KR20150070086A

KR20150070086A - 차량용 내연기관 연료공급장치

Info

Publication number: KR20150070086A
Application number: KR1020150083601A
Authority: KR
Inventors: 윤성현; 구광원; 권명훈; 박태욱; 오연지
Original assignee: 주식회사 현대케피코
Priority date: 2015-06-12
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2015-06-24
Also published as: KR101608252B1

Abstract

본 발명의 일 실시예는 연료를 공급받아 인젝터로 분배하기 위해 제공되고, 삽입홀이 형성된 마운팅홀더가 부착되는 연료레일; 상기 삽입홀에 삽입되고, 상기 연료레일을 차량용 내연기관의 실린더 헤드 또는 흡기 매니폴드 중 하나에 부착하기 위해 제공되는 조임수단이 관통하는 관통홀이 형성된 슬리브; 및 상기 마운팅홀더와 상기 슬리브 사이에 개재되어 상기 마운팅홀더와 상기 슬리브 사이의 진동을 완충하되, 상기 조임수단의 축방향을 기준으로 하는 축방향 진동을 완충하는 축방향 완충부와, 상기 마운팅홀더와 상기 슬리브 사이에 개재되어 반경방향의 진동을 완충하는 반경방향 완충부를 가지는 탄성부재;를 포함하는 차량용 내연기관 연료공급장치를 제공한다.

Description

차량용 내연기관 연료공급장치{Fuel Supply Device for Internal Combustion Engine of A Vehicle}

본 발명의 일 측면은 차량용 내연기관을 위한 연료공급장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 연료공급부로부터 연료를 공급받아 내연기관의 실린더 내부의 연소실로 전달하는 차량용 내연기관을 위한 연료공급장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

일반적으로 가솔린엔진에는 다점 연료분사(MPI; Multi Point Injection)엔진 또는 포트 연료분사(PFI; Port Fuel Injection)이 주류를 이루고 있다.

그러나 최근에는 지구 온난화 방지와 대기오염방지를 위해 자동차 배기가스오염 규제가 강화됨으로써, 다점 연료분사 엔진만으로는 이를 만족할 수 없게 되었다. 이와 같은 자동차 배기가스 오염 규제를 만족하기 위해 가솔린엔진에 디젤엔진과 동일한 기술인 엔진 실린더 내부에 연료를 직접 분사하는 가솔린 직접분사(GDI; Gasoline Direct Injection)엔진을 개발하게 되었다.

가솔린 다점 연료분사(MPI)엔진, 포트 연료분사(PFI)엔진 또는 가솔린 직접분사(GDI) 엔진에는 연료탱크로부터 연료를 공급받아 연료를 분사하기 위한 복수의 연료분사기를 구비한 연료레일(Fuel Rail)이 포함된다.

가솔린 다점 연료분사(MPI)엔진이나 포트 연료분사(PFI)엔진과 같이 흡기 밸브 및 흡기 포트에 연료를 분사하여 신기와 혼합하여 연소실 내로 혼합기를 공급하는 엔진에서는 연료레일 또한 저압 즉, 3~5bar 사이의 연료압이 작용하므로 레일 개발시 연료압에 대한 강성 확보보다 진동 및 레일 내 연료 맥동에 대한 신뢰성 확보에 집중되었으며, 최근에는 전 세계적으로 강화되는 배기가스 규제를 만족하기 위해 기술개발이 진행되고 있다.

또한, 가솔린 직접 분사(GDI)엔진의 경우도 기술개발이 활발하게 진행되고 있는데, 이 엔진은 고압의 연료를 연소실 안으로 직접 분사하여 연소 효율을 증대시킴으로써 배출되는 배기가스를 줄임과 동시에 연비 및 출력의 향상을 함께 도모할 수 있다. 고압 연료를 분사하기 위해 고압 펌프 및 직분식 인젝터가 여러 유명 부품회사에서 이미 개발이 완료되었으며, 직분식 인젝터로 안정적인 연료공급을 위한 연료레일은 각 엔진의 장착위치 및 공간에 맞게 각기 개발되고 있다.

그러나 이러한 연료레일을 포함하는 연료공급장치는 인젝터에서 실린더 헤드 내부의 연소실로 연료가 분사될 때 진동 또는 충격이 연료레일로 직접 전달되는 문제가 있으며, 그 결과 차량의 소음발생의 한 요인이 되고 있다.

특히 가솔린 직접 분사식 엔진의 경우 고압의 연료를 직접 연소실로 분사하게 되므로 기존 포트 분사식 엔진에 비해 소음 발생 요인이 더욱 많으며, 그로 인하여 차량의 탑승자 승차감이 저하되는 등 문제가 있어 소음저감 구조의 연구 및 개발이 필요하다.

본 발명의 일 측면은 전술한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 가솔린 직분사 엔진의 연료레일이 설치되는 마운팅 구조의 변경을 통하여 소음의 발생영역을 줄이는 것을 그 과제로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

또한 본 발명의 다른 실시예는 마운팅홀더를 가지는 연료레일; 하부플랜지부와 상기 하부플랜지부로부터 연장 형성되어 상기 마운팅홀더를 관통하는 슬리브부를 포함하는 슬리브; 상기 슬리브의 상부에 연결되는 리테이너; 상기 슬리브의 상부를 둘러싸며 상기 리테이너와 상기 마운팅홀더 사이에 위치되는 상부플랜지를 가지며, 상기 슬리브의 하부플랜지부와 상기 마운팅홀더 사이에 위치되는 하부플랜지를 가지고, 상기 슬리브와 상기 마운팅홀더 사이를 완충하는 탄성부재; 상기 슬리브를 관통하며 설치되어 상기 마운팅홀더를 엔진에 고정시키는 조임수단; 상기 연료레일에 형성된 인젝터컵; 및 상기 인젝터컵에 상단부가 삽입되며, 상기 인젝터컵에 의해 하향 지지되도록 설치되고, 상기 연료레일로부터 공급된 연료를 상기 엔진 내부로 분사하는 인젝터;를 포함하는 차량용 내연기관 연료공급장치를 제공한다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예는 삽입홀이 형성된 마운팅홀더가 부착되는 연료레일을 마련하는 단계; 하부플랜지부와 상기 하부플랜지부로부터 연장 형성되는 슬리브부를 포함하는 슬리브와 상기 슬리브의 상부에 연결되는 리테이너를 마련하는 단계; 상부플랜지, 하부플랜지 및 상기 상부플랜지와 상기 하부플랜지 사이에 개재되는 탄성슬리브를 포함하는 탄성부재를 마련하는 단계; 상기 삽입홀에 상기 탄성부재와 상기 슬리브를 삽입하여, 상기 탄성슬리브의 외면이 상기 삽입홀의 내면에 ?닿고, 상기 탄성슬리브의 내면이 상기 슬리브부의 외면에 맞닿게 하는 단계; 및 상기 리테이너를 상기 슬리브의 상부에 연결하는 단계;를 포함하는 차량용 내연기관의 연료공급장치 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예는 연료레일, 마운팅홀더, 슬리브, 제1탄성부재 및 제2탄성부재를 가지는 탄성부재를 마련하는 단계; 마운팅홀더의 상부 또는 하부에 축방향 진동을 완충하기 위한 제1탄성부재를 위치시키고, 상기 마운팅홀더의 내주면과 상기 슬리브의 외주면 사이에 반경방향 진동을 완화하기 위한 제2탄성부재를 위치시키도록 탄성부재를 위치시키는 단계; 상기 마운팅홀더에 상기 슬리브가 삽입되어 있고, 상기 제1탄성부재 및 제2탄성부재를 가지는 탄성부재가 설치된 상태에서, 상기 슬리브에 리테이너를 고정 연결하여, 상기 연료레일과 상기 슬리브와 상기 제1 및 제2탄성부재를 가지는 탄성부재를 포함하는 연료레일 조립체를 형성하는 단계; 및 상기 연료레일 조립체를 엔진의 그 설치부에 대응하여 위치시킨 후, 상기 슬리브를 관통하여 조임수단을 위치시켜 조임으로서 상기 연료레일 조립체를 상기 엔진에 고정시키는 단계;를 포함하는 차량용 내연기관의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치는 연료레일을 엔진에 고정하는 마운팅 구조체를 새로운 구조로 변경함으로써 연료레일의 마운팅 구조로 흘러드는 소음을 흡수 또는 차단하는 효과가 있다.

이외에도, 본 발명의 효과는 실시예에 따라서 우수한 내구성 및 강성을 가지는 등 다양한 효과를 가지며, 그러한 효과에 대해서는 후술하는 실시예의 설명 부분에서 명확하게 확인될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치의 부분 확대도이다.
도 3은 마운팅홀더를 포함하는 마운트 조립체의 일 실시예의 단면을 나타낸다.
도 4는 마운팅홀더를 포함하는 마운트 조립체의 다른 실시예의 단면을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치의 제조방법을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관의 제조방법을 나타낸다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나 이는 본 발명의 범위를 한정하려고 의도된 것은 아니다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치를 나타낸다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치의 부분 확대도이다. 도 3은 마운팅홀더를 포함하는 마운트 조립체의 일 실시예의 단면을 나타낸다.

참고로, 본 명세서에서 상, 하, 상부, 하부, 상단, 하단, 상측, 하측, 상방향, 하방향, 상면, 하면 등으로 표현한 것은 도면을 보았을 때를 기준으로 기술한 것일 뿐이다. 따라서 상대적인 표현임에 유의하여야 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치(1)는 연료를 공급받아 인젝터(6)로 분배하기 위해 제공되고, 삽입홀이 형성된 마운팅홀더(30)가 부착되는 연료레일(2)을 포함할 수 있다.

또한, 삽입홀에 삽입되고, 연료레일(2)을 차량용 내연기관의 실린더 헤드 또는 흡기 매니폴드 중 하나에 부착하기 위해 제공되는 조임수단이 관통하는 관통홀(21a)이 형성된 슬리브(20)를 포함할 수 있다.

또한, 마운팅홀더(30)와 슬리브(20) 사이에 개재되어 마운팅홀더(30)와 슬리브(20) 사이의 진동을 완충하되, 조임수단의 축방향을 기준으로 하는 축방향 진동을 완충하는 축방향 완충부와, 마운팅홀더(30)와 슬리브(20) 사이에 개재되어 반경방향의 진동을 완충하는 반경방향 완충부를 가지는 탄성부재(40)를 포함할 수 있다.

연료레일(2)은 연료공급부 예컨대 연료탱크로부터 연료를 전달받아 저장하고, 저장된 연료를 인젝터(6)로 분배하는 역할을 한다. 연료레일(2)은 실시예에 따라서 원통 형상이고, 중공부(7)를 가지는 파이프일 수 있다. 실시예에 따라서 파이프의 일단은 연료공급부와 연결되어 연료를 공급받을 수 있으며, 타단은 엔드캡(5)으로 막혀있을 수 있다.

연료레일(2)에는 다수의 인젝터(6)가 고정될 수 있다. 인젝터(6)는 인젝터컵(3)에 연결될 수 있으며, 인젝터컵(3)은 연료레일(2)에 연결될 수 있다. 실시예에 따라서 인젝터컵(3)은 브레이징 접합에 의하여 연료레일(2)에 부착될 수 있다.

한편, 연료레일(2)은 엔진의 실린더 헤드 또는 흡기 매니폴드에 마운트 될 수 있다. 연료레일(2)을 실린더 헤드(이하 흡기 매니폴드는 생략하고 기술한다)에 마운트 하는 마운트 조립체(4)는 마운팅홀더(30) 및 마운팅홀더(30)에 형성된 삽입홀에 삽입되어 실린더 헤드에 체결되는 조임수단을 포함할 수 있다. 조임수단은 예컨대 볼트나 리벳 등의 체결수단을 의미할 수 있다. 조임수단은 나사부 또는 축부를 포함할 수 있으며, 나사부 또는 축부의 일단에 머리부를 형성할 수 있다.

마운팅홀더(30)는 연료레일(2)을 실린더 헤드에 부착하는 역할을 한다. 마운팅홀더(30)는 보통 원통 형상이며, 내부에 삽입홀이 형성될 수 있다. 실시예에 따라서 마운팅홀더(30)는 그 둘레면의 일부가 연료레일(2)에 브레이징 접합됨으로써 연료레일(2)에 부착될 수 있다.

또한, 마운트 조립체(4)는 슬리브(20)와 탄성부재(40)를 포함할 수 있다. 슬리브(20)는 마운팅홀더(30)의 삽입홀에 삽입될 수 있다. 탄성부재(40)는 마운팅홀더(30)의 삽입홀에 삽입될 수 있다. 슬리브(20)는 탄성부재(40)에 끼워질 수 있다. 탄성부재(40)는 마운팅홀더(30)와 슬리브(20) 사이에 개재될 수 있다. 즉, 마운트 조립체(4)는 마운팅홀더(30)의 삽입홀에 탄성부재(40)가 개재되고, 탄성부재(40)의 내부에 슬리브(20)가 끼워지는 구조일 수 있다. 즉, 조임수단을 슬리브(20)가 둘러싸고, 슬리브(20)를 탄성부재(40)가 둘러싸며, 탄성부재(40)를 마운팅홀더(30)가 둘러싸는 구조일 수 있다.

탄성부재(40)는 축방향 완충부와 반경방향 완충부를 포함할 수 있다. 실시예에 따라서 축방향 완충부는 조임수단의 머리부와 마운팅홀더(30) 사이에 축방향으로 배치되는 상부플랜지(41)와 슬리브(20)의 하부와 마운팅홀더(30) 사이에 축방향으로 배치되는 하부플랜지(43)를 포함할 수 있으며, 반경방향 완충부는 마운팅홀더(30)의 삽입홀 내주면과 슬리브(20) 외주면 사이로 배치되는 탄성슬리브(42)를 포함할 수 있다.

실시예에 따라서 탄성슬리브(42)는 원통 형상일 수 있다. 탄성슬리브(42)는 튜브의 형상일 수 있다. 탄성슬리브(42)의 상부에는 상부플랜지(41)가 위치할 수 있다. 탄성슬리브(42)의 하부에는 하부플랜지(43)가 위치할 수 있다.

상부플랜지(41) 또는 하부플랜지(43)는 조임수단의 축방향을 기준으로 할 때 반경방향을 따라서 외측으로 돌출되어 형성된 것일 수 있다.

실시예에 따라서 탄성슬리브(42)는 상부플랜지(41) 또는 하부플랜지(43)와 일체로 형성될 수 있다. 이 경우 상부플랜지(41)와 하부플랜지(43)는 간격을 유지하고 있고 상부플랜지(41)와 하부플랜지(43) 사이를 탄성슬리브(42)가 연결하고 있는 형태일 수 있다. 여기서 전술한 간격은 실시예에 따라서 마운팅홀더(30)의 상단으로부터 하단까지 연결하는 길이와 동일하거나 유사할 수 있다.

실시예에 따라서 탄성부재(40)의 재질은 고무나 실리콘을 포함할 수 있다.

슬리브(20)는 실시예에 따라서 하부플랜지부(22)와 하부플랜지부(22)로부터 연장 형성되는 슬리브부(21)를 포함할 수 있다. 하부플랜지부(22)는 슬리브(20)의 하단에 위치할 수 있다. 하부플랜지부(22)는 슬리브(20)의 하단으로부터 반경방향을 따라 외측으로 연장 형성되는 것일 수 있다.

실시예에 따라서 슬리브부(21)의 길이는 슬리브부(21)가 마운팅홀더(30)에 완전히 삽입된 상태에서 슬리브부(21)가 마운팅홀더(30)를 관통하여 마운팅홀더(30)의 상단으로부터 돌출되는 정도의 길이일 수 있다.

실시예에 따라서 슬리브(20)는 탄성부재(40)의 반경방향 이동이 제한되도록 축방향을 따라 상기 하부플랜지부(22)의 테두리로부터 상측으로 연장 형성되는 제3돌출부(23)를 포함할 수 있다.

실시예에 따라서 하부플랜지부(22)와 제3돌출부(23)가 만나는 모서리 부분의 외면은 라운드 형상일 수 있다. 이러한 라운드 형상은 시각적 심미감을 줄 수 있으며, 작업자가 연료레일(2)을 엔진에 설치할 때 다치는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치(1)는 리테이너(50)를 추가로 포함할 수 있다.

리테이너(50)는 실싱예에 따라서 탄성부재(40)를 압축하기 위해 제공되는 것일 수 있다. 또한, 리테이너(50)는 실시예에 따라서 슬리브(20)가 마운팅홀더(30)로부터 이탈하는 것을 방지하기 위해 제공되는 것일 수 있다. 실시예에 따라서 리테이너(50)는 슬리브(20)의 상단에 연결됨으로써 전술한 목적을 달성할 수 있다. 예컨대 리테이너(50)는 슬리브(20)의 상단에 압입됨으로써 전술한 목적을 달성할 수 있다.

리테이너(50)는 와셔의 형상일 수 있다. 리테이너(50)는 원판 형상 즉, 디스크의 형상일 수 있다. 실시예에 따라서 리테이너(50)는 슬리브(20)의 상단에 압입될 수 있도록 압입홀이 형성될 수 있다.

리테이너(50)의 압입홀과 슬리브(20)의 상단은 억지 끼움 방식으로 압입될 수 있다. 이를 위해 압입홀의 직경과 슬리브(20) 상단의 직경은 동일하거나 유사할 수 있다.

실시예에 따라서 리테이너(50)는 리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입될 때 약속된 깊이 이상 밀려 들어가지 않도록 압입홀의 내주면 상부로부터 반경방향을 따라 내측으로 연장 형성되는 제1돌출부(51)를 포함할 수 있다. 즉 압입홀의 내주면의 상부에 위치한 면을 제1면이라고 하고, 압입홀의 내주면의 하부에 위치한 면을 제2면이라고 하면, 제2면은 리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입될 때 슬리브(20)의 상단과 접촉하는 면이고, 제1면은 제1돌출부(51)가 형성되는 부분일 수 있다. 실시예에 따라서 제1돌출부(51)는 압입홀에 있어 제1축경부일 수 있다.

리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입되는 과정을 설명한다. 리테이너(50)가 슬리브(20) 상단에 압입될 때 리테이너(50)는 압입홀 내주면의 제2면과 슬리브(20)의 상단이 꽉 끼워진 상태에서 압입되며, 압입홀의 내주면에 형성된 제1돌출부(51)가 슬리브(20)의 끝단(21b)에 맞닿으면서 리테이너(50)의 밀려 들어옴이 멈춘다. 실시예에 따라서 리테이너(50)는 슬리브(20)의 상단에 압입되어 밀려 들어오면서 탄성부재(40)를 압축할 수 있다. 그러나 약속된 깊이까지 밀려 들어온 이후에는 제1돌출부(51)와 슬리브(20)의 끝단(21b)의 접촉에 의하여 탄성부재(40)의 압축이 제한될 수 있다. 탄성부재(40)는 일정한 탄성력을 유지하기 위하여 어느 정도 압축된 상태일 수 있다. 그러나 압축의 정도가 과도하여 탄성부재(40)가 탄성력을 잃거나, 파손될 수도 있다. 본 실시예에 따른 제1돌출부(51)와 슬리브(20) 끝단(21b)의 상호작용 예컨대 맞닿음 작용에 의하여 탄성부재(40)의 압축을 제한할 수 있다.

리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입되는 다른 과정을 설명한다. 리테이너(50)의 주된 역할이 탄성수단을 압축하는 것이 아닌 경우는 리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입되더라도 탄성부재(40)가 압축되지 않을 수 있다. 이 경우 제1돌출부(51)는 슬리브(20)의 끝단(21b)에 맞닿으면서 리테이너(50)의 압입이 멈추어질 수 있다. 압입홀의 내주면의 제2면의 축방향의 폭은 설계자의 설계에 의하여 리테이너(50)가 약속된 깊이 이상 슬리브(20)를 타고 밀려 들어오지 못하도록 결정될 수 있다.

도 4는 마운팅홀더를 포함하는 마운트 조립체의 다른 실시예의 단면을 나타낸다. 도 4를 참조하여 설명한다.

실시예에 따라서 탄성슬리브(42)는 상부플랜지(41)와 일체로 형성된 제1탄성슬리브(42a)와 하부플랜지(43)와 일체로 형성되며 상기 제1탄성슬리브(42a)와 분할 형성된 제2탄성슬리브(42b)를 포함할 수 있다. 즉, 실시예에 따라서 탄성슬리브(42)는 제1탄성슬리브(42a)와 제2탄성슬리브(42b)로 분할되어 형성될 수 있다. 실시예에 따라서 제1탄성슬리브(42a)와 제2탄성슬리브(42b)는 탄성슬리브(42)를 2 등분한 것일 수 있다. 실시예에 따라서 탄성슬리브(42)에서 제1탄성슬리브(42a)와 제2탄성슬리브(42b)를 분할한 단부는 매끈할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

탄성슬리브(42)의 외면은 마운팅홀더(30)의 내면 즉 삽입홀의 내면과 접촉할 수 있다. 탄성슬리브(42)의 내면은 슬리브(20)의 외면과 접촉할 수 있다.

상부플랜지(41)와 하부플랜지(43)는 모두 상면, 하면 및 측면을 포함할 수 있다. 여기서 상부플랜지(41)에 있어, 상면은 리테이너(50)와 접촉할 수 있다. 하면은 마운팅홀더(30)와 접촉할 수 있다. 측면은 리테이너(50)의 제2돌출부(52)와 접촉할 수 있다. 여기서 하부플랜지(43)에 있어, 상면은 마운팅홀더(30)와 접촉할 수 있다. 하면은 슬리브(20)의 하부플랜지부(22)와 접촉할 수 있다. 측면은 하부플랜지부(22)의 제3돌출부(23)와 접촉할 수 있다. 상부플랜지(41)의 상면과 측면이 만나는 상부모서리 부분은 라운드 형상일 수 있다. 리테이너(50)의 제2돌출부(52)가 연결되는 부분의 내측면은 전술한 상부모서리 부분과 서로 면 접촉할 수 있도록 상부모서리 부분과 형상적으로 대응될 수 있다. 하부플랜지(43)의 하면과 측면이 만나는 하부모서리 부분은 라운드 형상일 수 있다. 슬리브(20)의 하부플랜지부(22)와 제3돌출부(23)가 연결되는 부분의 내측면은 전술한 하부모서리 부분과 서로 면 접촉할 수 있도록 상부모서리 부분과 형상적으로 대응될 수 있다. 즉, 실시예에 따라서 마운팅홀더(30)는 탄성부재(40)와 접촉함에 있어, 상부플랜지(41)의 하면, 탄성슬리브(42)의 외면 및 하부플랜지(43)의 상면에 각각 3면 접촉할 수 있다.

실시예에 따라서는 슬리브(20)의 상단은 리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입될 때 약속된 깊이 이상 밀려 들어가지 않도록 외주면에 반경방향을 따라 외측으로 연장 형성되는 멈춤면(25)을 포함할 수 있다.

슬리브(20)의 상단은 슬리브(20)의 외경이 좁아진 제2축경부(24)를 포함할 수 있으며, 외경이 갑자기 좁아지면서 형성되는 면이 멈춤면(25)일 수 있다. 즉, 멈춤면(25)은 전술한 실시예에서 제1돌출부(51)와 대응한다. 또한 제2축경부(24)는 전술한 실시예에서 제2면과 대응한다.

리테이너(50)가 슬리브(20)의 상단에 압입되는 과정을 설명한다.

리테이너(50)는 리테이너(50)의 압입홀의 내주면과 슬리브(20) 상단의 제2축경부(24)가 꽉 끼워 맞춤되는 방식으로 슬리브(20)상단에 압입될 수 있으며, 리테이너(50)가 슬리브(20)의 제2축경부(24)를 타고 밀려 들어오다가 리테이너(50)의 하면과 슬리브(20)의 멈춤면(25)이 맞닿으면 리테이너(50)의 밀려 들어옴이 멈추게 된다. 설계자는 제2축경부(24)의 길이를 조절하여 리테이너(50)의 밀려 들어오는 깊이를 결정할 수 있다.

실시예에 따라서 리테이너(50)는 상기 탄성부재(40)의 반경방향 이동이 제한되도록 상기 리테이너(50)의 외측 테두리로부터 축방향을 따라 하측으로 연장 형성되는 제2돌출부(52)를 포함할 수 있다.

실시예에 따라서 리테이너(50)의 외측 테두리와 제2돌출부(52)가 연결되는 모서리 부분의 외면은 라운드 형상일 수 있다. 이러한 라운드 형상은 시각적 심미감을 줄 수 있으며, 작업자가 연료레일(2)을 엔진에 설치할 때 다치는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치(1)는 마운팅홀더(30)를 가지는 연료레일(2)을 포함할 수 있다. 또한, 하부플랜지부(22)와 상기 하부플랜지부(22)로부터 연장 형성되어 상기 마운팅홀더(30)를 관통하는 슬리브부(21)를 포함하는 슬리브(20)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 슬리브(20)의 상부에 연결되는 리테이너(50)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 슬리브(20)의 상부를 둘러싸며 상기 리테이너(50)와 상기 마운팅홀더(30) 사이에 위치되는 상부플랜지(41)를 가지며, 상기 슬리브(20)의 하부플랜지부(22)와 상기 마운팅홀더(30) 사이에 위치되는 하부플랜지(43)를 가지고, 상기 슬리브(20)와 상기 마운팅홀더(30) 사이를 완충하는 탄성부재(40)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 슬리브(20)를 관통하며 설치되어 상기 마운팅홀더(30)를 엔진에 고정시키는 조임수단을 포함할 수 있다. 또한, 상기 연료레일(2)에 형성된 인젝터컵(3)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 인젝터컵(3)에 상단부가 삽입되며, 상기 인젝터컵(3)에 의해 하향 지지되도록 설치되고, 상기 연료레일(2)로부터 공급된 연료를 상기 엔진 내부로 분사하는 인젝터(6)를 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관 연료공급장치의 제조방법을 나타낸다. 도 5를 참조하여 설명한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관의 연료공급장치 제조방법은 삽입홀이 형성된 마운팅홀더(30)가 부착되는 연료레일(2)을 마련하는 단계(S10)를 포함할 수 있다.

또한, 하부플랜지부(22)와 상기 하부플랜지부(22)로부터 연장 형성되는 슬리브부(21)를 포함하는 슬리브(20)와 상기 슬리브(20)의 상부에 연결되는 리테이너(50)를 마련하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.

또한, 상부플랜지(41), 하부플랜지(43) 및 상기 상부플랜지(41)와 상기 하부플랜지(43) 사이에 개재되는 탄성슬리브(42)를 포함하는 탄성부재(40)를 마련하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 삽입홀에 상기 탄성부재(40)와 상기 슬리브(20)를 삽입하여, 상기 탄성슬리브(42)의 외면이 상기 삽입홀의 내면에 맞닿고, 상기 탄성슬리브(42)의 내면이 상기 슬리브부(21)의 외면에 맞닿게 하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 리테이너(50)를 상기 슬리브(20)의 상부에 연결하는 단계(S50)를 포함할 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관의 제조방법을 나타낸다. 도 6을 참조하여 설명한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량용 내연기관의 제조방법은 연료레일(2), 마운팅홀더(30), 슬리브(20), 제1탄성부재(41,43) 및 제2탄성부재(42)를 가지는 탄성부재(40)를 마련하는 단계(S100)를 포함할 수 있다.

마운팅홀더(30)의 상부 또는 하부에 축방향 진동을 완충하기 위한 제1탄성부재(41,43)를 위치시키고, 상기 마운팅홀더(30)의 내주면과 상기 슬리브(20)의 외주면 사이에 반경방향 진동을 완화하기 위한 제2탄성부재(42)를 위치시키도록 상기 탄성부재(40)를 위치시키는 단계(S200)를 포함할 수 있다.

여기서 제1탄성부재(41,43)와 제2탄성부재(42)는 상기 탄성부재를 구성하는 부분들일 수 있다. 즉, 제1탄성부재(41,43)는 상기 탄성부재의 양 단에서 반경방향으로 돌출된 부분이고, 제2탄성부재(42)는 제1탄성부재(41)와 제1탄성부재(43) 사이를 연결하는 부분일 수 있다.

상기 마운팅홀더(30)에 상기 슬리브(20)가 삽입되어 있고, 상기 제1탄성부재(41,43) 및 제2탄성부재(42)를 가지는 탄성부재(40)가 설치된 상태에서, 상기 슬리브(20)에 리테이너(50)를 고정 연결하여, 상기 연료레일(2)과 상기 슬리브(20)와 상기 제1 및 제2탄성부재(41,42,43)를 가지는 탄성부재(40)를 포함하는 연료레일 조립체(1)를 형성하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.

상기 연료레일 조립체(1)를 엔진의 그 설치부에 대응하여 위치시킨 후, 상기 슬리브(20)를 관통하여 조임수단을 위치시켜 조임으로서 상기 연료레일 조립체(1)를 상기 엔진에 고정시키는 단계(S400)를 포함할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 차량용 내연기관 연료공급장치 2 : 연료레일
3 : 인젝터컵 4 : 마운트 조립체
5 : 엔드캡 6 : 인젝터
20 : 슬리브 21 : 슬리브부
22 : 하부플랜지부 23 : 제3돌출부
30 : 마운팅홀더 40 : 탄성부재
41 : 상부플랜지 42 : 탄성슬리브
43 : 하부플랜지

Claims

연료를 공급받아 인젝터로 분배하기 위해 제공되고, 삽입홀이 형성된 마운팅홀더가 부착되는 연료레일;
상기 연료레일을 마운트하기 위한 마운트 조립체를 포함하되, 상기 마운트 조립체는:
상기 삽입홀에 삽입되고, 상기 연료레일을 차량용 내연기관의 실린더 헤드 또는 흡기 매니폴드 중 하나에 부착하기 위해 제공되는 조임수단이 관통하는 관통홀이 형성된 슬리브부와, 상기 슬리브부 일단에서 반경방향으로 연장되어 형성되며 반경방향 끝단에서 축방향으로 연장된 돌출부가 형성된 플랜지부를 포함하는 슬리브;
상기 슬리브부의 일단이 축방향으로 압입되어 고정 결합되는 압입홀과, 상기 슬리브부가 설정 깊이 이상으로 압입되어 들어오지 못하도록 상기 슬리브부의 단부면을 제한하는 제한수단과, 반경방향 끝단에서 축방향으로 연장 형성된 돌출부를 포함하는 리테이너;
상기 슬리브와 마운팅홀더 사이에서 상기 슬리브부 외주면과 접하고 상기 마운팅홀더의 삽입홀 내주면과 접하며 설치된 고무 또는 실리콘 재질의 탄성슬리브와, 상기 슬리브의 플랜지부와 상기 마운팅홀더 사이에서 상기 플랜지부의 돌출부 내주면에 외주면이 접하면서 둘러싸이도록 배치되는 고무 또는 실리콘 재질의 제1탄성플랜지와, 상기 리테이너와 상기 마운팅홀더 사이에서 상기 리테이너의 돌출부 내주면에 외주면이 접하면서 둘러싸이도록 배치되는 고무 또는 실리콘 재질의 제2탄성플랜지를 포함하며, 상기 리테이너와 상기 슬리브의 압입 고정 시에 상기 리테이너의 제한수단에 의해 상기 슬리브부의 축방향 압입이 제한될 때까지 축방향으로 설정 깊이만큼 압축되되, 상기 탄성슬리브는 그 내/외주면이 상기 슬리브부의 외주면과 상기 마운팅홀더의 내주면에 접하면서 압축되고, 상기 제1탄성플랜지는 그 외주면이 상기 플랜지부 돌출부의 내주면에 접하여 둘러싸인 상태에서 압축되며, 상기 제2탄성플랜지는 그 외주면이 상기 리테이너 돌출부의 내주면에 접하여 둘러싸인 상태에서 압축되고, 상기 리테이너가 상기 슬리브에 고정 결합 됨에 따라 그 압축된 상태로 유지되는 탄성부재
를 포함하는 차량용 내연기관 연료공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제한수단은 상기 리테이너의 압입홀에서 반경방향 내측으로 돌출되며 상기 압입홀의 내경을 축소시키며 상기 슬리브부의 단부가 축방향으로 더 이동하는 것을 제한하는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 내연기관 연료공급장치.
제1항에 있어서,
상기 슬리브부의 단부는 외경이 축소되며 형성되는 멈춤면과 외경축소부를 포함하여, 상기 외경축소부가 상기 리테이너의 압입홀에 삽입되면서 압입고정되고, 상기 제한수단은 상기 멈춤면과 축방향으로 대향하여 접하면서 상기 슬리브의 축방향 이동을 제한하는 제한면을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 내연기관 연료공급장치.
제1항에 있어서,
상기 탄성슬리브와 상기 제1탄성플랜지와 상기 제2탄성플랜지는 하나의 피스로 일체 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 내연기관 연료공급장치.
제1항에 있어서,
상기 탄성슬리브는 제1탄성슬리브와 제2탄성슬리브로 분할되어 형성되고, 상기 제1탄성슬리브는 상기 제1탄성플랜지와 일체로 형성되며, 상기 제2탄성슬리브는 상기 제2탄성플랜지와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 내연기관 연료공급장치.
연료를 공급받아 인젝터로 분배하기 위해 제공되고, 삽입홀이 형성된 마운팅홀더가 부착되는 연료레일;
상기 삽입홀에 삽입되고, 상기 연료레일을 차량용 내연기관의 실린더 헤드 또는 흡기 매니폴드 중 하나에 부착하기 위해 제공되는 조임수단이 관통하는 관통홀이 형성된 슬리브부와, 상기 슬리브부 일단에서 반경방향으로 연장되어 형성되며 반경방향 끝단에서 축방향으로 연장된 돌출부가 형성된 플랜지부를 포함하는 슬리브;
상기 슬리브부의 일단이 축방향으로 압입되어 고정 결합되는 압입홀과, 상기 슬리브부가 설정 깊이 이상으로 압입되어 들어오지 못하도록 상기 슬리브부의 단부면을 제한하는 제한수단과, 반경방향 끝단에서 축방향으로 연장 형성된 돌출부를 포함하는 리테이너;
상기 슬리브부 외주면과 상기 마운팅홀더의 삽입홀 내주면과 접하며 상기 슬리브 외주면과 마운팅홀더 내주면 사이를 채우는 탄성슬리브와, 상기 슬리브의 플랜지부와 상기 마운팅홀더 사이에서 상하면이 접하면서 배치되고 상기 플랜지부의 돌출부 내주면에 의해 외주면이 접하면서 둘러싸이도록 배치되는 제1탄성플랜지와, 상기 리테이너와 상기 마운팅홀더 사이에서 상하면이 접하면서 배치되고 상기 리테이너의 돌출부 내주면에 외주면이 접하면서 둘러싸이도록 배치되는 제2탄성플랜지를 포함하며, 상기 리테이너와 상기 슬리브의 압입 고정 시에, 상기 리테이너와 상기 슬리브의 축방향 상대이동에 의해 축방향으로 압축되고, 그 축방향 압축에 대해 상기 슬리브부의 외주면, 상기 마운팅홀더의 내주면, 상기 플랜지부 돌출부의 내주면, 상기 리테이너 돌출부의 내주면 들의 반경방향 변위 제한에 의해 반경방향으로 압축되며, 상기 리테이너가 상기 슬리브에 고정 결합됨에 따라 그 압축된 상태로 유지되는 탄성부재
를 포함하는 차량용 내연기관 연료공급장치.