KR20180076651A - Fuel Rail System Having Pressure Controllable function - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a fuel rail system having a pressure control function, comprising: a main rail (110) having a fuel space formed therein, and including an inlet (111) to receive fuel connected to a fuel pump and an outlet (112) coupled to an injector to inject the fuel into an engine; a sub rail (120) disposed to the periphery of the main rail (110) and connected to a fuel tank (150); a pressure sensor coupled to the main rail (110) to measure the pressure of fuel supplied to the main rail (110); a pressure control valve (140) controlling the pressure of the main rail (110) in accordance with the pressure of the main rail (110), and connected to the main and sub rails (110, 120) and the fuel tank (150); and a control unit receiving the pressure from the pressure sensor (130) to control the pressure control valve (140). Accordingly, the volume of a fuel rail is changed in accordance with a driving situation of a vehicle, thereby providing an effect of optimally using a response speed and pulsation of the vehicle.

Description

압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템 {Fuel Rail System Having Pressure Controllable function}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fuel rail system having a pressure control function,

본 발명은 압력 조절 기능을 갖는 연료레일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료 시스템의 압력에 따라 능동적으로 연료레일의 체적을 변화시켜 응답속도 및 맥동에 유리하도록 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel rail system having a pressure control function, and more particularly, to a fuel rail system having a pressure control function for changing the volume of a fuel rail in response to a pressure of the fuel system, .

일반적으로 차량의 연료장치는 엔진의 실린더로 분사되는 연료를 엔진의 구동 제어 정도에 따라 적절한 양으로 연속 공급하기 위한 시스템이다.Generally, a fuel system of a vehicle is a system for continuously supplying the fuel injected into a cylinder of an engine in an appropriate amount according to the degree of drive control of the engine.

이러한 연료장치는 연료탱크로부터 펌핑된 일정한 압력으로 압송되는 연료가 연료레일에 유입된 후에 엔진의 각 실린더로 분사되는데, 리턴 연료공급장치에서는 일측에 연료탱크로부터 연료가 진입되는 유입구가 마련되고, 엔진의 각 실린더로 연료를 공급하는 다수의 유출구가 마련되는 연료레일에서 엔진으로 분사되고 남은 연료가 압력 레귤레이터를 통해 다시 연료탱크로 회수된다. This fuel device is injected into each cylinder of the engine after the fuel pumped from the fuel tank to a certain pressure pumped into the fuel rail. In the return fuel supply device, an inlet through which fuel enters from the fuel tank is provided at one side, And the remaining fuel is injected into the engine at the fuel rail where a plurality of outlets for supplying fuel to each cylinder of the cylinder are provided, and the remaining fuel is returned to the fuel tank through the pressure regulator.

이 연료장치에서 엔진의 각 실린더로 연료를 분배하여 분사하기 위한 종래의 연료레일이 도 1에 도시되어 있다. A conventional fuel rail for distributing and injecting fuel from each fuel cylinder to each cylinder of the engine is shown in Fig.

종래의 연료레일(10)은 연료를 분배하기 위해 안내하는 레일밸브바디(11)와, 이 레일밸브바디(11)의 외주면에 돌출 형성되며 각 실린더로 연료를 분사하기 위한 인젝터가 결합되는 아웃렛 결합부(12)와, 레일밸브바디(11)의 외주면에 돌출 형성되며 레일밸브바디(11) 내로 연료를 유입되도록 연료펌프에 연결되는 인렛 결합부(13), 레일밸브바디(11)의 외측에서 레일밸브바디(11) 내로 관통 결합되어 레일밸브바디(11) 내의 압력을 측정하는 압력센서(14), 레일밸브바디(11)에 돌출 형성되며 연료레일(10)을 차량에 장착하기 위한 결합돌출부(15)를 포함하여 구성된다.The conventional fuel rail 10 includes a rail valve body 11 for guiding fuel to distribute fuel and an outlet coupling protruding from the outer circumferential surface of the rail valve body 11 and connected to an injector for injecting fuel into each cylinder. An inlet engaging portion 13 protruding from the outer circumferential surface of the rail valve body 11 and connected to the fuel pump for introducing fuel into the rail valve body 11, A pressure sensor 14 penetratingly coupled to the rail valve body 11 to measure the pressure in the rail valve body 11 and a pressure sensor 14 protruding from the rail valve body 11, (15).

레일밸브바디(11)는 내부에 공간이 형성되는 파이프 형태로 일정길이로 길게 형성된다. 레일밸브바디(11)에는 아울렛 결합부(12)와 인렛 결합부(13)를 형성하기 결합하기 위한 복수의 결합홀이 형성된다.The rail valve body 11 is formed in a pipe shape in which a space is formed therein and has a predetermined length. The rail valve body 11 is formed with a plurality of engaging holes for engaging the outlet engaging portion 12 and the inlet engaging portion 13.

아웃렛 결합부(12)는 다수의 실린더로 각각 연료를 분사하기 위한 인젝터가 각각 결합되도록 다수로 구성된다.The outlet engaging portion 12 is configured to have a plurality of injectors for respectively injecting fuel into a plurality of cylinders, respectively.

다수의 아웃렛 결합부(12)와 인렛 결합부(13)는 레일밸브바디(11)에 길이 방향으로 서로 이격되어 구비되되, 동일한 방향을 향하여 구비된다. A plurality of outlet coupling portions 12 and inlet coupling portions 13 are provided on the rail valve body 11 in the longitudinal direction and are disposed facing the same direction.

상기와 같이 구성되는 종래의 연료레일은 일정크기로 형성되어 있어 연료시스템의 압력 변화에 따른 응답 속도에 한계가 있어 연비 및 배기가스에 악영향을 미치는 문제점이 있다.The conventional fuel rail configured as described above has a problem in that the fuel rail has a fixed size and thus has a limited response speed in response to a change in pressure of the fuel system, thereby adversely affecting fuel consumption and exhaust gas.

한국공개특허공보 10-2015-0048548(2015.05.07.)Korean Unexamined Patent Application Publication No. 10-2015-0048548 (May 20, 2015).

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 차량의 주행에 따라서 연료시스템의 압력 변화에 따라 능동적으로 연료레일의 체적을 변화시켜서 응답속도 및 맥동에 유리하도록 한 압력 조절 기능을 갖는 연료레일시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a fuel cell system, The present invention has been made in view of the above problems.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 연료공간이 구비되고, 연료펌프에 연결되는 연료를 공급받는 인렛(111)과 엔진으로 연료를 분사하는 인젝터가 결합되는 아웃렛(112)이 구비되는 메인레일(110)과, 메인레일(110)의 근처에 구비되고, 연료탱크(150)에 연결되는 서브레일(120)과, 메인레일(110)에 결합되어 메일레일(110)로 공급되는 연료의 압력을 측정하기 위한 압력센서(130)와, 메인레일(110)의 압력에 따라 메인레일(110)의 압력을 조절하고, 메인레일(110)과 서브레일(120) 및 연료탱크(150)에 각각 연결되는 압력 조절 밸브(140)과, 압력센서(130)로부터 압력을 전송받아 압력 조절 밸브(140)를 제어하기 위한 제어부(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In order to accomplish the above object, the present invention provides an internal combustion engine comprising an internal combustion engine having an internal combustion engine and an internal combustion engine, the internal combustion engine comprising: A sub rail 120 provided near the main rail 110 and connected to the fuel tank 150 and a sub rail 120 connected to the main rail 110 and supplied to the mailsail 110 A pressure sensor 130 for measuring the pressure of the fuel and a pressure sensor for controlling the pressure of the main rail 110 according to the pressure of the main rail 110 and controlling the pressure of the main rail 110 and the sub rail 120 and the fuel tank 150 And a control unit 160 for controlling the pressure control valve 140 by receiving pressure from the pressure sensor 130. The control unit 160 controls the pressure control valve 140 and the pressure control valve 140,

또한, 상기 압력 조절 밸브(140)는, 내부에 연료가 흐르는 공간이 형성되며, 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)과, 서브레일(120)에 연결되는 제2통기홀(141b)과, 연료탱크(150)에 연결되는 제3통기홀(141c)이 형성되는 밸브바디(141)와, 밸브바디(141)에 결합되며, 구동력을 발생시키는 구동부(143)와, 밸브바디(141) 내의 공간에 이동 가능하게 설치되어 제1통기홀(141a), 제2통기홀(141b), 제3통기홀(141c)을 개폐하도록 구성되는 유동부재(142)와, 밸브바디(141)의 내측 일단부와 유동부재 (142)사이에 구비되어 유동부재(142)를 탄력 지지하는 탄성부재(144)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The pressure regulating valve 140 includes a first vent hole 141a connected to the main rail 110 and a second vent hole 140b connected to the sub rail 120. The first vent hole 141a is formed in the inner surface of the main rail 110, A valve body 141 having a first valve body 141b and a third vent hole 141c connected to the fuel tank 150, a driving unit 143 coupled to the valve body 141 and generating a driving force, A flow member 142 movably installed in the space in the body 141 to open and close the first vent hole 141a, the second vent hole 141b and the third vent hole 141c; And an elastic member (144) provided between the inner one end of the flow member (141) and the flow member (142) to elastically support the flow member (142).

또한, 밸브바디(141)는, 제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b) 사이의 내주면과 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c) 사이의 내주면에 각각 밸브바디(141) 내로 들어온 연료의 흐름을 유동부재(142)와 함께 차단하기 위한 차단돌기(141d)(141e)가 각각 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다. The valve body 141 is provided on the inner peripheral surface between the first vent hole 141a and the second vent hole 141b and the inner peripheral surface between the second vent hole 141b and the third vent hole 141c, (141e) and (141e) for blocking the flow of the fuel that has entered the fuel flow path (141) together with the flow member (142).

또한, 유동부재(142)에는, 밸브바디(141) 내에서 이동되면서 밸브바디(141)와 유동부재(142) 사이로 연료가 흐르도록 하는 유동공간을 형성하기 위하여 유동부재(142)의 외경보다 작은 외경으로 형성되면서 일정길이로 형성되는 유동홈(142a)이 형성되는 것을 특징으로 한다. The flow member 142 is formed with a valve member 141 that is smaller than the outer diameter of the flow member 142 so as to form a flow space for allowing fuel to flow between the valve body 141 and the flow member 142, And a flow groove 142a having an outer diameter and a predetermined length is formed.

또한, 유동홈(142a)은, 그 길이(l)가 제2통기홀(141b)과 인접한 제1차단돌기(141d)의 측면과 제2통기홀(141b)과 인접한 제2차단돌기(141e)의 측면 사이의 거리(L1)보다 크게 형성되고, 제1통기홀(141a)에 인접한 제1차단돌기(141d)의 측면과 제3통기홀(141c)과 인접한 제2차단돌기(141e)의 측면 사이의 거리(L2)보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.The flow grooves 142a are formed such that the length l of the flow grooves 142a is smaller than the length of the side of the first blocking protrusion 141d adjacent to the second vent hole 141b and the side of the second blocking protrusion 141e adjacent to the second vent hole 141b. And the side surface of the first blocking protrusion 141d adjacent to the first vent hole 141a and the side surface of the second blocking protrusion 141e adjacent to the third vent hole 141c Is smaller than the distance (L2)

또한, 유동부재(142)에는, 메인레일(110)의 연료가 제1통기홀(141a)을 통해 밸브바디(141) 내로 유입된 후에 제3통기홀(141c)을 통해 연료탱크(150)로 배출되도록 제1통기홀(141a)과 제3통기홀(141c)을 연결하기 위한 유로(142b)가 형성되는 것을 특징으로 한다. The fuel in the main rail 110 flows into the valve body 141 through the first vent hole 141a and then flows into the fuel tank 150 through the third vent hole 141c And a flow path 142b for connecting the first vent hole 141a and the third vent hole 141c to each other is formed.

또한, 유로(142b)는 탄성부재(144)가 지지되는 유동부재(142)의 단부의 측면 중앙에서 유동부재(142)의 길이 방향으로 형성된 후에 제3통기홀(141c)을 향해 절곡되어 유동부재(142)의 외주면으로 관통되어 형성되는 것을 특징으로 한다. The flow path 142b is formed in the longitudinal direction of the flow member 142 at the side center of the end of the flow member 142 to which the elastic member 144 is supported and then bent toward the third ventilation hole 141c, (142).

또한, 엔진 시동후 출발시 연료펌프로부터 메인레일(110)로 연료가 공급되어 압력이 증가하도록 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)은 유동부재(142)에 의해 막힌 상태가 되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The first air hole 141a connected to the main rail 110 is blocked by the flow member 142 so that the fuel is supplied from the fuel pump to the main rail 110 at the start after the engine is started to increase the pressure .

또한, 차량이 주행 중 감속이 발생되거나 목표압력보다 압력이 상승된 경우 감압을 위해서 유동부재(142)를 구동부(143) 쪽으로 이동시켜 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)은 개방하고, 보조레일(120)로 연결되는 제2통기홀(141b)은 막은 후에, 유동부재(142)의 유로(142b)로 제1통기홀(141a)과 제3통기홀(141c)을 연결하여 메인레일(110)의 연료가 연료탱크(150)로 빠지도록 하는 것을 특징으로 한다.The first vent hole 141a is connected to the main rail 110 by moving the fluid member 142 toward the driving part 143 for reducing the pressure when the vehicle is decelerated while the vehicle is running or the pressure is higher than the target pressure And the second vent hole 141b connected to the auxiliary rail 120 is connected to the first vent hole 141a and the third vent hole 141c by the flow path 142b of the flow member 142 So that the fuel in the main rail 110 is discharged into the fuel tank 150.

또한, 차량이 고속으로 지속적으로 주행하여 연료시스템의 압력이 일정한 상태로 유지시에는 유동부재(142)를 구동부(143)의 반대편으로 이동시켜서 제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b)을 개방시키고, 제3통기홀(141c)은 막아서 메인레일(110)의 연료가 밸브바디(141)를 통하여 서브레일(120)로 들어가도록 하는 것을 특징으로 한다.When the vehicle continues to travel at a high speed and the pressure of the fuel system is kept constant, the flow member 142 is moved to the opposite side of the driving unit 143 so that the first ventilation hole 141a and the second ventilation hole 141b And the third vent hole 141c is closed to allow the fuel of the main rail 110 to enter the sub rail 120 through the valve body 141. [

또한, 고속 주행시 가속으로 인하여 압력이 상승될 때 유동부재(142)가 구동부(143) 쪽으로 이동되면서 메일레일(110)의 연료가 보조레일(120)로 이동되지 않도록 제1통기홀(141a)에서 제2통기홀(141b)로 이동되는 경로는 막아 압력을 증가시키고, 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c)을 개방하여 보조레일(120)의 연료가 연료탱크(150)로 빠지도록 하는 것을 특징으로 한다. When the pressure is increased due to acceleration during high speed driving, the flow member 142 is moved toward the driving portion 143 so that the fuel of the mail rail 110 is not moved to the auxiliary rail 120, The path of the auxiliary rail 120 to the second vent hole 141b increases the pressure and opens the second vent hole 141b and the third vent hole 141c so that the fuel of the auxiliary rail 120 flows into the fuel tank 150 So as to be removed.

본 발명에 따르면, 별도의 보조레일을 추가하고, 압력 조절 밸브로 메인레일과 보조레일 사이를 연결하거나 단절되도록 제어함으로써, 차량의 주행 상황에 따라 연료레일의 체적을 변화시켜서 차량의 응답속도 및 맥동을 최적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by adding a separate auxiliary rail and controlling the connection or disconnection between the main rail and the auxiliary rail by the pressure control valve, the volume of the fuel rail is changed according to the running condition of the vehicle, Can be utilized optimally.

도 1은 종래의 연료레일을 도시한 정면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 압력 조절 기능을 갖는 연료레일을 도시한 도면.
도 3 내지 도 6은 도 2의 압력 조절 기능을 갖는 연료레일의 작동 상태를 도시한 도면.
도 7은 도 2의 연료레일에서 유동홈과 유동부재의 통기홀들을 상세하게 도시한 단면도.1 is a front view showing a conventional fuel rail;
2 is a view showing a fuel rail having a pressure control function according to a first embodiment of the present invention.
Figs. 3 to 6 are views showing an operating state of the fuel rail having the pressure adjusting function of Fig. 2; Fig.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing in detail the ventilation holes of the flow groove and the flow member in the fuel rail of FIG. 2;

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 압력 조절 기능을 갖는 연료레일을 도시한 도면이고, 도 3 내지 도 6은 도 2의 압력 조절 기능을 갖는 연료레일의 작동 상태를 도시한 도면이다. 도 7은 도 2의 연료레일에서 유동홈과 유동부재의 통기홀들을 상세하게 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a view showing a fuel rail having a pressure control function according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 3 to 6 are views showing an operation state of a fuel rail having a pressure control function of FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing in detail the vent holes of the flow groove and the flow member in the fuel rail of FIG. 2;

도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 연료레일 시스템(100)은, 연료탱크(150)의 연료를 연료펌프의 구동으로 연료를 공급받아 엔진의 각 실린더로 분사시키는 인젝터로 연료를 공급하되 주행시 압력에 따라서 체적을 변화시키는 것으로, 메인레일(110)와, 서브레일(120)와, 압력센서(130)와, 압력 조절 밸브(140), 제어부(160)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, the fuel rail system 100 according to the first embodiment of the present invention includes an injector for injecting fuel in the fuel tank 150 into the respective cylinders of the engine, The main rail 110, the sub rail 120, the pressure sensor 130, the pressure control valve 140, and the control unit 160. The main rail 110, the sub rail 120, the pressure sensor 130,

메인레일(110)은 내부에 공간이 형성되는 파이프 형태로 일정길이로 길게 형성된다. The main rail 110 is formed in a pipe shape having a space therein and is formed to have a predetermined length.

메인레일(110)은 연료펌프로부터 공급되는 연료가 유입되는 하나의 인렛(111)과 엔진으로 연료를 분사하기 위한 인젝터가 결합되는 복수의 아웃렛(112)이 길이 방향으로 이격되어 형성된다.The main rail 110 is formed with a plurality of outlets 112, which are longitudinally spaced from each other, into which an inlet 111 for introducing fuel supplied from the fuel pump and an injector for injecting fuel into the engine are coupled.

메인레일(110)의 외주면에는 엔진에 메인레일(110)을 결합하기 위한 장착돌기부(113)가 돌출 형성된다. A mounting protrusion 113 for coupling the main rail 110 to the engine is formed on the outer circumferential surface of the main rail 110.

서브레일(120)은 후술하는 압력 조절 밸브(140)에 연결되어 차량의 주행 상황에 따라 메인레일(110)의 내측 공간과 연결되거나 단절되면서 연료가 공급되는 체적을 확장하여 연료레일 시스템의 압력 증대 및 감소에 대응하도록 구성된다.The sub rail 120 is connected to a pressure control valve 140 to be described later and is connected to or disconnected from the inner space of the main rail 110 according to the running condition of the vehicle, And a reduction in the number of times.

압력센서(130)는 메인레일(110)에 결합되어 메인레일(110) 내로 공급되는 연료의 압력을 검출하기 위한 것으로, 메인레일(110) 내의 압력을 검출하여 제어부(160)로 전송하도록 구성된다.The pressure sensor 130 is configured to detect the pressure of the fuel that is coupled to the main rail 110 and supplied into the main rail 110 and is configured to detect the pressure in the main rail 110 and transmit the detected pressure to the control unit 160 .

압력 조절 밸브(140)은 메인레일(110)과 서브레일(120) 및 연료탱크(150)에 각각 연결되되, 차량의 주행시 연료시스템의 압력의 변화에 따라 메인레일(110)의 공간과 서브레일(120)의 공간을 연결하거나 단절시키는 것으로, 밸브바디(141), 유동부재(142), 구동부(143), 탄성부재(144)를 포함하여 구성된다.The pressure regulating valve 140 is connected to the main rail 110 and the sub rail 120 and the fuel tank 150. The pressure regulating valve 140 is disposed between the main rail 110 and the fuel tank 150, The valve body 141, the fluid member 142, the driving unit 143, and the elastic member 144, which connect or disconnect the space of the valve body 120.

밸브바디(141)는 내부에 연료가 흐르는 공간이 형성되고, 메인레일(110), 서브레일(120), 연료탱크(150)에 각각 연결되어 연료가 유입되거나 배출되도록 하는 통기홀(141a)(141b)(141c)이 형성된다. 여기에서, 메인레일(110)에 연결되는 것을 제1통기홀(141a), 서브레일(120)에 연결되는 것을 제2통기홀(141b), 연료탱크(150)에 연결되는 것을 제3통기홀(141c)이라 한다.The valve body 141 is formed with a space through which fuel flows and is connected to the main rail 110, the sub rail 120, and the fuel tank 150, 141b and 141c are formed. Here, the first vent hole 141a connected to the main rail 110, the second vent hole 141b connected to the sub rail 120, and the third vent hole 141b connected to the fuel tank 150, (141c).

즉, 통기홀(141a)(141b)(141c)은 3개가 밸브바디(141)에 일정간격으로 형성되며, 각각 메인레일(110), 서브레일(120), 연료탱크(150)에 파이프로 연결되어 연료가 유입되거나 배출되도록 구성된다.That is, three vent holes 141a, 141b and 141c are formed in the valve body 141 at regular intervals and connected to the main rail 110, the sub rail 120, and the fuel tank 150 by pipes So that the fuel is introduced or discharged.

밸브바디(141)는 제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b) 사이와 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c) 사이의 내주면에 내주면 둘레를 따라 유동부재(142)와 함께 연료의 흐름을 차단하기 위한 차단돌기(141d)(141e)가 각각 형성된다.The valve body 141 is provided with a flow member 142 (see FIG. 1) around the inner circumferential surface between the first vent hole 141a and the second vent hole 141b and between the second vent hole 141b and the third vent hole 141c And blocking protrusions 141d and 141e for blocking the flow of fuel are formed respectively.

여기서, 제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b) 사이에 형성되는 것을 제1차단돌기(141d)라하고, 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c) 사이에 형성되는 것을 제2차단돌기(141e)라 한다.The first ventilation hole 141b is formed between the first ventilation hole 141a and the second ventilation hole 141b and the first ventilation hole 141b is formed between the second ventilation hole 141b and the third ventilation hole 141c. Is referred to as a second blocking protrusion 141e.

유동부재(142)는 밸브바디(141)의 내측 공간에서 이동 가능하게 구비되되, 구동부(143)의 구동에 의해 밸브바디(141) 내의 공간에서 이동되면서 메인레일(110)의 공간과 서브레일(120)의 공간을 연결하거나 차단하여 연료시스템의 압력증가 및 감소에 따라 연료레일 시스템(100)의 체적을 감소시키거나 증가시키는 역할을 한다.The flow member 142 is movably provided in the inner space of the valve body 141 and is moved in the space in the valve body 141 by the driving of the driving unit 143 so that the space of the main rail 110 and the sub- 120 to reduce or increase the volume of the fuel rail system 100 in accordance with the increase and decrease of the pressure of the fuel system.

유동부재(142)는 그 외주면이 밸브바디(141)에 형성되는 차단돌기(141d)(141e)에 밀착되어 연료가 흐르는 것을 차단할 수 있도록 차단돌기(141d)(141e)의 내경과 같은 크기로 형성된다.The outer circumferential surface of the flow member 142 is formed to have the same size as the inner diameter of the blocking protrusions 141d and 141e so as to close the blocking protrusions 141d and 141e formed in the valve body 141 to block the flow of the fuel. do.

유동부재(142)에는 유동부재(142)가 밸브바디(141)의 공간에서 이동되면서 밸브바디(141)와 유동부재(142) 사이로 연료가 흐르도록 하는 유동공간을 형성하기 위한 유동부재(142)의 외경보다 작은 외경을 갖도록 하는 유동홈(142a)이 일정길이로 형성된다.The flow member 142 is provided with a flow member 142 for forming a flow space for allowing fuel to flow between the valve body 141 and the flow member 142 while the flow member 142 is moved in the space of the valve body 141, The flow grooves 142a are formed to have a constant length.

이 유동홈(142a)은 도 7과 같이, 그 길이(l)가 제2통기홀(141b)과 인접한 제1차단돌기(141d)의 측면과 제2통기홀(141b)과 인접한 제2차단돌기(141e)의 측면 사이의 거리(L1)보다 크게 형성되고, 제1통기홀(141a)과 인접한 제1차단돌기(141d)의 측면과 제3통기홀(141c)과 인접한 제2차단돌기(141e)의 측면 사이의 거리(L2)보다 작게 형성된다.As shown in Fig. 7, this flow groove 142a is formed such that its length l is smaller than the side of the first blocking protrusion 141d adjacent to the second vent hole 141b and the side of the second blocking protrusion 141d adjacent to the second vent hole 141b. And the side surface of the first blocking protrusion 141d adjacent to the first vent hole 141a and the side surface of the second blocking protrusion 141e adjacent to the third vent hole 141c (L2) between the side surfaces of the light emitting diode (LED).

유동부재(142)에는 메인레일(110)의 연료가 제1통기홀(141a)을 통해 밸브바디(141) 내로 유입된 후에 제3통기홀(141c)을 통해 연료탱크(150)로 배출되도록 제1통기홀(141a)과 제3통기홀(141c)을 연결하기 위한 유로(142b)가 형성된다.The fuel in the main rail 110 flows into the valve body 141 through the first vent hole 141a and then discharged to the fuel tank 150 through the third vent hole 141c A flow path 142b for connecting the first vent hole 141a and the third vent hole 141c is formed.

이 유로(142b)는 후술하는 탄성부재(144)가 지지되는 유동부재(142)의 일단부 중앙부를 관통하여 유동부재(142)의 길이 방향으로 형성된 후에 절곡되어 유동부재(142)의 외측면으로 관통되어 형성된다.The flow path 142b is formed in the longitudinal direction of the flow member 142 through the center of one end of the flow member 142 to be described later and is bent to the outer surface of the flow member 142 Respectively.

구동부(143)는 전류가 흐름에 따라 자기장을 발생시켜 유동부재(142)를 구동부(143)의 반대쪽으로 이동시키는 것으로, 마그넷, 코어밸브로 구성되며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. The driving unit 143 generates a magnetic field as the current flows and moves the fluid member 142 to the opposite side of the driving unit 143. The driving unit 143 includes a magnet and a core valve, and a detailed description thereof will be omitted.

이 구동부(143)는 밸브바디(141)의 일단부에 결합되며, 밸브바디(141) 내에 구비되는 유동부재(142)에 연결된다.The driving unit 143 is coupled to one end of the valve body 141 and is connected to a flow member 142 provided in the valve body 141.

탄성부재(144)는 밸브바디(141)의 타단부의 내측면과 유동부재(142)의 일단부 사이에서, 밸브바디(141)에 대해 유동부재(142)를 탄력 지지하며, 구동부(143)의 구동이 종료된 후에 유동부재(142)를 원위치시키는 역할을 한다. 즉, 탄성부재(144)는 구동부(143)가 결합되는 밸브바디(141)의 반대쪽 단부의 내측면과 유동부재(142) 사이에 구비되는 스프링으로 구성된다.The elastic member 144 resiliently supports the flow member 142 with respect to the valve body 141 between the inner surface of the other end of the valve body 141 and one end of the flow member 142, And the flow member 142 is returned to its original position after the driving of the flow member 142 is terminated. That is, the elastic member 144 is composed of a spring provided between the inner surface of the opposite end of the valve body 141 to which the driving unit 143 is coupled and the fluid member 142.

이 탄성부재(144)는 구동부(143)의 구동에 의해 유동부재(142)가 탄성부재(144) 쪽으로 이동될 때 압축되면서 탄성력을 발생하도록 구성된다.The elastic member 144 is configured to generate an elastic force while being compressed as the flow member 142 is moved toward the elastic member 144 by driving the driving unit 143. [

상기와 같은 구성으로 된 본 발명의 일실시예에 따른 연료레일 시스템의 작용에 대하여 간략하게 설명하기로 한다.The operation of the fuel rail system according to one embodiment of the present invention will be briefly described.

먼저, 구동부(143)로 전기가 공급되지 않은 상태는 도 2와 같이, 밸브바디(141)의 통기홀(141a)(141b)(141c) 중 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)은 막혀있는 상태이다.2, the first ventilation holes 141a, 141b, and 141c of the valve body 141 are connected to the main rail 110, 141a are closed.

이러한 상태에서 운전자가 주행을 위하여 시동을 켜서 엔진을 작동시킨 후에 출발하기 위하여 악셀을 밟고 출발하게 되면, 메인레일(110)로 연료펌프로부터 연료가 공급됨에 따라 메인레일(110)의 압력은 증하게 된다. 이때, 제어부(160)는 압력센서(130)로부터 전달받은 메인레일(110)의 압력이 급격히 증가하다는 것으로 판단하여 압력 조절 밸브(140)의 구동부(143)를 제어하되, 구동부(143)가 작동되지 않도록 한다. 즉, 도 3과 같이, 압력 조절 밸브(140)에서 메인레일(110)로 연결되는 밸브바디(141)의 제1통기홀(141a)이 닫힌 상태를 유지하도록 한다.In this state, when the driver steps on the accelerator to start the engine after turning on the engine for driving and starts the engine, the pressure of the main rail 110 increases as fuel is supplied from the fuel pump to the main rail 110 do. At this time, the control unit 160 determines that the pressure of the main rail 110 transmitted from the pressure sensor 130 is rapidly increased, and controls the driving unit 143 of the pressure control valve 140 so that the driving unit 143 operates . 3, the first ventilation hole 141a of the valve body 141 connected to the main rail 110 from the pressure control valve 140 is maintained in a closed state.

따라서, 도 3과 같은 상태가 유지되는 동안에 일정속도까지 가속된 후에 일정속도로 유지된다.Therefore, while the state as shown in FIG. 3 is maintained, it is accelerated to a constant speed and then maintained at a constant speed.

이후에, 차량의 주행 중 감속이 발생되거나 목표압력 보다 압력이 상승된 경우 감압을 위해서 도 4와 같이, 구동부(143)를 제어하여 유동부재(142)를 구동부(143) 쪽으로 이동시켜서 메인레일(110)로 연결되는 제1통기홀(141a)은 개방하고, 보조레일(120)로 연결되는 제2통기홀(141b)은 막은 후에, 밸브바디(141)에 형성되는 유로(142b)를 제1통기홀(141a)과 제3통기홀(141c)을 연결한다. 그러면 메인레일(110)의 연료가 제1통기홀(141a)을 통해 밸브바디(141)로 들어가고, 유동부재(142)에 형성되는 유로(142b)를 따라 흘러 제3통기홀(141c)을 통해 연료탱크(150)로 빠지도록 함으로써 압력을 낮추게 된다.4, when the vehicle decelerates while the vehicle is running or when the pressure rises above the target pressure, the driving unit 143 is controlled to move the flow member 142 toward the driving unit 143, The first vent hole 141a connected to the auxiliary rail 120 is opened and the second vent hole 141b connected to the auxiliary rail 120 is closed and the flow path 142b formed in the valve body 141 is connected to the first And connects the vent hole 141a and the third vent hole 141c. The fuel in the main rail 110 enters the valve body 141 through the first vent hole 141a and flows along the flow path 142b formed in the flow member 142 and flows through the third vent hole 141c The pressure is lowered by letting it fall into the fuel tank 150.

한편, 고속 주행시 즉, 일정이상 속도 이상으로 지속적으로 주행하게 되면, 연료시스템의 압력이 일정한 상태로 유지되도록 하기 위해서는 도 5와 같이, 유동부재(142)를 구동부(143)의 반대편으로 이동시켜서 제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b)을 개방시키고, 제3통기홀(141c)은 막아서, 메인레일(110)의 연료가 밸브바디(141)를 통하여 서브레일(120)로 들어가도록 한다.5, the flow member 142 is moved to the opposite side of the driving unit 143 so as to maintain the pressure of the fuel system at a constant level, The first vent hole 141a and the second vent hole 141b are opened and the third vent hole 141c is closed so that the fuel of the main rail 110 enters the sub rail 120 through the valve body 141 .

이후에, 일정속도로 고속 주행 중에 가속으로 인하여 압력 상승될 때 구동부(143)의 구동으로 인하여 유동부재(142)가 구동부(143) 쪽으로 이동되면서 메인레일(110)의 연료가 보조레일(120)로 이동되지 않도록 제1통기홀(141a)에서 제2통기홀(141b)로 이동되는 경로는 막아 압력을 증가시키고, 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c)을 개방하여 보조레일(120)의 연료가 연료탱크(150)로 빠지도록 한다.When the pressure of the main rail 110 is increased due to the acceleration during the high speed running at a constant speed, the driving member 143 is driven to move the flow member 142 toward the driving portion 143, The path that moves from the first ventilation hole 141a to the second ventilation hole 141b increases the clogging pressure and opens the second ventilation hole 141b and the third ventilation hole 141c, So that the fuel in the fuel tank 120 falls into the fuel tank 150.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is understandable. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

100 : 연료레일 시스템
110 : 메인레일
111 : 인렛 112 : 아웃렛
113 : 장착돌기부
120 : 서브레일
130 : 압력센서
140 : 압력 조절밸브
141 : 밸브바디 141a; 제1통기홀
141b; 제2통기홀 141c : 제3통기홀
141d : 제1차단돌기 141e : 제2차단돌기
142 : 유동부재
142a : 유동홈 142b : 유로
143 : 구동부
144 : 탄성부재
150 : 연료탱크
160 : 제어부100: Fuel rail system
110: Main rail
111: inlet 112: outlet
113: mounting protrusion
120: sub rail
130: Pressure sensor
140: Pressure regulating valve
141: valve body 141a; The first ventilation hole
141b; Second vent hole 141c: Third vent hole
141d: first blocking protrusion 141e: second blocking protrusion
142:
142a: Flow groove 142b:
143:
144: elastic member
150: Fuel tank
160:

Claims (11)

내부에 연료공간이 구비되고, 연료펌프에 연결되는 연료를 공급받는 인렛(111)과 엔진으로 연료를 분사하는 인젝터가 결합되는 아웃렛(112)이 구비되는 메인레일(110);
메인레일(110)의 근처에 구비되고, 연료탱크(150)에 연결되는 서브레일(120);
메인레일(110)에 결합되어 메일레일(110)로 공급되는 연료의 압력을 측정하기 위한 압력센서(130);
메인레일(110)의 압력에 따라 메인레일(110)의 압력을 조절하고, 메인레일(110)과 서브레일(120) 및 연료탱크(150)에 각각 연결되는 압력 조절 밸브(140);
압력센서(130)로부터 압력을 전송받아 압력 조절 밸브(140)를 제어하기 위한 제어부(160);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.A main rail 110 having a fuel space therein and provided with an inlet 112 to which fuel injected to the fuel pump is supplied and an outlet 112 to which an injector injecting fuel into the engine is coupled;
A sub rail 120 provided near the main rail 110 and connected to the fuel tank 150;
A pressure sensor 130 coupled to the main rail 110 for measuring the pressure of fuel supplied to the mailsail 110;
A pressure regulating valve 140 which regulates the pressure of the main rail 110 according to the pressure of the main rail 110 and is connected to the main rail 110 and the sub rail 120 and the fuel tank 150;
A controller 160 for receiving the pressure from the pressure sensor 130 and controlling the pressure regulating valve 140;
Wherein the fuel rail system has a pressure regulating function. 제1항에 있어서,
상기 압력 조절 밸브(140)는,
내부에 연료가 흐르는 공간이 형성되며, 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)과, 서브레일(120)에 연결되는 제2통기홀(141b)과, 연료탱크(150)에 연결되는 제3통기홀(141c)이 형성되는 밸브바디(141);
밸브바디(141)에 결합되며, 구동력을 발생시키는 구동부(143);
밸브바디(141) 내의 공간에 이동 가능하게 설치되어 제1통기홀(141a), 제2통기홀(141b), 제3통기홀(141c)을 개폐하도록 구성되는 유동부재(142);
밸브바디(141)의 내측 일단부와 유동부재 (142)사이에 구비되어 유동부재(142)를 탄력 지지하는 탄성부재(144);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.
The method according to claim 1,
The pressure regulating valve (140)
A first ventilation hole 141a connected to the main rail 110 and a second ventilation hole 141b connected to the sub rail 120 and a second ventilation hole 141b connected to the sub- A valve body 141 in which a third vent hole 141c is formed;
A driving unit 143 coupled to the valve body 141 and generating a driving force;
A flow member 142 movably installed in the space in the valve body 141 and configured to open and close the first vent hole 141a, the second vent hole 141b, and the third vent hole 141c;
An elastic member 144 provided between the inner side of the valve body 141 and the fluid member 142 to elastically support the fluid member 142;
Wherein the fuel rail system has a pressure regulating function.
제2항에 있어서,
밸브바디(141)는,
제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b) 사이의 내주면과 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c) 사이의 내주면에 각각 밸브바디(141) 내로 들어온 연료의 흐름을 유동부재(142)와 함께 차단하기 위한 차단돌기(141d)(141e)가 각각 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.3. The method of claim 2,
The valve body 141,
The flow of the fuel that has entered the valve body 141 into the inner peripheral surface between the first vent hole 141a and the second vent hole 141b and the inner peripheral surface between the second vent hole 141b and the third vent hole 141c (141e) and (141e) for blocking with the flow member (142) are formed in a protruding manner, respectively. 제3항에 있어서,
유동부재(142)에는,
밸브바디(141) 내에서 이동되면서 밸브바디(141)와 유동부재(142) 사이로 연료가 흐르도록 하는 유동공간을 형성하기 위하여 유동부재(142)의 외경보다 작은 외경으로 형성되면서 일정길이로 형성되는 유동홈(142a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.
The method of claim 3,
In the flow member 142,
And is formed to have a predetermined outer diameter smaller than the outer diameter of the flow member 142 to form a flow space for allowing fuel to flow between the valve body 141 and the flow member 142 while being moved in the valve body 141 And a flow groove (142a) is formed in the fuel passage.
제4항에 있어서,
유동홈(142a)은,
그 길이(l)가 제2통기홀(141b)과 인접한 제1차단돌기(141d)의 측면과 제2통기홀(141b)과 인접한 제2차단돌기(141e)의 측면 사이의 거리(L1)보다 크게 형성되고, 제1통기홀(141a)에 인접한 제1차단돌기(141d)의 측면과 제3통기홀(141c)과 인접한 제2차단돌기(141e)의 측면 사이의 거리(L2)보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.
5. The method of claim 4,
The flow groove (142a)
The length l is longer than the distance L1 between the side surface of the first blocking protrusion 141d adjacent to the second ventilation hole 141b and the side surface of the second blocking protrusion 141e adjacent to the second ventilation hole 141b Is formed to be smaller than the distance L2 between the side surface of the first blocking projection 141d adjacent to the first ventilation hole 141a and the side surface of the second blocking projection 141e adjacent to the third ventilation hole 141c Being Characterized by a fuel rail system with a pressure regulation function.
제4항에 있어서,
유동부재(142)에는,
메인레일(110)의 연료가 제1통기홀(141a)을 통해 밸브바디(141) 내로 유입된 후에 제3통기홀(141c)을 통해 연료탱크(150)로 배출되도록 제1통기홀(141a)과 제3통기홀(141c)을 연결하기 위한 유로(142b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.5. The method of claim 4,
In the flow member 142,
The fuel in the main rail 110 flows into the valve body 141 through the first vent hole 141a and then flows into the first vent hole 141a to be discharged to the fuel tank 150 through the third vent hole 141c. And a flow path (142b) for connecting the third ventilation hole (141c) with the third ventilation hole (141c). 제6항에 있어서,
유로(142b)는
탄성부재(144)가 지지되는 유동부재(142)의 단부의 측면 중앙에서 유동부재(142)의 길이 방향으로 형성된 후에 제3통기홀(141c)을 향해 절곡되어 유동부재(142)의 외주면으로 관통되어 형성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.The method according to claim 6,
The flow path 142b
The elastic member 144 is formed in the longitudinal direction of the flow member 142 at the side center of the end of the flow member 142 to be supported and is bent toward the third vent hole 141c and penetrates into the outer peripheral surface of the flow member 142 Wherein the fuel rail system has a pressure regulating function. 제6항에 있어서,
엔진 시동후 출발시 연료펌프로부터 메인레일(110)로 연료가 공급되어 압력이 증가하도록 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)은 유동부재(142)에 의해 막힌 상태가 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 압력 조절기능을 갖는 연료레일 시스템. The method according to claim 6,
The first vent hole 141a connected to the main rail 110 is configured to be blocked by the flow member 142 so that the fuel is supplied from the fuel pump to the main rail 110 when the engine is started after the start of the engine, The fuel rail system having a pressure control function. 제6항에 있어서,
차량이 주행 중 감속이 발생되거나 목표압력 보다 압력이 상승된 경우에 감압을 위해서는 유동부재(142)를 구동부(143) 쪽으로 이동시켜 메인레일(110)에 연결되는 제1통기홀(141a)은 개방하고, 보조레일(120)로 연결되는 제2통기홀(141b)은 막은 후에, 유동부재(142)의 유로(142b)로 제1통기홀(141a)과 제3통기홀(141c)을 연결하여 메인레일(110)의 연료가 연료탱크(150)로 빠지도록 하는 것을 특징으로 하는 압력조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.The method according to claim 6,
The first flow passage hole 141a connected to the main rail 110 may be opened by moving the flow member 142 toward the driving portion 143 in order to reduce the pressure when the vehicle is decelerated while the vehicle is running or the pressure is higher than the target pressure, The second ventilation hole 141b connected to the auxiliary rail 120 is connected to the first ventilation hole 141a and the third ventilation hole 141c by the flow passage 142b of the flow member 142 So that the fuel of the main rail (110) falls into the fuel tank (150). 제6항에 있어서,
차량이 고속으로 지속적으로 주행하여 연료시스템의 압력이 일정한 상태로 유지하기 위하여 유동부재(142)를 구동부(143)의 반대편으로 이동시켜서 제1통기홀(141a)과 제2통기홀(141b)을 개방시키고, 제3통기홀(141c)은 막아서 메인레일(110)의 연료가 밸브바디(141)를 통하여 서브레일(120)로 들어가도록 하는 것을 특징으로 하는 압력조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.The method according to claim 6,
The flow member 142 is moved to the opposite side of the driving unit 143 to maintain the pressure of the fuel system at a constant speed so that the first and second ventilation holes 141a and 141b And the third vent hole (141c) is closed to allow the fuel of the main rail (110) to enter the sub rail (120) through the valve body (141). 제6항에 있어서,
고속 주행시 가속으로 인하여 압력이 상승될 때 유동부재(142)가 구동부(143) 쪽으로 이동되면서 메일레일(110)의 연료가 보조레일(120)로 이동되지 않도록 제1통기홀(141a)에서 제2통기홀(141b)로 이동되는 경로는 막아 압력을 증가시키고, 제2통기홀(141b)과 제3통기홀(141c)을 개방하여 보조레일(120)의 연료가 연료탱크(150)로 빠지도록 하는 것을 특징으로 하는 하는 압력조절 기능을 갖는 연료레일 시스템.
The method according to claim 6,
When the pressure is increased due to acceleration at the time of high-speed driving, the flow member 142 is moved toward the driving portion 143 so that the fuel of the mail rail 110 is not moved to the auxiliary rail 120, The path of the auxiliary rail 120 to the ventilation hole 141b increases the pressure and opens the second ventilation hole 141b and the third ventilation hole 141c so that the fuel of the auxiliary rail 120 is released into the fuel tank 150 Wherein the fuel rail system has a pressure regulating function.
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