[go: up one dir, main page]

KR20150070212A - Fuel injection arrangement - Google Patents

Fuel injection arrangement Download PDF

Info

Publication number
KR20150070212A
KR20150070212A KR1020157011572A KR20157011572A KR20150070212A KR 20150070212 A KR20150070212 A KR 20150070212A KR 1020157011572 A KR1020157011572 A KR 1020157011572A KR 20157011572 A KR20157011572 A KR 20157011572A KR 20150070212 A KR20150070212 A KR 20150070212A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
fuel injection
valve
conduit
injection valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020157011572A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102034334B1 (en
Inventor
안톤 빈테르스텔레르
미까엘 뜨로베리
Original Assignee
바르실라 핀랜드 오이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바르실라 핀랜드 오이 filed Critical 바르실라 핀랜드 오이
Publication of KR20150070212A publication Critical patent/KR20150070212A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102034334B1 publication Critical patent/KR102034334B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M45/00Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
    • F02M45/02Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
    • F02M45/04Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
    • F02M45/08Injectors peculiar thereto
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M45/00Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
    • F02M45/02Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
    • F02M45/04Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
    • F02M45/08Injectors peculiar thereto
    • F02M45/086Having more than one injection-valve controlling discharge orifices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/44Valves, e.g. injectors, with valve bodies arranged side-by-side

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입하기 위한 연료 주입 배열체는 제 1 연료 주입 밸브 (1), 제 2 연료 주입 밸브 (2), 및 상기 연료 주입 밸브들 (1, 2) 에 연료를 공급하기 위한 압력 매체원 (3) 을 포함한다. 선택 밸브 (4) 는, 연료 밸브들 (1, 2) 중 하나가 사용되는 것을 선택하기 위해 사용된다. 제 1 연료 도관 (6) 은 제 1 연료 주입 밸브 (1) 를 선택 밸브 (4) 에 연결하고, 제 2 연료 도관 (7) 은 제 2 연료 주입 밸브 (2) 를 선택 밸브 (4) 에 연결한다. 연료 주입 배열체는 선택 밸브 (4) 와 제 2 연료 주입 밸브 (2) 사이에서 제 2 연료 도관 (7) 의 압력을 조절하기 위한 수단 (8) 을 포함한다.A fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into the cylinder 11 of the piston engine comprises a first fuel injection valve 1, a second fuel injection valve 2, And a pressure medium source (3) for supplying the pressure medium. The selection valve 4 is used to select one of the fuel valves 1, 2 to be used. The first fuel conduit 6 connects the first fuel injection valve 1 to the selector valve 4 and the second fuel conduit 7 connects the second fuel injection valve 2 to the selector valve 4 do. The fuel injection arrangement includes means (8) for regulating the pressure of the second fuel conduit (7) between the selector valve (4) and the second fuel injection valve (2).

Description

연료 주입 배열체{FUEL INJECTION ARRANGEMENT}[0001] FUEL INJECTION ARRANGEMENT [0002]

본 발명은 청구항 1 의 전제부에 따라 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더에 주입하기 위한 연료 주입 배열체 (arrangement) 에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into a cylinder of a piston engine in accordance with the preamble of claim 1.

대형 내연 기관들에서, 예컨대 선박 또는 발전소 기관들에서, 기관의 각각의 실린더에는 하나 이상의 연료 인젝터가 제공될 수 있다. 예를 들어, 이중 연료 기관들에는 액체 연료에 대한 작동을 위해 하나의 인젝터가 제공될 수 있고, 또한 기관이 기체 연료에 대해 작동되는 때에 적은 양의 액체 파일럿 연료를 주입하기 위한 다른 인젝터가 제공될 수 있다. 또한, 액체 연료만을 사용하는 기관들에는 상이한 부하에 대한 상이한 인젝터들이 제공될 수 있다. 특히 이중 연료 기관에 관한 문제점은, 연료 인젝터들 중 하나를 통해 주입된 연료의 양이 매우 작다는 것이다. 그러므로, 이러한 기관들에는, 기관이 액체 연료에 대해 작동되는 때에 높은 압력에서 연료를 연료 인젝터들에 공급하기 위한 종래의 연료 주입 펌프들과, 기관이 가스 연료에 대해 작동되는 때에 액체 연료를 파일럿 연료 인젝터들에 공급하기 위한 커먼 레일 시스템이 일반적으로 제공된다. 이러한 종류의 시스템은 매우 작은 주입 양들을 가능하게 하고 심지어 매우 엄중한 배출 규제들을 충족시킬 수 있다. 하지만, 두 개의 별개의 연료 주입 시스템들이 기관의 복잡성을 증가시킨다.In large internal combustion engines, for example in marine or power plant engines, each cylinder of the engine may be provided with one or more fuel injectors. For example, dual fuel engines may be provided with one injector for operation with liquid fuel and another injector for injecting a small amount of liquid pilot fuel when the engine is operated on gaseous fuel . In addition, different injectors for different loads can be provided for engines using only liquid fuel. A problem with dual fuel engines in particular is that the amount of fuel injected through one of the fuel injectors is very small. Therefore, these organs include conventional fuel injection pumps for feeding fuel to the fuel injectors at high pressures when the engine is operated on liquid fuel, A common rail system for feeding injectors is generally provided. This type of system enables very small injected quantities and can even meet very stringent emission regulations. However, two separate fuel injection systems increase the complexity of the engine.

본 발명은 목적은 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더에 주입하기 위해 개선된 연료 주입 배열체를 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 배열체의 특징적인 특징부들은 청구항 1 의 특징부에 주어진다.The object of the invention is to provide an improved fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into the cylinder of a piston engine. The characteristic features of the arrangement according to the invention are given in the characterizing part of claim 1.

본 발명에 따른 연료 주입 배열체는 제 1 연료 주입 밸브, 제 2 연료 주입 밸브, 제 1 연료 주입 밸브 및 제 2 연료 주입 밸브에 연료를 공급하기 위한 압력 매체원, 압력 매체원으로부터 제 1 연료 주입 밸브 또는 제 2 연료 주입 밸브로의 유동을 선택적으로 허용하기 위한 선택 밸브, 압력 매체원을 선택 밸브에 연결하기 위한 연료 공급 도관, 제 1 연료 주입 밸브를 선택 밸브에 연결하기 위한 제 1 연료 도관, 및 제 2 연료 주입 밸브를 선택 밸브에 연결하기 위한 제 2 연료 도관을 포함한다. 배열체는 선택 밸브와 제 2 연료 주입 밸브 사이에서 제 2 연료 도관의 압력을 조절하기 위한 수단을 추가로 포함한다.The fuel injection arrangement according to the present invention comprises a first fuel injection valve, a second fuel injection valve, a first fuel injection valve and a pressure medium source for supplying fuel to the second fuel injection valve, A selector valve for selectively permitting flow to the valve or the second fuel injection valve, a fuel supply conduit for connecting the pressure medium source to the selector valve, a first fuel conduit for connecting the first fuel injection valve to the selector valve, And a second fuel conduit for connecting the second fuel injection valve to the select valve. The arrangement further comprises means for regulating the pressure of the second fuel conduit between the select valve and the second fuel injection valve.

본 발명에 따른 배열체를 이용하여, 상이한 압력들에서 상이한 양의 연료를 주입하기 위해 사용되는 상이한 연료 인젝터들에 연료를 공급하기 위해 동일한 가압 연료 공급원이 사용될 수 있다. 따라서, 상이한 연료 주입 밸브들에 대한 별개의 연료 공급 시스템들에 대한 요구는 제거될 수 있고, 이는 연료 주입 시스템을 덜 복잡하고 값비싸게 만드는데 도움이 된다.With the arrangement according to the invention, the same pressurized fuel source can be used to supply fuel to the different fuel injectors used to inject different amounts of fuel at different pressures. Thus, the need for separate fuel supply systems for different fuel injection valves can be eliminated, which helps make the fuel injection system less complex and more expensive.

압력 매체원은 고압의 연료 주입 펌프일 수 있다. 제 2 연료 주입 밸브는 예를 들어 제 1 연료 주입 밸브보다 더 적은 양의 연료를 주입하기 위해 구성되는 파일럿 연료 밸브일 수 있다.The pressure source may be a high pressure fuel injection pump. The second fuel injection valve may be, for example, a pilot fuel valve configured to inject a smaller amount of fuel than the first fuel injection valve.

본 발명의 실시형태에 따라, 배열체는 제 2 연료 주입 밸브의 개방 및/또는 폐쇄 시기를 제어하기 위한 수단을 포함한다. 수단은 예를 들어 제어 밸브일 수 있다. 이는 제 2 연료 주입 밸브의 시기의 정확한 제어 및 제 2 연료 주입 밸브를 통해 주입된 연료의 양의 정확한 제어를 가능하게 한다.According to an embodiment of the present invention, the arrangement includes means for controlling the opening and / or closing timing of the second fuel injection valve. The means may be, for example, a control valve. This enables accurate control of the timing of the second fuel injection valve and accurate control of the amount of fuel injected through the second fuel injection valve.

본 발명의 실시형태에 따라, 배열체는 제 2 연료 도관으로부터 분기하는 오버플로 도관 및 제 2 연료 도관의 압력을 조절하기 위한 오버플로 도관에 배치되는 스로틀을 포함한다. 스로틀 대신에, 감압 밸브가 제 2 연료 도관의 압력을 조절하기 위해 사용될 수 있다.According to an embodiment of the invention, the arrangement comprises an overflow conduit branching off from the second fuel conduit and a throttle disposed in an overflow conduit for regulating the pressure of the second fuel conduit. Instead of a throttle, a pressure reducing valve may be used to regulate the pressure of the second fuel conduit.

본 발명의 실시형태들은 첨부 도면을 참조하여 더 상세하게 후술된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Embodiments of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 연료 주입 배열체의 개략도를 도시한다.1 shows a schematic view of a fuel injection arrangement according to an embodiment of the invention.

본 발명에 따른 연료 주입 배열체는 대형 내연 기관들, 예컨대 선박들의 주요 또는 보조 기관들, 해양 어플리케이션들의 기관들 또는 전기를 생산하기 위한 발전소들에서 사용되는 기관들에 특히 적합하다. 본 발명은 양자의 액체 연료와 기체 연료에 대해 작동될 수 있는 이중 연료 기관들에서 특히 유리하고, 상기 이중 연료 기관들에서 기관이 가스 모드로 작동되는 때에 소량의 액체 파일럿 연료가 사용된다. 하지만, 본 발명은, 두 개 이상의 연료 인젝터들이 각각의 실린더에 대해 사용되는 다른 기관들에서 또한 활용될 수 있다.The fuel injection arrangement according to the invention is particularly suitable for large internal combustion engines, such as engines used in main or auxiliary engines of marine applications, engines of marine applications or power plants for generating electricity. The present invention is particularly advantageous in dual fuel engines that can be operated on both liquid fuel and gaseous fuel, wherein a small amount of liquid pilot fuel is used when the engine is operating in gas mode in the dual fuel engines. However, the present invention may also be utilized in other organs where two or more fuel injectors are used for each cylinder.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 연료 주입 배열체의 개략도를 도시한다. 배열체는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입하기 위해 배치되는 제 1 연료 주입 밸브 (1) 및 제 2 연료 주입 밸브 (2) 를 포함한다. 제 2 연료 주입 밸브 (2) 는 제 1 연료 주입 밸브 (1) 보다 더 적은 양의 연료를 주입하기 위해 구성된다. 도면의 실시형태에서, 제 2 연료 주입 밸브 (2) 는 적은 양의 액체 연료를 실린더 (11) 에 주입하기 위한 이중 연료 기관에서 사용되는 파일럿 연료 밸브이다. 액체 연료의 버닝 (burning) 은 실린더 (11) 내의 가스-공기 혼합물의 연소를 개시한다. 제 2 연료 주입 밸브 (2) 는 낮은 부하들에서 연료를 주입하기 위한 이중 연료 기관들과는 다른 기관들에서 또한 사용될 수 있다. 기관의 각각의 실린더 (11) 에는 유사한 연료 주입 배열체가 제공된다. 도면의 실시형태에서, 연료 주입 밸브들 (1, 2) 은, 연료를 실린더 (11) 의 연소 챔버로 직접 주입하기 위해 사용되는 연료 주입 유닛 (12) 의 일부이다. 하지만, 연료 주입 밸브들 (1, 2) 은 커먼 연료 주입 유닛에 배치될 필요는 없고, 상기 연료 주입 밸브들은 또한 분리될 수 있으며, 연료 주입 밸브들 (1, 2) 중 하나 또는 둘 다는 연료를 예비 연소 챔버에 주입하기 위해 또한 사용될 수 있다. 양자의 연료 주입 밸브들 (1, 2) 은 종래의 유형을 가진다. 각각의 연료 주입 밸브 (1, 2) 는, 연료 주입 밸브 (1, 2) 의 단부에 배치되는 노즐 (1a, 2a), 및 연료 주입 밸브 (1, 2) 의 보디 내측에 배치되는 연료 갤러리 (1d, 2d) 를 포함한다. 연료는 노즐 (1a, 2a) 을 통해 실린더 (11) 에 주입되기 전에 연료 갤러리 (1d, 2d) 내에 저장된다. 각각의 연료 주입 밸브 (1, 2) 에는 연료 갤러리 (1d, 2d) 와 노즐 (1a, 2a) 사이의 유체 연통을 개방 및 폐쇄하기 위한 밸브 니들 (1b, 2b) 이 또한 제공된다. 밸브 니들 (1b, 2b) 은 스프링 (1c, 2c) 에 의해 폐쇄 위치에서 유지된다. 연료 주입 밸브들 (1, 2) 의 많은 상이한 구성들이 도면에 도시된 구성 대신에 가능하다. 예를 들어, 밸브 니들들 (1b, 2b) 은 동축일 수 있고, 양자의 연료 주입 밸브들 (1, 2) 은 연료 주입 밸브들 (1, 2) 의 각각에 대한 별개의 노즐 구멍들을 구비하는 커먼 노즐 부분을 활용할 수 있다.1 shows a schematic view of a fuel injection arrangement according to an embodiment of the invention. The arrangement includes a first fuel injection valve (1) and a second fuel injection valve (2) arranged to inject liquid fuel into the cylinder (11) of the piston engine. The second fuel injection valve 2 is configured to inject a smaller amount of fuel than the first fuel injection valve 1. In the embodiment of the figures, the second fuel injection valve 2 is a pilot fuel valve used in a dual fuel engine for injecting a small amount of liquid fuel into the cylinder 11. The burning of the liquid fuel initiates the combustion of the gas-air mixture in the cylinder 11. The second fuel injection valve 2 may also be used in other engines than the dual fuel engines for injecting fuel at low loads. A similar fuel injection arrangement is provided in each cylinder 11 of the engine. In the embodiment of the drawings, the fuel injection valves 1 and 2 are a part of the fuel injection unit 12 used to directly inject fuel into the combustion chamber of the cylinder 11. [ However, it is not necessary for the fuel injection valves 1, 2 to be arranged in the common fuel injection unit, the fuel injection valves can also be separated, and one or both of the fuel injection valves 1, May also be used to inject into the precombustion chamber. Both of the fuel injection valves 1, 2 have a conventional type. Each of the fuel injection valves 1 and 2 includes nozzles 1a and 2a disposed at the ends of the fuel injection valves 1 and 2 and a fuel gallery 1d and 2d. The fuel is stored in the fuel gallery 1d, 2d before being injected into the cylinder 11 through the nozzles 1a, 2a. Each of the fuel injection valves 1 and 2 is also provided with valve needles 1b and 2b for opening and closing the fluid communication between the fuel gallery 1d and 2d and the nozzles 1a and 2a. The valve needle 1b, 2b is held in the closed position by the springs 1c, 2c. Many different configurations of the fuel injection valves 1, 2 are possible instead of the configuration shown in the drawings. For example, the valve needle 1b, 2b may be coaxial and both fuel injection valves 1, 2 may have separate nozzle holes for each of the fuel injection valves 1, The common nozzle section can be utilized.

양자의 연료 주입 밸브들 (1, 2) 은, 도면의 실시형태에서 고압의 연료 주입 펌프인 압력 매체원 (3) 에 연결된다. 연료는 연료 주입 펌프 (3) 로부터 직접적으로 연료 주입 밸브들 (1, 2) 에 공급될 필요가 없고, 상기 연료는 펌프 (3) 에 의해 가압될 수 있으며, 또한 연료 주입 밸브들 (1, 2) 에 공급되기 이전에 챔버 내에 저장될 수 있다. 펌프 (3) 는 상이한 부하들에서 적절한 연료 주입 시기 및 분량을 선택하기 위해 조절될 수 있는 종래의 연료 주입 펌프이다. 연료 주입 배열체에는 연료 주입 펌프 (3) 로부터 연료 주입 밸브들 (1, 2) 로 연료를 전달하기 위한 연료 공급 도관 (5) 이 제공된다. 연료 주입 밸브들 (1, 2) 중 단 하나의 연료 주입 밸브가 한 번에 사용되고, 따라서 배열체에는 연료 주입 펌프 (3) 로부터 제 1 연료 주입 밸브 (1) 또는 제 2 연료 주입 밸브 (2) 로의 유동을 허용하기 위한 선택 밸브 (4) 가 제공된다. 선택 밸브 (4) 는 하나의 입구 포트 (4a) 와 제 1 출구 포트 (4b) 및 제 2 출구 포트 (4c) 가 제공되는 삼방 밸브이다. 제 1 연료 도관 (6) 은 선택 밸브 (4) 의 제 1 출구 포트 (4b) 를 제 1 연료 주입 밸브 (1) 에 연결하고, 제 2 연료 도관 (7) 은 제 2 출구 포트 (4c) 를 제 2 연료 주입 밸브 (2) 에 연결한다. 선택 밸브 (4) 의 입구 포트 (4a) 는 연료 공급 도관 (5) 에 연결된다. 도면의 실시형태에서, 선택 밸브 (4) 는 솔레노이드 밸브이다.Both fuel injection valves 1 and 2 are connected to a pressure medium source 3 which is a high-pressure fuel injection pump in the embodiment of the drawing. The fuel need not be fed directly from the fuel injection pump 3 to the fuel injection valves 1 and 2 and the fuel can be pressurized by the pump 3 and the fuel injection valves 1, ), ≪ / RTI > The pump 3 is a conventional fuel injection pump that can be adjusted to select the appropriate fuel injection timing and amount at different loads. The fuel injection arrangement is provided with a fuel supply conduit (5) for transferring fuel from the fuel injection pump (3) to the fuel injection valves (1, 2). Only one of the fuel injection valves 1 and 2 is used at one time so that the first fuel injection valve 1 or the second fuel injection valve 2 is connected to the arrangement from the fuel injection pump 3, There is provided a selection valve 4 for permitting the flow to the < / RTI > The selector valve 4 is a three-way valve provided with one inlet port 4a and a first outlet port 4b and a second outlet port 4c. The first fuel conduit 6 connects the first outlet port 4b of the selector valve 4 to the first fuel injection valve 1 and the second fuel conduit 7 connects the second outlet port 4c To the second fuel injection valve (2). The inlet port (4a) of the selector valve (4) is connected to the fuel supply conduit (5). In the embodiment of the drawing, the selector valve 4 is a solenoid valve.

기관이 액체 연료에 대해 작동되는 때에, 선택 밸브 (4) 는, 연료 주입 펌프 (3) 로부터 제 1 연료 주입 밸브 (1) 로의 유동을 허용하고 제 2 연료 주입 밸브 (2) 로의 유동을 방지하는 위치에 있다. 연료 주입의 시기와 주입된 연료의 분량은 종래의 방식으로 연료 주입 펌프 (3) 에 의해 조절된다. 제 1 연료 주입 밸브 (1) 의 연료 갤러리 (1d) 의 압력이 충분히 높을 때에, 밸브 니들 (1b) 이 스프링 (1c) 에 대해 밀리고, 또한 제 1 연료 주입 밸브 (1) 가 개방된다. 따라서, 연료는 제 1 연료 주입 밸브 (1) 의 노즐 (1a) 을 통해 실린더 (11) 의 연소 챔버로 주입된다. 스프링 (1c) 은, 연료 갤러리 (1d) 의 압력이 충분히 강하되고 연료 주입이 결과적으로 종료되는 때에, 제 1 연료 주입 밸브 (1) 의 밸브 니들 (1b) 을 폐쇄 위치로 밀어낸다.When the engine is operated on the liquid fuel, the selection valve 4 allows the flow from the fuel injection pump 3 to the first fuel injection valve 1 and the flow to the second fuel injection valve 2 It is in position. The timing of fuel injection and the amount of injected fuel are regulated by the fuel injection pump 3 in a conventional manner. The valve needle 1b is pushed against the spring 1c and the first fuel injection valve 1 is also opened when the pressure of the fuel gallery 1d of the first fuel injection valve 1 is sufficiently high. Thus, the fuel is injected into the combustion chamber of the cylinder 11 through the nozzle 1a of the first fuel injection valve 1. The spring 1c pushes the valve needle 1b of the first fuel injection valve 1 to the closed position when the pressure of the fuel gallery 1d drops sufficiently and the fuel injection eventually ends.

기관이 가스 모드에서 작동되는 때에, 선택 밸브 (4) 는, 연료 주입 펌프 (3) 로부터 제 2 연료 주입 밸브 (2) 로의 유동이 허용되고 연료 주입 펌프 (3) 로부터 제 1 연료 주입 밸브 (1) 로의 유동이 방지되는 위치로 스위칭된다. 가스 모드에서, 단지 적은 양의 액체 연료가 사용된다. 따라서, 연료 주입 펌프 (3) 에 의해 공급된 전체 양은 필요하지 않다. 그러므로, 배열체에는 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 개방을 제어하기 위한 수단 (9) 이 제공된다. 도면의 실시형태에서, 배열체에는 제 2 연료 주입 밸브 (2) 를 작동시키기 위해 사용되는 제어 밸브 (9) 가 제공된다. 제어 밸브 (9) 를 이용하여, 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 개방은, 심지어 연료 갤러리 (2d) 의 압력이 밸브 니들 (2b) 을 스프링 (2c) 에 대해 이동시키기에 충분히 높은 경우에서도 방지될 수 있다. 따라서, 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 개방 및 폐쇄 순간들은 정확한 시기를 가능하게 하는 제어 밸브 (9) 에 의해 결정된다. 제어 밸브 (9) 는 전기로 작동된다. 또한, 다른 종류의 엑추에이터들이 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 개방 및/또는 폐쇄 시기를 제어하기 위해 사용될 수 있다. 추가로, 배열체에는 오버플로 도관 (10) 이 제공되고, 상기 오버플로 도관 (10) 을 통해 과잉의 연료가 탱크 (12) 로 복귀될 수 있다. 오버플로 도관 (10) 은 제 2 연료 도관 (7), 즉 선택 밸브 (4) 와 제 2 연료 주입 밸브 (2) 사이에 연결된다. 제 2 연료 주입 밸브 (2) 에 필요한 주입 압력은 연료 주입 펌프 (3) 의 최대 압력보다 더 낮다. 그러므로, 오버플로 도관 (10) 에는 제 2 연료 도관 (7) 의 압력을 조절하기 위한 수단 (8) 이 제공된다. 도면의 실시형태에서, 수단은 조절가능한 스로틀 (8) 이다. 스로틀 (8) 대신에, 오버플로 도관 (10) 에는 감압 밸브가 제공될 수 있다. 압력 조절 수단을 이용하여, 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 주입 압력은 연료 주입 펌프 (3) 의 압력과 무관하게 적절한 레벨로 조절될 수 있다.When the engine is operated in the gas mode, the selection valve 4 allows the flow from the fuel injection pump 3 to the second fuel injection valve 2 and the flow of fuel from the fuel injection pump 3 to the first fuel injection valve 1 Is prevented from flowing. In the gas mode, only a small amount of liquid fuel is used. Therefore, the total amount supplied by the fuel injection pump 3 is not required. Therefore, the arrangement is provided with means 9 for controlling the opening of the second fuel injection valve 2. In the embodiment of the figures, the arrangement is provided with a control valve 9 used for operating the second fuel injection valve 2. The opening of the second fuel injection valve 2 can be prevented even if the pressure of the fuel gallery 2d is high enough to move the valve needle 2b relative to the spring 2c . Thus, the opening and closing moments of the second fuel injection valve 2 are determined by the control valve 9 which enables an accurate timing. The control valve 9 is electrically operated. In addition, other types of actuators may be used to control the opening and / or closing timing of the second fuel injection valve 2. In addition, an overflow conduit 10 is provided in the arrangement, and excess fuel can be returned to the tank 12 through the overflow conduit 10. The overflow conduit 10 is connected between the second fuel conduit 7, i.e., the selector valve 4 and the second fuel injection valve 2. The injection pressure required for the second fuel injection valve 2 is lower than the maximum pressure of the fuel injection pump 3. The overflow conduit 10 is therefore provided with means 8 for regulating the pressure of the second fuel conduit 7. In the embodiment of the figures, the means is an adjustable throttle (8). Instead of the throttle 8, the overflow conduit 10 may be provided with a pressure reducing valve. Using the pressure regulating means, the injection pressure of the second fuel injection valve 2 can be adjusted to an appropriate level irrespective of the pressure of the fuel injection pump 3.

본 발명에 따른 배열체를 이용하여, 별개의 연료 주입 시스템은, 연료 주입 시스템을 덜 복잡하고 값비싸게 만드는 이중 연료 기관들에서 파일럿 연료를 주입하는데 필요하지 않다.With the arrangement according to the invention, separate fuel injection systems are not required for injecting pilot fuel in dual fuel engines which makes the fuel injection system less complex and costly.

본 발명이 전술한 실시형태들에 제한되지 않지만, 첨부된 청구항들의 범위 내에서 다양할 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 예를 들어, 기관의 실린더들 모두에는 그 자체의 연료 주입 펌프가 제공되지 않지만, 하나의 펌프가 연료를 기관의 수개의 실린더들에 공급하는 것이 가능하다.It will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to the embodiments described above, but may vary within the scope of the appended claims. For example, not all of the cylinders of the engine are provided with their own fuel injection pumps, but it is possible for one pump to supply fuel to several cylinders of the engine.

Claims (8)

액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체 (arrangement) 로서,
상기 연료 주입 배열체는 제 1 연료 주입 밸브 (1), 제 2 연료 주입 밸브 (2), 상기 제 1 연료 주입 밸브 (1) 및 상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 에 연료를 공급하기 위한 압력 매체원 (3), 상기 압력 매체원 (3) 으로부터 상기 제 1 연료 주입 밸브 (1) 또는 상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 로의 유동을 선택적으로 허용하기 위한 선택 밸브 (4), 상기 압력 매체원 (3) 을 상기 선택 밸브 (4) 에 연결하기 위한 연료 공급 도관 (5), 상기 제 1 연료 주입 밸브 (1) 를 상기 선택 밸브 (4) 에 연결하기 위한 제 1 연료 도관 (6), 및 상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 를 상기 선택 밸브 (4) 에 연결하기 위한 제 2 연료 도관 (7) 을 포함하고,
상기 연료 주입 배열체는 상기 선택 밸브 (4) 와 상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 사이에서 상기 제 2 연료 도관 (7) 의 압력을 조절하기 위한 수단 (8) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
A fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into a cylinder (11) of a piston engine,
The fuel injection arrangement includes a first fuel injection valve (1), a second fuel injection valve (2), a pressure for supplying fuel to the first fuel injection valve (1) and the second fuel injection valve (4) for selectively permitting the flow from the pressure medium source (3) to the first fuel injection valve (1) or the second fuel injection valve (2) A fuel supply conduit (5) for connecting the circle (3) to the select valve (4), a first fuel conduit (6) for connecting the first fuel injection valve (1) to the select valve (4) And a second fuel conduit (7) for connecting said second fuel injection valve (2) to said selection valve (4)
Characterized in that the fuel injection arrangement comprises means (8) for regulating the pressure of the second fuel conduit (7) between the select valve (4) and the second fuel injection valve (2) A fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into a cylinder (11) of a piston engine.
제 1 항에 있어서,
상기 압력 매체원 (3) 은 고압의 연료 주입 펌프인 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
The method according to claim 1,
Characterized in that the pressure medium source (3) is a high-pressure fuel injection pump for injecting liquid fuel into the cylinder (11) of the piston engine.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 는 상기 제 1 연료 주입 밸브 (1) 보다 더 적은 양의 연료를 주입시키기 위해 구성되는 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
3. The method according to claim 1 or 2,
Characterized in that the second fuel injection valve (2) is configured for injecting a smaller amount of fuel than the first fuel injection valve (1), for injecting liquid fuel into the cylinder (11) of the piston engine Fuel injection arrangement.
제 3 항에 있어서,
상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 는 파일럿 연료 밸브인 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
The method of claim 3,
Characterized in that said second fuel injection valve (2) is a pilot fuel valve, for injecting liquid fuel into the cylinder (11) of a piston engine.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연료 주입 배열체는 상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 개방 및/또는 폐쇄 시기를 제어하기 위한 수단 (9) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Characterized in that the fuel injecting arrangement comprises means (9) for controlling the opening and / or closing timing of the second fuel injection valve (2), injecting liquid fuel into the cylinder (11) of the piston engine Fuel injection arrangement.
제 5 항에 있어서,
상기 연료 주입 배열체는 상기 제 2 연료 주입 밸브 (2) 의 개방 및/또는 폐쇄 시기를 제어하기 위한 제어 밸브 (9) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
6. The method of claim 5,
Characterized in that the fuel injection arrangement comprises a control valve (9) for controlling the opening and / or closing timing of the second fuel injection valve (2). The liquid fuel is supplied to the cylinder (11) of the piston engine A fuel injection arrangement for injecting.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연료 주입 배열체는 상기 제 2 연료 도관 (7) 으로부터 분기하는 오버플로 도관 (10; overflow duct), 및 상기 제 2 연료 도관 (7) 의 압력을 조절하기 위해 상기 오버플로 도관 (10) 내에 배치되는 스로틀 (8; throttle) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The fuel injector arrangement comprises an overflow duct 10 which branches off from the second fuel conduit 7 and an overflow duct 10 which is connected to the overflow conduit 10 to regulate the pressure of the second fuel conduit 7, A fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into a cylinder (11) of a piston engine, characterized in that it comprises a throttle (8) arranged therein.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연료 주입 배열체는 상기 제 2 연료 도관 (7) 으로부터 분기하는 오버플로 도관 (10), 및 상기 제 2 연료 도관 (7) 의 압력을 조절하기 위해 상기 오버플로 도관 (10) 내에 배치되는 감압 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는, 액체 연료를 피스톤 기관의 실린더 (11) 에 주입시키기 위한 연료 주입 배열체.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The fuel injector arrangement includes an overflow conduit (10) diverging from the second fuel conduit (7) and a pressure reducing valve (10) disposed in the overflow conduit (10) to regulate the pressure of the second fuel conduit A fuel injection arrangement for injecting liquid fuel into a cylinder (11) of a piston engine, characterized by comprising a valve.
KR1020157011572A 2012-10-18 2013-10-14 Fuel injection arrangement Active KR102034334B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20126081 2012-10-18
FI20126081A FI124743B (en) 2012-10-18 2012-10-18 Fuel arrangements
PCT/FI2013/050983 WO2014060646A1 (en) 2012-10-18 2013-10-14 Fuel injection arrangement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150070212A true KR20150070212A (en) 2015-06-24
KR102034334B1 KR102034334B1 (en) 2019-10-18

Family

ID=49619954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157011572A Active KR102034334B1 (en) 2012-10-18 2013-10-14 Fuel injection arrangement

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2917554B1 (en)
KR (1) KR102034334B1 (en)
CN (1) CN104755742B (en)
FI (1) FI124743B (en)
WO (1) WO2014060646A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017183475A1 (en) 2016-04-19 2017-10-26 日産自動車株式会社 Electrocatalyst, membrane electrode assembly using said electrocatalyst, and fuel cell

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2003550A (en) * 1977-09-01 1979-03-14 Sulzer Ag I.c. engine fuel injector
DE10040738A1 (en) * 1999-08-19 2001-03-15 Avl List Gmbh Injection device for internal combustion engine has dual needle nozzle injection nozzle with two nozzle needles alternately operable in partial load mode, simultaneously in full load operation
WO2013107926A1 (en) * 2012-01-19 2013-07-25 Wärtsilä Finland Oy Fuel injection system
CN103237979A (en) * 2010-12-02 2013-08-07 瓦锡兰芬兰有限公司 A fuel injection unit, a method of operating such and an internal combustion engine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10160258A1 (en) * 2001-12-07 2003-06-18 Bosch Gmbh Robert Fuel injection device for an internal combustion engine
JP2006017059A (en) * 2004-07-02 2006-01-19 Toyota Motor Corp Engine fuel supply device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2003550A (en) * 1977-09-01 1979-03-14 Sulzer Ag I.c. engine fuel injector
DE10040738A1 (en) * 1999-08-19 2001-03-15 Avl List Gmbh Injection device for internal combustion engine has dual needle nozzle injection nozzle with two nozzle needles alternately operable in partial load mode, simultaneously in full load operation
CN103237979A (en) * 2010-12-02 2013-08-07 瓦锡兰芬兰有限公司 A fuel injection unit, a method of operating such and an internal combustion engine
WO2013107926A1 (en) * 2012-01-19 2013-07-25 Wärtsilä Finland Oy Fuel injection system

Also Published As

Publication number Publication date
FI20126081L (en) 2014-04-19
EP2917554A1 (en) 2015-09-16
CN104755742A (en) 2015-07-01
CN104755742B (en) 2017-04-19
FI124743B (en) 2015-01-15
EP2917554B1 (en) 2017-02-08
KR102034334B1 (en) 2019-10-18
WO2014060646A1 (en) 2014-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203022939U (en) Dual fuel injection valve unit for diesel and gas engines with mixing nozzle
KR102042308B1 (en) A fuel system for a gas operated internal combustion piston engine
US20170002780A1 (en) Dual-fuel injector
EP3036427B1 (en) Fuel injection system and method for operating a multi-fuel piston engine
US7549410B2 (en) Fuel injection system suitable for low-viscosity fuels
KR101978012B1 (en) Fuel injection system
US10989122B2 (en) Dual-fuel fuel injection system for an internal combustion engine
CN112437836B (en) Dual outlet check liquid fuel injector for dual fuel system
US11008957B2 (en) Spill valve assembly for improved minimum delivery capability in fuel system
US10539107B2 (en) Fuel injection unit and fuel feeding arrangement
KR102034334B1 (en) Fuel injection arrangement
KR101930974B1 (en) Fuel injection unit and system
KR102128643B1 (en) Fuel injection circuit and method for operating a multi-fuel piston engine
CN103917771B (en) The operational approach of the fuel injection system in the fuel injection system and internal combustion engine of internal combustion engine
EP3032091B1 (en) Fuel injection arrangement
HK1227454A1 (en) Dual-fuel injector

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20150430

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20181008

Comment text: Request for Examination of Application

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20190926

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20191014

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20191014

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20221007

Start annual number: 4

End annual number: 4