KR20190103390A - High Pressure Accumulator in High Pressure Fuel Injection System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고압 분사 시스템용 고압 어큐뮬레이터에 관한 것이며, 상기 고압 어큐뮬레이터는 고압 챔버(12, 12a)를 한정하는 원통형 몸체(11)와 연결편들(13, 13a)로 형성되며, 연결편들은 챔버(12, 12a) 내로 통해 있는 고압액용 유출 통로부들(131, 131a)과, 각각 하류에 연결된 인젝터들에 의해 야기되는 압력파들을 약화시키기 위한 스로틀부를 구비한다. 연결편들(13, 13a)은 유출구에, 스로틀부(22, 22a)를 구비한 삽입편(2, 2a)을 수용하는 챔버(1312, 1312a)를 구비한 통로부(131, 131a)를 각각 포함한다. 삽입편(2, 2a)은 고압 어큐뮬레이터의 자긴 가공 공정(autofrettage process)을 통해 챔버(1312, 1312a) 내에 강제 끼워 맞춤식으로 고정된다.The present invention relates to a high pressure accumulator for a high pressure injection system, wherein the high pressure accumulator is formed of a cylindrical body 11 and connecting pieces 13 and 13a defining a high pressure chamber 12 and 12a, the connecting pieces being connected to the chamber 12, 12a) and outlet passage portions 131, 131a for the high pressure liquid passing through, and a throttle portion for attenuating the pressure waves caused by the injectors respectively connected downstream. The connecting pieces 13 and 13a each include a passage part 131 and 131a having chambers 1312 and 1312a for receiving the insertion pieces 2 and 2a having the throttle parts 22 and 22a at the outlet. do. The inserts 2, 2a are forcibly fit into the chambers 1312, 1312a through an autofrettage process of the high pressure accumulator.
Description
본 발명은 고압 분사 시스템용 고압 어큐뮬레이터에 관한 것이며, 상기 고압 어큐뮬레이터는 고압 챔버를 한정하는 원통형 몸체(cylindrical body) 및 연결편들(connection piece)로 형성되며, 연결편들은 챔버 내로 통해 있는 고압액(high-pressure liquid)용 유출 통로부들(outlet passage)과, 하류에 연결된 인젝터들에 의해 야기되는 압력파들을 약화시키기 위한 스로틀부(throttle)를 구비한다.The present invention relates to a high pressure accumulator for a high pressure injection system, wherein the high pressure accumulator is formed of a cylindrical body and a connection piece defining a high pressure chamber, the connecting pieces being connected to a high-pressure liquid into the chamber. outlet passages for pressure liquid and a throttle for damping pressure waves caused by injectors connected downstream.
도 7에 도시되어 있는 고압 분사 시스템의 상기 유형의 고압 어큐뮬레이터는 이미 공지되어 있다. "고압 어큐뮬레이터"라고도 하는 상기 레일(100)은 두꺼운 단조강으로 구성되어 고압 챔버(112)를 에워싸는 원통형 몸체(111)를 통해 형성된다. 레일의 몸체는, 각각 인젝터에 연결되어 있는 고압 라인들을 연결하기 위한 유출구 연결편들(113)을 포함한다. 상기 연결편들(113)은 챔버(112) 내로 통해 있는 보어(114)를 통해 횡단되어 있다. 챔버와의 연결부 상의 보어의 바닥부에는 천공된 스로틀부(115)가 위치된다. 상기 스로틀부(115)는 각각의 연결편에 할당되어 있는 인젝터의 폐쇄 이동을 통해 레일의 고압액 내에서 야기되는 압력파들을 감쇠시킨다. 보어를 통해 제조되는 스로틀부(115)는 이따금 "노즐"로도 지칭된다.High pressure accumulators of this type of the high pressure injection system shown in FIG. 7 are already known. The
상기 해결책은, 비록 압력파들을 감쇠시키는 것을 가능하게 하기는 하지만, 그러나 소정 수의 단점이 있으며, 특히 그 효력은 상대적으로 낮은데, 그 이유는 상기 스로틀부를 형성하는 보어가, 정교한 기하학적 형태들을 마련할 수 없도록 하기 때문이다.The solution, although making it possible to attenuate pressure waves, has however a certain number of disadvantages, in particular its effectiveness is relatively low, because the bore forming the throttle portion will produce sophisticated geometric shapes. Because it can not be.
또한, 엄격한 공차들도 준수할 수 없다. 또한, 챔버 내로의 통로부의 유입 개구부의 평면 상에서의 보어 형태의 형성은 파들(waves)의 감쇠 동안 강한 분산을 생성하는 에지부를 야기한다. 이를 방지하도록, 보어의 유입 개구부의 에지부를 라운딩하고, 경우에 따른 버(burr), 또는 챔버 안쪽으로 돌출되는 부분을 제거하기 위해, 상기 에지부의 전기 화학적 처리가 필요하며, 이는 까다롭고 그 결과 고가인 공정이다.Nor can strict tolerances be observed. In addition, the formation of a bore on the plane of the inlet opening of the passageway into the chamber results in an edge portion that creates a strong dispersion during the attenuation of the waves. In order to avoid this, in order to round the edge of the inlet opening of the bore and to remove the burrs or parts which protrude into the chamber, electrochemical treatment of the edges is necessary, which is tricky and consequently expensive Phosphorus process.
종래 기술에 따라, 마찬가지로, 레일 내에 천공되어 있는 노즐들에 대한, 삽입 고정되는 노즐들의 형태인 대안들도 있다. 상기 노즐들은 종래 방식으로, 다시 말하면 부정적인 기하학적 유격(형상 결합식 클램핑)의 극복 및 압입 끼워 맞춤의 이용을 통해 삽입 고정되며, 삽입 고정력은 제어된다. 이런 삽입 고정되는 노즐들은 단지 자긴 가공(autofrettage)이 제외되거나 적은 자긴 가공을 이용하는 레일들을 위해서만 이용되는데, 그 이유는 자긴 가공이 형상 결합식 클램핑의 극복을 문제가 되도록 하는 잔여 변형(residual deformation)을 야기하기 때문이다. 이런 경우에, 자긴 가공 후 삽입 고정 직경부의 고가이면서 추가적인 재가공 공정이 필요할 수도 있다. 그에 따라 이런 공지된 해결책에는 다수의 단점이 있다. According to the prior art, there are likewise alternatives in the form of nozzles which are inserted and fixed to the nozzles which are perforated in the rail. The nozzles are inserted and fixed in a conventional manner, ie through the use of press fits and overcoming negative geometric play (shape coupled clamping), the insertion fixation force being controlled. These insertion-fixed nozzles are only used for rails that do not have autofrettage or use less self- machining, because they produce residual deformations that make it difficult to overcome shape-joined clamping. Because it causes. In such a case, an expensive and additional rework process may be necessary after the self machining. As such, this known solution has a number of disadvantages.
본 발명의 과제는, 레일 내에서 하류에 연결된 인젝터들의 분사 밸브들을 폐쇄하는 것을 통해 야기되는 압력파들을 효과적으로 감쇠시키는 것을 가능하게 하고 그와 동시에 간단하게 마련되며, 동일한 레일들 또는 다양한 레일들의 노즐들 간의 감쇠의 약한 분산(weak dispersion)을 생성하는, 고압 분사 시스템용 고압 어큐뮬레이터를 개발하는 것에 있다.The object of the present invention is to make it possible to effectively dampen the pressure waves caused by closing the injection valves of the injectors connected downstream in the rail and at the same time simply provided, nozzles of the same rails or various rails. It is to develop a high pressure accumulator for a high pressure injection system that produces a weak dispersion of liver attenuation.
본 발명의 설명 및 장점.Description and Advantages of the Invention.
상기 목적을 위해, 본 발명은 내연기관용 고압 분사 시스템을 위한 고압 어큐뮬레이터에 관한 것이며, 상기 고압 어큐뮬레이터는 고압 챔버를 한정하는 원통형 몸체 및 연결편들로 형성된다. 하나 내지 복수의 연결편은, 챔버 내로 통해 있는, 고압액용의 하나 내지 복수의 유출 통로부를 구비한다. 유출 통로부 내에는, 하류에 연결된 인젝터의 압력파들을 약화시키기 위해 스로틀부가 배치된다. 연결편들은 유출구에, 스로틀부를 구비한 삽입편(insert piece)을 수용하는 챔버를 구비한 통로부를 각각 포함한다. 연결편은 고압 어큐뮬레이터의 자긴 가공 공정을 통해 챔버 내에 강제 끼워 맞춤식으로 배치된다.To this end, the present invention relates to a high pressure accumulator for a high pressure injection system for an internal combustion engine, wherein the high pressure accumulator is formed of a cylindrical body and connecting pieces defining a high pressure chamber. The one or more connecting pieces have one or more outflow passages for the high pressure liquid which run through the chamber. Within the outlet passage portion, a throttle portion is arranged to weaken the pressure waves of the injector connected downstream. The connecting pieces each comprise a passage portion with a chamber for receiving an insert piece with a throttle portion at the outlet. The connecting piece is forcibly fitted into the chamber through the self-processing process of the high pressure accumulator.
본 발명에 따른 고압 어큐뮬레이터는 간단하게 제조되며, 그리고 그럼에도 낮은 공차를 갖는 스로틀부를 포함한다. 고압 어큐뮬레이터 내에서의 삽입편의 고정 연결은 간단한 방식으로, 그리고 신규 수단들 또는 다른 수단들을 필요로 하지 않으면서 수행되는데, 그 이유는 상기 고정 연결이 레일의 자긴 가공을 통해 수행되기 때문이다. 레일의 자긴 가공은, 레일의 피로 거동을 보장하기 위한 공지된 제조 공정이다. 이는 생산 주기를 연장시키지 않는다.The high pressure accumulator according to the invention is produced simply and nevertheless comprises a throttle with low tolerance. The stationary connection of the insert in the high pressure accumulator is carried out in a simple manner and without the need for new or other means, since the stationary connection is carried out through the self-machining of the rail. Self-machining of the rail is a known manufacturing process for ensuring the fatigue behavior of the rail. This does not extend the production cycle.
레일의 바깥쪽에 마련되는 스로틀부는, 이물질이 레일 내로 유입되는 위험에 처하지 않고 버(burr)의 각각의 문제가 방지됨으로써, 레일의 바깥쪽에서 보링 및 최종 가공 공정들을 통한 간단한 제조를 가능하게 하며, 이는 반면 매끄러운 에지부들 또는 라운딩부들의 제조를 가능하게 한다.The throttle portion provided on the outside of the rail prevents each problem of the burr without risk of foreign matter entering the rail, thereby allowing simple manufacturing through boring and final machining processes on the outside of the rail. On the other hand it allows the manufacture of smooth edges or roundings.
그에 따라, 삽입편들의 통로부는 고압 챔버의 측에서 유입 개구부 상에 라운딩부를 포함한다.Thus, the passage portion of the inserts includes a rounding portion on the inlet opening at the side of the high pressure chamber.
다른 바람직한 특징에 따르면, 삽입편 내의 통로부는, 감소하는 지름을 가지면서 원추형 기능부들을 통해 분리되어 있는 일렬의 보어들로 형성되는 단차형 보어이다. 그에 따라, 시스템의 감쇠/효율 손실의 절충과 관련하여 삽입편들을 더 적합하게 최적화하는 것을 가능하게 하는 단차형 스로틀이 얻어진다.According to another preferred feature, the passageway in the insertion piece is a stepped bore formed of a series of bores having a decreasing diameter and separated through the conical functions. Thereby, a stepped throttle is obtained which makes it possible to better optimize the inserts with respect to the compromise of attenuation / efficiency loss of the system.
감소하는 지름을 갖는 보어들의 열은 단지 레일로부터 분리되어 가공되는 노즐을 통해 가능해지는 복합 기하구조의 일례일 뿐이다. 목표는 압력 손실의 비대칭성을 확보하는 것에 있으며, 다시 말해 분사를 위해 유용한 방향으로는 더 적은 압력 손실을, 단지 감쇠에만 기여하는 방향으로는 더 많은 압력 손실을 확보하는 것에 있다.The rows of bores with decreasing diameter are just one example of a composite geometry made possible through nozzles that are machined off the rail. The goal is to ensure asymmetry of pressure loss, that is to say less pressure loss in a direction useful for injection, and more pressure loss in a direction that only contributes to damping.
다른 특징에 따르면, 스로틀부를 포함한 통로부는, 자긴 가공 공정을 위한 밀봉 시트(sealing seat)를 형성하는 원추형 유입구를 포함한다.According to another feature, the passageway including the throttle portion comprises a conical inlet which forms a sealing seat for the self-processing process.
다른 특징에 따르면, 연결편은, 여기서도 자긴 가공을 위한 밀봉성을 형성하기 위해, 원추형 유입구를 포함한다.According to another feature, the connecting piece here also comprises a conical inlet in order to form a seal for self-machining.
더욱 특수한 특징에 따르면, 챔버는 원통형이며, 그리고 보어와 함께, 밀봉 에지부를 마련하는 견부(shoulder)를 형성한다. 삽입편은, 조립 동안 유격을 가지면서 원통형 챔버 내로 삽입되도록 하기 위해, 큰 지름을 갖는 원통형 부분을 구비한 외부 표면을 포함한다. 또한, 삽입편은, 연결편의 보어 내에서 자유롭게 돌출되는, 작은 지름을 갖는 부분도 포함하며, 삽입편의 2개의 부분들은 연결편의 에지부에 부딪치도록 결정되어 있는 원추형 세그먼트를 통해 연결되어 있다.According to a more particular feature, the chamber is cylindrical and, together with the bore, forms a shoulder providing a sealing edge. The insert includes an outer surface with a cylindrical portion having a large diameter so as to be inserted into the cylindrical chamber with play during assembly. The insertion piece also includes a part having a small diameter, which freely protrudes in the bore of the connecting piece, wherein the two parts of the insert piece are connected through a conical segment that is determined to hit the edge of the connecting piece.
다른 특징에 따르면, 연결편은, 원추형 챔버의 작은 베이스부의 횡단면보다 더 작은 횡단면을 갖는 보어를 통해 계속되는 원추형 챔버를 포함한다. 그리고 스로틀부를 포함한 삽입편은, 원추형 챔버의 길이보다 더 짧은 길이를 갖는 원추형 몸체를 보유하며, 그리고 삽입편의 작은 베이스부의 횡단면은 챔버의 작은 베이스부의 횡단면보다 더 크며, 챔버의 원추도(conicity)와 원추형 몸체의 원추도는 서로 동일하다.According to another feature, the connecting piece comprises a conical chamber which continues through a bore having a cross section smaller than the cross section of the small base portion of the conical chamber. And the insertion piece comprising the throttle portion has a conical body having a length shorter than the length of the conical chamber, and the cross section of the small base portion of the insertion piece is larger than the cross section of the small base portion of the chamber, the conicity of the chamber and The conical degrees of the conical bodies are the same.
바람직한 방식으로, 원추형 챔버의 경우에, 원추형 챔버의 표면 및/또는 원추형 몸체의 표면은, 자긴 가공을 통한 접촉 시 2개의 표면들의 점착력을 증가시키기 위해, 그리고 자긴 가공 동안 더 나은 밀봉성을 위해서도 불규칙성, 비평탄성 및 상승되거나 함몰된 기하학적 형태들을 보유한다.In a preferred manner, in the case of a conical chamber, the surface of the conical chamber and / or the surface of the conical body is irregular in order to increase the adhesion of the two surfaces upon contact through the magnetizing process and also for better sealing during the magnetic processing. It possesses non-flatness and raised or recessed geometric shapes.
다른 특징에 따르면, 보어 내로 삽입되는 삽입편의 부분의 횡단면은, 레일 및 삽입편들의 자긴 가공 후에 상기 보어와 접촉하지 않도록 하기 위해, 상기 보어의 횡단면보다 더 작다.According to another feature, the cross section of the portion of the insertion piece inserted into the bore is smaller than the cross section of the bore in order not to contact the bore after self-processing of the rail and the insertion pieces.
이런 방식으로, 삽입편과 연결편 간의 연결면은 자긴 가공을 통해 고정될 수 있는 단일의 접촉면을 통해 감소된다.In this way, the connecting surface between the insertion piece and the connecting piece is reduced through a single contact surface which can be fixed through self-machining.
다른 특징에 따르면, 삽입편의 부분의 길이는, 스로틀부의 유입 개구부가 챔버 내 보어의 유입 개구부로부터 분명하게 이격되어 있는 방식으로, 보어의 길이보다 더 짧다. 그에 따라, 삽입편의 보어의 유출구는 분명히 챔버 내 보어의 유입 개구부 위쪽에 있으며, 그리고 압력 손실에 영향을 미친다.According to another feature, the length of the portion of the insert is shorter than the length of the bore in such a way that the inlet opening of the throttle portion is clearly spaced from the inlet opening of the bore in the chamber. Thus, the outlet of the bore of the insert is clearly above the inlet opening of the bore in the chamber and affects the pressure loss.
고압 어큐뮬레이터가 복수의 연결편을 포함한다면, 바람직하게는 하류에 연결되는 인젝터로 이어지는 각각의 연결편 내에는 스로틀부를 포함한 삽입편이 상기에 기술한 실시예들 중 어느 하나에 따라서 배치된다.If the high pressure accumulator comprises a plurality of connecting pieces, an insertion piece including a throttle portion is preferably arranged in accordance with any of the embodiments described above in each connecting piece, preferably leading to an injector connected downstream.
본 발명의 과제는, 마찬가지로 상기에 정의된 것과 같은 고압 어큐뮬레이터를 제조하는 것에 있으며, 대응하는 방법은 하기 특징부를 특징으로 한다.The object of the invention is likewise to produce a high pressure accumulator as defined above, with a corresponding method characterized by the following features.
- 밀링 가공을 통해, 각각의 연결편의 유출 통로부 내에 챔버가 마련되며,Through milling, a chamber is provided in the outlet passage of each connecting piece,
- 스로틀부에 의해 횡단되는 삽입편이 마련되고, 삽입편의 외경은 챔버의 외경에 매칭되며,An insert piece traversed by the throttle portion is provided, the outer diameter of the insert being matched to the outer diameter of the chamber,
- 삽입편은 각각의 챔버 내에 설치되며,Inserts are installed in each chamber
- 삽입편들의 밀봉성 및 연결편들의 유입구의 밀봉성이 마련되며, 그리고Sealing of the inserts and sealing of the inlet of the connecting pieces is provided, and
- 상기 방식으로 조립된 레일은, 레일의 내부 표면을 처리하고 연결편들의 챔버 내에 삽입편들을 강제 끼워 맞춤식으로 배치하기 위해, 자긴 가공 압력에 노출된다.The rail assembled in this way is exposed to a magnetic processing pressure in order to treat the inner surface of the rail and to forcefully insert the inserts into the chamber of the connecting pieces.
이미 상기에서 명시한 것처럼, 레일의 제조 방법은 특히 간단하며, 그리고 그와 동시에 압력파들(압력 충격)의 감쇠를 위한 정확하고 효과적인 스로틀부들을 마련할 수 있다는 장점을 제공한다.As already stated above, the method of manufacturing the rail is particularly simple and at the same time offers the advantage of providing accurate and effective throttle parts for damping of pressure waves (pressure shocks).
본 발명은 하기에서 첨부 도면들에 도시되어 있는 실시예들에 따라서 더 상세하게 기술된다.The invention is described in more detail in accordance with the embodiments shown in the accompanying drawings below.
도 1은 고압 분사 시스템의 고압 어큐뮬레이터의 일부분의 축 방향 단면도이다.
도 2는 도 1의 고압 어큐뮬레이터를 위한 스로틀부를 포함한 삽입편의 축 방향 단면도이다.
도 3은 도 1의 고압 어큐뮬레이터의 실시형태의 개략적 반단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 분사 시스템의 고압 어큐뮬레이터의 다른 실시형태의 축 방향 단면도이다.
도 5는 도 4의 고압 어큐뮬레이터를 위한 스로틀부를 포함한 삽입편의 축 방향 단면도이다.
도 6은 도 4의 고압 어큐뮬레이터의 연결편 내에서 스로틀부를 포함한 삽입편의 조립을 설명하는 반단면도이다.
도 7은 공지된 레일 내지 고압 어큐뮬레이터의 횡단면도이다.1 is an axial cross-sectional view of a portion of a high pressure accumulator of a high pressure injection system.
FIG. 2 is an axial sectional view of an insertion piece including a throttle portion for the high pressure accumulator of FIG. 1.
3 is a schematic half-sectional view of an embodiment of the high pressure accumulator of FIG. 1.
4 is an axial cross-sectional view of another embodiment of a high pressure accumulator of the injection system according to the invention.
FIG. 5 is an axial sectional view of an insertion piece including a throttle portion for the high pressure accumulator of FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a half cross-sectional view illustrating assembly of an insertion piece including a throttle portion in a connection piece of the high pressure accumulator of FIG. 4.
7 is a cross-sectional view of a known rail to high pressure accumulator.
도 1에 따르면, 본 발명은 내연기관에서 고압 분사 시스템의 레일 내지 고압 어큐뮬레이터(1)에 관한 것이다. 상기 레일의 통상적인 부분은 축 방향 단면도로 도시되어 있다. 분사 시스템의 다른 컴포넌트들은 도시되어 있지 않다.According to FIG. 1, the invention relates to a rail to a high pressure accumulator 1 of a high pressure injection system in an internal combustion engine. A typical portion of the rail is shown in axial cross section. Other components of the injection system are not shown.
고압 어큐뮬레이터(1)는 단조강으로 구성되어 고압 챔버(12)를 에워싸는 후벽 원통형 몸체(11)이며, 고압 챔버는, 엔진의 중앙 제어 유닛을 통해 제어되는 분사 밸브들(인젝터들)로 고압 연료를 분배하기 위해, 고압 펌프로부터 고압 연료를 공급받는다.The high pressure accumulator 1 is a rear wall
인젝터들의 폐쇄 이동 및 그 개방 이동은, 고압액에 의해 레일(1)과 인젝터를 연결하는 라인 내로 전달되고 그에 따라 레일 내에 도달하는 압축 및 억제파(compression and depression wave)("압력 충격")를 야기한다.The closing movement of the injectors and their opening movement is carried out by the high pressure fluid into the line connecting the rail 1 and the injector and thus the compression and depression wave ("pressure shock") reaching the rail. Cause.
원통형 몸체(11)는 연결을 위한 연결편들(13)을 포함하며, 이 연결편들은 각각 통로부(131)를 통해 고압 챔버(12)에, 그리고 고압 라인을 통해서는 자신들의 인젝터에 연결된다. 연결편은 고압 라인의 포트를 나사로 조이기 위해 나사부(132)(thread)를 바깥쪽에 포함한다.The
도 1의 예는, 하나는 비어 있고 다른 하나는 스로틀부를 구비한 삽입편(2)을 포함하는 것인 2개의 연결편들(13)을 포함한 레일의 종래 부분을 도시하는 것으로 제한된다. 레일(1)은, 공급받는 인젝터들을 포함하는 것과 동일한 정도로 많은 연결편(13) 및 고압 연료 유출구를 포함한다. 상기 연료편들(13) 모두는 바람직하게는 동일한 구조를 보유하고, 하기 설명은 상기 연결편들 중 어느 하나로 제한된다.The example of FIG. 1 is limited to showing a conventional part of a rail comprising two connecting
도 1의 우측에 있는 연결편(13)은 스로틀부(2)를 구비한 자신의 삽입편을 포함하지 않은 자신의 통로부(131)를 나타내며, 좌측에 있는 연결편(13)은 스로틀부(2)를 포함한 삽입편을 구비한다.The connecting
스로틀부(2)를 포함한 삽입편은 도 2의 단면도에 별도로 도시되어 있다.The insertion piece including the
도 1에 따르면, 고압 챔버(12) 쪽으로 연장되는 배향에 따라 연결편(13) 내의 통로부(131)는 유입 원추부(1311)로 형성되며, 이 유입 원추부의 뒤에는 밀봉 에지부(1313)를 형성하기 위해 하류에 배치되는 보어(1314)의 지름보다 더 큰 지름을 갖는 원통형 챔버/보어(1312)가 이어진다. 통로부(131)는 스로틀부(2)를 포함한 삽입편을 수용한다.According to FIG. 1, the
도 2에 따르면, 스로틀부(2)를 포함한 삽입편은, 감소하는 지름들(222, 224, 226)을 가지면서 원추형 연결부들(223, 225)을 통해 분리되어 있는 일렬의 보어들로 형성되는 단차형 보어(22)에 의해 횡단되는 원통형 몸체(21)를 포함한다. 삽입편(2)의 유입구는 밀봉 시트를 마련하는 원추형 형태(221)를 보유하며, 그리고 레일의 챔버 내로의 최종 보어(226)의 유입 개구부는 라운딩된 에지부 또는 라운딩부(227)를 포함한다.According to FIG. 2, the insertion piece comprising the
단차형 보어(22)는, 인젝터의 폐쇄 및 개방의 이동을 통해 고압액 내로 유입되는 압력파들(압축 및 억제)을 약화시키도록 결정되어 있는 스로틀부를 형성한다.The stepped bore 22 forms a throttle portion that is determined to weaken the pressure waves (compression and suppression) introduced into the high pressure liquid through the movement of the injector's closing and opening.
삽입편(2)의 자신의 외부 표면(23)을 포함하는 삽입편의 몸체(21)는, 연결편의 통로부(131)의 에지부(1313)와 상호작용하기 위해 지지면을 형성하는 원추형 연결부(232)를 통해 작은 횡단면(233)을 갖는 부분에 연결되는 큰 횡단면(231)을 갖는 부분을 포함한다. 작은 횡단면을 갖는 부분(233)의 외부 표면(23)은 라운딩부(234)에서 종결된다. 삽입편(2)의 부분(231)의 큰 지름은 연결편(13)의 보어(1312)의 지름보다 약간 더 작다. 부분(233)의 작은 지름은, 스로틀부를 구비한 삽입편(2)이 조립을 위해 수월하게 연결편(13)의 통로부(131) 내에 설치되고, 작은 횡단면을 갖는 부분(233)은 통로부(131)의 벽부 및 특히 그 보어(1314)와 접촉하지 않는 방식으로, 보어(1312)의 하류에 배치되는 연결편(13)의 보어(1314)의 지름보다 분명히 더 작다. 단차형 보어(1312/1314)는, 비록 유압 기능을 위해 필요하지 않기는 하지만, 고압 챔버(12)와 자신의 중첩부의 평면에서 보어의 지름을 감소시키는 것을 가능하게 한다. 삽입편(2)의 부분(233)의 길이는, 스로틀부(226)의 유입 개구부가 챔버(12)의 보어(1314)의 유입 개구부(1315)로부터 분명히 이격되어 있는 방식으로, 보어(1314)의 길이보다 더 짧다.The
삽입편의 부분 및 연결편의 보어의 길이와 관련한 상기 비고 내용은 하기에서 기술되는 제2 실시형태에도 적용된다.The above remarks regarding the part of the insert piece and the length of the bore of the connecting piece also apply to the second embodiment described below.
삽입편(2)의 록킹, 내지 삽입편의 강제 끼워 맞춤식 배치는 하기에 명시된 것처럼 자긴 가공을 통해 수행된다.The locking of the
도 3의 반단면도에 따라서, 레일(1)이 스로틀부(2)를 구비한 삽입편들을 모두 구비한다면, 상기 레일은 자긴 가공으로 처리된다. 이를 위해, 각각의 연결편(13) 상에는, 미도시된 폐쇄부가 삽입편(2)의 원추형 시트(221)(seat) 쪽을 향해 제공된다. 이런 방식으로 안착부들이 마련된다. 자긴 가공 동안 축(xx)에서 가해지는 인장력(F)은 삽입편(2)(구역 A)의 밀봉성을 마련하며, 그리고 삽입편(2)의 원추형 표면(232)과 연결편(13)의 에지부(1313) 간의 접촉을 통해 구역(B)에서 삽입편(2)과 통로부(131) 간의 밀봉성 역시도 마련한다.According to the half sectional view of FIG. 3, if the rail 1 has all of the insertion pieces with the
이런 방식으로, 레일 내로 유입되는 액의 자긴 가공 고압에 노출되는, 보어들(131) 및 삽입편(2)의 표면은 제한된다.In this way, the surfaces of the
상기 노출된 표면은, 연결편(13)의 보어(1314)와 보어(1312)를 분리하는 에지부(1313)와 자신의 원추형 견부(232) 간의 접촉부 상류에 배치되는 자신의 외부 표면 및 삽입편(2)의 내부 표면을 포함하여 (고압 연료의 유출 방향에서) 삽입편(2) 상류에 배치되는 연결편(13)의 통로부(131) 및 챔버(12)의 표면이다. 달리 말하면, 표면들은, 삽입편(2) 및 보어(1312)에 비해, 자긴 가공의 고압액에 노출되는 것이 아니라, 상기 고압을 통해 야기되는 힘을 받는다. 그에 따라, 매우 높은 자긴 가공 압력은, 연결편(13)의 보어(1312) 쪽으로 밀착되도록 하기 위해 변형되는, 레일(1) 및 삽입편(2)의 노출된 표면의 안쪽 층을 가소화한다. 이처럼 매우 높은 자긴 가공 압력을 인가한 후에, 연결편들(13)은 각각의 삽입편(2) 쪽으로 수축되고, 그렇게 하여 삽입편도 수축된다.The exposed surface has its outer surface and insertion piece disposed upstream of the contact between the
도 4에는, 본 발명에 따른 레일(1a)의 다른 실시형태가 도시되어 있으며, 상기 실시형태도 마찬가지로 하나는 비어 있고 다른 하나는 스로틀부(2a)를 구비한 삽입편을 포함하는 것인 2개의 연결편들(13a)을 포함하는 레일의 종래 부분으로 제한된다. 상기 연결편들(13a) 모두는 바람직하게는 자신들에 대한 설명이 자신들 중 어느 하나로 제한되는 방식으로 동일한 구조를 보유한다.In Fig. 4 another embodiment of the
스로틀부(2a)를 포함한 삽입편은 도 5의 단면도에 별도로 도시되어 있다.The insertion piece including the
도 4, 및 고압 챔버(12a) 쪽으로 연장되는 배향에 따라, 연결편(13a) 내의 통로부(131a)는 유입 원추부(1311a)로 형성되고, 이 유입 원추부의 뒤에는 원추형 챔버(1312a)가 이어지며, 이 원추형 챔버의 작은 베이스부는, 에지부(1313a)를 형성하도록 하기 위해, 하류에 배치되는 보어(1314a)의 지름보다 더 큰 지름을 보유한다. 원추형 챔버(1312a)는 "모르스 테이퍼(Morse taper)" 유형, 또는 등가의 원추부 유형의 삽입 챔버를 형성한다. 통로부(131a)는 상보적인 형태를 갖는 스로틀부(2a)를 포함하는 삽입편을 삽입 고정을 통해 수용한다.According to FIG. 4 and the orientation extending toward the
도 5에 따르면, 스로틀부(2a)를 포함한 삽입편은, 감소하는 지름들(222a, 224a, 226a)을 가지면서 원추형 연결부들(223a, 225a)을 통해 분리되어 있는 일렬의 보어들로 형성되는 단차형 보어(22a)에 의해 횡단되는 몸체(21a)를 포함한다. 삽입편(2a)의 유입구(221a)는 밀봉 시트를 마련하는 원추형 형태를 보유하며, 그리고 레일(1a)의 챔버(12a) 내로의 최종 보어(226a)의 유입 개구부는 라운딩된 에지부 또는 라운딩부(227a)를 포함한다. 단차형 보어(22a)는, 고압액 내로 유입되는 압력파들을 약화시키도록 결정되어 있는 스로틀부를 형성한다.According to FIG. 5, the insert comprising the
삽입편(2a)의 외부 표면(23a)은 큰 지름을 갖는 원추형 부분(231a)을 포함하며, 이 원추형 부분의 작은 베이스부는 원추형 연결부(232a)를 통해 작은 지름을 갖는 원통형 부분(233a)과 접한다. 외부 표면(23a)은 라운딩부(234a)에서 종결된다. 원추형 부분(231a)은 연결편(13)의 원추형 챔버(1312a)의 원추도와 동일한 원추도와, 각각의 표면들이 직접 인접하는 방식으로, 삽입 고정을 통해 원추형 챔버(1312a) 내에 수용될 수 있는 횡단면을 보유한다.The
원통형 부분(233a)은 연결편(13a)의 보어(1314a)의 횡단면보다 훨씬 더 작은 횡단면을 보유한다.The
도 6의 반단면도에 따라서, 레일(1a)이 스로틀부를 구비한 삽입편들(2a)을 모두 구비한다면, 상기 레일은, 도 1 ~ 3에 도시되어 있는 제1 실시형태들에 대해 기술한 것과 같은 자긴 가공으로 처리된다.According to the half sectional view of FIG. 6, if the
이를 위해, 각각의 연결편(13a) 상에는, 보어(22a)의 외면과 관련한 밀봉성 및 부분들(1312a 및 231a)의 원추형 표면들 간의 밀봉성을 마련하기 위해, 미도시된 폐쇄부가 삽입편(2a)의 원추형 시트(221a) 쪽을 향해 제공된다. To this end, on each connecting
이를 위해, 인장력(F)은, 지지되면서 압축 구역(C)을 마련하는 미도시된 볼(ball)에 가해진다. 힘은 삽입편(2a)의 원추형 부분(231a)과 연결편(13a)의 챔버(1312a)의 원추형 표면 사이의 원추형 접촉 구역으로 전달된다.To this end, a tension force F is applied to a ball, not shown, which is supported and provides a compression zone C. The force is transmitted to the conical contact zone between the
이런 방식으로, 레일 내로 유입되는 액의 자긴 가공 고압에 노출되는, 보어들(131a) 및 삽입편(2a)의 표면은 제한된다.In this way, the surfaces of the
상기 노출된 표면은, 원추형 챔버(1312a)의 표면과 자신의 원추형 표면(231a) 사이의 접촉부 상류에 배치되는 자신의 외부 표면 및 삽입편(2a)의 내부 표면을 포함하여 (고압 연료의 유출 방향에서) 삽입편(2a) 상류에 배치되는 연결편(13a)의 통로부(131a) 및 챔버(12a)의 표면이다. 원추형 부분(231a)의 작은 베이스부의 횡단면은, 삽입 고정을 방해하거나 제한할 수도 있는 사항으로 견부(1313a) 쪽에 인접하는 점 없이, 삽입편(2a)이 자긴 가공과 조합되는 삽입 고정을 통해 고정될 수 있는 방식으로 견부를 형성하는 원추형 표면(1313a)과 만나게 되는 원추형 챔버(1312a)의 작은 베이스부의 횡단면보다 더 크다.The exposed surface includes its outer surface and the inner surface of the
여기서는, 부분들(1312a 또는 231a)의 원추형 표면들이, 자긴 가공 동안 밀봉성을 강화하고 2개의 부분들/표면들 간의 잔여 축력을 증가시키는 그루브들을 포함할 수도 있는 점이 확인된다.Here, it is confirmed that the conical surfaces of the
삽입편(2a) 및 보어(1312a)와 접촉하는 표면들은 자긴 가공의 고압액에 노출되는 것이 아니라, 생성되는 힘을 받는다. 매우 높은 자긴 가공 압력은, 연결편(13a)의 보어(1312a) 쪽으로 밀착되도록 하기 위해 변형되는, 레일(1a) 및 삽입편(2a)의 노출된 표면의 안쪽 층을 가소화한다. 이처럼 매우 높은 자긴 가공 압력을 인가한 후에, 연결편들(13a)은 각각의 삽입편(2a) 쪽으로 수축되고, 그렇게 하여 삽입편이 수축된다.The surfaces in contact with the
레일들(1, 1a)의 단조강은, 자긴 가공의 예상 결과와 일치될 수 있는 특성들 및 튜브 몸체들의 경도에 따라 결정되는 300HB 크기의 최소 경도를 보유한다.The forged steel of the
삽입편(2, 2a)의 재료는, 자긴 가공 동안 충분한 가소화를 나타내며, 그리고 이와 동시에 삽입편(2, 2a)과 레일(1, 1a) 간의 충분한 잔여 압력을 나타내도록 충분히 잔여 탄성을 유지하기 위해, 300과 450HV 사이인 경도를 보유한다.The material of the
본 발명에 따른 레일(1, 1a)의 제조를 위한 방법은 하기 단계들에 있다.The method for the production of the
- 유격을 가지면서, 그리고 큰 힘을 가할 필요 없이, 연결편(13, 13a) 내에 삽입편(2, 2a)을 수용하는 단계,Receiving the
- 결과적으로 삽입편(2, 2a)의 내경과 외경 사이에 압력 차이를 나타내도록 하기 위해, 상기 방식으로 마련된 어셈블리를 고정하는 단계, 그리고Fastening the assembly provided in this manner so as to result in a pressure difference between the inner and outer diameters of the
- 삽입편(2, 2a) 및 레일(1, 1a)의 소성 변형을 야기하는 단계.Causing plastic deformation of the
소성 변형은 스로틀부(2, 2a)를 구비한 삽입편과 레일(1, 1a) 간의 잔여 접촉을 보장한다.Plastic deformation ensures residual contact between the insertion piece with the
스로틀부를 포함한 삽입편의 재료의 특성들은, 분사 시스템의 고압 어큐뮬레이터(1, 1a)의 작동 동안 삽입편(2, 2a)을 그 자리에서 파지하는 충분한 잔여력(residual force)을 보장하도록 선택된다.The properties of the material of the insert, including the throttle portion, are selected to ensure sufficient residual force to hold the
예외사항을 제외하고, 접미어 "a"를 제외한 가장 중요한 요소들의 명명법
1: 레일
11: 몸체
12: 고압 챔버
13: 연결편
131: 통로부
1311: 유입 원추부
1312: 원통형 챔버
1312a: 원추형 챔버
1313: 밀봉 에지부
1314: 보어
132: 수나사부
2: 스로틀부를 포함한 삽입편
21: 원통형 몸체
21a: 원추형 몸체
22: 단차형 보어
221: 유입 원추부
222: 큰 지름을 갖는 보어
223: 원추형 연결부
224: 중간 지름을 갖는 보어
225: 원추형 연결부
226: 작은 지름을 갖는 보어
227: 라운딩부
23: 외부 표면
231: 큰 지름을 갖는 원통형 부분
231a: 큰 지름을 갖는 원추형 부분
232: 원추형 연결부
233: 작은 지름을 갖는 원통형 부분
234: 라운딩부
The nomenclature of the most important elements, with the exception of the suffix "a".
1: rail
11: body
12: high pressure chamber
13: connecting flights
131: passage section
1311: inflow cone
1312: cylindrical chamber
1312a: conical chamber
1313: sealing edge
1314 Boer
132: male thread
2: insertion piece including a throttle part
21: cylindrical body
21a: conical body
22: stepped bore
221: inflow cone
222: bore with large diameter
223 conical connection
224: bore with medium diameter
225: conical connection
226: bore with small diameter
227: rounding part
23: outer surface
231: cylindrical part with large diameter
231a: conical section with large diameter
232: conical connection
233: cylindrical part with small diameter
234: rounding part
Claims (11)
- 연결편(13, 13a)은 유출구에, 스로틀부(22, 22a)를 구비한 삽입편(2, 2a)을 수용하는 챔버(1312, 1312a)를 구비한 통로부(131, 131a)를 포함하며, 그리고
- 삽입편(2, 2a)은 상기 고압 어큐뮬레이터의 자긴 가공 공정(autofrettage process)을 통해 챔버(1312, 1312a) 내에 강제 끼워 맞춤식으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 고압 분사 시스템용 고압 어큐뮬레이터.It is a high pressure accumulator for a high pressure injection system formed of a cylindrical body 11 defining the high pressure chambers 12, 12a and the connecting pieces 13, 13a, the connecting pieces being the outlet passages through the high pressure chambers 12, 12a. 131, 131a, and within one or more outlet passages 131, 131a, a throttle portion 22, 22a is provided to weaken the pressure waves caused by the injector connected downstream of the connecting piece 13, 13a. In a high pressure accumulator for said high pressure injection system,
The connecting piece 13, 13a comprises a passage part 131, 131a having a chamber 1312, 1312a for receiving an insertion piece 2, 2a with throttle parts 22, 22a at the outlet; , And
A high pressure accumulator for the high pressure injection system, characterized in that the insert piece (2, 2a) is forcibly fitted into the chamber (1312, 1312a) via an autofrettage process of the high pressure accumulator.
- 챔버(1312)는 원통형이며, 그리고 보어(1314)와 함께, 밀봉 에지부를 마련하는 견부(1313)를 형성하며,
- 삽입편(2)은, 조립 동안 유격을 가지면서 원통형 챔버(1312) 내로 삽입되도록 하기 위해, 큰 지름을 갖는 원통형 부분, 및 연결편(13)의 보어(1314) 내에서 자유롭게 돌출되는, 작은 지름을 갖는 부분(233)을 구비한 외부 표면(23)을 포함하며,
- 삽입편(2)의 2개의 부분들(231, 233)은 연결편(13)의 에지부(1313)에 부딪치도록 결정되어 있는 원추형 세그먼트(233)를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는, 고압 분사 시스템용 고압 어큐뮬레이터.The method of claim 1,
The chamber 1312 is cylindrical and together with the bore 1314 forms a shoulder 1313 which provides a sealing edge,
The insertion piece 2 is a small diameter, freely protruding in the bore 1314 of the connecting piece 13, and a cylindrical part with a large diameter so as to be inserted into the cylindrical chamber 1312 with play during assembly. An outer surface 23 having a portion 233 having a
High pressure injection, characterized in that the two parts 231, 233 of the insertion piece 2 are connected via a conical segment 233 which is determined to hit the edge 1313 of the connecting piece 13. High pressure accumulator for the system.
- 연결편(13a)은, 원추형 챔버(1312a)의 작은 베이스부의 횡단면보다 더 작은 횡단면을 갖는 보어(1314a)를 통해 계속되는 원추형 챔버(1312a)를 포함하며, 그리고
- 스로틀부(2a)를 포함한 삽입편은, 원추형 챔버(1312a)의 길이보다 더 짧은 길이를 갖는 원추형 몸체(231a)를 보유하며, 그리고 상기 삽입편의 작은 베이스부의 횡단면은 챔버(1312a)의 작은 베이스부의 횡단면보다 더 크며,
- 챔버(1312a)의 원추도와 원추형 몸체(231a)의 원추도는 서로 동일한 것을 특징으로 하는, 고압 분사 시스템용 고압 어큐뮬레이터.The method of claim 1,
The connecting piece 13a comprises a conical chamber 1312a which continues through the bore 1314a with a cross section smaller than the cross section of the small base portion of the conical chamber 1312a, and
The insert, including the throttle portion 2a, has a conical body 231a having a length shorter than the length of the conical chamber 1312a, and the cross section of the small base of the insert is a small base of the chamber 1312a. Larger than the cross section of the negative,
A high pressure accumulator for a high pressure injection system, characterized in that the cone of the chamber 1312a and the cone of the conical body 231a are identical to each other.
- 밀링 가공을 통해, 각각의 연결편(13, 13a)의 유출 통로부(131, 131a) 내에 챔버(1312, 1312a)가 마련되며,
- 스로틀부(22, 22a)에 의해 횡단되는 삽입편(2, 2a)이 마련되고, 상기 삽입편의 외경은 챔버(1312, 1312a)의 외경에 매칭되며,
- 삽입편(2, 2a)은 각각의 챔버 내에 설치되며,
- 삽입편들(2, 2a)의 밀봉성 및 연결편들(13, 13a)의 유입구의 밀봉성이 마련되며, 그리고
- 상기 방식으로 조립된 고압 어큐뮬레이터(1, 1a)는, 상기 고압 어큐뮬레이터의 내부 표면을 처리하고 연결편들(13, 13a)의 챔버(1312, 1312a) 내에 삽입편들(2, 2a)을 강제 끼워 맞춤식으로 배치하기 위해, 자긴 가공 압력에 노출되는 것을 특징으로 하는, 고압 어큐뮬레이터의 제조 방법.A method for manufacturing a high pressure accumulator according to any one of claims 1 to 10,
Through milling, chambers 1312 and 1312a are provided in the outflow passages 131 and 131a of the respective connecting pieces 13 and 13a,
Inserts 2, 2a traversed by throttle portions 22, 22a are provided, the outer diameter of the insert being matched to the outer diameters of the chambers 1312, 1312a,
Inserts 2, 2a are installed in their respective chambers,
A seal of the inserts 2, 2a and a seal of the inlet of the connecting pieces 13, 13a are provided, and
The high pressure accumulators 1, 1a assembled in this way treat the inner surface of the high pressure accumulator and forcibly insert the insertion pieces 2, 2a into the chambers 1312, 1312a of the connecting pieces 13, 13a. A method for producing a high pressure accumulator, characterized in that it is exposed to self-processing pressure for custom placement.
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