KR20150119593A - Lpg 액상 분사식 연료공급장치 - Google Patents

Lpg 액상 분사식 연료공급장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150119593A
KR20150119593A KR1020140045126A KR20140045126A KR20150119593A KR 20150119593 A KR20150119593 A KR 20150119593A KR 1020140045126 A KR1020140045126 A KR 1020140045126A KR 20140045126 A KR20140045126 A KR 20140045126A KR 20150119593 A KR20150119593 A KR 20150119593A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
injector
adapter
coupled
pipe
Prior art date
Application number
KR1020140045126A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101583526B1 (ko
Inventor
김창업
강건용
오승묵
이용규
Original Assignee
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020140045126A priority Critical patent/KR101583526B1/ko
Publication of KR20150119593A publication Critical patent/KR20150119593A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101583526B1 publication Critical patent/KR101583526B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248Injectors
    • F02M21/0278Port fuel injectors for single or multipoint injection into the air intake system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0209Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene
    • F02M21/0212Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene comprising at least 3 C-Atoms, e.g. liquefied petroleum gas [LPG], propane or butane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0245High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0296Manufacturing or assembly; Materials, e.g. coatings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/14Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 연료레일에 다수개의 인젝터가 직렬로 연결되도록 결합되어 액상의 LPG 연료가 공급 및 회수될 수 있도록 모듈 형태로 형성되어 컴팩트한 구성이 가능하며 흡기매니폴드에 장착하기 용이한 LPG 액상 분사식 연료공급장치에 관한 것이다.

Description

LPG 액상 분사식 연료공급장치 {Fuel supply apparatus for liquid phase LPG}
본 발명은 LPG 전소 및 바이퓨얼용 엔진에 사용될 수 있는 LPG 액상 분사식 연료공급장치에 관한 것으로, 연료펌프에 연결되어 고압으로 가압된 연료가 충전되는 연료레일과 충전된 액체 상태의 연료를 분사하는 인젝터가 연결되도록 모듈 형태로 결합되어 조립 및 설치가 용이한 LPG 액상 분사식 연료공급장치에 관한 것이다.
LPG 액상 분사식(Liquid Phase LPG Injection, 이하 LPLI) 연료공급방법은 1994년부터 선진외국(네덜란드를 중심으로 유럽국가)에서 활발히 사용 중에 있는 최신의 차량용 LPG 연료공급방식이다. 기존의 LPG 엔진은 봄베(Bombe)에 저장되어 공급된 LPG 연료를 믹서(Mixer)와 기화기(Vaporizer)를 통해 기화시켜 엔진에 공급하도록 시스템이 구성되어 있으나, 이러한 LPG 엔진은 제어유니트(ECU)에 의한 연료의 분사량에 대한 정밀 제어가 어려워 겨울철 시동이 어렵고 동력 성능 및 연비 수준이 저하될 뿐만 아니라 LPG 연료의 연소 시 발생하는 타르 문제로 인해 아이들 시 불안정하고 시동 중 잦은 꺼짐 현상 등을 초래하고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 믹서와 기화기를 사용하지 않고 LPG 연료를 인젝터를 통해 고압의 액상으로 직접 분사하는 LPLI 시스템이 등장하게 되었다. LPLI 엔진은 인젝터를 통해 LPG 연료를 직접 분사하기 때문에 분사되는 연료의 시기와 양을 보다 정밀하게 제어할 수 있어, 차량의 연비 특성과 동력 성능을 개선할 수 있고 동절기 시동성의 향상과 불필요한 정비를 배제할 수 있는 효과가 있다.
여기에서 종래에는 엔진의 흡기매니폴드에 분사노즐들을 설치되고 각각의 분사노즐에 인젝터가 결합되며, LPG 봄베(Bombe)에 설치된 연료펌프에 연결된 연료공급라인이 인젝터에 연결되어 액상의 엘피지 연료를 분사하도록 구성된다.
이때, 인젝터들은 액상의 LPG 연료를 분사함에 따라 인젝터의 내부에서 액상의 LPG 연료가 기화되어 기포가 발생하게 되는데, 이러한 기포를 제거하기 위해 연료가 유입되는 유입구 및 배출되는 배출구가 형성된다. 그리고 도 1과 같이 다수개의 인젝터(10)들은 직렬로 유입구와 배출구가 호스 또는 파이프(20)로 연결되어 연료펌프(30)에서 공급된 고압의 액상 LPG가 다수개의 인젝터(10)로 공급되며 분사되고 남은 연료는 다시 LPG 봄베(40)로 회수되도록 회수라인이 연결된다.
그런데 이와 같이 다수개의 인젝터들이 호스 또는 파이프에 의해 연결되어야 하며, 각각의 인젝터들은 흡기매니폴드에 설치된 분사노즐에 연결되도록 결합되어야 하므로, 인젝터와 연료공급 및 회수라인의 설치가 어렵고 번거로운 단점이 있다.
이와 관련된 종래 기술로는 한국공개특허(10-2010-0001094)인 "LPLI 시스템의 열간시동성 향상을 위한 제어방법"이 개시되어 있다.
KR 10-2010-0001094 A (2010.01.06.)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연료레일에 다수개의 인젝터가 직렬로 연결되도록 결합되어 액상의 LPG 연료가 공급 및 회수될 수 있도록 모듈 형태로 형성된 LPG 액상 분사식 연료공급장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 LPG 액상 분사식 연료공급장치는, 길이방향을 따라 이격되어 구비되는 다수개의 배플에 의해 파이프의 내부가 구획되고, 상기 파이프에는 각각의 배플을 기준으로 일측에 연료 공급관이 형성되고 타측에 연료 회수관이 형성되는 연료레일; 및 내부에서 연결되도록 일측에 연료 유입구 및 연료 배출구가 형성되며, 내부로 유입된 연료를 분사할 수 있도록 연료 분사공이 형성되는 다수개의 인젝터; 를 포함하여 이루어지며, 상기 연료 공급관이 연료 유입구에 연결되도록 결합되고, 상기 연료 회수관이 연료 배출구에 연결되도록 결합되어, 상기 연료레일을 통해 다수개의 인젝터들이 직렬로 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인젝터에 결합되는 고정판을 더 포함하여 이루어지며, 상기 연료레일의 연료 공급관 및 연료 회수관은 각각 외주면 중앙부에 돌출부가 형성되고, 상기 연료 공급관 및 연료 회수관은 단부가 상기 인젝터의 연료 유입구 및 연료 배출구에 삽입되며, 상기 돌출부가 상기 고정판에 의해 눌려 상기 연료레일과 인젝터가 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정판은 일측이 개방된 한 쌍의 절개부가 서로 이격되어 형성되고, 상기 고정판은 'C'자 형태로 형성되어 양단에 절곡된 가이드부가 형성되며, 상기 인젝터는 양측에 돌출된 플랜지부가 형성되어, 상기 플랜지부가 가이드부에 삽입되도록 상기 고정판이 인젝터에 슬라이딩되어 결합되며, 상기 돌출부가 절개부 주변에 의해 눌려지도록 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인젝터의 연료 유입구 및 연료 배출구에는 상면에 안치홈이 형성되고, 상기 안치홈에는 실링부재가 개재되며, 상기 돌출부가 안치홈에 삽입되어 실링부재가 밀착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인젝터에 일측이 결합되는 어댑터 및 상기 어댑터의 타측에 결합되는 분사노즐을 더 포함하여 이루어지며, 상기 인젝터의 연료 분사공과 분사노즐의 하단이 내부에 삽입된 연통관에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인젝터에 일측이 결합되는 어댑터, 상기 어댑터와 이격되어 구비되는 분사노즐 및 상기 어댑터와 분사노즐을 연결하는 연결호스를 더 포함하여 이루어지며, 상기 연결호스는 일측이 어댑터에 삽입되어 인젝터의 연료 분사공과 연결되고 타측이 분사노즐의 하단까지 삽입되어 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인젝터는 어댑터에 삽입되도록 결합되며, 상기 인젝터에는 고정홈이 형성되고 상기 어댑터에는 고정슬롯이 형성되어 고정클립에 의해 상기 인젝터와 어댑터가 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 슬롯이 형성된 고정 브라켓을 더 포함하여 이루어지며, 상기 어댑터는 일측이 슬롯을 통과하여 상기 어댑터의 일측에 고정캡이 결합되어, 상기 어댑터가 고정 브라켓에 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연료레일의 파이프는 두 개 이상으로 분할되어 연결되도록 결합되어, 인젝터와 연료레일을 결합한 둘 이상의 단위모듈들이 연결되어 하나의 일체형 모듈로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 일체형 모듈의 분할된 파이프는 연결니플 및 연결소켓에 의해 연결 및 결합되며, 상기 연결니플은 중앙부가 환형으로 돌출되어 양단이 분할된 각각의 파이프에 삽입되고 연결니플의 돌출부와 파이프의 단부 사이에 실링부재가 개재되며, 상기 분할된 파이프의 각각의 단부에는 외주면에 나사산이 형성되어 내주면에 나사산이 형성된 연결소켓에 의해 파이프들이 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어댑터 및 분사노즐에는 연결호스가 삽입된 반대 방향으로 빠지지 않도록 각각 원터치 니플이 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 LPG 액상 분사식 연료공급장치는 연료레일에 다수개의 인젝터가 직렬로 연결되어 액상의 LPG 연료가 공급 및 회수될 수 있도록 모듈 형태로 구성하기 용이하며, 모듈 형태로 구성되어 흡기매니폴드에 장착하기 용이한 장점이 있다.
도 1은 종래의 LPG 액상 분사식 연료공급장치를 나타낸 개략도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 LPG 액상 분사식 연료공급장치를 나타낸 조립사시도 및 분해사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 연료레일과 인젝터의 연결 및 결합구조를 나타낸 분해사시도 및 조립단면도.
도 6은 본 발명에 따른 연료레일의 연결 구조 및 연료의 흐름을 나타낸 단면 개략도.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 단위모듈들의 결합구조를 나타낸 개략도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 LPG 액상 분사식 연료공급장치를 나타낸 조립사시도 및 단면도.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 LPG 액상 분사식 연료공급장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 LPG 액상 분사식 연료공급장치를 나타낸 조립사시도 및 분해사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 연료레일과 인젝터의 연결 및 결합구조를 나타낸 분해사시도 및 조립단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 연료레일의 연결 구조 및 연료의 흐름을 나타낸 단면 개략도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 LPG 액상 분사식 연료공급장치(1000)는, 길이방향을 따라 이격되어 구비되는 다수개의 배플(140)에 의해 파이프(110)의 내부가 구획되고, 상기 파이프(110)에는 각각의 배플(140)을 기준으로 일측에 연료 공급관(120)이 형성되고 타측에 연료 회수관(130)이 형성되는 연료레일(100); 및 내부에서 연결되도록 일측에 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)가 형성되며, 내부로 유입된 연료를 분사할 수 있도록 연료 분사공(340)이 형성되는 다수개의 인젝터(300); 를 포함하여 이루어지며, 상기 연료 공급관(120)이 연료 유입구(310)에 연결되도록 결합되고, 상기 연료 회수관(130)이 연료 배출구(320)에 연결되도록 결합되어, 상기 연료레일(100)을 통해 다수개의 인젝터(300)들이 직렬로 연결되도록 구성될 수 있다.
우선, 연료레일(100)은 LPG 봄베에 장착된 연료펌프로부터 고압의 연료가 압송되어 충전되는 공간이며 연료가 일정한 압력으로 유지되도록 하는 역할을 한다. 그리고 연료레일(100)은 파이프(110)의 길이방향을 따라 연료 공급관(120)과 연료 회수관(130)이 번갈아 형성되고 연료 공급관(120)과 연료 회수관(130)은 동일한 개수로 형성되며, 파이프(110)에 수직으로 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130)이 연장 형성될 수 있다. 또한, 파이프(110)의 내부를 구획하도록 배플(140)이 형성되며, 배플(140)은 길이방향을 따라 이격되어 나란하게 배치되되 연료 공급관(120)과 연료 회수관(130) 사이의 위치에 형성된다.
인젝터(300)는 유입된 고압의 연료를 전기적인 신호에 따라 분사할 수 있도록 하는 장치이며, 인젝터(300)의 일측에 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)가 형성된다. 이때, 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)는 인젝터(300)의 내부에서 연결되도록 구성되며, 내부로 유입된 연료를 분사할 수 있도록 연료 분사공(340)이 인젝터(300)의 하측에 형성된다. 그리고 연료 유입구(310)로 공급된 액상의 LPG 연료가 인젝터(300) 내부의 밸브가 개방되면서 연료 분사공(340)을 통해 분사될 수 있으며, 분사되고 남은 연료는 연료 배출구(320)를 통해 배출된다. 여기에서 인젝터(300)는 액상의 LPG를 분사하므로, 액상의 LPG가 일부 기화되어 인젝터(300) 내부의 유로에 기체로 남아있을 수 있기 때문에 유입된 연료 중 분사되고 남은 연료가 리턴되어 LPG 봄베로 회수될 수 있도록 구성된다.
여기에서 연료레일(100)의 연료 공급관(120)이 인젝터(300)의 연료 유입구(310)에 연결되도록 결합되고, 연료레일(100)의 연료 회수관(130)이 인젝터(300)의 연료 배출구(320)에 연결되도록 결합되어, 상기 연료레일(100)을 통해 다수개의 인젝터(300)들이 직렬로 연결되도록 구성될 수 있다.
이에 따라 파이프(110)의 일측으로 공급된 고압의 액상 LPG 연료가 연료 공급관(120) 및 연료 유입구(310)로 공급되어 일부의 연료는 인젝터(300)의 작동에 따라 연료 분사공(340)을 통해 분사되고 나머지 연료는 연료 회수관(130) 및 연료 배출구(320)를 통해 회수된다. 그리고 회수된 연료는 파이프(110) 및 이후의 인젝터(300)를 차례로 통과하며, 파이프(110)의 타측으로 회수된 연료는 LPG 봄베로 회수되도록 연결될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 LPG 액상 분사식 연료공급장치는 연료레일에 다수개의 인젝터가 직렬로 연결되어 액상의 LPG 연료가 공급 및 회수될 수 있도록 모듈 형태로 구성하기 용이하며, 모듈 형태로 구성되어 흡기매니폴드에 용이하게 장착할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 인젝터(300)에 결합되는 고정판(200)을 더 포함하여 이루어지며, 상기 연료레일(100)의 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130)은 각각 외주면 중앙부에 돌출부(121,131)가 형성되고, 상기 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130)은 단부가 상기 인젝터(300)의 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)에 삽입되며, 상기 돌출부(121,131)가 상기 고정판(200)에 의해 눌려 상기 연료레일(100)과 인젝터(300)가 결합될 수 있다.
즉, 도 4 및 도 5와 같이 연료레일(100)과 인젝터(300)가 고정판(200)에 의해 결합되는 것이며, 고정판(200)에 의해 연료레일(100)의 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130)에 형성된 환형의 돌출부(121,131)가 인젝터(300)쪽으로 눌려 밀착된 상태에서 고정판(200)에 형성된 관통공(230)을 통해 인젝터(300)에 형성된 체결공(370)에 체결수단(240)을 이용해 결합되도록 할 수 있다. 이때, 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130)은 하측 단부가 상기 인젝터(300)의 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)에 각각 삽입되도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 고정판(200)은 일측이 개방된 한 쌍의 절개부(210)가 서로 이격되어 형성되고, 상기 고정판(200)은 'C'자 형태로 형성되어 양단에 절곡된 가이드부(220)가 형성되며, 상기 인젝터(300)는 양측에 돌출된 플랜지부(330)가 형성되어, 상기 플랜지부(330)가 가이드부(220)에 삽입되도록 상기 고정판(200)이 인젝터(300)에 슬라이딩되어 결합되며, 상기 돌출부(121,131)가 절개부(210) 주변에 의해 눌려지도록 결합될 수 있다.
즉, 연료레일(100)의 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130) 하측 단부가 인젝터(300)의 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)에 각각 삽입된 상태에서, 고정판(200)을 인젝터(300)에 슬라이딩 결합시킨 후 체결수단(240)으로 고정시킬 수 있으며, 이때 고정판(200)이 슬라이딩 되면서 고정판(200)의 절개부(210)에 연료 공급관(120) 및 연료 회수관(130)이 삽입되고, 절개부(210)의 주변에 의해 돌출부(121,131)가 인젝터(300)쪽으로 눌려 밀착될 수 있다.
또한, 상기 인젝터(300)의 연료 유입구(310) 및 연료 배출구(320)에는 상면에 안치홈(311,321)이 형성되고, 상기 안치홈(311,321)에는 실링부재(350)가 개재되며, 상기 돌출부(121,131)가 안치홈(311,321)에 삽입되어 실링부재(350)가 밀착될 수 있다. 즉, 인젝터(300)의 연료 유입구(310) 상면에 형성된 안치홈(311)에 연료레일(100)의 연료 공급관(120)에 돌출 형성된 돌출부(121)가 삽입되어 안치되도록 형성되며, 이때 안치홈(311)과 돌출부(121)사이에 실링부재(350)가 개재되어 밀착됨으로써 연료 공급관(120)과 연료 유입구(310)의 결합면이 밀폐되도록 할 수 있다. 마찬가지로 연료 회수관(130)도 연료 배출구(320)에 동일하게 연결될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 인젝터(300)와 분사노즐(500)이 연결되도록 하는구성에 대한 실시예에 대해 설명한다.
[실시예 1]
본 발명의 제1실시예에 따른 LPG 액상 분사식 연료공급장치(1000)는, 상기 인젝터(300)에 일측이 결합되는 어댑터(400) 및 상기 어댑터(400)의 타측에 결합되는 분사노즐(500)을 더 포함하여 이루어지며, 상기 인젝터(300)의 연료 분사공(340)과 분사노즐(500)의 하단이 내부에 삽입된 연통관(510)에 의해 연결되도록 구성될 수 있다.
이는 인젝터(300)와 분사노즐(500)이 어댑터(400)에 의해 결합되고, 인젝터(300)의 연료 분사공(340)과 분사노즐(500)의 하단이 연결되도록 내부에 연통관(510)이 삽입되는 것이다.
이때, 분사노즐(500)은 상측에서 어댑터(400)에 삽입되어, 분사노즐(500)의 상측이 어댑터(400) 내부 하측의 단턱에 걸리고 이 상태에서 어댑터(400)를 인젝터(300)의 하측에서 결합하여 인젝터(300)의 하측이 어댑터(400)에 삽입되도록 결합될 수 있다. 그리고 연통관(510)은 분사노즐(500)의 내부에 삽입되어 고정된 상태로 형성되어, 어댑터(400)에 의해 분사노즐(500)이 인젝터(300)와 결합될 때 연통관(510)의 상단이 인젝터(300)의 연료 분사공(340)에 닿아 밀착될 수 있다. 그리하여 인젝터(300)의 연료 분사공(340)을 통해 분사되는 액상의 LPG 연료는 연통관(510)을 따라 분사노즐(500)의 하단에서 분사될 수 있다. 여기에서 분사노즐(500)은 연통관(510)의 주변에 공기층(520)이 형성되도록 구성되고 연통관(510)은 나일론6 재질과 같이 단열성이 우수하면서 LPG 연료와의 반응성이 없는 재질이 사용되어 분사노즐(500)의 하단에서 분사되는 액상 LPG의 기화에 따른 아이싱(icing)으로 분사노즐(500)이 막히는 것을 방지할 수 있다.
그리고 이와 같이 형성된 모듈 형태의 LPG 액상 분사식 연료공급장치는 분사노즐이 엔진의 흡기매니폴드에 설치되도록 할 수 있다.
[실시예 2]
본 발명의 제2실시예에 따른 LPG 액상 분사식 연료공급장치(1000)는, 상기 인젝터(300)에 일측이 결합되는 어댑터(400), 상기 어댑터(400)와 이격되어 구비되는 분사노즐(500) 및 상기 어댑터(400)와 분사노즐(500)을 연결하는 연결호스(600)를 더 포함하여 이루어지며, 상기 연결호스(600)는 일측이 어댑터(400)에 삽입되어 인젝터(300)의 연료 분사공(340)과 연결되고 타측이 분사노즐(500)의 하단까지 삽입되어 연결되도록 구성될 수 있다.
이는 인젝터(300)에 어댑터(400)가 결합되고, 어댑터(400)와 분사노즐(500)이 연결호스(600)에 의해 연결되는 구성이며, 연결호스(600)의 일측이 어댑터(400)에 삽입되어 단부가 인젝터(300)의 연료 분사공(340)에 닿아 밀착되고 연결호스(600)의 타측은 분사노즐(500)에 삽입되어 단부가 분사노즐(500)의 하단에 결합되는 것이다.
그리하여 인젝터(300)의 연료 분사공(340)을 통해 분사되는 액상의 LPG 연료는 연결호스(600)를 따라 분사노즐(500)의 하단에서 분사될 수 있다. 여기에서 분사노즐(500)은 삽입된 연결호스(600)의 주변에 공기층(520)이 형성되도록 구성되고, 마찬가지로 연결호스(600)는 연통관(510)은 나일론6 재질로 형성될 수 있다.
그리고 이와 같이 형성된 모듈 형태의 LPG 액상 분사식 연료공급장치는 분사노즐을 엔진의 흡기매니폴드에 설치한 후 연결호스를 이용해 인젝터와 분사노즐이 연결되도록 할 수 있다. 이에 따라 흡기매니폴드의 간격이 다른 다양한 종류의 엔진에 장착하기 용이한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에서, 상기 인젝터(300)는 어댑터(400)에 삽입되도록 결합되며, 상기 인젝터(300)에는 고정홈(360)이 형성되고 상기 어댑터(400)에는 고정슬롯(440)이 형성되어 고정클립(450)에 의해 상기 인젝터(300)와 어댑터(400)가 결합될 수 있다.
이는 인젝터(300)에 어댑터(400) 결합하기 위한 구성으로, 인젝터(300)의 하측 외주면에 오목하게 환형의 고정홈(360)이 형성되고 어댑터(400)에는 양측에 외주면과 내주면을 관통하는 고정슬롯(440)이 형성되어, 인젝터(300)의 하측이 어댑터(400)에 삽입되도록 한 후 'C'자 형태의 탄성고정클립(450)을 고정슬롯(440) 및 고정홈(360)에 삽입되도록 함으로써, 인젝터(300)와 어댑터(400)가 용이하게 결합되어 고정되도록 할 수 있다. 이때, 어댑터(400)의 상측 내부에는 단턱이 형성되고 단턱과 인젝터(300)의 하단 사이에 실링부재(430)가 개재되어 밀착되어, 결합면이 밀폐되도록 할 수 있다.
또한, 슬롯(710)이 형성된 고정 브라켓(700)을 더 포함하여 이루어지며, 상기 어댑터(400)는 일측이 슬롯(710)을 통과하여 상기 어댑터(400)의 일측에 고정캡(410)이 결합되어, 상기 어댑터(400)가 고정 브라켓(700)에 고정될 수 있다.
즉, 고정 브라켓(700)에 다수개의 어댑터(400)들이 결합되어 고정되도록 할 수 있으며, 어댑터(400)의 일측(하측)을 고정 브라켓(700)의 슬롯(710)에 삽입하여 통과되도록 한 후 고정캡(410)을 어댑터(400)의 일측에 결합할 수 있다. 이때, 어댑터(400)는 일측 외주면에 수나사산이 형성되고 고정캡(410)은 내주면에 암나나산이 형성되어 나사결합될 수 있으며, 고정 브라켓(700)의 슬롯(710)은 어댑터(400)의 개수에 대응되도록 각각 형성될 수 있으며, 고정 브라켓(700)의 길이방향을 따라 길게 하나의 슬롯(710)으로 형성될 수도 있다. 그리하여 어댑터(400)의 간격이 다르더라도 슬롯(710)에 의해 고정 브라켓(700)에 어댑터(400)를 용이하게 고정시킬 수 있으며, 고정 브라켓(700)이 엔진 또는 흡기매니폴드 등에 고정되도록 하여 장착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 상기 연료레일(100)의 파이프(110)는 두 개 이상으로 분할되어 연결되도록 결합되어, 인젝터(300)와 연료레일(100)을 결합한 둘 이상의 단위모듈들이 연결되어 하나의 일체형 모듈로 형성될 수 있다.
즉, 도 7 및 도 8과 같이 두 개의 인젝터(300)가 직렬로 연결된 두 개의 단위모듈을 연결하거나, 두 개의 인젝터(300)가 직렬로 연결된 하나의 단위모듈과 하나의 인젝터(300)로 구성되는 단위모듈을 연결하여 일체형 모듈로 형성할 수 있다. 이때, 각각의 단위모듈을 구성하는 연료레일(100)의 파이프(110)는 서로 연결되도록 결합될 수 있다.
이에 따라 단위모듈들을 조합하여 3기통, 4기통, 6기통 등 다양한 엔진에 적용하여 일체형 모듈로 조립한 후 흡기매니폴드에 장착할 수 있어 조립 및 설치가 용이할 수 있다.
또한, 상기 일체형 모듈의 분할된 파이프(110)는 연결니플(150) 및 연결소켓(160)에 의해 연결 및 결합되며, 상기 연결니플(150)은 중앙부가 환형으로 돌출되어 양단이 분할된 각각의 파이프(110)에 삽입되고 연결니플(150)의 돌출부와 파이프(110)의 단부 사이에 실링부재(170)가 개재되며, 상기 분할된 파이프(110)의 각각의 단부에는 외주면에 나사산이 형성되어 내주면에 나사산이 형성된 연결소켓(160)에 의해 파이프(110)들이 결합될 수 있다.
즉, 도 6과 같이 단위모듈들의 파이프(110)가 연결되도록 결합할 때 나사결합 방식을 이용해 연결되도록 하되, 파이프(110)의 단부 내부에 연결니플(150)이 삽입되도록 한 후 파이프(110)들에 연결소켓(160)을 나사결합하고, 연결소켓(160) 및 파이프(110)들을 죄어 견고하게 결합되도록 할 수 있다. 이때, 연결니플(150)의 돌출부와 파이프(110)들의 단부 사이에는 실링부재(170)가 개재되어 밀착됨으로써 기밀이 유지될 수 있다.
또한, 상기 어댑터(400) 및 분사노즐(500)에는 연결호스(600)가 삽입된 반대 방향으로 빠지지 않도록 각각 원터치 니플(420,530)이 결합될 수 있다.
즉, 도 10과 같이 인젝터(300)의 연료 분사공(340)과 연결호스(600)의 단부가 닿아 밀착된 상태가 유지될 수 있도록 어댑터(400)의 하단에 원터치 니플(420)이 결합될 수 있으며, 마찬가지로 분사노즐(500)에도 삽입된 연결호스(600)의 단부가 분사노즐(500)에서 빠지지 않도록 분사노즐(500)의 상단에 원터치 니플(530)이 결합될 수 있다. 그리하여 연결호스(600)의 빠짐 방지 및 연결호스(600)를 어댑터(400) 및 분사노즐(500)에 연결되도록 결합하기 용이할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1000 : LPG 액상 분사식 연료공급장치
100 : 연료레일
110 : 파이프 120 : 연료 공급관
130 : 연료 회수관 121, 131 : 돌출부
140 : 배플 150 : 연결니플
160 : 연결소켓 170 : 실링부재
200 : 고정판 210 : 절개부
220 : 가이드부 230 : 관통공
240 : 체결수단
300 : 인젝터 310 : 연료 유입구
320 : 연료 배출구 311,321 : 안치홈
330 : 플랜지부 340 : 연료 분사공
350 : 실링부재 360 : 고정홈
370 : 체결공
400 : 어댑터 410 : 고정캡
420 : 원터치 니플 430 : 실링부재
440 : 고정슬롯 450 : 고정클립
500 : 분사노즐 510 : 연통관
520 : 공기층 530 : 원터치 니플
600 : 연결호스
700 : 고정 브라켓 710 : 슬롯

Claims (11)

  1. 길이방향을 따라 이격되어 구비되는 다수개의 배플에 의해 파이프의 내부가 구획되고, 상기 파이프에는 각각의 배플을 기준으로 일측에 연료 공급관이 형성되고 타측에 연료 회수관이 형성되는 연료레일; 및
    내부에서 연결되도록 일측에 연료 유입구 및 연료 배출구가 형성되며, 내부로 유입된 연료를 분사할 수 있도록 연료 분사공이 형성되는 다수개의 인젝터; 를 포함하여 이루어지며,
    상기 연료 공급관이 연료 유입구에 연결되도록 결합되고, 상기 연료 회수관이 연료 배출구에 연결되도록 결합되어, 상기 연료레일을 통해 다수개의 인젝터들이 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인젝터에 결합되는 고정판을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 연료레일의 연료 공급관 및 연료 회수관은 각각 외주면 중앙부에 돌출부가 형성되고, 상기 연료 공급관 및 연료 회수관은 단부가 상기 인젝터의 연료 유입구 및 연료 배출구에 삽입되며, 상기 돌출부가 상기 고정판에 의해 눌려 상기 연료레일과 인젝터가 결합되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정판은 일측이 개방된 한 쌍의 절개부가 서로 이격되어 형성되고, 상기 고정판은 'C'자 형태로 형성되어 양단에 절곡된 가이드부가 형성되며,
    상기 인젝터는 양측에 돌출된 플랜지부가 형성되어,
    상기 플랜지부가 가이드부에 삽입되도록 상기 고정판이 인젝터에 슬라이딩되어 결합되며, 상기 돌출부가 절개부 주변에 의해 눌려지도록 결합되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 인젝터의 연료 유입구 및 연료 배출구에는 상면에 안치홈이 형성되고, 상기 안치홈에는 실링부재가 개재되며, 상기 돌출부가 안치홈에 삽입되어 실링부재가 밀착되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인젝터에 일측이 결합되는 어댑터 및 상기 어댑터의 타측에 결합되는 분사노즐을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 인젝터의 연료 분사공과 분사노즐의 하단이 내부에 삽입된 연통관에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인젝터에 일측이 결합되는 어댑터, 상기 어댑터와 이격되어 구비되는 분사노즐 및 상기 어댑터와 분사노즐을 연결하는 연결호스를 더 포함하여 이루어지며,
    상기 연결호스는 일측이 어댑터에 삽입되어 인젝터의 연료 분사공과 연결되고 타측이 분사노즐의 하단까지 삽입되어 연결되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 인젝터는 어댑터에 삽입되도록 결합되며, 상기 인젝터에는 고정홈이 형성되고 상기 어댑터에는 고정슬롯이 형성되어 고정클립에 의해 상기 인젝터와 어댑터가 결합되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  8. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    슬롯이 형성된 고정 브라켓을 더 포함하여 이루어지며,
    상기 어댑터는 일측이 슬롯을 통과하여 상기 어댑터의 일측에 고정캡이 결합되어, 상기 어댑터가 고정 브라켓에 고정되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 연료레일의 파이프는 두 개 이상으로 분할되어 연결되도록 결합되어,
    인젝터와 연료레일을 결합한 둘 이상의 단위모듈들이 연결되어 하나의 일체형 모듈로 형성되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 일체형 모듈의 분할된 파이프는 연결니플 및 연결소켓에 의해 연결 및 결합되며, 상기 연결니플은 중앙부가 환형으로 돌출되어 양단이 분할된 각각의 파이프에 삽입되고 연결니플의 돌출부와 파이프의 단부 사이에 실링부재가 개재되며, 상기 분할된 파이프의 각각의 단부에는 외주면에 나사산이 형성되어 내주면에 나사산이 형성된 연결소켓에 의해 파이프들이 결합되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 어댑터 및 분사노즐에는 연결호스가 삽입된 반대 방향으로 빠지지 않도록 각각 원터치 니플이 결합되는 것을 특징으로 하는 LPG 액상 분사식 연료공급장치.
KR1020140045126A 2014-04-16 2014-04-16 Lpg 액상 분사식 연료공급장치 KR101583526B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140045126A KR101583526B1 (ko) 2014-04-16 2014-04-16 Lpg 액상 분사식 연료공급장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140045126A KR101583526B1 (ko) 2014-04-16 2014-04-16 Lpg 액상 분사식 연료공급장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150119593A true KR20150119593A (ko) 2015-10-26
KR101583526B1 KR101583526B1 (ko) 2016-01-11

Family

ID=54427974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140045126A KR101583526B1 (ko) 2014-04-16 2014-04-16 Lpg 액상 분사식 연료공급장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101583526B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210039559A (ko) * 2019-10-02 2021-04-12 (주)모토닉 Lpdi 차량의 기상 유입방지 연료레일 구조

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102338586B1 (ko) 2020-07-01 2021-12-14 엔진테크윈㈜ 성층 혼합기 형성이 가능한 기체연료 내연기관의 흡기 다기관

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748486B1 (ko) * 2006-09-05 2007-08-10 (주)모토닉 가스연료차량의 연료공급장치
KR20100001094A (ko) 2008-06-26 2010-01-06 한국기계연구원 Lpli 시스템의 열간시동성 향상을 위한 제어방법
KR20110012836A (ko) * 2009-07-31 2011-02-09 (주)모토닉 직접 분사 엘피아이 시스템
JP2012172667A (ja) * 2011-02-24 2012-09-10 Daihatsu Motor Co Ltd デリバリパイプ構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748486B1 (ko) * 2006-09-05 2007-08-10 (주)모토닉 가스연료차량의 연료공급장치
KR20100001094A (ko) 2008-06-26 2010-01-06 한국기계연구원 Lpli 시스템의 열간시동성 향상을 위한 제어방법
KR20110012836A (ko) * 2009-07-31 2011-02-09 (주)모토닉 직접 분사 엘피아이 시스템
JP2012172667A (ja) * 2011-02-24 2012-09-10 Daihatsu Motor Co Ltd デリバリパイプ構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210039559A (ko) * 2019-10-02 2021-04-12 (주)모토닉 Lpdi 차량의 기상 유입방지 연료레일 구조

Also Published As

Publication number Publication date
KR101583526B1 (ko) 2016-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7143749B1 (en) Apparatus and method for securing a fuel rail to an engine
KR101502498B1 (ko) 개선된 주입기 마운트
US20070227984A1 (en) Injector fuel filter with built-in orifice for flow restriction
US20130192565A1 (en) Mounting point injector clip
US7802558B2 (en) Fuel delivery system
KR101583526B1 (ko) Lpg 액상 분사식 연료공급장치
US20160177901A1 (en) Split fuel rail assembly for an internal combustion engine
WO2006007113A2 (en) Fuel injector clocking feature
US7874283B2 (en) Fuel delivery device and methods therefor
US9726130B2 (en) Fuel injection assembly
KR20190022843A (ko) 연료 분사기 조립체
RU2667197C2 (ru) Конструкция оконечного уплотнения направляющей-распределителя для топлива для бензинового двигателя с непосредственным впрыском
EP2004986A4 (en) FUEL INJECTION
KR20100063435A (ko) 엘피아이 인젝터용 노즐
KR200455843Y1 (ko) 가스 연료 차량용 연료 분사 시스템
KR200448860Y1 (ko) Lpg 액상 분사 장치
CN218624447U (zh) 氢气喷射装置及发动机
US8690082B2 (en) LPI injector
JP2008144692A (ja) 燃料ギャラリー
US10371101B2 (en) Dual-fuel engine with liquid-gas separation unit
KR19980064469U (ko) 자동차 연료레일의 연결구조
KR101006041B1 (ko) 연료 공급 장치
CN112282974A (zh) 发动机及包括该发动机的车辆
RU127130U1 (ru) Охлаждаемая форсунка для подачи запальной порции дизельного топлива в газодизеле
RU2003109432A (ru) Система впрыскивания топлива

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181211

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 5