KR101090795B1 - 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진 - Google Patents

연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진 Download PDF

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Abstract

연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진을 제공한다. 중공 흡기 밸브는 밸브 시트 페이스가 구비된 흡기 밸브 바디 내에 형성되고, 연료 통로가 스파크 플러그를 향해 밸브 시트 페이스에 위치하고, 밸브 스템은 밸브 시트 상부의 흡기 밸브에 위치하고, 상기 밸브 스템은 흡기 밸브 가이드 및 고압 튜브와 유체 연통할 수 있으며, 상기 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브 등의 단순 구성을 통해 고효율의 균일한 연료 공급이 가능하다.
인젝터, 흡기 밸브, 밸브 시트

Description

연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진{INTEGRATED INTAKE VALVE AND FUEL INJECTOR FOR VEHICLE ENGINE}
본 발명은 연료 인젝터가 일체로 구비된 흡기 밸브를 내장한 직접 분사식 내연기관용 연료 분사 시스템에 관한 것이다.
차량용 내연기관의 효율과 성능을 향상시키기 위한 노력이 계속되어 왔다. 현대의 직접 분사식 엔진은, 대한민국 공개공보 제1997-112281 와 일본 공개공보 제2002-51618호에 공개된 바와 같이, 스파크 플러그, 다중 밸브, 연소실 내부에 구비되어 연료를 직접 실린더로 분사하는 연료 인젝터를 포함한다. 현대의 대부분의 직접 분사형 엔진에서, 엔진 컴퓨터는 계측된 작동 조건 및 매개 변수들을 기초로 하여 연료 (또는 연료/공기 혼합기)의 분사 시기와 양을 계산하여 상기 연소실로 분사한다.
차량용 엔진에서 고효율과 고성능을 제공하는데 있어 하나의 장애물은 다중의 밸브, 연료 인젝터와 스파크 플러그 등을 위한 공간적 제약이 있다는 것이다.
상기 배경기술에서 밝힌 상기 정보는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명이 속한 기술 분야의 통상의 기술자가 이미 알고 있는 종래 기술을 형성하 지 아니하는 정보를 포함할 수도 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 인젝터가 일체로 구비된 흡기 밸브를 내장한 차량용 엔진을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 차량용 엔진은 실린더, 스파크 플러그, 흡기 포트, 흡기 밸브 바디와 중공 흡기 밸브를 포함하며, 상기 실린더에는 연소실과 밸브 시트가 형성되고, 스파크 플러그는 상기 밸브 시트에 인접하여 상기 실린더에 구비되고, 상기 흡기 포트는 상기 실린더와 연결되어 상기 연소실과 유체 연통하며, 상기 흡기 밸브 바디는 상기 흡기 포트 내에 구비되며, 상기 밸브 시트에 대응하여 경사지며 개구부를 갖는 밸브 시트 페이스가 그 일단에 형성되고, 상기 중공 흡기 밸브는 상기 흡기 밸브 바디 내에 형성되며, 상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부로 연장 형성된 출구가 구비된다.
바람직하게는, 상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부는 적어도 하나의 노즐을 갖고, 적당하게는 상기 노즐의 방향은 상기 스파크 플러그의 위치에 따라 조절 가능하다.
본 발명의 실시예에서, 상기 차량용 엔진은 밸브 스템, 흡기 밸브 가이드와 고압 튜브를 포함하고, 상기 밸브 스템은 상기 중공 흡기 밸브의 상기 밸브 시트 페이스가 구비된 상기 일단의 상부에 구비되며, 상기 흡기 밸브 가이드는 상기 밸브 스템과 유체 연통하도록 형성되고, 상기 고압 튜브 는 연료 저장고와 직접 또는 간접적으로 연결되어 상기 흡기 밸브 가이드와 유체 연통하도록 형성된다. 바람직한 상기 고압 튜브는 커먼 레일식의 고압 튜브로 한다. 상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통할 때 상기 연료 저장고의 연료가 상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부를 통해 상기 연소실로 분사된다.
적당하게는, 상기 흡기 밸브 바디는 상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 접촉하는 폐쇄 포지션, 상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제1 설정 거리로 이격된 로우 리프트 포지션, 상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제1 설정 거리보다 긴 제2 설정 거리로 이격된 매개 리프트 포지션 및 상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제2 설정 거리보다 긴 제3 설정 거리로 이격된 하이 리프트 포지션사이에서 이동 가능하다.
상기 흡기 밸브 바디가 폐쇄 포지션에 위치할 때, 상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하는 것과 무관하게 능동적인 연료 차단이 가능하다.
상기 흡기 밸브 바디가 로우 리프트 포지션에 위치할 때, 상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하지 않아 연료 분사가 차단된다.
상기 흡기 밸브 바디가 매개 리프트 포지션에 위치할 때, 상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하여 분할 연료 분사된다.
상기 흡기 밸브 바디가 하이 리프트 포지션에 위치할 때, 상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하여 주 연료 분사된다.
여기에서 사용되는 차량, 차량들 또는 이와 유사한 용어는 일반적으로 SUV (sports utility vehicles), 버스, 트럭, 다양한 상업용 차량 등의 일반적인 승용 차량, 다양한 종류의 보트나 배 등의 선박, 항공기 등을 포함하며, 또한, 하이브리드 차량, 전기 차량, 플러그 인 하이브리드 차량 수소 동력 차량 및 석유를 제외한 대체 에너지 차량을 포함한다.
이와 같이, 하이브리드 차량은 두 가지 혹은 그 이상의 동력원을 구비하는 차량으로서, 예를 들면, 가솔린 및 전기를 함께 동력원으로 구비하는 차량이다.
본 발명의 상기 및 다른 특징들은 이후에 상술한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진는 인젝터가 일체로 구비된 흡기 밸브를 구비하여 연료 분사 시기를 효율적으로 제어할 수 있고, 실린더 내의 공간 이용 효율을 높일 수 있다
첨부되는 도면에서 기술되는 예를 통하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 상세하게 언급될 것이다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1는 본 발명의 실시예에 의한 차량용 엔진의 단면도이다. 도1을 참조하면, 차량용 엔진(10)은 실린더(20) 스파크 플러그(30), 흡기 포트(40), 흡기 밸브 바디(50) 및 중공 흡기 밸브(60)를 포함한다.
상기 실린더에는 연소실(21) 및 밸브 시트(22)가 형성된다. 상기 스파크 플러그(30)는 상기 실린더 내에 상기 밸브 시트(22) 부근에 구비된다.
상기 흡기 포트(40)는 상기 실린더(20)와 연결되어 상기 연소실(21)과 유체 연통한다.
상기 흡기 밸브 바디(50)는 상기 흡기 포트(40) 내에 구비되며, 그 일단에 밸브 시트 페이스(51)가 형성된다.
상기 밸브 시트 페이스(51)는 기울어지게 형성되어 상기 밸브 시트(22)에 대응하며, 개구부(52)를 갖는다. 상기 중공 흡기 밸브(60)는 상기 흡기 밸브 바디(50) 내에 형성되며, 상기 밸브 시트 페이스(51)의 개구부(52)를 향해 연장 형성된 출구(61)가 구비된다.
도 2는 도1의 "C" 를 확대 도시한 도면이다. 도2에 도시된 바와 같이, 상기 흡기 밸브 바디(50)의 상기 밸브 시트 페이스(51)에 구비된 상기 개구부(52)는 상기 출구(61)를 통해 상기 중공 흡기 밸브(60)와 유체 연통한다.
상기 중공 흡기 밸브의 상기 출구는 상기 흡기 밸브 바디(50)의 바닥 면을 따라 상기 스파크 플러그(30)를 향해 구비된다. 즉, 상기 흡기 밸브 바디(50)의 바닥 면에 평행 또는 실질적으로 평행하게 구비된다.
바람직하게, 상기 밸브 시트 페이스(51)의 상기 개구부(52)는 적어도 하나의 노즐(53)을 갖는다.
예를 들어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 2개 이상의 노즐일 수 있다. 상기 노즐 또는 노즐들은 특정한 상황의 요구에 따라 설정된 형상이나 크기로 설계될 수 있다. 또한, 노즐 또는 노즐들의 설계 요구에 따라 상기 스파크 플러그에 대해 설정된 각도로 설계될 수도 있다. 이로 인해 연료 분배 통로들이 유입되는 공기와 완전히 혼합되어 연료/공기 환합기를 형성하는 밸브 시트 부분에서 분기될 수 있다. 상기 밸브 시트 페이스의 노즐 방향에 대한 설계에 따라 연료 분배의 변형 용이성을 얻을 수 있다.
바람직한 실시예에서, 도 4A 및 도 4B에 도시된 바와 같이, 상기 차량용 엔진(10)은 밸브 스템(70), 흡기 밸브 가이드(80) 및 고압 튜브(90)를 더 포함한다.
상기 밸브 스템(70)은 상기 중공 흡기 밸브(60)의 상기 밸브 시트 페이스(51)가 구비된 상기 일단의 상부에 구비된다. 상기 흡기 밸브 가이드(80)는 상기 밸브 스템(70)과 유체 연통하도록 구비되며, 연료를 상기 밸브 스템(70)으로 분사한다.
상기 고압 튜브(90)는, 예를 들어, 커먼 레일 타입의 고압 튜브로서 연료 저장고와 직접 또는 간접적으로 연결되며, 상기 흡기 밸브 가이드(80)와 유체 연통하도록 구비된다.
따라서, 상기 연료 저장고의 연료는, 상기 밸브 스템(70), 상기 흡기 밸브 가이드(80) 및 상기 고압 튜브(90)가 유체 연통 할 때, 상기 중공 흡기 밸브(60)의 상기 출구(61)와 상기 밸브 시트 페이스(51)의 상기 개구부(52)를 통해 상기 연소 실(21)로 분사될 수 있다. (예를 들어, 상기 밸브 스템(70)의 입구, 상기 흡기 밸브 가이드(80)의 입구, 상기 고압 튜브(90)의 입구가 정렬될 때)
상기 밸브 스템(70), 상기 흡기 밸브 가이드(80) 및 상기 고압 튜브(90)는 다양한 방법으로 유체 연통할 수 있다. 예를 들어, 상기 밸브 스템(70), 상기 흡기 밸브 가이드(80) 및 상기 고압 튜브(90)의 상대적인 높이를 조절하는 방법으로 구성될 수 있다. 연료 분사 시기와 폭은 각각의 상대적인 높이를 조절하여 제어될 수 있다. 적당하게는, 상기 흡기 밸브 가이드(80)의 높이를 조절하여 연료 분사 시기와 조절할 수 있다.
상기의 높이 조절을 위해서는 당해 기술분야에 알려진 또는 알려질 엑추에이터가 사용될 수 있다. 예를 들어, 솔레노이드에 의하여 작동하는 제어 가능한 유압 엑추에이터(미도시)가 상기 흡기 밸브 가이드(80)를 이동시키도록 구비되어 상기 유압 엑추에이너의 제어에 따라 연료 분사 시기 및 분사 폭이 제어될 수 있다.
도 5A 내지 도 5D를 참조하면, 상기 흡기 밸브 바디(50)는 상기 밸브 시트(22)와 상기 밸브 시트 페이스(51)가 접촉하는 폐쇄 포지션 (valve closure position), 상기 밸브 시트(22)와 상기 밸브 시트 페이스(51)가 제1 설정 거리로 이격된 로우 리프트 포지션 (low lift position), 상기 밸브 시트(22)와 상기 밸브 시트 페이스(51)가 제1 설정 거리보다 긴 제2 설정 거리로 이격된 매개 리프트 포지션 (intermediate lift position) 및 상기 밸브 시트(22)와 상기 밸브 시트 페이스(51)가 제2 설정 거리보다 긴 제3 설정 거리로 이격된 하이 리프트 포지션 (high lift position) 사이에서 이동 가능하다. 상기 흡기 밸브 바디(50)는 당해 기술분 야에 알려진 또는 알려질 엑추에이터에 의해 이동할 수 있다.
상기 로우 리프트 포지션에서, 도 4A 및 도 5A에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 스템(70), 상기 흡기 밸브 가이드(80) 및 상기 고압 튜브(90)가 유체 연통하지 않는다. 따라서, 상기 로우 리프트 포지션에서 연료 분사가 차단되어 월웨팅(wall wettilng)이 차단된다.
또한, 매개 리프트 포지션과 하이 리프트 포지션에서, 도 4B, 도 5B 및 도 5C에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 스템(70), 상기 흡기 밸브 가이드(80) 및 상기 고압 튜브(90)가 유체 연통한다. 이에 따라, 상기 매개 리프트 포지션에서는 분할 연료 분사(split fuel injection)가 되고, 하이 리프트 포지션에서는 주 연료 분사(main fuel injection)가 일어난다. 상기 하이 리프트 포지션에서는 상기 피스톤 크라운(도 5C)의 월가이드(wall guide) 에 의하여 상기 스파크 플러그(30) 주위에서 성층 급기(stratified charge)가 가능해진다.
상기 폐쇄 포지션에서, 즉 도 5D에 도시된 바와 같이, 상기 흡기 밸브 바디(50)가 실질적으로 압축과 폭발 행정을 위한 위치에 있을 때, 상기 밸브 스템(70), 상기 흡기 밸브 가이드(80) 및 상기 고압 튜브(90)가 유체 연통하는 것과 무관하게 능동적인 연료 차단이 발생하며, 이는 연료가 연소실로 유입되는 것을 방지한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 상기 차량용 엔진은 간단한 구성과 보다 효율적인 방법으로 흡기 밸브를 통해 직접 연료 분사가 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시 예가 일 예의 목적을 위하여 개시되고 있지만, 당 업자라면 수반하는 청구항에 개시된 바와 같은 본 발명의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않는 한 다양한 수정, 부가 및 제거가 가능한 것으로 착안할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 본 발명에 따른 연료 인젝터를 일체로 구비하는 흡기 밸브를 하나 혹은 그 이상의 멀티 밸브 엔진의 밸브와 주합될 수 있다는데 착안할 수 있을 것이다.
본 발명의 특징은 아래 설명하는 첨부한 도면에 나타난 바람직한 실시예를 참조하여 상세하게 설명하나, 본 발명의 한정을 위한 것으로 해석되는 것은 아니다.
도 1는 본 발명의 실시예에 의한 차량용 엔진의 단면도이다.
도 2는 도1의 "C" 를 확대 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 차량용 엔진의 밸브 시트 페이스의 개구부를 확대 도시한 도면이다.
도 4A와 도 4B는 밸브 스템, 흡기 밸브 가이드와 고압 튜브를 도시한 도면이다.
도 5A 내지 도 5D는 각각 도 1의 차량용 엔진의 흡기 밸브 바디가 폐쇄, 로우 리프트, 매개 리프트 및 하이 리프트에 위치한 경우를 도시한 도면이다.
본 발명의 근본 원리에 관한 여러 바람직한 실시 예 중 단순화 한 일 예를 개시하며, 첨부된 도면의 범주에 국한되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들면, 구체적인 기술적 특성, 예를 들면, 구체적인 치수, 방향, 위치 및 형상은 특별히 의도되는 출원서 및 이용환경의 분야에서 결정될 것이다. 도면에서, 참조 번호들은 여러 부호들을 통틀어 본 발명의 동일하거나 균등한 부분을 참조한다. 이후에 첨부되는 도면에서 기술되는 예를 통하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 상세하게 언급될 것이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 차량용 엔진 20: 실린더
21: 연소실 22: 밸브 시트
30: 스파크 플러그 40: 흡기 포트
50: 흡기 밸브 바디 51: 밸브 시트 페이스
52: 개구부 53: 노즐
60: 중공 흡기 밸브 61: 출구
70: 밸브 스템 80: 흡기 밸브 가이드
90: 고압 튜브

Claims (18)

  1. 그 내부에 연소실과 밸브 시트가 구비되는 실린더;
    상기 밸브 시트에 인접하여 상기 실린더에 구비되는 스파크 플러그;
    상기 실린더와 연결되어 상기 연소실과 유체 연통하는 흡기 포트;
    상기 흡기 포트 내에 구비되며, 상기 밸브 시트에 대응하여 경사지며 개구부를 갖는 밸브 시트 페이스가 그 일단에 형성된 흡기 밸브 바디; 그리고
    상기 흡기 밸브 바디 내에 형성되며, 상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부로 연장 형성된 출구가 구비된 중공 흡기 밸브;
    를 포함하되,
    엔진은,
    상기 중공 흡기 밸브의 상기 밸브 시트 페이스가 구비된 상기 일단의 상부에 구비된 밸브 스템;
    상기 밸브 스템과 유체 연통하도록 형성된 흡기 밸브 가이드; 그리고
    연료 저장고와 직접 또는 간접적으로 연결되고, 상기 흡기 밸브 가이드와 유체 연통하도록 형성된 고압 튜브;
    를 포함하고,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통할 때 상기 연료 저장고의 연료가 상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부를 통해 상기 연소실로 분사되며,
    상기 흡기 밸브 바디는,
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 접촉하는 폐쇄 포지션,
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제1 설정 거리로 이격된 로우 리프트 포지션,
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제1 설정 거리보다 긴 제2 설정 거리로 이격된 매개 리프트 포지션 및
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제2 설정 거리보다 긴 제3 설정 거리로 이격된 하이 리프트 포지션,
    사이에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  2. 제1항에서,
    상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부는 적어도 하나의 노즐을 갖는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  3. 제2항에서,
    상기 노즐의 방향은 상기 스파크 플러그의 위치에 따라 조절 가능한 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 폐쇄 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하는 것과 무관하게 능동적인 연료 차단이 되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  7. 제1항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 로우 리프트 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하지 않아 연료 분사가 차단되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  8. 제1항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 매개 리프트 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하여 분할 연료 분사되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  9. 제1항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 하이 리프트 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하여 주 연료 분사되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  10. 그 내부에 연소실과 밸브 시트가 구비되는 실린더;
    상기 밸브 시트에 인접하여 상기 실린더에 구비되는 스파크 플러그;
    상기 실린더와 연결되어 상기 연소실과 유체 연통하는 흡기 포트;
    상기 흡기 포트 내에 구비되며, 상기 밸브 시트에 대응하여 경사지며 개구부를 갖는 밸브 시트 페이스가 그 일단에 형성된 흡기 밸브 바디; 그리고
    상기 흡기 밸브 바디 내에 형성되며, 설정된 거리로 상기 스파크 플러그를 향해 연장 형성된 출구가 구비된 중공 흡기 밸브;
    를 포함하되,
    엔진은,
    상기 중공 흡기 밸브의 상기 밸브 시트 페이스가 구비된 상기 일단의 상부에 구비된 밸브 스템;
    상기 밸브 스템과 유체 연통하도록 형성된 흡기 밸브 가이드; 그리고
    연료 저장고와 직접 또는 간접적으로 연결되고, 상기 흡기 밸브 가이드와 유체 연통하도록 형성된 고압 튜브;
    를 포함하고,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통할 때 상기 연료 저장고의 연료가 상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부를 통해 상기 연소실로 분사되며,
    상기 흡기 밸브 바디는,
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 접촉하는 폐쇄 포지션,
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제1 설정 거리로 이격된 로우 리프트 포지션,
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제1 설정 거리보다 긴 제2 설정 거리로 이격된 매개 리프트 포지션 및
    상기 밸브 시트와 상기 밸브 시트 페이스가 제2 설정 거리보다 긴 제3 설정 거리로 이격된 하이 리프트 포지션,
    사이에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  11. 제10항에서,
    상기 밸브 시트 페이스의 상기 개구부는 적어도 하나의 노즐을 갖는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  12. 제11항에서,
    상기 노즐의 방향은 상기 스파크 플러그의 위치에 따라 조절 가능한 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제10항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 폐쇄 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하는 것과 무관하게 능동적인 연료 차단이 되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  16. 제10항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 로우 리프트 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하지 않아 연료 분사가 차단되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  17. 제10항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 매개 리프트 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하여 분할 연료 분사되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
  18. 제10항에서,
    상기 흡기 밸브 바디가 하이 리프트 포지션에 위치할 때,
    상기 밸브 스템, 상기 흡기 밸브 가이드 및 상기 고압 튜브가 유체 연통하여 주 연료 분사되는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터 일체형 흡기 밸브가 구비된 차량용 엔진.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014168903A1 (en) * 2013-04-09 2014-10-16 Industrial Fuel Systems, Llc In-line fuel injector

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5964134B2 (ja) * 2012-05-23 2016-08-03 愛三工業株式会社 吸気用エンジンバルブ
US11071996B2 (en) 2013-03-14 2021-07-27 Musashi Engineering, Inc. Liquid material discharge device, coating device thereof, and coating method
US9523293B2 (en) * 2013-09-19 2016-12-20 Ford Global Technologies, Llc Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5289706A (en) * 1976-01-21 1977-07-27 Toyota Motor Corp Lean mixture combustion type internal combustion engine
KR100521533B1 (ko) * 2003-11-07 2005-10-12 현대자동차주식회사 흡기 밸브를 이용한 엔진의 연료 분사 구조

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2001626A1 (de) * 1970-01-15 1971-09-02 Volkswagenwerk Ag Brennkraftmaschine mit einem Lufteinlass- und einem Kraftstoffeinspritzventil
US3812829A (en) * 1972-08-18 1974-05-28 A Mccormick Fuel injection system and associated structure
DE2529074C2 (de) * 1975-06-30 1982-01-28 Josef 7906 Blaustein Schaich Vorrichtung zur Gemischzonenbildung im Verdichtungsraum eines Viertakt-Hubkolbenmotors
JPH09112281A (ja) 1995-10-17 1997-04-28 Nippon Soken Inc 筒内混合気制御バルブを備えた内燃機関
US5957106A (en) * 1997-10-29 1999-09-28 Caterpillar Inc. Engine having an intake/exhaust valve integrated with a fuel injector
US6311668B1 (en) * 2000-02-14 2001-11-06 Caterpillar Inc. Monovalve with integrated fuel injector and port control valve, and engine using same
US6443121B1 (en) * 2000-06-29 2002-09-03 Caterpillar Inc. Hydraulically actuated gas exchange valve assembly and engine using same
KR100394857B1 (ko) 2000-12-23 2003-08-19 현대자동차주식회사 직접 분사식 디젤 엔진용 인젝터

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5289706A (en) * 1976-01-21 1977-07-27 Toyota Motor Corp Lean mixture combustion type internal combustion engine
KR100521533B1 (ko) * 2003-11-07 2005-10-12 현대자동차주식회사 흡기 밸브를 이용한 엔진의 연료 분사 구조

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014168903A1 (en) * 2013-04-09 2014-10-16 Industrial Fuel Systems, Llc In-line fuel injector

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