압 레벨(25)에 연결된다.
도 6은 본 발명의 가능한 구성에 상응하는 고압 펌프(1)의 기능의 설명을 위한 그래프를 도시한다. 이 경우에, 가로축은 시간(t)을 나타내며, 세로축은 압력(p)을 나타낸다. 여기서, 압력(p)은 압력 펄스에 의해 발생하는 압력 변동을 포함하여 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)으로부터 형성된다. 압력 펄스는 구동부(5)에 의해 유도된다. 가능한 압력 펄스는 곡선(61)으로 표시된다. 이로써, 중압으로서 간주되는 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)으로 압력 변동이 발생한다. 그러나 곡선(61)으로 표시된 압력 변동은 감쇠 장치(30)에 의해 효과적으로 감쇠된다. 이에 의해, 이러한 압력 변동은 그 외의 저압 회로(3)에는 작용하지 않는다. 특히 계량 공급 유닛(13)의 기능성이 보장된다.
본 발명은 상술된 실시예로 한정되지 않는다.
Claims (10)
- 저압 챔버(4), 및 작동 중에 저압 챔버(4) 내에 압력 펄스를 생성하는 구동부(5)를 구비한 펌프(1)로서,
하나 이상의 감쇠 장치(30)가 제공되며, 상기 감쇠 장치는 한편으로 적어도 간접적으로 저압 챔버(4)와 연결되고, 다른 한편으로, 작동 중에 저압 챔버(4) 내의 압력(p1) 하에 있는 저압 레벨(25)에 연결되며, 감쇠 장치(30)는 피스톤 보어(33) 내에서 변위 가능한 피스톤(32) 및 방출 장치(37)를 포함하며, 상기 피스톤은 한편으로 저압 챔버(4) 내의 압력(p1)에 의해 탄성력에 대항하여 가압되며 다른 한편으로 피스톤 보어(33) 내의 증기 챔버(34)를 한정하며, 상기 방출 장치는 증기 챔버(34)를 적어도 부분적으로 저압 레벨(25)과 연결시키는, 펌프에 있어서,
방출 장치(37)는, 증기 챔버(34)를 적어도 간접적으로 저압 레벨(25)과 연결시키는 스로틀(51), 및/또는 저압 레벨(25) 쪽으로 개방된 체크 밸브(38)를 포함하고, 상기 체크 밸브는 한편으로 적어도 간접적으로 증기 챔버(34)와 연결되고 다른 한편으로 적어도 간접적으로 저압 레벨(25)과 연결되며, 스로틀(51)의 스로틀 작용은, 압력 펄스에 의해 야기되고 탄성력을 이용하여 피스톤(32)의 변위를 가능케 하는 저압 챔버(4) 내의 압력 하강 시에, 압력 펄스에 의해 야기되고 후속되는 저압 챔버(4) 내의 압력 상승이 이루어지는 피스톤(32)의 후퇴까지, 일시적으로 증기 챔버(34) 내에 증기 부피가 생성될 수 있을 정도로 사전 설정되는 것을 특징으로 하는 펌프. - 제1항에 있어서, 방출 장치(37)의 스로틀(51)은 반경 방향으로 피스톤 보어(33) 내로 합류하는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 제1항에 있어서, 피스톤 보어(33) 내에는 폐쇄 요소(48)가 배치되며, 증기 챔버(34)는 피스톤(32)과 피스톤 보어(33) 내의 폐쇄 요소(48) 사이에 구성되며, 방출 장치(37)의 스로틀(51)은 폐쇄 요소(48) 내로 통합되는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤 보어(33)는 하우징(46) 내에 배치되고, 피스톤 보어(33)의 증기 챔버(34) 내로 합류하는 채널(50)이 하우징(46) 내에 구성되며, 체크 밸브(38)는 채널(50) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤 보어(33) 내에는 폐쇄 요소(48)가 배치되며, 증기 챔버(34)는 피스톤(32)과 피스톤 보어(33) 내의 폐쇄 요소(48) 사이에 구성되며, 체크 밸브(38)는 폐쇄 요소(48) 내로 통합되는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 탄성력을 이용하여 피스톤(32)을 가압하는 스프링 요소(36)가 증기 챔버(34) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 저압 챔버(4)는 구동 챔버(4)로서 구성되며, 구동부(5)는 구동 챔버(4)로서 형성된 저압 챔버(4) 내에 적어도 부분적으로 배치되며, 그리고/또는 저압 챔버(4)를 통해 유체가 적어도 간접적으로 펌프 작동 챔버(14)로 안내될 수 있는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤(32)은, 피스톤(32)과 피스톤 보어(33) 사이에서 저압 챔버(4)로부터 증기 챔버(34)로의 누출 흐름이 가능하도록 피스톤 보어(33) 내에서 안내되는 것을 특징으로 하는 펌프.
- 삭제
- 삭제
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013212145.8A DE102013212145A1 (de) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | Pumpe |
DE102013212145.8 | 2013-06-25 | ||
PCT/EP2014/058921 WO2014206607A1 (de) | 2013-06-25 | 2014-04-30 | Pumpe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160022831A KR20160022831A (ko) | 2016-03-02 |
KR102139713B1 true KR102139713B1 (ko) | 2020-07-30 |
Family
ID=50628831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020157036326A KR102139713B1 (ko) | 2013-06-25 | 2014-04-30 | 펌프 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3014119B1 (ko) |
JP (1) | JP6356230B2 (ko) |
KR (1) | KR102139713B1 (ko) |
CN (1) | CN105339659B (ko) |
DE (1) | DE102013212145A1 (ko) |
WO (1) | WO2014206607A1 (ko) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10962066B2 (en) * | 2016-06-22 | 2021-03-30 | Nidec Tosok Corporation | Clutch control device |
DE102017212003A1 (de) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | Robert Bosch Gmbh | Überströmventil, insbesondere zur Verwendung in einem Kraftstoffeinspritzsystem, Hochdruckpumpe sowie Kraftstoffeinspritzsystem |
DE102016219486A1 (de) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Robert Bosch Gmbh | Drosselelement, insbesondere für eine Hochdruckpumpe, insbesondere eines Niederdruckkreis eines Kraftstoffeinspritzsystems |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011006092A1 (de) | 2011-03-25 | 2012-09-27 | Robert Bosch Gmbh | Hochdruckpumpe zur Förderung von Kraftstoff sowie Kraftstoffeinspritzsystem |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3212384B2 (ja) * | 1992-11-11 | 2001-09-25 | 株式会社ニチリン | アキュムレータ |
DE10260750A1 (de) * | 2002-12-23 | 2004-07-08 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffpumpvorrichtung |
JP4148861B2 (ja) * | 2003-09-19 | 2008-09-10 | 臼井国際産業株式会社 | フューエルデリバリパイプ |
DE102005037537A1 (de) * | 2005-08-09 | 2007-02-15 | Robert Bosch Gmbh | Kolbenpumpe mit wenigstens einem Kolbenelement |
DE102009003054A1 (de) | 2009-05-13 | 2010-11-18 | Robert Bosch Gmbh | Hochdruckpumpe |
DE102009027335A1 (de) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine |
DE102010043439A1 (de) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine |
DE102010064185A1 (de) * | 2010-12-27 | 2012-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine |
DE102011007352A1 (de) * | 2011-04-14 | 2012-10-18 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffhochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine |
CN102536780A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 浙江大学 | 基于rc滤波器原理的脉动衰减柱塞泵 |
-
2013
- 2013-06-25 DE DE102013212145.8A patent/DE102013212145A1/de not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-04-30 CN CN201480035795.8A patent/CN105339659B/zh active Active
- 2014-04-30 WO PCT/EP2014/058921 patent/WO2014206607A1/de active Application Filing
- 2014-04-30 KR KR1020157036326A patent/KR102139713B1/ko active IP Right Grant
- 2014-04-30 EP EP14720619.7A patent/EP3014119B1/de not_active Not-in-force
- 2014-04-30 JP JP2016518880A patent/JP6356230B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011006092A1 (de) | 2011-03-25 | 2012-09-27 | Robert Bosch Gmbh | Hochdruckpumpe zur Förderung von Kraftstoff sowie Kraftstoffeinspritzsystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102013212145A1 (de) | 2015-01-08 |
JP2016524675A (ja) | 2016-08-18 |
CN105339659A (zh) | 2016-02-17 |
WO2014206607A1 (de) | 2014-12-31 |
JP6356230B2 (ja) | 2018-07-11 |
EP3014119A1 (de) | 2016-05-04 |
CN105339659B (zh) | 2018-02-23 |
EP3014119B1 (de) | 2017-04-12 |
KR20160022831A (ko) | 2016-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20150096536A1 (en) | Pulse damper using composite spring | |
KR102139713B1 (ko) | 펌프 | |
US6568927B1 (en) | Piston pump for high-pressure fuel generation | |
US20150361935A1 (en) | Valve device and high-pressure pump using the same | |
JPH1061528A (ja) | 燃料噴射器内の周期的高圧に関する流体シール | |
WO2010084651A1 (ja) | コモンレール上流側圧力変動制御装置 | |
JP2010007521A (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
CN104114850A (zh) | 燃料喷射系统 | |
US20190003432A1 (en) | Fuel Injection System | |
CN108779766B (zh) | 具有流体阻尼器的高压泵 | |
KR20200042839A (ko) | 고압 펌프 및 유체를 압축하는 방법 | |
US11365710B2 (en) | High pressure fuel pump | |
KR102061965B1 (ko) | 연료 주입 시스템을 위한 고압 플러그-인 연료 펌프 | |
US10975815B2 (en) | Fuel injector and fuel system with valve train noise suppressor | |
US10145345B2 (en) | Fluid conveyance system for a fluid | |
US20150322908A1 (en) | Fluid valve assembly | |
EP3112664B1 (en) | Fluid pump | |
CN111650974A (zh) | 压力控制装置 | |
JP2009085176A (ja) | 燃料噴射装置 | |
DE102010064216A1 (de) | Pumpe, insbesondere eines Kraftstoffeinspritzsystems | |
WO2017032917A1 (en) | Safety valve arrangement | |
CN111648895A (zh) | 压力控制装置 | |
JP2020112086A (ja) | 燃料供給装置 | |
JP2017002829A (ja) | エンジンへの燃料供給システム | |
JP2009264250A (ja) | 燃料供給装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |