KR20190040167A - A high pressure fluid rail - Google Patents

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Abstract

A high pressure fluid supply device (1) of a common rail system of a large internal combustion engine includes an accumulator unit (7) to supply a high pressure fluid to a plurality of fluid injection devices (8). The accumulator unit (7) has an outer circumferential surface (16), practically extends along a longitudinal axial line (14) of the accumulator unit (7), and is arranged on a center bore (11) having an inner circumferential surface (15). At least one radial bore (13) extends from the center bore (11) to the outer circumferential surface (16) of the accumulator unit (7). The radial bore (13) has a width (22) measured on a plane perpendicular to the longitudinal axial line (14) of the accumulator unit (7). The width is larger on the inner circumferential surface (15) than on the outer circumferential surface (16), and continuously decreases preferably from the inner circumferential surface (15) to the outer circumferential surface (16) with respect to at least a half of the distance between the inner circumferential surface (15) and the outer circumferential surface (16). The radial bore (13) has a first and a second side wall (18, 19). The width (22) is measured as the distance between the first and the second side wall (18, 19) of the radial bore (13) on a plane including a center axial line (17) of the radial bore, and is arranged to be perpendicular to the longitudinal axial line (14) of the accumulator unit (7).

Description

고압 유체 레일{A HIGH PRESSURE FLUID RAIL}[0001] A HIGH PRESSURE FLUID RAIL [0002]

본 발명은 특히, 피스톤 엔진용으로 적용되는 고압 유체의 저장용 고압 유체 레일에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a high-pressure fluid rail for storage of high-pressure fluid applied for a piston engine.

디젤 엔진의 커먼 레일 연료 분사 시스템에서, 연료는 고압 축압기 또는 소위 커먼 레일과 같은 저압 펌프 및 고압 펌프에 의해 고압 유체 저장소에 공급된다. 고압 유체 저장소로부터, 연료가 별개의 도관을 따라 각각의 실린더의 연료 분사장치로 추가로 공급된다. 연료 분사장치로부터, 연료가 엔진의 작동에 따라 요망되는 모멘트로 실린더의 각각의 연소실에 도입된다. 연료가 다수의 고압 연료 저장소가 존재할 수도 있어, 그럼으로써 각각의 연료 저장소로부터 2 이상의 분사 노즐에 연료가 공급된다.In a common rail fuel injection system of a diesel engine, the fuel is supplied to the high-pressure fluid reservoir by a low-pressure pump and a high-pressure pump, such as a high-pressure accumulator or so-called common rail. From the high-pressure fluid reservoir, fuel is additionally supplied to the fuel injectors of each cylinder along separate conduits. From the fuel injection device, the fuel is introduced into each combustion chamber of the cylinder at a moment required according to the operation of the engine. There may be a plurality of high pressure fuel reservoirs, so that fuel is supplied to each of the two or more injection nozzles from each fuel reservoir.

고압 연료 저장소에서 연료 압력은 고압, 심지어 2000 bar 이며, 그럼으로써 연료 축압기가 강한 응력에 노출되어 크랙이 발생하게 되며, 이 크랙은 그 구조 재료에서, 특히 연료 저장소 벽의 개구의 영역 및 그의 날카로운 에지형 단면적 변화부에서 발전될 수도 있다. The fuel pressure in the high-pressure fuel reservoir is high, even 2000 bar, so that the fuel accumulator is exposed to high stresses, resulting in cracks which are generated in the structural material, particularly in the region of the opening of the fuel reservoir wall, Type cross sectional area change portion.

가장 높은 압력이 통상 연료 분사용 커먼 레일 시스템에서 발생한다. 2000 bar 이하의 높은 유체 압력, 이러한 고압 유체 압력의 변동에 의해 야기되는 동력학적 부하가 높은 응력을 유발한다는 사실에 기인하여, 연료 공간의 벽은 장기간의 작동 주기동안 유지되어야 한다. 특히, 선박용 엔진에서, 레일이 엔진의 수명 주기 동안 교체되거나 수리되어서는 안됨이 장기간의 작동 주기 동안 보장될 수 있어야 함은 필수이다.The highest pressure typically occurs in the fuel rail common rail system. Due to the fact that high fluid pressures below 2000 bar, the dynamic loads caused by these high pressure fluid pressure fluctuations cause high stresses, the wall of the fuel space must be maintained for a long operating cycle. In particular, in marine engines, it is essential that the rail should not be replaced or repaired during the lifetime of the engine, but must be assured during the long operating cycle.

연료 공간의 벽의 강도는 특히, 중앙 보어로부터 신장하는 반경 방향 보어에 의해 제한된다. 이러한 반경 방향 보어에 의해 도입되는 국부적 응력은 3 개 또는 4 개의 인자에 의해 증가될 수 있다.The strength of the wall of the fuel space is particularly limited by the radial bore extending from the central bore. The local stress introduced by this radial bore can be increased by three or four factors.

특허 문헌 EP 1413744 에는, 단면이 부분적으로 중첩되어 메인 보어를 형성하도록 배치된 2 개의 기다란 원통형 보어로 연료 공간이 구성된, 피스톤 엔진용 연료 저장소를 개시하고 있다. 바르트실라 (Wartsila) RT-플렉스 엔진의 레일에서 메인 보어는, 2 개의 편심 보어로 기계가공되어 메인 보어 단면이 땅콩 (peanut) 형상을 갖게 된다. 메인 보어로부터, 보조 보어가 연료 공간을 연료 분사장치 공급 도관에 연결한다. 이러한 보조 보어의 정션 (junction) 드릴링부는 2 개의 편심 보어의 교차점에 위치된다. 그럼으로써, 정션 드릴링부와 2 개의 메인 레일 드릴링부 사이의 교차부의 응력이 감소되는데, 이는 보어들 사이의 교차부는 주응력선에 직접 노출되지 않기 때문이다.Patent document EP 1413744 discloses a fuel reservoir for a piston engine in which the fuel space is constituted by two elongated cylindrical bores arranged so as to partially overlap the cross-section to form the main bore. On the rails of the Wartsila RT-Flex engine, the main bore is machined from two eccentric bores, so that the main bore section has a peanut shape. From the main bore, the secondary bore connects the fuel space to the fuel injector supply conduit. The junction drilling portion of the auxiliary bore is located at the intersection of two eccentric bores. Thereby, the stress at the intersection between the junction drilling portion and the two main rail drilling portions is reduced, since the intersection between the bores is not directly exposed to the main stress line.

특허문헌 WO 2008/145818 는 오리피스의 영역에서 연료 저장소에 부과된 응력이 감소되도록 구성된 연료 공간 내에 개방된 오리피스를 갖는 연료 저장소를 개시한다. 그럼으로써, 연료 공간 몸체의 구조 재료에서 크랙 형성의 위험이 감소된다. 이에 따라, 연료 저장소의 내구성이 증가된다. Patent document WO 2008/145818 discloses a fuel reservoir having an orifice open in the fuel space configured to reduce the stress imposed on the fuel reservoir in the region of the orifice. Thereby, the risk of crack formation in the structural material of the fuel space body is reduced. As a result, the durability of the fuel reservoir is increased.

그러나, WO 2008/145818 에서 제안된 해법은 상당한 길이의 연료 레일에서 사용할 수 없는 몇가지 문제점을 갖는다. 리세스는 내부로부터, 예컨대 중앙 보어로부터 기계 가공되어야만 한다. 리세스를 기계가공하는 공구가 중앙 보어 내로 단지 작은 거리만 돌출할 수 있다는 사실에 기인하여, 이러한 해법은 중앙 보어의 직경이 100 mm 이하이면서 전체 길이가 적어도 1 미터인 길고 얇은 유체 공간에 적용불가하다.However, the solution proposed in WO 2008/145818 has several problems that can not be used in a fuel rail of considerable length. The recess must be machined from the inside, e.g. from the central bore. Due to the fact that the tool machining the recess can protrude only a small distance into the central bore, this solution can not be applied to long and thin fluid spaces with a diameter of the central bore of less than 100 mm and a total length of at least 1 meter Do.

본 발명의 목적은, 이러한 길고 얇은 유체 공간에 적용할 수 있는 하나 이상의 보조 보어를 갖는 유체 공간을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a fluid space having at least one secondary bore that is applicable to such a long and thin fluid space.

본 발명의 목적은 청구항 1 의 특징에 의해 이루어질 수 있다. 본 발명의 유리한 실시형태들은 종속 청구항의 실체이다.The object of the present invention can be achieved by the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject matter of the dependent claims.

대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치는, 복수의 유체 분사 장치에 고압 유체를 공급하는 축압기 유닛을 포함한다. 축압기 유닛은 외주면을 가지며, 축압기 유닛의 길이 방향 축선을 따라 실질적으로 신장하며 내주면을 갖는 중앙 보어가 배치된다. 적어도 하나의 반경 방향 보어는 중앙 보어로부터 축압기 유닛의 외주면까지 신장한다. 반경 방향 보어는 축압기 유닛의 길이 방향 축선에 수직한 평면에서 측정된 폭을 가지며, 그 폭은 외주면에서 보다 내주면에서 더 크고, 그 폭은 내주면과 외주면 사이의 거리의 적어도 절반에 대해 바람직하게 내주면으로부터 외주면으로 연속적으로 감소한다. 반경 방향 보어는 제 1 측벽과 제 2 측벽을 갖는다. 폭은 축압기 유닛의 길이 방향 축선에 수직하게 배치되고 반경 방향 보어의 중앙 축선을 포함하는 평면에서의 반경 방향 보어의 제 1 측벽과 제 2 측벽 사이의 거리로서 측정된다.The high-pressure fluid supply device of the common rail system for a large-sized internal combustion engine includes an accumulator unit for supplying a high-pressure fluid to a plurality of fluid injection devices. The accumulator unit has an outer peripheral surface and is arranged with a central bore extending substantially along the longitudinal axis of the accumulator unit and having an inner peripheral surface. At least one radial bore extends from the central bore to the outer peripheral surface of the accumulator unit. The radial bore has a width measured in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the accumulator unit, the width being larger at the inner circumferential surface than at the outer circumferential surface, and preferably at least half of the distance between the inner circumferential surface and the outer circumferential surface, To the outer circumferential surface. The radial bore has a first sidewall and a second sidewall. The width is measured as the distance between the first sidewall and the second sidewall of the radial bore in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the accumulator unit and including the central axis of the radial bore.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 연속적인 감소는 실질적으로 선형이다. 그럼으로써, 반경 방향 보어의 축선을 포함하는 축압기 유닛의 길이 방향 축선에 수직한 평면을 따른 부분에서, 제 1 측벽과 제 2 측벽은 곧은 선으로서 나타낸다. 제 1 측벽과 제 2 측벽 사이의 개방각은 10 ~ 75°, 바람직하게는 10 ~ 60°, 특히 바람직하게는 10 ~ 45°이다. 개방각은 내주면으로부터 외주면까지 일정하다.According to one embodiment of the invention, the successive decreases are substantially linear. Thereby, in the portion along a plane perpendicular to the longitudinal axis of the accumulator unit including the axis of the radial bore, the first sidewall and the second sidewall are represented as straight lines. The opening angle between the first sidewall and the second sidewall is 10 to 75 degrees, preferably 10 to 60 degrees, particularly preferably 10 to 45 degrees. The opening angle is constant from the inner circumferential surface to the outer circumferential surface.

내주면에서의 반경 방향 보어의 폭은 외주면에서의 반경 방향 보어의 폭의 적어도 2 배이다. 내주면에서의 반경 방향 보어의 폭은 반경 방향 보어의 축선 방향에서 볼 때 축압기 유닛의 길이방향 축선을 포함하는 평면 위의 돌기에서 측정된다. 그 폭은 제 1 측벽으로부터 제 2 측벽까지의 거리이다.The width of the radial bore in the inner peripheral surface is at least twice the width of the radial bore in the outer peripheral surface. The width of the radial bore in the inner circumferential surface is measured in a projection on the plane including the longitudinal axis of the accumulator unit as viewed in the axial direction of the radial bore. The width is a distance from the first sidewall to the second sidewall.

내주면에서의 폭이 외주면에서의 폭보다 상당히 커서 외주면 폭의 적어도 2 배라면, 반경 방향 보어의 둘레에서 축압기 유닛의 내주면 상에 작용하는 응력이 예컨대, EP 1426607 A1 에 개시된 바와 같은 원통형 보어에 비해 상당히 큰 표면에 걸쳐 분배될 수 있다. 게다가, 내주면과 외주면 사이에서 신장하는 제 1 측벽이 일정한 경사각을 갖는다는 사실에 기인하여, 응력은 WO2008/145818 에서와 같이 벽면의 국부적인 날카로운 천이부가 존재하지 않는다는 사실에 기인하여 특히 부드럽게 감소된다. If the width at the inner circumferential surface is significantly larger than the width at the outer circumferential surface and is at least twice the width of the circumferential surface, the stress acting on the inner circumferential surface of the accumulator unit about the radial bore is less than that of the cylindrical bore as disclosed in EP 1426607 A1 Can be distributed over a fairly large surface. In addition, due to the fact that the first sidewall extending between the inner circumferential surface and the outer circumferential surface has a constant tilt angle, the stress is particularly smoothly reduced due to the fact that there is no local sharp transition portion of the wall surface, as in WO2008 / 145818.

일 실시형태에서, 중앙 보어는 원형 단면을 갖는다. 이러한 중앙 보어는, 특히 제조가 용이한데, 이는 몇미터 (couple of meters) 당 축압기 유닛의 길이가 가능하고 저비용으로 제조될 수 있음을 의미한다. 고압 유체의 압력이 600 ~ 2000 bar 일 수 있다는 사실에 기인하여, 원형 단면의 중앙 보어는 압력 분배를 위해 가장 유리한 형상이다. 그러나, 타원형 형상 또는 EP 1 413 744 A1 에 개시된 바와 같은 형상을 사용할 수도 있다. In one embodiment, the central bore has a circular cross section. This central bore is particularly easy to manufacture, which means that the length of the accumulator unit per couple of meters is possible and can be manufactured at a low cost. Due to the fact that the pressure of the high-pressure fluid can be between 600 and 2000 bar, the central bore of the circular cross section is the most favorable shape for pressure distribution. However, an elliptical shape or a shape as disclosed in EP 1 413 744 A1 may be used.

반경 방향 보어는 외주면에서의 폭과 대략 동일한 크기의 두께를 갖는다. 보어의 두께는 폭에 수직한 방향에서 측정된다. 그 두께는 축압기 유닛의 길이 방향 축선의 방향에서 측정된다. 외주면에서의 보어의 폭과 두께를 작게 유지함으로써, 외주면 근처의 튜브 벽 상에 작용하는 응력이 감소된다. 게다가, 한편으로는 최소 재료가 제거되어 한편으로는 폐기물이 감소되고 놀랍게도 응력 분배에 유익한 효과를 갖는다. 따라서, 일 실시형태에서, 반경 방향 보어는 외주면에서의 두께로부터 15 % 이하, 바람직하게는 10 % 이하, 특히 바람직하게는 5 % 이하를 벗어나는 두께를 내주면에 갖는다.The radial bore has a thickness approximately the same as the width at the outer circumferential surface. The thickness of the bore is measured in a direction perpendicular to the width. The thickness is measured in the direction of the longitudinal axis of the accumulator unit. By keeping the width and thickness of the bore at the outer circumferential surface small, the stress acting on the tube wall near the outer circumferential surface is reduced. In addition, on the one hand the minimum material is removed, on the one hand the waste is reduced and surprisingly has a beneficial effect on stress distribution. Thus, in one embodiment, the radial bore has a thickness on the inner circumferential surface that deviates from the thickness of the outer circumferential surface by 15% or less, preferably by 10% or less, particularly preferably by 5% or less.

상기 실시형태 중 하나에 따른 고압 유체 공급 장치는 고압 유체로서의 연료 또는 서보 오일 또는 물에 유리하게 사용될 수 있다.The high-pressure fluid supply device according to one of the above embodiments can be advantageously used for fuel or servo oil or water as a high-pressure fluid.

압력 유체 공급물이 가장 유리하게 채용되는 내연 기관은, 상사점 위치와 하사점 위치에서 길이방향 실린더 축선을 따라 전후로 이동가능하게 피스톤이 배치된 실린더를 포함한다. 실린더에서, 연소실이 실린더 커버, 실린더의 실린더 벽 및 피스톤의 피스톤 표면에 의해 형성된다. 연료 분사장치가 연소실에 분사를 위해 제공되며, 전술한 실시형태중 어느 하나에 따른 고압 유체 공급 장치가 고압 연료를 연료 분사장치에 공급하기 위해 사용될 수 있다. 내연 기관은, 크로스헤드식 엔진, 특히 크로스헤드식 대형 디젤 엔진, 트렁크 피스톤 엔진, 2 행정 또는 4 행정 내연기관, 디젤 또는 오토 (otto) 모드중 하나에서 작동가능한 이중 연료 엔진 또는 가스 엔진으로서 구성될 수 있다.The internal combustion engine in which the pressure fluid supply is most advantageously employed comprises a cylinder in which the piston is arranged to be movable back and forth along the longitudinal cylinder axis at the top dead center position and the bottom dead center position. In the cylinder, a combustion chamber is formed by the cylinder cover, the cylinder wall of the cylinder and the piston surface of the piston. A fuel injection device is provided for injection into the combustion chamber, and a high pressure fluid supply device according to any of the above embodiments can be used to supply high pressure fuel to the fuel injection device. The internal combustion engine may be configured as a dual fuel engine or gas engine operable in a crosshead type engine, in particular a crosshead large diesel engine, a trunk piston engine, a two or four stroke internal combustion engine, a diesel or an otto mode .

상기 실시형태 중 어느 하나에 따른 고압 유체 공급 장치의 제조 방법은, 반경 방향 보어를 밀링 또는 드릴링하는 단계를 포함한다. 반경 방향 보어가 드릴링되면, 상기 드릴링은 중앙의 반경 방향 보어와 적어도 추가의 측면 반경 방향 보어를 드릴링함으로써 실행되며, 그럼으로써 중앙의 반경 방향 보어와 측면 반경 방향 보어의 드릴 구멍은 외주면 상에서 동일하고, 내주면에서의 중앙의 반경 방향 보어 구멍에 대해 경사진다. 밀링 또는 드릴링 단계는, 외주면으로부터 중앙의 보어를 포함하는 축압기 유닛의 내주면까지 실행된다. 놀랍게도, 축압기 유닛의 외부로부터 밀링 또는 드릴링 단계를 실행할 수 있다. 이는 WO 2008/145818 또는 EP 2299102 에 기재된 바와 같이 종래 기술과 비교했을 때 기대치못한 이점이다. 본 명세서에서 오목부는 아주 상당히 번거로운 중앙 보어로부터 기계가공되어야 한다. 게다가, 단일의 긴 튜브로서 형성되는 축압기 유닛으로 드릴링 또는 밀링 공구를 도입하는 것은 불가능할 수 있다. 따라서, 작은 길이의 복수 개의 축압기 유닛이 WO2008/145818 에 도시된 바와 같이 사용되어야 한다. 이는, 종래 기술의 축압기 유닛의 조립이 더 어려워지며 시간을 소비하게 될 뿐만 아니라, 그의 제어도 어려워질 수 있는 결과를 갖는다. The manufacturing method of the high-pressure fluid supply apparatus according to any one of the above-mentioned embodiments includes a step of milling or drilling the radial bore. When the radial bores are drilled, the drilling is performed by drilling the central radial bore and at least the further side radial bores so that the drill holes of the central radial bore and the side radial bore are identical on the outer circumference, And is inclined with respect to the central radial bore hole on the inner peripheral surface. The milling or drilling step is performed from the outer circumferential surface to the inner circumferential surface of the accumulator unit including the central bore. Surprisingly, a milling or drilling step can be carried out from the outside of the accumulator unit. This is an unexpected advantage as compared to the prior art, as described in WO 2008/145818 or EP 2299102. In this specification, the indentation must be machined from a central bore that is quite cumbersome. In addition, it may not be possible to introduce a drilling or milling tool into the accumulator unit formed as a single long tube. Therefore, a plurality of accumulator units of small length should be used as shown in WO2008 / 145818. This results in that the assembling of the accumulator unit of the prior art becomes more difficult and time consuming as well as the control thereof becomes difficult.

이에 따라, 축압기 유닛은 특히 바람직하게는, 기다란 튜브로 구성될 수 있다. 중앙 보어의 내부에서 유체 공간은 연료 공간, 서보 유체 공간일 수 있지만, 또한 가스 공간 또는 물 분사용으로 사용되는 공간일 수 있다. 유체 공간은 내주면과 적어도 하나의 단부에 의해 둘러싸이며, 보어는 클로져 스토퍼에 의해 덮일 수 있다.Accordingly, the accumulator unit is particularly preferably constructed of an elongated tube. The fluid space inside the central bore may be a fuel space, a servo fluid space, but may also be a space used for gas space or water use. The fluid space is surrounded by the inner peripheral surface and at least one end, and the bore can be covered by the closure stopper.

축압기 유닛의 외주면 또는 내주면 중 적어도 하나는 원형, 타원형 또는 다각형 단면, 예컨대, 직사각형, 특히 정사각형 단면, 삼각형 또는 육각형 단면을 가질 수 있다. 게다가, 외주면은 내주면에 동심일 필요는 없다. 이에 따라, 중앙 보어가 축압기 유닛의 본체의 길이방향 축선과 동일하지 않은 길이방향 축선을 가질 수 있다.At least one of the outer circumferential surface or the inner circumferential surface of the accumulator unit may have a circular, elliptical or polygonal cross section, for example a rectangular, in particular a square cross section, a triangular or a hexagonal cross section. In addition, the outer peripheral surface need not be concentric to the inner peripheral surface. Thus, the central bore may have a longitudinal axis that is not the same as the longitudinal axis of the body of the accumulator unit.

펌프에 의해, 분사용 연료, 예컨대 밸브의 구동용 작동유, 또는 예컨대 연료분사장치 제어용 작업 매체가 소망하는 용도를 위해 유체 공간으로부터 고압 하에 공급된다. 유체 공간은 축압기 유닛에서 중앙 보어를 형성한다. 축압기 유닛은 다수의 유저 (user) 에게 고압 유체를 공급하는 커먼 레일을 형성한다. 이러한 이유로, 복수 개의 반경 방향 보어가 예견될 수 있다. 연료 분사 커먼 레일 시스템의 경우, 연료는 연료 도관을 통해 커먼 레일에 의해서 각각의 실린더에 위치된 연료 분사장치에 분배된다. 연료 분사장치는 각각의 실린더의 연소실에 연료를 공급하는 연료 분사 노즐을 포함한다.By means of a pump, a working fuel, for example a driving fluid for driving a valve, or a working medium for controlling a fuel injector, for example, is fed under high pressure from the fluid space for the desired use. The fluid space forms a central bore in the accumulator unit. The accumulator unit forms a common rail for supplying high-pressure fluid to a plurality of users. For this reason, a plurality of radial bores may be foreseen. In the case of a fuel injection common rail system, the fuel is distributed to the fuel injectors located in each cylinder by the common rail through the fuel conduit. The fuel injection device includes a fuel injection nozzle that supplies fuel to the combustion chamber of each cylinder.

이하, 첨부의 개략적인 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described with reference to the accompanying schematic drawings, in which: FIG.

도 1 은 대형 내연 기관용의 연료 분사용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2 는 축압기 유닛의 길이방향 축선을 따라 취한 단면도이다.
도 3 은 도 2 의 B-B 선을 따라 취한 단면도이다.
도 4 는 드릴링에 의해 제조된 반경 방향 보어의 C 부분의 도면이다.
도 5 는 밀링에 의해 제조된 반경 방향 보어의 C 부분의 도면이다.
도 6 은 축압기의 길이 방향 축선에 수직한 평면을 따라 취한 단면도이다.
도 7 은 축압기 유닛의 외주면으로부터 반경 방향 보어를 본 도면이다.
도 8 내지 도 12 는 본 발명의 추가의 실시형태를 도시하는 도면이다.
1 is a view showing a structure of a high-pressure fluid supply device of a fuel rail common rail system for a large-sized internal combustion engine.
2 is a cross-sectional view taken along the longitudinal axis of the accumulator unit;
3 is a cross-sectional view taken along line BB in Fig.
Figure 4 is a view of the C portion of the radial bore produced by drilling.
5 is a view of the C portion of the radial bore produced by milling.
6 is a cross-sectional view taken along a plane perpendicular to the longitudinal axis of the accumulator.
7 is a view showing a radial bore from the outer peripheral surface of the accumulator unit.
8 to 12 are diagrams showing a further embodiment of the present invention.

도 1 은 수개의 실린더를 포함하는 디젤 엔진, 특히 대형 디젤 엔진의 연료 공급 장치 (1) 를 도시한다. 본 명세서에서, 대형 디젤 엔진은, 예컨대 전기 및/또는 열의 발생을 위해 선박 또는 발전소에서 메인 또는 보조 엔진으로서 사용될 수 있는 그러한 엔진을 말한다. 연료가 배관 (3) 을 따라 펌프 (4) 에 의해 연료 탱크 (2) 로부터 고압 연료 저장소 (5) 로 공급된다. 고압 연료 저장소 (5) 는 고압 축압기 유닛 (7) 으로서 구성된다. 1 shows a fuel supply system 1 of a diesel engine, in particular a large diesel engine, which comprises several cylinders. As used herein, a large diesel engine refers to such an engine that can be used, for example, as a main or auxiliary engine at a ship or power plant for the generation of electricity and / or heat. Fuel is supplied from the fuel tank 2 to the high-pressure fuel storage 5 by the pump 4 along the pipe 3. The high-pressure fuel storage (5) is configured as a high-pressure accumulator unit (7).

펌프의 유량은 연료 분사장치 (8) 에 의해 요구되는 연료량에 기초하여 전자 제어 유닛 (20) 에 의해 조절될 수 있다. 전자 제어 유닛은 엔진의 부하 또는 엔진 속도와 같은 엔진 파라미터에 기초하여 연료 분사장치 (8) 의 작동을 위한 타이밍을 제공한다. 게다가, 제어 유닛은 축압기 유닛 (7) 에 장착된 압력 센서 (21) 로부터 인풋 (input) 을 받는다. 압력 센서 (21) 는 축압기 유닛 (7) 에서의 유체 압력을 검출한다. 검출된 압력 값에 기초하여, 펌프의 작동이 예컨대, 펌프 모터 (24) 의 회전 속도를 제어함으로써 제어된다.The flow rate of the pump can be adjusted by the electronic control unit 20 based on the amount of fuel required by the fuel injector 8. The electronic control unit provides timing for the operation of the fuel injector 8 based on engine parameters such as engine load or engine speed. In addition, the control unit receives an input from the pressure sensor 21 mounted on the accumulator unit 7. The pressure sensor 21 detects the fluid pressure in the accumulator unit 7. Based on the detected pressure value, the operation of the pump is controlled, for example, by controlling the rotational speed of the pump motor 24. [

대안의 실시형태에 따르면, 복수의 고압 펌프 (4) 가 제공될 수 있다. 각각의 펌프에는 제어 밸브와 피스톤 부재 (도시 생략) 가 제공될 수 있다. 피스톤 부재는 엔진의 캠샤프트의 캠 부재로부터 피스톤 부재의 안내를 받을 수 있다. 필요하다면, 각각의 캠 부재는 수개의 캠을 포함할 수도 있고, 그럼으로써, 고압 펌프 (4) 가 축압기 유닛 (7) 에 단위 시간당 소정의 용적 유량을 제공할 때, 펌프의 외부 치수가 개별적으로 작게 유지될 수도 있고, 이에 따라 축압기에 펌프에 위해 제공된 압력 충격은 작다.According to an alternative embodiment, a plurality of high-pressure pumps 4 may be provided. Each of the pumps may be provided with a control valve and a piston member (not shown). The piston member can be guided by the piston member from the cam member of the camshaft of the engine. If necessary, each cam member may include several cams, so that when the high-pressure pump 4 provides a predetermined volume flow rate per unit time to the accumulator unit 7, , So that the pressure shock provided to the accumulator by the pump is small.

축압기 유닛 (7) 은, 따라서, 별개의 연료 분사 도관 (9) 에 의해 실린더의 연료 분사 장치 (8) 에 연결된다. 이에 따라, 축압기 유닛 (7) 이 2 이상의 연료 분사 장치 (8) 에 연결된다. 축압기 유닛 (7) 에서의 연료 압력은 적어도 600 bar, 통상 1000 ~ 2000 bar 이다. 고압 펌프 (4) 의 작동과 사용된 분사 압력은 그 자체로 공지된 방식으로 엔진 부하, 작동 속도 또는 다른 파라미터에 따라 제어될 수 있다. The accumulator unit 7 is thus connected to the fuel injector 8 of the cylinder by a separate fuel injection conduit 9. Thereby, the accumulator unit 7 is connected to the two or more fuel injection devices 8. The fuel pressure in the accumulator unit 7 is at least 600 bar, typically 1000 to 2000 bar. The operation of the high-pressure pump 4 and the injection pressure used can be controlled in accordance with the engine load, operating speed or other parameters in a manner known per se.

도 1 은, 본 실시예에서 길이방향으로 배기되는 크로스헤드식 대형 디젤 엔진인 내연 기관용의 본 발명에 따른 연료 분사 장치를 갖는 본 발명에 따른 실린더 구조체 (100) 를 개략적으로 도시한다. 도 1 에 따른 실린더 구조체 (100) 는, 상사점 위치와 하사점 위치 사이에서 길이방향 실린더 축선 (107) 을 따라 전후로 이동가능하게 피스톤 (103) 이 배치되는 실린더 (101) 를 포함한다. 실린더 (101) 에서, 연소실 (104) 은 실린더 커버 (102), 실린더 (101) 의 실린더 벽 (105), 및 피스톤 (103) 의 피스톤 표면 (106) 에 의해 규정된다. 본원에서 출구 밸브인 단지 하나의 차지-사이클 (charge-cycle) 밸브 (109) 가 실린더 커버 (102) 의 가스 교환 개구 (110) 에 제공되며, 가스 교환 개구 (110) 는 그 자체로 공지된 방식으로 도시 생략된 터보차저 조립체에 가스 공급 도관 (111) 을 통해 연결된다. 차지-사이클 밸브 (109) 는 가스 교환 개구 (110) 의 밸브 시트 (113) 와 작동 상태에서 상호 협력하는 밸브 디스크 (112) 를 포함하여, 차지-사이클 밸브 (109) 의 폐쇄 위치에서, 연소실 (104) 이 가스 공급 도관 (111) 에 대해 밀봉되며, 차지-사이클 밸브 (109) 의 개방 위치에서, 연소 가스가 연소실 (104) 로부터 터보 조립체에 공급될 수 있다. Fig. 1 schematically shows a cylinder structure 100 according to the present invention having a fuel injection device according to the present invention for an internal combustion engine, which is a crosshead type large diesel engine exhausted in the longitudinal direction in the present embodiment. The cylinder structure 100 according to FIG. 1 includes a cylinder 101 in which a piston 103 is arranged to be movable back and forth along a longitudinal cylinder axis 107 between a top dead center position and a bottom dead center position. In the cylinder 101, the combustion chamber 104 is defined by the cylinder cover 102, the cylinder wall 105 of the cylinder 101, and the piston surface 106 of the piston 103. Only one charge-cycle valve 109, here an outlet valve, is provided in the gas exchange opening 110 of the cylinder cover 102 and the gas exchange opening 110 is in itself a well- Through a gas supply conduit 111 to a turbocharger assembly (not shown). The charge-cycle valve 109 includes a valve disc 112 which cooperates with the valve seat 113 of the gas exchange opening 110 in an operative state, so that in the closed position of the charge-cycle valve 109, 104 are sealed to the gas supply conduit 111 and at the open position of the charge-cycle valve 109, combustion gases can be supplied to the turbo assembly from the combustion chamber 104.

도 2 는, 길이 방향 축선을 따라 취한 축압기 유닛 (7) 의 단면도를 도시한다. 축압기 유닛 (7) 은 가압 연료용의 기다란 연료 공간을 갖는 본체 (10) 를 포함한다. 연료 공간은 원통형 형상의 중앙 보어 (11) 를 포함한다. 도 6 에 도시된 바와 같이, 중앙 보어 (11) 의 횡단면은 원형이다. 중앙 보어 (11) 는 축압기 유닛 (7) 의 길이 방향 축선을 따라 신장한다. 통상, 보어의 직경은 20 ~ 100 mm 이다. 게다가, 본체 (10) 는 배관 (3) 으로부터 연료 공간으로 개방되는 공급 채널 (도 2 에 도시 생략) 을 포함한다. 가압된 연료는 고압 펌프 (4) 로부터 배관 (3) 을 따라 공급 채널을 통해 연료 공간으로 도입된다. 게다가, 본체 (10) 는 연료 공간으로 개방되는 배출 채널을 포함하며, 이를 통해 채널 연료가 연료 공간으로부터 배출되어 연료 분사 장치 (8) 의 분사 노즐을 따라 도입된다 (도 1 참조). 별개의 배출 채널이, 축압기 유닛 (7) 과 유동 연결되는 각각의 분사 노즐에서 예견된다. 반경 방향 보어 (13) 는 각각의 배출 채널에서 예견된다. 반경 방향 보어는 내주면 (15) 의 중앙 보어 (11) 로부터 본체 (10) 의 외주면 (16) 까지 신장한다. 각각의 반경 방향 보어 (13) 는 길이방향 축선 (17) 을 갖는다.Figure 2 shows a cross-sectional view of the accumulator unit 7 taken along the longitudinal axis. The accumulator unit 7 includes a body 10 having an elongated fuel space for pressurized fuel. The fuel space includes a central bore 11 of a cylindrical shape. As shown in Figure 6, the cross section of the central bore 11 is circular. The central bore (11) extends along the longitudinal axis of the accumulator unit (7). Normally, the diameter of the bore is 20 to 100 mm. In addition, the main body 10 includes a supply channel (not shown in Fig. 2) that opens from the pipe 3 to the fuel space. The pressurized fuel is introduced from the high-pressure pump 4 into the fuel space through the supply channel along the pipe 3. In addition, the main body 10 includes a discharge channel that opens into the fuel space, through which channel fuel is discharged from the fuel space and introduced along the injection nozzle of the fuel injector 8 (see FIG. 1). A separate discharge channel is foreseen in each injection nozzle in flow connection with the accumulator unit 7. [ Radial bores 13 are foreseen in each discharge channel. The radial bore extends from the central bore 11 of the inner peripheral surface 15 to the outer peripheral surface 16 of the body 10. Each radial bore 13 has a longitudinal axis 17.

연료 공간에서 우세한 높은 연료 압력에 기인하여, 재료의 피로에 기인한 크랙과 고장이 본체 (10), 특히 배출 채널용 반경 방향 보어 (13) 의 영역에서 발생될수도 있다. 축압기 유닛에의 이러한 파손을 방지하기 위해서, 반경 방향 보어 (13) 는 축압기 유닛 (7) 의 길이방향 축선 (14) 에 수직한 평면에서 측정된 폭을 가지며, 그 폭은 외주면 (16) 에서 보다 내주면 (15) 에서 더 크고, 도 3 내지 도 7 에 도시된 바와 같이 내주면 (15) 으로부터 외주면 (16) 으로 연속적으로 감소하고 있다. 도 3 또는 도 6 에 따르면, 반경 방향 보어는 제 1 측벽 (18) 및 제 2 측벽 (19) 을 갖는다.   Due to the high fuel pressure prevailing in the fuel space cracks and failures due to fatigue of the material may occur in the region of the body 10, in particular the radial bore 13 for the discharge channel. The radial bore 13 has a width measured in a plane perpendicular to the longitudinal axis 14 of the accumulator unit 7 and its width is defined by the outer circumferential surface 16 to prevent this breakage to the accumulator unit. And is continuously reduced from the inner circumferential surface 15 to the outer circumferential surface 16 as shown in Figs. 3 to 7. According to Fig. 3 or 6, the radial bore has a first sidewall 18 and a second sidewall 19.

도 3 은 도 2 의 B-B 단면을 도시한다. 도 3 에 도시된 반경 방향 보어 (13) 는 드릴링 방법에 의해 제조된다. 이 드릴링은 중앙의 반경 방향 보어와, 제 1 및 제 2 측의 반경 방향 보어 (26, 27) 를 드릴링함으로써 실행된다. 중앙의 반경 방향 보어 (25) 와 제 1 및 제 2 측의 반경 방향 보어 (26, 27) 의 중앙 드릴 구멍 (28) 은 본체 (10) 의 외주면 (16) 상에서 동일하다. 제 1 및 제 2 측의 반경 방향 보어 (26, 27) 는 중앙의 반경 방향 보어 (25) 에 대해 경사져 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 측의 반경 방향 보어 (26, 27) 의 제 1 및 제 2 측의 드릴 구멍 (29, 30) 은, 단지 내주면 (15) 에서 중앙의 반경 방향 보어 (25) 와 부분적으로 중첩된다. Fig. 3 shows a section B-B in Fig. The radial bore 13 shown in Fig. 3 is produced by a drilling method. This drilling is performed by drilling the central radial bore and the radial bores 26, 27 of the first and second sides. The central radial bore 25 and the central drill hole 28 of the first and second radial bores 26 and 27 are identical on the outer circumferential surface 16 of the body 10. The first and second radial bores 26, 27 are angled with respect to the central radial bore 25. The drill holes 29 and 30 on the first and second sides of the radial bores 26 and 27 on the first and second sides are thus formed only in the inner circumferential surface 15, .

도 4 는 본질적으로 도 3 에 도시된 반경 방향 보어인 드릴링에 의해 제조된 반경 방향 보어의 C 부분의 도면이다. 제 1 및 제 2 측벽 (31, 32) 은 제 1 및 제 2 측벽 (18, 19) 사이에 신장한다. 중앙의 반경 방향 보어 각각의, 드릴의 원형 형상에 기인하여, 제 1 및 제 2 측의 반경 방향 보어는 원통형 형상이다. 내주면 (15) 의 레벨에서, 중앙의 반경 방향 보어, 제 1 및 제 2 측의 반경 방향 보어가 더 이상 완벽하게 중첩되지 않는다는 사실에 기인하여, 제 1 및 제 2 측벽 (31, 32) 은 돌기부 및 오목부를 포함한다. 내주면에서의 반경 방향 보어의 두께는 제 1 및 제 2 측벽 (31, 32) 사이의 최대 거리로서 규정되며, 이는 중앙의 반경 방향 보어, 제 1 측 반경 방향 보어 또는 제 2 측 반경 방향 보어 중 하나의 직경에 해당한다. 따라서, 내주면 (15) 에서 보어 (13) 의 두께 (23) 는, 외주면 (16) 에서 보어 (13) 의 두께와 실질적으로 동일하다. 본 실시형태에서, 내주면 (15) 에서의 두께가 외주면 (16) 에서의 두께 보다 큰 지점은 없다.4 is a view of the C portion of the radial bore produced by drilling which is essentially the radial bore shown in Fig. The first and second side walls 31, 32 extend between the first and second side walls 18, 19. Due to the circular shape of the drill in each of the central radial bores, the radial bores on the first and second sides are cylindrical in shape. Due to the fact that at the level of the inner circumferential surface 15 the radial bores in the middle, the radial bores in the first and second sides no longer completely overlap, the first and second side walls 31, And a concave portion. The thickness of the radial bore on the inner circumferential surface is defined as the maximum distance between the first and second side walls 31, 32, which is defined as the distance between the center radial bore, the first side radial bore or the second side radial bore ≪ / RTI > The thickness 23 of the bore 13 in the inner peripheral surface 15 is substantially equal to the thickness of the bore 13 in the outer peripheral surface 16. [ In the present embodiment, there is no point where the thickness of the inner circumferential surface 15 is larger than the thickness of the outer circumferential surface 16.

도 5 는 밀링에 의해 제조된 반경 방향 보어 (13) 의 C 부분을 도시한다. 이 경우, 측벽 (31 ,32) 은 어떠한 돌기부 또는 오목부도 갖지 않는다. 보어 (13) 의 두께 (23) 는 보어 (13) 의 직경에 해당한다. 그럼으로써, 내주면 (15) 에서의 보어 (13) 의 두께 (23) 는 외주면 (16) 에서의 보어 (13) 의 두께와 실질적으로 동일하다. Figure 5 shows the C portion of the radial bore 13 produced by milling. In this case, the side walls 31, 32 do not have any protrusions or recesses. The thickness 23 of the bore 13 corresponds to the diameter of the bore 13. The thickness 23 of the bore 13 in the inner peripheral surface 15 is substantially equal to the thickness of the bore 13 in the outer peripheral surface 16. [

그러나, 내주면 (15) 에서의 두께가 외주면 (16) 에서의 두께보다 다소 큰 적어도 하나의 위치가 존재할 수 있는 가능성이 있다. 보어의 두께 (23) 가 외주면에서의 두께로부터 15 % 이하, 바람직하게는 10 % 이하, 특히 바람직하게는 5 % 이하 벗어나면, 응력의 유리한 분포가 관찰될 수 있다. However, there is a possibility that at least one position where the thickness at the inner circumferential surface 15 is slightly larger than the thickness at the outer circumferential surface 16 may exist. If the thickness 23 of the bore is 15% or less, preferably 10% or less, particularly preferably 5% or less, from the thickness at the peripheral surface, a favorable distribution of the stress can be observed.

도 6 은 길이 방향 축선 (14) 에 수직한 평면을 따라 취한 축압기 유닛 (7) 의 단면도이다. 반경 방향 보어 (13) 의 폭 (22) 은, 반경 방향 보어 (13) 의 중앙 축선 (17) 을 포함하는 평면에서의 반경 방향 보어의 제 1 측벽과 제 2 측벽 (18, 19) 사이의 거리로서 측정된다. 그 폭은 외주면 (16) 보다 내주면 (15) 에서 더 크며, 내주면 (15) 으로부터 외주면 (16) 으로 연속적으로 감소된다. 그 폭의 감소는 점진적으로 발생하며, 그럼으로써 이는 실질적으로 선형이다. 도 6 에 도시된 단면에서, 감소는 곧은 선으로 도시되어 있다.6 is a cross-sectional view of the accumulator unit 7 taken along a plane perpendicular to the longitudinal axis 14. Fig. The width 22 of the radial bore 13 is defined by the distance between the first sidewall and the second sidewall 18, 19 of the radial bore in a plane including the central axis 17 of the radial bore 13 . The width is larger at the inner circumferential surface 15 than at the outer circumferential surface 16 and is continuously reduced from the inner circumferential surface 15 to the outer circumferential surface 16. [ The reduction in width occurs progressively, so that it is substantially linear. In the cross section shown in Fig. 6, the reduction is shown by a straight line.

도 7 은 축압기 유닛의 외주면으로부터 본 반경 방향 보어의 도면이다. 내주면 (15) 에서의 중앙 보어 (11) 의 폭 (22) 은 외주면 (16) 에서의 반경 방향 보어 (13) 의 폭의 적어도 2 배이다.7 is a view of a radial bore viewed from the outer peripheral surface of the accumulator unit. The width 22 of the central bore 11 in the inner peripheral surface 15 is at least twice the width of the radial bore 13 in the outer peripheral surface 16. [

도 8 에 도시된 추가의 실시형태에서, 평탄면 (32) 이 외주면 (16) 상에 기계가공될 수도 있다. 이로써, 축압기 유닛 (7) 의 본체 (10) 의 세그먼트가 제거될 수도 있다. 그럼으로써, 본체 (10) 의 외주면 (16) 이 반경 방향 보어 (13) 의 위치에서 평탄화된다. 유리하게는, 세그먼트의 최고 두께는 내주면과 외주면 사이 거리의 30 % 이하, 바람직하게는 이 거리의 25 % 이하, 특히 바람직하게는 이 거리의 15 % 이하이다. 최고 두께는 평탄면으로부터 90°각도로 측정된 평탄면으로 기계가공하기 전의 원래의 외주면으로부터의 거리이다. 즉, 최고 두께는 원래의 외주면에 접하는 평면을 형성하는 평행한 평면과 평탄면 사이에서 가장 짧은 거리이다.In the further embodiment shown in Fig. 8, the flat surface 32 may be machined on the outer surface 16. Thereby, the segment of the main body 10 of the accumulator unit 7 may be removed. Thereby, the outer circumferential surface 16 of the body 10 is planarized at the position of the radial bore 13. Advantageously, the maximum thickness of the segment is 30% or less of the distance between the inner and outer circumferential surfaces, preferably 25% or less of this distance, particularly preferably 15% or less of this distance. The maximum thickness is the flat surface measured at an angle of 90 ° from the flat surface and is the distance from the original outer surface before machining. That is, the maximum thickness is the shortest distance between the parallel plane and the flat plane forming the plane tangent to the original outer circumferential surface.

보어에는 외주면 (16) 상에 오목부가 배치될 수도 있다. 이러한 오목부의 2 개의 예시는 도 9 및 도 10 이다. 이러한 오목부는 반경 방향 보어 (13) 를 나가는 고압 도관용 어댑터 부재를 부착하는데 사용될 수도 있다. 도 9 에 따르면, 오목부 (34) 는 원뿔형상이다. 도 10 에 따르면, 오목부 (35) 는 원통형상이다. 유리하게는, 오목부가 원래의 외주면에 직접 기계가공된다면, 오목부의 깊이는 외주면 사이 거리의 30 % 이하, 바람직하게는 그 거리의 25 % 이하, 특히 바람직하게는 그 거리의 15 % 이하이다. The bore may be provided with a concave portion on the outer circumferential surface (16). Two examples of such recesses are shown in Figs. 9 and 10. Fig. This recess may also be used to attach the adapter member for the high-pressure conduit exiting the radial bore 13. According to Fig. 9, the concave portion 34 is conical. According to Fig. 10, the concave portion 35 is cylindrical. Advantageously, if the concave portion is directly machined on the original outer circumferential surface, the depth of the concave portion is not more than 30% of the distance between the outer circumferential surfaces, preferably not more than 25% of the distance, particularly preferably not more than 15% of the distance.

오목부가 도 9 및 도 10 에 도시된 것과 같이 평탄면과 조합되는 것으로 예견되면, 조합시 평탄면 (32) 을 얻기 위해 제거되는 세그먼트의 깊이와 오목부 (34, 35) 의 깊이는 내주면 (15) 과 외주면 (16) 사이 거리의 30 % 이하, 바람직하게는 그 거리의 25 % 이하, 특히 바람직하게는 그 거리의 15 % 이하이어야 한다.9 and 10, the depth of the segment to be removed and the depth of the recesses 34, 35 in order to obtain the flat surface 32 at the time of combination are determined by the inner circumferential surface 15 Of the distance between the outer circumferential surface 16 and the outer circumferential surface 16, preferably not more than 25% of the distance, particularly preferably not more than 15% of the distance.

도 11 에 따른 실시형태에서, 축압기 유닛 (7) 의 본체 (10) 를 관통하는 단면이 도시되어 있다. 외주면 (16) 은 내주면 (15) 과 동심일 필요는 없다. 이에 따라, 중앙 보어 (11) 는 축압기 유닛 (7) 의 본체 (10) 의 길이방향 축선 (14) 에 대응하지 않는 길이 방향 축선 (36) 을 갖는다. 길이 방향 축선 (14) 은 도 11 에 도시된 바와 같은 길이 방향 축선 (36) 에 평행할 수 있지만, 길이 방향 축선 (14) 과 길이 방향 축선 (36) 이 엇갈림식 구조 (staggered arrangement) 를 형성할 수 있는데, 즉 서로 각지게 배치될 수 있다.In the embodiment according to Fig. 11, a cross section through the main body 10 of the accumulator unit 7 is shown. The outer circumferential surface 16 need not be concentric with the inner circumferential surface 15. The central bore 11 has a longitudinal axis 36 which does not correspond to the longitudinal axis 14 of the body 10 of the accumulator unit 7. [ The longitudinal axis 14 can be parallel to the longitudinal axis 36 as shown in Figure 11 but the longitudinal axis 14 and the longitudinal axis 36 form a staggered arrangement That is, they can be arranged at an angle with respect to each other.

도 12 에서, 추가 실시형태의 축압기 유닛 (7) 의 본체 (10) 를 관통하는 단면이 도시되어 있다. 이 경우, 외주면은 정사각형 형상이다. 내주면 (15) 은 원형이다. 대안으로, 외주면 (16) 과 내주면 (15) 중 적어도 하나는 다각형 형상의 단면, 즉 삼각형, 직사각형 또는 육각형 단면을 가질 수 있다.In Fig. 12, a cross section through the main body 10 of the accumulator unit 7 of the further embodiment is shown. In this case, the outer peripheral surface has a square shape. The inner peripheral surface 15 is circular. Alternatively, at least one of the outer circumferential surface 16 and the inner circumferential surface 15 may have a polygonal cross-section, i.e., a triangular, rectangular or hexagonal cross-section.

전술한 바와 같이, 본 발명이 도면에 따른 실시형태로 임의의 형태로 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 사상의 범주 및 첨부의 특허청구범위 내에서 많은 다른 다양한 실시형태가 구현될 수 있다. 도면의 도면 부호는 동일한 기능을 갖는 부품에 대해서는 동일하다.As described above, the present invention should not be construed as being limited to any form in the embodiment according to the drawings. Many other various embodiments can be implemented within the scope of the spirit of the present invention and the appended claims. The reference numerals in the drawings are the same for parts having the same function.

시스템에서의 높은 압력 차이 또는 전체 동력학적 압력 변동에 기인하여 발생하는 커먼 레일 시스템의 압력 저장소의 본체에서의 장력은, 본 발명에 의해 간단한 방식으로 명확하게 감소될 수 있다. 특히, 고압하에 매체가 통과하는 관통 보어가 추출될 수 있는 영역에서, 압력 저장소의 벽에서의 응력 증가가 상당히 감소된다. 이 수단에 의해, 압력 저장소의 본체를 구성하는 재료의 주어진 피로 강도를 위해, 허용 가능한 내부 압력과 동력학적 압력 변동의 밴드 폭은 상당히 증가될 수 있고, 그리고/또는 압력 저장소의 외부 치수는 특히, 그의 직경은, 예컨대 본체의 벽이 얇게 만들어질 수 있기 때문에 감소될 수 있다. 그럼으로써, 공간에서의 주목할 만한 게인이 작동 상태에서 발생하고, 수 백 킬로 중량까지 중량의 상당한 절약이 발생할 뿐만 아니라 압력 저장소가 더욱 더 저렴하게 제조될 수 있다.The tension in the body of the pressure reservoir of the common rail system, which is caused by a high pressure difference in the system or a total dynamic pressure fluctuation, can be clearly reduced in a simple manner by the present invention. In particular, in the region where the through bore through which the medium passes under high pressure can be extracted, the increase in the stress in the wall of the pressure reservoir is considerably reduced. By this means, for a given fatigue strength of the material constituting the body of the pressure reservoir, the allowable internal pressure and the bandwidth of the dynamic pressure fluctuations can be considerably increased, and / or the external dimensions of the pressure reservoir can, Its diameter can be reduced, for example because the walls of the body can be made thin. Thereby, notable gains in space occur in operation, significant savings in weight up to several hundred kilos of weight can occur, and the pressure reservoir can be made even more economically.

Claims (15)

대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치 (1) 로서,
복수의 유체 분사 장치 (8) 에 고압 유체를 공급하는 축압기 유닛 (7) 을 포함하고,
상기 축압기 유닛 (7) 은 외주면 (16) 을 가지며, 축압기 유닛 (7) 의 길이 방향 축선 (14) 을 따라 신장하며 내주면 (15) 을 갖는 중앙 보어 (11) 가 배치되고,
적어도 하나의 반경 방향 보어 (13) 가 중앙 보어 (11) 로부터 축압기 유닛 (7) 의 외주면 (16) 까지 신장하고,
반경 방향 보어 (13) 는 축압기 유닛 (7) 의 길이 방향 축선 (14) 에 수직한 평면과 상기 반경 방향 보어 (13) 의 중앙 축선 (17) 에 수직인 방향에서 측정된 폭 (22) 을 가지며, 그 폭은 외주면 (16) 에서 보다 내주면 (15) 에서 더 크고, 내주면 (15) 으로부터 외주면 (16) 으로 내주면 (15) 과 외주면 (16) 사이의 거리의 적어도 절반에 대해 연속적으로 감소하고,
상기 반경 방향 보어 (13) 는 중앙의 반경 방향 보어 (25), 제 1 측 반경 방향 보어 (26) 및 제 2 측 반경 방향 보어 (27) 를 포함하고,
상기 외주면 (16) 에서의 중앙 드릴 구멍 (28) 은 상기 중앙의 반경 방향 보어 (25) 와 상기 제 1 및 2 측 반경 방향 보어 (26, 27) 에서 동일하고,
상기 제 1 측 반경 방향 보어 (26) 및 상기 제 2 측 반경 방향 보어 (27) 는 상기 중앙의 반경 방향 보어 (25) 에 대해 경사져 있어, 상기 제 1 및 2 측 반경 방향 보어 (26, 27) 는 단지 상기 내주면 (15) 에서 상기 중앙의 반경 방향 보어 (25) 와 부분적으로 중첩되는 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
1. A high-pressure fluid supply device (1) for a common rail system for a large internal combustion engine,
And an accumulator unit (7) for supplying a high-pressure fluid to the plurality of fluid ejection apparatuses (8)
The accumulator unit 7 has an outer peripheral surface 16 and a central bore 11 extending along the longitudinal axis 14 of the accumulator unit 7 and having an inner peripheral surface 15,
At least one radial bore 13 extends from the central bore 11 to the outer peripheral surface 16 of the accumulator unit 7,
The radial bore 13 has a width 22 measured in a plane perpendicular to the longitudinal axis 14 of the accumulator unit 7 and in a direction perpendicular to the central axis 17 of the radial bore 13 And its width is larger at the inner circumferential surface 15 than at the outer circumferential surface 16 and continuously decreases from the inner circumferential surface 15 to the outer circumferential surface 16 for at least half of the distance between the inner circumferential surface 15 and the outer circumferential surface 16 ,
The radial bore 13 includes a central radial bore 25, a first side radial bore 26 and a second side radial bore 27,
The central drill hole 28 in the outer circumferential surface 16 is identical to the central radial bore 25 and the first and second side radial bores 26 and 27,
The first side radial bore 26 and the second side radial bore 27 are angled relative to the central radial bore 25 so that the first and second side radial bores 26, Is partially overlapped with said central radial bore (25) only in said inner peripheral surface (15).
제 1 항에 있어서,
연속적인 감소는 선형인 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the continuous reduction is linear. ≪ RTI ID = 0.0 > [0002] < / RTI >
제 1 항에 있어서,
상기 내주면 (15) 에서의 반경 방향 보어 (13) 의 폭 (22) 은 외주면 (16) 에서의 반경 방향 보어 (13) 의 폭의 적어도 2 배인 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the width (22) of the radial bore (13) in the inner peripheral surface (15) is at least twice the width of the radial bore (13) in the outer peripheral surface (16) Supply device.
제 1 항에 있어서,
상기 중앙 보어 (11) 는 원형 단면을 갖는 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the central bore (11) has a circular cross-section.
제 1 항에 있어서,
상기 고압 유체의 압력은 600 ~ 2000 bar 인 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressure of the high-pressure fluid is 600 to 2000 bar.
제 1 항에 있어서,
상기 반경 방향 보어 (13) 는 외주면에서의 폭과 동일한 크기의 두께를 외주면 (16) 에 갖는 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the radial bore (13) has a thickness on the outer circumferential surface (16) equal in width to the outer circumferential surface.
제 1 항에 있어서,
상기 반경 방향 보어는 외주면에서의 두께로부터 15 % 이하를 벗어나는 두께를 내주면에 갖는 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the radial bore has a thickness on the inner circumferential surface that is not more than 15% of the thickness on the outer circumferential surface of the common rail system.
제 1 항에 있어서,
상기 고압 유체는 연료인 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the high-pressure fluid is a fuel.
제 1 항에 있어서,
상기 고압 유체는 서보 오일 또는 물인 것을 특징으로 하는 대형 내연 기관용 커먼 레일 시스템의 고압 유체 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the high-pressure fluid is a servo oil or water.
상사점 위치와 하사점 위치에서 길이방향 실린더 축선 (107) 을 따라 전후로 이동가능하게 피스톤 (103) 이 배치된 실린더 (101) 를 포함하는 내연 기관 (100) 으로서,
상기 실린더 (101) 에서, 연소실 (104) 이 실린더 커버 (102), 실린더 (101) 의 실린더 벽 (105) 및 피스톤 (103) 의 피스톤 표면 (106) 에 의해 형성되고, 연료 분사장치가 연소실에 연료 분사를 위해 제공되며, 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 고압 유체 공급 장치 (1) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관.
An internal combustion engine (100) comprising a cylinder (101) in which a piston (103) is arranged to be movable back and forth along a longitudinal cylinder axis (107) at a top dead center position and a bottom dead center position,
In the cylinder 101, a combustion chamber 104 is formed by the cylinder cover 102, the cylinder wall 105 of the cylinder 101, and the piston surface 106 of the piston 103, and the fuel injection device is connected to the combustion chamber Characterized in that it is provided for fuel injection and comprises a high-pressure fluid supply device (1) according to any one of claims 1 to 9.
제 10 항에 있어서,
상기 내연기관은 크로스헤드식 엔진, 트렁크 피스톤 엔진, 2 행정 또는 4 행정 내연기관, 디젤 또는 오토 (otto) 모드중 하나에서 작동가능한 이중 연료 엔진 또는 가스 엔진인 것을 특징으로 하는 내연기관.
11. The method of claim 10,
Wherein the internal combustion engine is a dual fuel engine or a gas engine operable in one of a crosshead type engine, a trunk piston engine, a two-stroke or four-stroke internal combustion engine, a diesel or an otto mode.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 고압 유체 공급 장치 (1) 의 제조 방법에 있어서,
상기 반경 방향 보어 (13) 를 밀링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 유체 공급 장치 (1) 의 제조 방법.
10. A method of manufacturing a high-pressure fluid supply device (1) according to any one of claims 1 to 9,
And milling said radial bore (13). ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 고압 유체 공급 장치 (1) 의 제조 방법에 있어서,
상기 반경 방향 보어 (13) 를 드릴링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 유체 공급 장치 (1) 의 제조 방법.
10. A method of manufacturing a high-pressure fluid supply device (1) according to any one of claims 1 to 9,
And drilling said radial bore (13). ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
제 12 항에 있어서,
상기 밀링하는 단계는, 외주면 (16) 으로부터 중앙의 보어 (11) 를 포함하는 축압기 유닛 (7) 의 내주면 (15) 까지 실행되는 것을 특징으로 하는 고압 유체 공급 장치 (1) 의 제조 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the milling step is performed from an outer peripheral surface (16) to an inner peripheral surface (15) of an accumulator unit (7) including a central bore (11).
제 13 항에 있어서,
상기 드릴링하는 단계는, 외주면 (16) 으로부터 중앙의 보어 (11) 를 포함하는 축압기 유닛 (7) 의 내주면 (15) 까지 실행되는 것을 특징으로 하는 고압 유체 공급 장치 (1) 의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein said drilling is performed from an outer peripheral surface (16) to an inner peripheral surface (15) of an accumulator unit (7) including a central bore (11).
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