WO2016072574A1 - 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 - Google Patents

직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 Download PDF

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WO2016072574A1
WO2016072574A1 PCT/KR2015/004969 KR2015004969W WO2016072574A1 WO 2016072574 A1 WO2016072574 A1 WO 2016072574A1 KR 2015004969 W KR2015004969 W KR 2015004969W WO 2016072574 A1 WO2016072574 A1 WO 2016072574A1
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damper
efficiency
engine
direct injection
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조행묵
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공주대학교 산학협력단
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    • B23K5/00—Gas flame welding
    • B23K5/02—Seam welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/09—Testing internal-combustion engines by monitoring pressure in fluid ducts, e.g. in lubrication or cooling parts

Definitions

  • the present invention relates to a method for analyzing a fuel damper applied to a gasoline direct injection (GDI) engine, and more particularly, to implement a homogeneous and stratified combustion direct injection engine.
  • the present invention relates to a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine configured to accurately and easily analyze fuel damper efficiency applied to a GDI engine.
  • the present invention is configured to design a fuel damper of high efficiency by designing a fuel damper based on the result of analyzing the fuel damper efficiency using the fuel damper efficiency analysis method of the GDI engine as described above.
  • a method of designing a fuel damper for a direct injection engine is configured to design a fuel damper of high efficiency by designing a fuel damper based on the result of analyzing the fuel damper efficiency using the fuel damper efficiency analysis method of the GDI engine as described above.
  • the GDI engine eliminates fueling delays in the port fuel injection engine by directly injecting gasoline into the engine cylinders, and cycle-to-cycle fuel air fuel. enable accurate control of air ratios.
  • the main component of the DI system is a fuel pump that carries fuel at a much higher pressure than a conventional SI engine, and in such a DI pump, fuel flow rate, size, and noise emission. requirements for noise emission and electrical power consumption are in conflict with each other.
  • the method and system for controlling a low pressure fuel pump of a gasoline direct injection engine described in the above-mentioned Patent No. 10-1416396 includes a high pressure fuel pump for the primary pressurized fuel in a low pressure system having a low pressure fuel pump.
  • a low pressure fuel pump control method of a gasoline direct injection (GDI) engine that is directly injected into a combustion chamber through an injector by secondary pressurization in a high pressure system.
  • GDI gasoline direct injection
  • the fuel supply is stabilized by raising the low pressure side fuel pressure, thereby improving fuel economy of the vehicle in the fuel supply system of the GDI engine composed of the low pressure system and the high pressure system.
  • a low pressure fuel pump control method and system of a gasoline direct injection engine for the purpose of this invention.
  • the low-pressure fuel pump control method of the GDI engine described in the above Patent No. 10-1316475 the engine operation that can be generated by the variable control of the low-pressure fuel pump of the low-pressure system to improve the fuel economy of the vehicle
  • Korean Patent No. 10-1180952 relates to a knock control apparatus and a method of a GDI engine for preventing knock erroneous detection from occurring when a GDI engine enters divided injection in an intake stroke.
  • the fuel amount control apparatus and method of the GDI engine described in the above Patent No. 10-1145626 the process of performing the compression injection at the basic target air-fuel ratio according to the start-up request, the start-up is performed in the compression injection.
  • the process of controlling the target air-fuel ratio by determining the air-fuel ratio correction amount and the slope when switching to the divided injection the process of controlling the target air-fuel ratio by determining the air-fuel ratio correction amount and the slope when switching from the divided injection to intake injection,
  • the present invention relates to a fuel amount control apparatus and method for providing an idle stability by correcting a target air-fuel ratio according to an injection mode and an engine environment of a GDI engine, including determining a correction amount and a slope.
  • the fuel pump supplying fuel to the engine from the initial design. It is required to provide a high efficiency fuel pump by designing to improve the efficiency of the.
  • the structure and function of the fuel damper that plays an important role in the operation of the fuel pump is analyzed accurately, and the optimum fuel damper is designed based on the analysis result. By doing so, it is desirable to implement a high efficiency fuel pump and a GDI engine using the same.
  • an object of the present invention is to improve the fuel efficiency of a vehicle by improving the efficiency of a gasoline direct injection (GDI) engine.
  • An object of the present invention is to provide a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine configured to accurately analyze the function and efficiency of a fuel damper for damping fuel pulsation.
  • Another object of the present invention based on the analysis results, using the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine configured to accurately and easily analyze the function and efficiency of the fuel damper as described above.
  • a damper it is possible to implement a fuel pump of high efficiency, thereby to provide a fuel damper design method for a direct injection engine configured to improve the efficiency of the engine to improve the fuel economy of the vehicle.
  • the efficiency of the GDI engine by reducing the pressure pulsation in the fuel pump used in the fuel supply system of the gasoline direct injection (GDI) engine In order to analyze the efficiency of the fuel damper (fuel damper) applied to the fuel pump in order to improve the overall fuel economy of the vehicle, the fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine, which is applied to the GDI engine A sample manufacturing step of manufacturing a fuel damper sample by modeling a fuel damper to be used for the fuel pump to be used; A damper efficiency measurement step of testing an efficiency of the fuel damper sample produced in the sample fabrication step; And a damper efficiency analysis step of calculating the efficiency of the fuel damper sample by a computer or dedicated hardware based on the measurement result in the damper efficiency measuring step, and comparing the existing fuel dampers with a result of performing the analysis.
  • a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine characterized in that configured to include.
  • the sample fabrication step may be performed by using a torch welding device to face two metal diaphragms, filling 5 bar of compressed helium gas as an internal gas, and then applying each of the metal diaphragms. It is characterized in that it is configured to produce the fuel damper sample through the process of welding the edge over the entire outer peripheral surface.
  • the damper efficiency measuring step by using a damper efficiency test device configured to measure the efficiency of the fuel damper by setting different RPM and pressure, and set a plurality of different RPM and pressure values, respectively,
  • a damper efficiency test device configured to measure the efficiency of the fuel damper by setting different RPM and pressure, and set a plurality of different RPM and pressure values, respectively.
  • the process of measuring the pressure difference ( ⁇ P) with and without the fuel damper sample in the test chamber of the damper efficiency test apparatus and the pressure difference ( ⁇ P) without It is characterized in that it is configured to repeat each.
  • the damper efficiency measurement step by using the LabVIEW program (LabVIEW TM 2011) to measure the pressure difference ( ⁇ P), by calculating the difference between the maximum and minimum pressure for the selected RPM ( ⁇ P).
  • the damper efficiency measuring step may include performing a compression test to measure crushing loads and deformation limits of the fuel damper sample before measuring the efficiency of the fuel damper sample.
  • it is characterized in that it is configured to further comprise the step of measuring the load bearing capacity (load bearing capacity) for each of the fuel damper samples.
  • damper efficiency analysis step characterized in that configured to represent the efficiency of the fuel damper sample as a percentage using the following equation.
  • the analysis method by comparing the results for the case with and without the damper under different RPM and pressure conditions, it is configured to indicate whether or not to improve the efficiency and degree compared to the existing dampers,
  • the analysis method is configured to indicate whether or not to improve the efficiency and degree compared to the existing dampers.
  • the pressure pulsation in the fuel pump used in the fuel supply system of a gasoline direct injection (GDI) engine is reduced, thereby improving the efficiency of the GDI engine and reducing the overall fuel economy of the vehicle.
  • the analysis of the fuel damper sample is performed Determining the structure of the fuel damper based on the result; And designing a fuel damper based on the structure of the fuel damper determined in the determining step.
  • pressure pulsation in a fuel pump used in a gas supply system of a gasoline direct injection (GDI) engine is reduced to improve the efficiency of the GDI engine and to improve overall fuel economy of the vehicle.
  • a fuel damper configured to be improved, a fuel damper characterized in that it is designed and manufactured using the fuel damper design method described above is provided.
  • a fuel pump comprising a fuel damper designed and manufactured using the fuel damper design method described above is provided.
  • direct injection by providing a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine configured to accurately analyze the function and efficiency of the fuel damper for reducing the fuel pulsation of the fuel pump, direct injection (GDI).
  • GDI direct injection
  • the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine which is configured to accurately and easily analyze the function and efficiency of the fuel damper as described above.
  • FIG. 1 is a view schematically showing a fuel supply mechanism from a fuel pump to a combustion chamber.
  • FIG. 2 schematically shows the configuration of single, double and triple fuel dampers using a double metal diaphragm inside a gas sealing applied to a fuel pump, respectively.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration in which a fuel damper is disposed inside the high pressure GDI fuel pump.
  • FIG. 4 is a table showing details of technical specifications for implementing a fuel damper.
  • FIG. 5 is a view schematically showing the overall configuration of a helium torch welding process for joining a metal diaphragm.
  • FIG. 6 is a view schematically showing the overall configuration of a fuel damper efficiency test apparatus.
  • FIG. 7 is a diagram showing the pressure difference between the case where no damper is present and the case where a damper is present at 1500 RPM.
  • FIG. 8 is a view illustrating a compression test on a fuel damper sample.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a result of performing a compression test on each fuel damper sample as shown in FIG. 8.
  • 10 is a diagram showing the percent efficiency of the tested samples.
  • FIG. 11 is a flowchart schematically showing the overall configuration of a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention to accurately analyze the function and efficiency of the fuel damper for reducing the fuel pulsation of the fuel pump in order to improve the efficiency of the direct injection (GDI) engine to improve the fuel economy of the vehicle.
  • the present invention relates to a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine.
  • the present invention uses a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine, which is configured to accurately and easily analyze the function and efficiency of the fuel damper, as described later, to determine the fuel damper based on the analysis result.
  • a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine which is configured to accurately and easily analyze the function and efficiency of the fuel damper, as described later, to determine the fuel damper based on the analysis result.
  • FIG. 1 schematically illustrates a fuel supply mechanism from a fuel pump to a combustion chamber, and schematically illustrates a fuel transport process from a high pressure fuel pump to a cylinder.
  • FIG. 2 is a single, double and triple fuel using a double metal diaphragm inside the gas sealing applied inside the fuel pump. It is a figure which shows schematically the structure of a damper, respectively.
  • the damper is a pressure sensing element that performs a damping function of fuel pulsation by changing its volume according to a change in external pressure, and has a concave face.
  • the diaphragm has concentric circular crimps with corrugated shapes so that they can be easily elastically deformed in response to changes in pressure and welded to the rim over the entire circumference. welding) and integrally coupled to prevent leakage of internal gas.
  • the latest GDI vehicle has to satisfy both fuel efficiency standards and efficiency requirements, and in GDI, in order to reduce the pressure pulsation of the low pressure fuel in the high pressure fuel pump of the high pressure fuel supply system, the design and interior of the fuel damper Gas (helium or argon or mixtures thereof) pressure is a major consideration.
  • the fuel damper is a very important factor since it is directly related to fuel consumption and operation, and a high pressure fuel pump having high performance and efficiency is required in the damper mechanism of the GDI fuel supply system.
  • high-pressure pulsation in the range of 0 to 10 bar reduces the performance of the GDI engine and adversely affects it from a structural point of view, so that the fluid pulsation of gasoline fuel injected into the GDI pump A large amplitude needs to be attenuated.
  • both a relatively low frequency range pressure pulsation and a high pressure gasoline fuel in a GDI engine can be used to Makes application difficult.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration in which a fuel damper is disposed inside the high pressure GDI fuel pump.
  • the metal diaphragm structure is clamped by the pressing member and thereby fixed inside the housing, wherein the housing may be formed integrally with the body of the high pressure fuel pump.
  • fuel dampers which are widely used in recent GDI vehicles, are produced by automobile companies in Germany and Japan, in particular, and there is an increasing demand for lighter fuel dampers and fuel dampers with reduced helium gas consumption therein. At the same time, there is an increasing demand for fuel dampers that can improve efficiency at different pressure differentials.
  • a gasoline direct injection (GDI) engine is a technology that plays a major role in reducing fuel consumption and improving the power of a spark engine (SI) engine, and is a fuel rail from a high pressure fuel pump.
  • the fuel damper is configured to reduce pressure pulsation at the low pressure fuel entrance side, and for high performance damper mechanisms, the design, size and Concentration on form is as important as considering pulsation efficiency and mechanical stress during operation.
  • the present inventors modeled a fuel damper (hereinafter, also referred to as 'double metal diaphragm damper') structure composed of two metal diaphragms for a GDI engine, and tested their efficiency at different RPM settings. The test results were compared with the existing damper samples currently applied to the GDI engine.
  • 'double metal diaphragm damper' a fuel damper
  • the present inventors considered design characteristics from three viewpoints of technologycal, consumer, and market, where, from a technical point of view, raw materials, composition ( Technical specification of a specific product, including composition, structure, size / shape, processing method, storage method, product type, etc. This was considered.
  • Figure 4 is a diagram showing the details of the technical specifications for implementing the fuel damper in a table.
  • FIG. 5 schematically illustrates the overall configuration of a helium torch welding process for coupling a metal diaphragm.
  • the welding process for joining the metal diaphragm first checks the pressure source, turns on the button to operate the pressure gauge, and then turns on the helium gas cylinder. Set to 6 bar.
  • the PRESSURE button on the control panel is turned ON to raise the pressure to 5 bar, and the servo motor of the circuit box is started to start welding.
  • the fuel damper may be configured by performing the welding process of the metal diaphragm as described above.
  • the test process for analyzing the efficiency of the fuel damper will be described.
  • FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an overall configuration of a fuel damper efficiency test apparatus.
  • the present inventors constructed a fuel damper efficiency test apparatus capable of measuring the efficiency of different fuel dampers under different RPM and pressure setting for an efficiency analysis experiment.
  • the air supply is switched on to input pressure into the tank T 1 .
  • valves T 1 -V 1 and T 1 -V 2 are closed, and T 1 -V 3 is open to apply pressure to the tank T 2 and keep it open.
  • valve T 3 and T -V 1 -V 3 close the fourth, supplying opening (air vent) valves, and T 3 -V 2 is slowly opened until the pressure reaches 0 (zero) bar, valve T 3 - V 3 opens tank T 3 slowly until oil reaches a certain level, then closes valves T 3 -V 3 .
  • test chamber air bubbles are then removed by opening the valves T 3 -V 4 , loosening and tightening the screw ports.
  • valve T 1 -V 2 is first opened and the change in pressure (typically the maximum and minimum pressure) is measured to set the standard pressure, after which the valve T 1 -V 2 is closed.
  • the change in pressure typically the maximum and minimum pressure
  • the regulator or other valves remain intact until testing other RPM settings / other damper samples, and the same procedure is performed for the next measurement / other sample.
  • the present inventors have found that, in order to measure the ratio (percentage) for the efficiency to determine the critical pressure differential, first, set the selected PRM, and a pressure of 5 bar (tank to T 3) and, at room temperature (ambient (room ) temperature).
  • this pressure difference is denoted as “dP 0 ", and when a value is received (difference between the maximum and minimum pressure), the pressure regulator switch is kept untouched.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a pressure difference in the case where there is no damper and when there is a damper at 1500 RPM.
  • the efficiency of the fuel damper can be calculated
  • dP 0 represents the pressure difference (with respect to the range of pressure difference for the selected RPM) in the absence of the damper
  • dP t represents the pressure difference in the presence of the damper
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a compression test on a fuel damper sample.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a result of performing a compression test on each fuel damper sample as shown in FIG. 8.
  • the inventors of the present invention described three different samples (developed sample; DS-1) and a comparative sample (CS-1 and CS-2)) recorded displacements at 0.2 mm and 0.8 mm by compression axially under various loading conditions.
  • the DS-1 and CS-2 samples can support more loads than the load bearing capacity of CS-1.
  • the present inventors when describing the efficiency test of the fuel damper, the present inventors, for the efficiency test, the value of the pressure difference for 500, 1000, 1500, 2000, 2500 and 3000 RPM, 1.9 bar, 4.0 bar, 5.1 bar, 4.5 bar, 4.5 bar and 4.5 bar, respectively, and two fuel damper example samples and two comparative examples (from different manufacturers) were compared for a specific standard setting.
  • FIG. 10 is a diagram showing the percent efficiency of the tested samples.
  • the present inventors have proposed a fuel damper structure for reducing fuel pressure pulsation in a high pressure fuel pump that supplies pressurized fuel to a fuel injection valve of an internal combustion engine, and a high pressure fuel pump having such a damper structure.
  • An analysis method is presented to test whether the efficiency and performance of the developed fuel damper are satisfactory and remarkable for the current GDI vehicle engine.
  • FIG. 11 is a flowchart schematically illustrating an overall configuration of a method for analyzing fuel damper efficiency of a direct injection engine according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine according to the exemplary embodiment of the present invention is divided into large parts, and a fuel damper sample is manufactured by modeling a fuel damper to be used for a fuel pump applied to a GDI engine.
  • each of the above steps may be configured with reference to the contents as described above with reference to FIGS. 4 to 10.
  • sample fabrication step (S110) may be configured by facing two metal diaphragms, filling helium gas therein, and performing torch welding, as described with reference to FIGS. 4 and 5.
  • damper efficiency measurement step (S120), as described with reference to Figure 6, may be performed using a damper efficiency test apparatus as shown in FIG.
  • damper efficiency analysis step (S130), as described above with reference to Figures 7 to 10, by comparing the results for the case with and without the damper under different RPM and pressure difference conditions as a percentage It may be configured to indicate whether and to improve the efficiency compared to the existing dampers.
  • the present invention using the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine configured as described above, determining the structure of the fuel damper that can obtain the optimum efficiency according to the analysis result and based on such structure
  • determining the structure of the fuel damper that can obtain the optimum efficiency according to the analysis result and based on such structure By further comprising the step of designing the fuel damper and the fuel pump, it is possible to implement the design method of the fuel damper and fuel pump configured to improve the fuel efficiency of the vehicle by improving the efficiency of the GDI engine.
  • the fuel damper efficiency analysis method for the direct injection engine and the fuel damper design method for the direct injection engine using the same can be implemented.
  • the present invention by implementing the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine and the fuel damper design method of the direct injection engine using the same as described above, to reduce the fuel pulsation of the fuel pump
  • a fuel damper efficiency analysis method of a direct injection engine configured to accurately analyze the function and efficiency of the fuel damper, it is possible to improve the fuel efficiency of the vehicle by improving the efficiency of the direct injection (GDI) engine.
  • to design the fuel damper based on the analysis results using the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine is configured to accurately and easily analyze the function and efficiency of the fuel damper as described above
  • the fuel damper design method of the direct injection engine configured, it is possible to implement a fuel pump of high efficiency, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle by improving the efficiency of the engine.
  • the fuel damper efficiency analysis method of the direct injection engine and the fuel damper design method using the same have been described through the embodiments of the present invention as described above.
  • the present invention is not limited only to the contents described in the embodiments, and thus, the present invention can be modified, changed, combined, and replaced by various ones according to design needs and various other factors by those skilled in the art. It is natural that the back is possible.

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Abstract

본 발명은 직분사(gasoline direct injection; GDI) 엔진에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper)에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 직분사(GDI) 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선하기 위해, 연료펌프의 연료 맥동(fuel pulsation)을 감쇄(damping)하기 위한 연료댐퍼(fuel damper)의 기능 및 효율을 정확하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 제공되며, 또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하고 또한 용이하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 분석결과에 근거하여 연료댐퍼를 설계하는 것에 의해 고효율의 연료펌프를 구현함으로써, 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법이 제공된다.

Description

직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법
본 발명은 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper)의 분석방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 균질 및 성층 연소(homogeneous and stratified combustion) 직분사 엔진을 구현하기 위해 GDI 엔진에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper) 효율을 정확하고 또한 용이하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기한 바와 같은 GDI 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 연료댐퍼 효율을 분석한 결과에 근거하여 연료댐퍼를 설계하는 것에 의해 고효율의 연료댐퍼를 설계할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법에 관한 것이다.
최근, 자동차 분야에 있어서, 연비, 파워, 토크 및 엔진 제조상의 이득과 같은 다양한 장점들로 인해, 종래의 포트 연료주입 시스템(port fuel injection system) 대신에 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진이 많이 사용되고 있다.
또한, 최근에는, 성능의 손실 없이 소형화된(downsized) 엔진을 개발하기 위해, 자동차 제조업체들에서 직접 분사(direct injection ; DI) 엔진을 적용하는 경우가 매우 빠르게 증가하고 있으며, 이에, GDI 엔진은 연료 효율(fuel efficiency) 개선 및 배출(emissions) 감소에 대한 잠재성으로 인해 계속하여 주목받고 있다.
더 상세하게는, GDI 엔진은, 가솔린이 엔진 실린더에 직접 주입되는 것에 의해 포트 연료주입 엔진에서의 연료공급 지연(fueling delay)을 제거하고, 각 사이클 동안(cycle-to-cycle) 연료 공기비(fuel-air ratio)의 정확한 제어를 가능하게 한다.
여기서, DI 시스템의 주된 구성요소(key component)는, 종래의 SI 엔진보다 훨씬 고압으로 연료를 운반하는 연료펌프가 있으며, 이러한 DI 펌프에 있어서, 연료 흐름률(fuel flow rate)과 사이즈, 소음방출(noise emission) 및 전력소비(electrical power consumption)에 대한 요구는 서로 상충된다(conflicting requirements).
또한, 상기한 바와 같은 GDI 엔진 및 이에 적용되는 연료펌프에 대한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1416396호에 제시된 바와 같은 "가솔린 직접 분사 엔진의 저압연료펌프 제어 방법 및 시스템"이 있다.
더 상세하게는, 상기한 등록특허 제10-1416396호에 제시된 가솔린 직접 분사 엔진의 저압연료펌프 제어 방법 및 시스템은, 저압 연료펌프를 구비하는 저압시스템에서 1차 가압된 연료를 고압 연료펌프를 구비한 고압시스템에서 2차 가압하여 인젝터를 통해 연소실에 직접 분사하는 가솔린 직접 분사(GDI) 엔진의 저압연료펌프제어 방법에 관한 것으로, GDI 엔진 시스템에서 고압측 연료압력(연압)을 실시간으로 모니터링하여 고압측 연료압력이 설정값 이하로 떨어지면 저압측 연료압력을 승압함으로써 연료 공급의 안정화를 달성하고, 그것에 의해, 저압시스템과 고압시스템으로 구성되는 GDI 엔진의 연료 공급시스템에서 차량의 연비 향상을 달성할 수 있도록 하기 위한 가솔린 직접 분사 엔진의 저압연료펌프 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.
아울러, 상기한 바와 같은 GDI 엔진 및 이에 적용되는 연료펌프에 대한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1316475호에 제시된 바와 같은 "GDI 엔진의 저압연료펌프 제어방법" 및 한국 등록특허공보 제10-1180952호에 제시된 바와 같은 "GDI 엔진의 노크 제어장치 및 방법"이 있다.
더 상세하게는, 먼저, 상기한 등록특허 제10-1316475호에 제시된 GDI 엔진의 저압연료펌프 제어방법은, 차량의 연비 향상을 위해 저압시스템의 저압 연료펌프를 가변 제어함에 따라 발생할 수 있는 엔진 운전상의 각종 문제점에 대비하여 상기 저압 연료펌프를 제어하도록 함으로써, GDI 엔진 탑재 차량의 연비를 향상시키면서도 GDI 엔진의 안정된 운전성을 확보할 수 있도록 하기 위한 GDI 엔진의 저압연료펌프 제어방법에 관한 것이며, 상기한 등록특허 제10-1180952호는, GDI 엔진이 흡기행정에서 분할분사에 진입될 때 노크 오감지가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위한 GDI 엔진의 노크 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
더욱이, 상기한 바와 같은 GDI 엔진 및 이에 적용되는 연료펌프에 대한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1145626호에 제시된 바와 같은 "GDI 엔진의 연료량 제어장치 및 방법"이 있다.
더 상세하게는, 상기한 등록특허 제10-1145626호에 제시된 GDI 엔진의 연료량 제어장치 및 방법은, 시동 온 요구에 따라 기본 목표 공연비로 압축분사를 실행하는 과정, 시동 온이 실행되어 압축분사에서 분할분사로 전환되면 공연비 보정량 및 기울기를 결정하여 목표 공연비를 제어하는 과정, 분할분사에서 흡기분사로 전환되면 공연비 보정량 및 기울기를 결정하여 목표 공연비를 제어하는 과정, 압축분사에서 흡기분사로 전환되면 공연비 보정량 및 기울기를 결정하여 목표 공연비를 제어하는 과정을 포함하여, GDI 엔진의 분사모드와 엔진 환경에 따라 목표 공연비를 보정하여 아이들 안정성을 제공하기 위한 GDI 엔진의 연료량 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
상기한 바와 같이, 종래, 차량의 연비를 개선하기 위해 GDI 엔진의 운전방법이나, 이에 적용되는 연료펌프의 제어방법들에 대한 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 종래기술의 내용들에는, 이러한 연료펌프를 설계하기 위한 방법에 대하여는 제시된 바 없었다.
즉, 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선하기 위하여는, GDI 엔진이나 연료펌프의 동작을 효율적으로 제어하는 것도 중요하나, 보다 바람직하게는, 최초 설계시부터 엔진에 연료를 공급하는 연료펌프의 효율을 개선할 수 있도록 설계하여 고효율의 연료펌프를 제공하는 것이 요구된다.
따라서 상기한 바와 같이, 보다 고효율의 연료펌프를 설계하기 위하여는, 연료펌프의 동작에 있어 중요한 역할을 하는 연료댐퍼의 구조 및 기능을 정확히 분석하고, 그러한 분석결과에 근거하여 최적의 연료댐퍼를 설계함으로써 고효율의 연료펌프 및 이를 이용한 GDI 엔진을 구현할 수 있도록 하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 분석방법이나 설계방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선하기 위해, 연료펌프의 연료 맥동(fuel pulsation)을 감쇄(damping)하기 위한 연료댐퍼(fuel damper)의 기능 및 효율을 정확하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하고 또한 용이하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 분석결과에 근거하여 연료댐퍼를 설계하는 것에 의해 고효율의 연료펌프를 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선하기 위해, 상기 연료펌프에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper)의 효율을 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법에 있어서, 상기 GDI 엔진에 적용되는 연료펌프에 사용될 연료댐퍼에 대한 모델링을 행하여 연료댐퍼 샘플을 제작하는 샘플 제작단계; 상기 샘플 제작단계에서 제작된 상기 연료댐퍼 샘플에 대한 효율을 테스트하는 댐퍼 효율 측정단계; 및 상기 댐퍼 효율 측정단계에서의 측정결과에 근거하여, 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 의해 상기 연료댐퍼 샘플의 효율을 계산하고 기존의 연료댐퍼들과 비교하여 분석을 수행한 결과를 표시하는 댐퍼 효율 분석단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법이 제공된다.
여기서, 상기 샘플 제작단계는, 토치 용접(torch welding) 장치를 이용하여, 두 장의 금속 다이어프램(metal diaphragm)을 맞대고, 내부 가스로서 5 bar의 압축된 헬륨 가스를 채운 다음, 각각의 상기 금속 다이어프램의 전체 외주면에 걸쳐 가장자리를 용접하는 과정을 통하여 상기 연료댐퍼 샘플을 제작하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 댐퍼 효율 측정단계는, 서로 다른 RPM 및 압력을 설정하여 연료댐퍼의 효율을 측정할 수 있도록 구성되는 댐퍼 효율 테스트장치를 이용하여, 서로 다른 복수의 RPM 및 압력값을 설정하고, 설정된 각각의 경우에 대하여 상기 댐퍼 효율 테스트장치의 테스트 챔버 내에 상기 연료댐퍼 샘플이 있는 경우의 압력차(△P)와 없는 경우의 압력차(△P)를 각각 측정하는 과정을 복수의 연료댐퍼 샘플에 대하여 각각 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 댐퍼 효율 측정단계는, 상기 압력차(△P)를 측정하기 위해, LabVIEW 프로그램(LabVIEWTM 2011)을 이용하여, 선택된 RPM에 대한 최대 및 최소 압력의 차이를 구하는 것에 의해 상기 압력차(△P)를 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 댐퍼 효율 측정단계는, 상기 연료댐퍼 샘플의 효율을 측정하기 전에, 상기 연료댐퍼 샘플의 파쇄하중(crushing loads) 및 변형 한계(deformation limit)를 측정하기 위한 압축 테스트(compression test)를 수행함으로써, 각각의 상기 연료댐퍼 샘플에 대한 하중지지력(load bearing capacity)을 측정하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 댐퍼 효율 분석단계는, 이하의 수학식을 이용하여, 상기 연료댐퍼 샘플의 효율을 백분율로 나타내도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
Figure PCTKR2015004969-appb-I000001
(여기서, dP0는 댐퍼가 없는 상태에서의 압력차이고, dPt는 댐퍼가 있는 상태에서의 압력차임)
아울러, 상기 분석방법은, 서로 다른 RPM 및 압력 조건하에서 댐퍼가 있는 경우와 없는 경우에 대한 결과를 비교하여 백분율로 나타내고, 기존의 댐퍼들과 비교하여 효율의 개선 여부 및 정도를 나타내도록 구성됨으로써, 연료댐퍼의 개발시 새로 제작된 연료댐퍼가 기존에 비해 얼마나 개선되었는지를 정확하고 용이하게 확인할 수 있으며, 분석결과를 피드백하여 연료댐퍼의 설계에 반영함으로써, 고효율의 연료펌프의 구현이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선하기 위해 상기 연료펌프에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper)를 구현하기 위한 연료댐퍼 설계방법에 있어서, 상기에 기재된 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 연료댐퍼 샘플에 대한 분석을 수행한 결과에 근거하여 연료댐퍼의 구조를 결정하는 단계; 및 상기 결정하는 단계에서 결정된 상기 연료댐퍼의 구조에 근거하여 연료댐퍼를 설계하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료댐퍼 설계방법이 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 연료댐퍼에 있어서, 상기에 기재된 연료댐퍼 설계방법을 이용하여 설계되고 제조된 것을 특징으로 하는 연료댐퍼가 제공된다.
아울러, 본 발명에 따르면, 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 연료펌프에 있어서, 상기에 기재된 연료댐퍼 설계방법을 이용하여 설계되고 제조된 연료댐퍼를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료펌프가 제공된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 연료펌프의 연료 맥동을 감쇄하기 위한 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법이 제공됨으로써, 직분사(GDI) 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하고 또한 용이하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용한 분석결과에 근거하여 연료댐퍼를 설계하도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법이 제공됨으로써, 고효율의 연료펌프를 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있다.
도 1은 연료펌프로부터 연소챔버까지의 연료공급 메커니즘을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 연료펌프 내부에 적용되는 가스 실링(gas sealing) 내측에 이중 금속 다이어프램(double metal diaphragm)을 이용한 단일(single), 이중(double) 및 삼중(triple) 연료댐퍼의 구성을 각각 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 고압 GDI 연료펌프 내부에 연료댐퍼가 배치되는 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 연료댐퍼를 구현하기 위한 기술적 제원의 상세한 내용을 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
도 5는 금속 다이어프램을 결합하기 위한 헬륨 토치 용접 과정의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 연료댐퍼 효율 테스트장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 1500 RPM에서 댐퍼가 없는 경우와 댐퍼가 있는 경우의 압력차를 나타내는 도면이다.
도 8은 연료댐퍼 샘플에 대한 압축 테스트를 수행하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 나타낸 바와 같이 하여 각각의 연료댐퍼 샘플에 대한 압축 테스트를 수행한 결과를 나타내는 도면이다.
도 10은 테스트된 샘플들의 효율 퍼센트를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 및 이를 이용한 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 직분사(GDI) 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선하기 위해, 연료펌프의 연료 맥동을 감쇄하기 위한 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하고 또한 용이하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 분석결과에 근거하여 연료댐퍼를 설계하는 것에 의해 고효율의 연료펌프를 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법에 관한 것이다.
계속해서, 도면을 참조하여, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 및 이를 이용한 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
여기서, 본 발명에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 및 이를 이용한 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명하기 전에, 먼저, GDI 엔진에 적용되는 연료댐퍼의 전체적인 구성에 대하여 설명하면, 다음과 같다.
즉, 도 1을 참조하면, 도 1은 연료펌프로부터 연소챔버까지의 연료공급 메커니즘을 개략적으로 나타내는 도면으로, 고압 연료펌프로부터 실린더로의 연료 운반과정을 개략적으로 나타내고 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 도 2는 연료펌프 내부에 적용되는 가스 실링(gas sealing) 내측에 이중 금속 다이어프램(double metal diaphragm)을 이용한 단일(single), 이중(double) 및 삼중(triple) 연료댐퍼의 구성을 각각 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 댐퍼는, 외부 압력의 변화에 따라 그 부피가 변화하는 것에 의해 연료 맥동(fuel pulsation)의 감쇄(damping) 기능을 수행하는 압력감지 소자로서, 오목한 면(concave face)을 서로 마주하는 상태로 금속 시트로 이루어진 다이어프램 형상의 두 개의 원형 워시볼(washbowl)을 동축으로(coaxially) 결합하고, 두 개의 다이어프램 사이에 형성된 내부 공간에 가스를 봉입하는(sealing) 것에 의해 구성된다.
또한, 다이어프램은, 압력 변화에 쉽게 탄성적으로 변형될 수 있도록 단면이 주름진(corrugate) 형태의 동심원형 주름(concentric circular crimps)을 가지며, 외주 전체(entire circumference)에 걸쳐 지지대(rim)에 용접(welding)되어 일체로 결합됨으로써, 내부 가스의 누출이 방지된다.
아울러, 최근의 GDI 차량은 연비 기준과 효율에 대한 요구를 모두 만족해야 하며, GDI에 있어서, 고압 연료공급 시스템의 고압 연료펌프에서 저압측 연료의 압력 맥동을 감소하기 위해서는, 연료댐퍼의 디자인 및 내부 가스(헬륨 또는 아르곤 또는 이들의 혼합기체) 압력이 주요한 고려대상이 된다.
즉, 연료댐퍼는, 연료소비와 동작에 직접적으로 관련되므로 매우 중요한 요소이며, GDI 연료공급 시스템의 댐퍼 메커니즘에 있어서, 높은 성능 및 효율을 가지는 고압 연료펌프가 요구된다.
더 상세하게는, 0 ~ 10 bar 범위의 고압 맥동(high-pressure pulsation)은 GDI 엔진의 성능을 감소시키며, 구조적인 관점에서 악영향을 미치게 되므로, GDI 펌프로 주입되는 가솔린 연료의 유체 맥동(fluid pulsation)의 큰 진폭을 감쇄시킬 필요가 있다.
예를 들면, GDI 엔진 내부에서 0 ~ 30 Hz 범위의 상대적으로 낮은 주파수 범위의 압력 맥동과 고압의 가솔린 연료는 모두, T-필터 및 헬름홀츠 공명기(Helmholtz Resonator)와 같이, 현재 사용되고 있는 압력 맥동 댐퍼의 적용을 어렵게 한다.
이에, 최근, 자동차 제조사들은 가스로 채워진 새로운 구조의 압력 맥동 댐퍼를 도입하고 있으며, 이 경우, 댐퍼를 개발하기 위해, 금속 다이어프램 구조를 얻기 위하여 2개의 금속 다이어프램(스테인레스 스틸, SUS 316 등급)이 전체 외주면(circumference)에 걸쳐 함께 용접되며, 내부에는 압축된 헬륨 가스가 채워지고, 이와 같이 용접된 금속 다이어프램 구조체는 고압 연료펌프의 하우징에 위치된다.
즉, 도 3을 참조하면, 도 3은 고압 GDI 연료펌프 내부에 연료댐퍼가 배치되는 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 금속 다이어프램 구조체의 전체 또는 적어도 일부가 가압부재에 의해 클램프되고, 그것에 의해 하우징 내부에 고정되며, 이때, 하우징은 고압 연료펌프의 몸체와 일체로 형성될 수 있다.
또한, 최근의 GDI 차량에 현재 널리 사용되는 연료댐퍼는 특히, 독일 및 일본의 자동차 회사들에서 생산하고 있으며, 보다 경량화된 연료댐퍼 및 내부의 헬륨가스 소비가 감소된 연료댐퍼에 대한 요구가 높아지고 있는 동시에, 서로 다른 압력차에서 효율을 개선할 수 있는 연료댐퍼에 대한 요구가 높아지고 있다.
즉, 일반적으로, 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진은, 연료소비 감소와 SI(Spark Ignition) 엔진의 파워의 향상을 위해 주요한 역할을 하는 기술이며, 고압 연료펌프로부터 연료 레일(fuel rail)까지 보다 나은 연료공급을 위해, 연료댐퍼는 저압 연료 유입단(low pressure fuel entrance side)에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하도록 구성되고, 고성능의 댐퍼 메커니즘을 위해, 연료댐퍼의 디자인, 사이즈 및 형태에 집중하는 것은 맥동 효율 및 동작 동안의 기계적 스트레스를 고려하는 것만큼 중요하다.
이에, 본 발명자들은, GDI 엔진을 위한 두 개의 금속 다이어프램(diaphragm)으로 구성되는 연료댐퍼(이하, '이중 금속 다이어프램 댐퍼'라고도 함) 구조를 모델링하고, 서로 다른 RPM 설정에서 그 효율을 테스트하였으며, 테스트 결과를 현재 GDI 엔진에 적용되고 있는 기존의 댐퍼 샘플들과 비교하였다.
즉, 본 발명자들은, 기술(technologycal), 소비자(consumer) 및 시장(market)의 세 가지 관점에서 설계 특성(design characteristics)을 고려하였으며, 여기서, 기술적 관점에 있어서는, 원재료(raw materials), 구성(composition), 구조(structure), 크기/형태(size/shape), 처리방법(processing method), 저장방법(storage method), 제품 형태(product type) 등을 포함하는 특정 제품의 기술적 제원(technical specification)이 고려되었다.
또한, 도 4를 참조하면, 도 4는 연료댐퍼를 구현하기 위한 기술적 제원의 상세한 내용을 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
계속해서, 연료댐퍼의 효율 분석을 위한 테스트 과정에 대하여 설명하면, 먼저, 두 개의 금속 다이어프램을 결합하기 위해, 토치 용접(torch welding)이 적용되었으며, 이를 통해, 각각의 다이어프램이 전체 외주면에 걸쳐 가장자리(rim)가 용접되어 결합되었다.
또한, 내부 가스로서 5 bar의 압축된 헬륨 가스가 사용되었고, 상기한 바와 같은 용접 과정에 의해 가스의 누출을 방지하였다.
즉, 도 5를 참조하면, 도 5는 금속 다이어프램을 결합하기 위한 헬륨 토치 용접 과정의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
더 상세하게는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 금속 다이어프램을 결합하기 위한 용접과정은, 먼저, 압력원(pressure source)을 체크하고 버튼을 ON 하여 압력 게이지를 작동시킨 다음, 헬륨 가스 실린더를 ON 하여 6 bar로 설정한다.
다음으로, 두 장의 댐퍼 다이어프램을 용접 토치에 위치시켜 고정한 후, 제어패널(control panel)의 진공(VACCUM) 버튼을 ON 하고 압력을 체크하여, 압력이 -0.102까지 올라가면 진공(VACCUM) 버튼을 OFF 한다.
계속해서, 제어패널의 압력(PRESSURE) 버튼을 ON 하여 압력을 5 bar까지 올리고, 회로박스(circuit box)의 서보모터를 시동하여 용접을 개시한다.
용접 완료 후, 제어패널의 압력(PRESSURE) 버튼을 OFF 하여 헬륨가스를 오프하고, 제어패널의 환기(VENTILATION) 버튼을 ON 하여 챔버로부터 공기를 빼낸 다음, 제어패널의 환기(VENTILATION) 버튼을 OFF 하고 압력 게이지를 체크하여 압력을 0으로 한다.
따라서 상기한 바와 같이 금속 다이어프램의 용접 과정을 수행하여 하여 연료댐퍼를 구성할 수 있으며, 계속해서, 연료댐퍼의 효율 분석을 위한 테스트 과정에 대하여 설명한다.
즉, 도 6을 참조하면, 도 6은 연료댐퍼 효율 테스트장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명자들은, 효율 분석 실험을 위해, 서로 다른 RPM과 압력 차이 설정 하에서 서로 다른 연료댐퍼의 효율을 측정할 수 있는 연료댐퍼 효율 테스트장치를 구성하였다.
더 상세하게는, 도 6에 나타낸 바와 같은 테스트 장치를 이용한 연료댐퍼 효율 분석과정은, 먼저, 공기 공급기(air supply)를 스위치 온 하여 탱크 T1에 압력을 입력한다.
다음으로, 밸브 T1-V1 및 T1-V2를 잠그고, T1-V3는 개방하여 탱크 T2로 압력을 인가하고 개방상태로 유지한다.
이어서, 밸브 T3-V1 및 T3-V4를 잠그고, 급기구(air vent) 밸브 T3-V2는 압력이 0(zero) bar에 도달할 때까지 천천히 개방하며, 밸브 T3-V3는 탱크 T3에 오일이 일정 레벨에 도달할 때까지 천천히 개방한 후 밸브 T3-V3를 닫는다.
그 후, 탱크 T3에서 버블(bubbles)이 제거되도록 3 ~ 5분간 기다린 후(T3-V2는 개방상태로 유지), 밸브 T3-V2를 닫고 밸브 T3-V1을 개방하여 탱크 T3 내부에 압력(5 bar)을 인가한다.
다음으로, 밸브 T1-V3를 닫고 밸브 T1-V1을 천천히 개방하여 공기방울(air bubble)이 급기구(air vent)를 통과하여 오일 회수용기(Oil return gallon)로 도달하도록 한다.
이어서, 밸브 T3-V4를 개방하고 스크류 포트(screw ports)를 풀고(losing) 조이는(tight) 것에 의해 테스트 챔버 공기방울을 제거한다.
계속해서, 컴퓨터를 시동하여 데이터 취득 및 신호처리장치 케이블을 연결한 후, 압력차(△P)를 측정하기 위해 사용되는 LabVIEW 프로그램(LabVIEWTM 2011)을 실행한다.
이어서, 서보모터를 시동하여 제어패널에 의해 원하는 RPM(500m, 1000, 1500 등)으로 설정한 다음 레귤레이터(흐름 스위치(flow switch))에 의해 표준 압력을 설정하고, 테스트 챔버 내에 댐퍼가 없을 때의 압력차(△P)를 측정한다.
이와 같이 하여, 먼저 밸브 T1-V2를 개방하고 표준 압력을 설정하기 위해 압력의 변화(일반적으로, 최대 및 최소 압력)를 측정하며, 측정 후에는 밸브 T1-V2를 닫는다.
또한, 표준 압력이 설정되면, 레귤레이터 또는 그 밖의 다른 밸브들은, 다른 RPM 설정/다른 댐퍼 샘플에 대한 실험시까지 그대로 유지하며, 다음 측정/다른 샘플에 대하여도 동일한 과정으로 수행된다.
계속해서, 상기한 바와 같은 테스트장치를 이용하여 압력차를 측정하는 과정에 대하여 설명한다.
즉, 본 발명자들은, 효율에 대한 비율(percentage)을 측정하기 위해 중요한 압력차를 측정하기 위해, 먼저, 선택된 PRM을 설정하고, 5 bar의 압력(탱크 T3에)과, 실온(ambient(room) temperature)을 입력한다.
다음으로, 장치를 작동시켜 선택된 RPM에 대한 압력차의 범위를 설정하고, PC에서 LabVIEWTM 2011을 이용하여 시간(0 ~ 2초)에 대하여 압력차의 값과 동일하거나 가장 가까운 압력의 최대 및 최소 범위를 구한다.
여기서, 이러한 압력차를 "dP0"로 나타내고, 값이 수신되면(최대 및 최소 압력의 차), 압력 레귤레이터 스위치를 건드리지 않고 유지한다.
그 후, 연료 댐퍼를 댐퍼 테스트 챔버 내에 위치시키고 상기한 바와 같은 과정에 따라 테스트장치를 동작시키면, 시간에 대한 압력차의 값이 감소되며, 이러한 압력차의 감소는 댐퍼의 배치(placement)에 기인한 것으로, 여기서는 이를 "dPt"로 나타낸다.
예를 들면, 1500RPM 및 27℃의 상온에서(압력차는 5.10 bar인 것으로 가정), 댐퍼가 없는 경우의 최대 및 최소값은 각각 7.08 bar 및 1.97 bar 이고, 두 값 사이의 차이는 5.11 bar 이므로, 따라서 이 경우, dP0 = 5.11 bar 이다.
또한, 댐퍼를 테스트 챔버 내에 배치한 후의 최대 및 최소값은 각각 5.10 bar 및 4.29 bar 이며, 두 값 사이의 차이는 0.81 bar 이므로, 따라서 이 경우, dPt = 0.81 bar 이다.
즉, 도 7을 참조하면, 도 7은 1500 RPM에서 댐퍼가 없는 경우와 댐퍼가 있는 경우의 압력차를 나타내는 도면이다.
계속해서, 상기한 바와 같이 하여 구해진 압력차를 이용하여 연료 댐퍼의 효율을 계산하는 과정에 대하여 설명한다.
즉, 연료 댐퍼의 효율은, 이하의 [수학식 1]에 나타낸 바와 같이 하여 구해질 수 있다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2015004969-appb-I000002
여기서, dP0는 댐퍼가 없는 상태에서의 압력차(선택된 RPM에 대한 압력차의 범위에 대하여)를 나타내고, dPt는 댐퍼가 있는 상태에서의 압력차를 나타낸다.
다음으로, 도 8 및 도 9를 참조하여, 파쇄하중(crushing loads) 하에서 물성을 결정하는 연료댐퍼의 압축 테스트(compression test)에 대하여 설명한다.
즉, 도 8을 참조하면, 도 8은 연료댐퍼 샘플에 대한 압축 테스트를 수행하는 모습을 나타내는 도면이다.
또한, 도 9를 참조하면, 도 9는 도 8에 나타낸 바와 같이 하여 각각의 연료댐퍼 샘플에 대한 압축 테스트를 수행한 결과를 나타내는 도면이다.
더 상세하게는, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명자들은, 효율 테스트 전에 3가지의 서로 다른 샘플(실시예(developed sample ; DS-1)와 비교예(compared sample ; CS-1 및 CS-2))에 대하여 다양한 부하 조건에서 축방향으로 가압하여(compressed axially) 0.2mm와 0.8mm에서의 변위(displacement)를 기록하였다.
여기서, 이러한 압축 테스트는 재료의 성질(behavior) 및 변형 한계(deformation limit)를 측정하는데 유용하다.
즉, 도 9에 나타낸 바와 같은 내용으로부터, CS-1의 하중지지력(load bearing capacity)에 비해 DS-1 및 CS-2 샘플이 더 많은 하중을 지지할 수 있음을 알 수 있다.
다음으로, 연료댐퍼의 효율 테스트(efficiency test)에 대하여 설명하면, 본 발명자들은, 효율 테스트를 위해, 500, 1000, 1500, 2000, 2500 및 3000 RPM에 대한 압력차의 값을, 1.9 bar, 4.0 bar, 5.1 bar, 4.5 bar, 4.5 bar 및 4.5 bar로 각각 설정하였으며, 또한, 두 개의 연료댐퍼 실시예 샘플과 두 개의 비교예 샘플(서로 다른 제조사의)을 특정 표준 설정에 대하여 비교하였다.
더 상세하게는, 도 10을 참조하면, 도 10은 테스트된 샘플들의 효율 퍼센트를 나타내는 도면이다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 효율 테스트 결과, 실시예 샘플들의 효율과 현재 GDI 차량에서 널리 사용되고 있는 기존의 연료댐퍼의 효율이 거의 동일하게 나타나는 것을 확인할 수 있다.
따라서 상기한 바와 같이 하여 효율 분석을 수행함으로써, 연료댐퍼의 개발시 새로 제작된 연료댐퍼가 기존에 비해 얼마나 개선되었는지를 정확하고 또한 용이하게 확인할 수 있으며, 아울러, 그러한 결과를 피드백하여 연료댐퍼의 설계에 반영함으로써, 고효율의 연료펌프의 구현이 가능한 연료댐퍼를 설계할 수 있다.
즉, GDI 엔진에 있어서는, 가솔린이 엔진에 직접 분사되므로, 노말 및 아이들 동작(normal and idle operations) 동안 챔버 및 보조 배관(auxiliary pipes) 내에서 고압 진동(high-pressure oscillation)이 발생하며, 이러한 고압 진동의 크기(magnitude)를 줄이기 위해, 헬륨 가스로 채워진 맥동 댐퍼에 기반한 이중 금속 다이어프램이 고압 연료펌프 내부에 설치된다.
이에, 본 발명자들은, 내연기관의 연료주입 밸브에 가압된 연료를 공급하는 고압 연료펌프에서의 연료 압력 맥동을 감소하기 위한 연료 댐퍼 구조 및 그러한 댐퍼 구조를 가지는 고압 연료펌프를 제시하였으며, 이를 위해, 개발된 연료댐퍼의 효율 및 성능이 현재 사용되고 있는 GDI 차량 엔진에 적용하기에 충분히 만족스럽고 현저한지를 테스트할 수 있는 분석방법을 제시하였다.
더 상세하게는, 도 11을 참조하면, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법은, 크게 나누어, GDI 엔진에 적용되는 연료펌프에 사용될 연료댐퍼에 대한 모델링을 행하여 연료댐퍼 샘플을 제작하는 샘플 제작단계(S110)와, 상기 단계에서 제작된 샘플을 댐퍼 효율 테스트장치에 장착하여 댐퍼의 효율을 테스트하는 댐퍼 효율 측정단계(S120)와, 상기한 측정단계에서의 측정결과에 근거하여 댐퍼의 효율을 구하고 분석 결과를 사용자에게 제시하는 댐퍼 효율 분석단계(S130)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기한 각각의 단계들은, 도 4 내지 도 10을 참조하여 상기에 설명한 바와 같은 내용을 참조하여 구성될 수 있다.
즉, 상기한 샘플 제작단계(S110)는, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 두 장의 금속 다이어프램을 맞대고 내부에 헬륨 가스를 채운 다음 토치 용접을 행함으로써 구성될 수 있다.
또한, 상기한 댐퍼 효율 측정단계(S120)는, 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이, 도 6에 나타낸 바와 같은 댐퍼 효율 테스트장치를 이용하여 수행될 수 있다.
아울러, 상기한 댐퍼 효율 분석단계(S130)는, 도 7 내지 도 10을 참조하여 상기에 설명한 바와 같이, 서로 다른 RPM 및 압력차 조건하에서 댐퍼가 있는 경우와 없는 경우에 대한 결과를 비교하여 백분율로 나타내고, 기존의 댐퍼들과 비교하여 효율의 개선 여부 및 정도를 나타내도록 구성될 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 분석 결과에 따라 최적의 효율을 얻을 수 있는 연료댐퍼의 구조를 결정하는 단계 및 그러한 구조에 근거하여 연료댐퍼 및 연료펌프를 설계하는 단계를 더 포함하도록 구성됨으로써, GDI 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 연료댐퍼 및 연료펌프의 설계방법을 구현할 수 있다.
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 및 이를 이용한 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법을 구현할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 및 이를 이용한 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 연료펌프의 연료 맥동을 감쇄하기 위한 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법이 제공됨으로써, 직분사(GDI) 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 연료댐퍼의 기능 및 효율을 정확하고 또한 용이하게 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용한 분석결과에 근거하여 연료댐퍼를 설계하도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법이 제공됨으로써, 고효율의 연료펌프를 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 엔진의 효율을 개선하여 차량의 연비를 개선할 수 있다.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법 및 이를 이용한 직분사 엔진의 연료댐퍼 설계방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.

Claims (10)

  1. 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선하기 위해, 상기 연료펌프에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper)의 효율을 분석할 수 있도록 구성되는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법에 있어서,
    상기 GDI 엔진에 적용되는 연료펌프에 사용될 연료댐퍼에 대한 모델링을 행하여 연료댐퍼 샘플을 제작하는 샘플 제작단계;
    상기 샘플 제작단계에서 제작된 상기 연료댐퍼 샘플에 대한 효율을 테스트하는 댐퍼 효율 측정단계; 및
    상기 댐퍼 효율 측정단계에서의 측정결과에 근거하여, 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 의해 상기 연료댐퍼 샘플의 효율을 계산하고 기존의 연료댐퍼들과 비교하여 분석을 수행한 결과를 표시하는 댐퍼 효율 분석단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 샘플 제작단계는,
    토치 용접(torch welding) 장치를 이용하여, 두 장의 금속 다이어프램(metal diaphragm)을 맞대고, 내부 가스로서 5 bar의 압축된 헬륨 가스를 채운 다음, 각각의 상기 금속 다이어프램의 전체 외주면에 걸쳐 가장자리를 용접하는 과정을 통하여 상기 연료댐퍼 샘플을 제작하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 댐퍼 효율 측정단계는,
    서로 다른 RPM 및 압력을 설정하여 연료댐퍼의 효율을 측정할 수 있도록 구성되는 댐퍼 효율 테스트장치를 이용하여,
    서로 다른 복수의 RPM 및 압력값을 설정하고,
    설정된 각각의 경우에 대하여 상기 댐퍼 효율 테스트장치의 테스트 챔버 내에 상기 연료댐퍼 샘플이 있는 경우의 압력차(△P)와 없는 경우의 압력차(△P)를 각각 측정하는 과정을 복수의 연료댐퍼 샘플에 대하여 각각 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 댐퍼 효율 측정단계는,
    상기 압력차(△P)를 측정하기 위해, LabVIEW 프로그램(LabVIEWTM 2011)을 이용하여, 선택된 RPM에 대한 최대 및 최소 압력의 차이를 구하는 것에 의해 상기 압력차(△P)를 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 댐퍼 효율 측정단계는,
    상기 연료댐퍼 샘플의 효율을 측정하기 전에, 상기 연료댐퍼 샘플의 파쇄하중(crushing loads) 및 변형 한계(deformation limit)를 측정하기 위한 압축 테스트(compression test)를 수행함으로써, 각각의 상기 연료댐퍼 샘플에 대한 하중지지력(load bearing capacity)을 측정하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 댐퍼 효율 분석단계는,
    이하의 수학식을 이용하여, 상기 연료댐퍼 샘플의 효율을 백분율로 나타내도록 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
    Figure PCTKR2015004969-appb-I000003
    (여기서, dP0는 댐퍼가 없는 상태에서의 압력차이고, dPt는 댐퍼가 있는 상태에서의 압력차임)
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 분석방법은,
    서로 다른 RPM 및 압력 조건하에서 댐퍼가 있는 경우와 없는 경우에 대한 결과를 비교하여 백분율로 나타내고, 기존의 댐퍼들과 비교하여 효율의 개선 여부 및 정도를 나타내도록 구성됨으로써, 연료댐퍼의 개발시 새로 제작된 연료댐퍼가 기존에 비해 얼마나 개선되었는지를 정확하고 용이하게 확인할 수 있으며,
    분석결과를 피드백하여 연료댐퍼의 설계에 반영함으로써, 고효율의 연료펌프의 구현이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법.
  8. 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선하기 위해 상기 연료펌프에 적용되는 연료댐퍼(fuel damper)를 구현하기 위한 연료댐퍼 설계방법에 있어서,
    청구항 1항 내지 7항 중 어느 한 항에 기재된 직분사 엔진의 연료댐퍼 효율 분석방법을 이용하여, 연료댐퍼 샘플에 대한 분석을 수행한 결과에 근거하여 연료댐퍼의 구조를 결정하는 단계; 및
    상기 결정하는 단계에서 결정된 상기 연료댐퍼의 구조에 근거하여 연료댐퍼를 설계하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료댐퍼 설계방법.
  9. 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 연료댐퍼에 있어서,
    청구항 8항에 기재된 연료댐퍼 설계방법을 이용하여 설계되고 제조된 것을 특징으로 하는 연료댐퍼.
  10. 직분사(gasoline direct injection ; GDI) 엔진의 연료공급 시스템에 사용되는 연료펌프에서의 압력 맥동(pressure pulsation)을 감소하여 상기 GDI 엔진의 효율을 개선하고 차량의 전체적인 연비를 개선할 수 있도록 구성되는 연료펌프에 있어서,
    청구항 8항에 기재된 연료댐퍼 설계방법을 이용하여 설계되고 제조된 연료댐퍼를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료펌프.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4205637A (en) * 1976-12-13 1980-06-03 Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Electronic fuel injection system for an internal combustion engine having electromagnetic valves and a fuel damper upstream thereof
JP2001041856A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 差動カーボンシールの性能試験装置
KR20060128369A (ko) * 2005-06-10 2006-12-14 충주대학교 산학협력단 원심형 혈액펌프의 수력학적 최적설계
KR101424696B1 (ko) * 2012-09-27 2014-07-31 (주)대정고분자산업 가솔린 직분사 엔진용 연료펌프의 연료댐퍼 내부 봉입압력 측정장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4205637A (en) * 1976-12-13 1980-06-03 Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Electronic fuel injection system for an internal combustion engine having electromagnetic valves and a fuel damper upstream thereof
JP2001041856A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 差動カーボンシールの性能試験装置
KR20060128369A (ko) * 2005-06-10 2006-12-14 충주대학교 산학협력단 원심형 혈액펌프의 수력학적 최적설계
KR101424696B1 (ko) * 2012-09-27 2014-07-31 (주)대정고분자산업 가솔린 직분사 엔진용 연료펌프의 연료댐퍼 내부 봉입압력 측정장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KIM, JU YEONG ET AL.: "Pulsation Damper Optimization for GDI Fuel Pump using Design of Experiment", KSAE 2011 ANNUAL CONFERENCE AND EXHIBITION, November 2011 (2011-11-01), pages 1828 - 1831 *

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