KR101652586B1 - Fuel injector - Google Patents

Fuel injector Download PDF

Info

Publication number
KR101652586B1
KR101652586B1 KR1020140143575A KR20140143575A KR101652586B1 KR 101652586 B1 KR101652586 B1 KR 101652586B1 KR 1020140143575 A KR1020140143575 A KR 1020140143575A KR 20140143575 A KR20140143575 A KR 20140143575A KR 101652586 B1 KR101652586 B1 KR 101652586B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
armature
stopper
valve needle
valve
spring
Prior art date
Application number
KR1020140143575A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160047303A (en
Inventor
박정환
김형진
박중원
송재천
신문성
최원석
Original Assignee
주식회사 현대케피코
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 주식회사 현대케피코 filed Critical 주식회사 현대케피코
Priority to KR1020140143575A priority Critical patent/KR101652586B1/en
Publication of KR20160047303A publication Critical patent/KR20160047303A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101652586B1 publication Critical patent/KR101652586B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
    • F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
    • 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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
    • F02M61/12—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type characterised by the provision of guiding or centring means for valve bodies
    • 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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift

Abstract

본 발명은 연료 인젝터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아마추어가 이동하면서 발생되는 밸브 니들의 좌우 흔들림을 감쇄시키기 위해 스토퍼 하단면이 상기 아마추어에 삽입되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injector, and more particularly, to a fuel injector characterized in that a lower end surface of a stopper is formed to be inserted in the armature in order to attenuate a left-right swing of a valve needle generated when an armature moves.

Description

연료 인젝터{FUEL INJECTOR}[0001] FUEL INJECTOR [0002]

본 발명은 연료 인젝터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료 인젝터의 분사구를 개폐하는 개폐밸브 뭉치를 이용하여 고압으로 연료를 분사하는 분사구를 개폐할 때, 밸브 니들의 좌우 흔들림을 효과적으로 억제 및 방지할 수 있도록 하는 자동차 엔진 등에 적용 가능한 연료 인젝터에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fuel injector, and more particularly, to a fuel injector which is capable of effectively suppressing and preventing a left / right swing of a valve needle when opening / closing an injection port for injecting fuel at a high pressure by using an opening / closing valve bundle for opening / And more particularly, to a fuel injector applicable to an automobile engine and the like.

연료 인젝터는 자동차의 엔진 등에 배치되어 연료를 미립화하여 고속으로 분사함으로써 연소실로 흡입되는 공기와 연료가 원활하게 혼합되어 연소될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The fuel injector is disposed in an engine of an automobile, and atomizes the fuel and injects the fuel at a high speed, thereby functioning to smoothly mix the fuel and the air sucked into the combustion chamber.

최근 들어, 자동차 엔진 등에 장착되는 인젝터는 엔진제어유닛(ECU)에 의해 전자제어되며, 엔진제어유닛은 에어플로우미터, 흡기온도센서, 스로틀포지션 센서, 산소 센서 등의 다양한 센서를 통해 흡기량, 흡기온도, 산소 농도 등의 정보를 입력 받고, 최적의 공연비를 이룰 수 있도록 인젝터의 연료분사시기 및 연료분사시간을 제어한다.2. Description of the Related Art Recently, an injector mounted on an automobile engine or the like is electronically controlled by an engine control unit (ECU), and an engine control unit is provided with various sensors such as an airflow meter, an intake air temperature sensor, a throttle position sensor, , Oxygen concentration, and the like, and controls the fuel injection timing and the fuel injection time of the injector so as to achieve the optimum air-fuel ratio.

도 1은 종래 연료 인젝터에 적용되는 개폐밸브 뭉치의 구조를 개략적으로 나타내는 종단면도이다. 도시된 바와 같이, 연료 흡입구를 통해 내부로 유입되는 연료를 분사구를 통해 고압 분사하기 위해 연료 인젝터는 개폐밸브 뭉치(100)를 구비하고 있으며, 상기 개폐밸브 뭉치(100)는 크게 밸브 니들(10), 아마추어(20), 아마추어 가이드부(21), 스토퍼(30), 정지 슬리브(40), 가압 스프링(50), 완충 스프링(60) 및 스프링 시트(22) 등을 포함하여 구성된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an open / close valve assembly applied to a conventional fuel injector. FIG. As shown in the figure, the fuel injector includes an opening / closing valve bundle 100 for injecting fuel injected into the fuel injecting port through the fuel inlet, and the valve opening / closing valve bundle 100 includes a valve needle 10, An armature 20, an armature guide 21, a stopper 30, a stop sleeve 40, a pressure spring 50, a buffer spring 60, a spring seat 22, and the like.

종래 연료 인젝터는 개폐밸브 뭉치(100)에 의해 밸브의 개폐 동작을 수행하도록 되어 있으며, 밸브개폐 동작은 도 2 내지 도 4를 통해 설명한다. 이 때, 도 2 내지 도 4는 동작의 이해를 돕기 위해 간극(d1, d2)이 과장되게 도시되고, 용접 등에 의해 밸브 니들(10)에 고정되어 있는 스토퍼(30)나 정지 슬리브(40)가 밸브 니들(10)과 일체로 도시된다.The conventional fuel injector is configured to perform the valve opening / closing operation by the opening / closing valve assembly 100, and the valve opening / closing operation will be described with reference to FIG. 2 to FIG. 2 to 4 illustrate the stopper 30 and the stop sleeve 40 fixed to the valve needle 10 by welding or the like so as to exaggerate the clearances d 1 and d 2 in order to facilitate understanding of the operation. Is shown integrally with the valve needle 10.

도 2에 도시된 바와 같이, 개폐밸브 뭉치(100)는 연료 분사가 이루어지지 않는 평상 시에 가압 스프링(50)의 탄력에 의해 스토퍼(30)가 가압되어, 상기 스토퍼(30)와 일체로 형성되어 있는 밸브 니들(10)을 밸브 시트(201)에 밀착시킴으로써 분사구(200)를 폐쇄한다. 이 때, 완충 스프링(60)도 상기 스토퍼(30)에 의해 아마추어(20)를 가압하여 정지 슬리브(40)에 밀착시킴으로써, 아마추어 상단면(23)과 스토퍼 하단면(31) 사이에는 완충 간극(d1)이 확보된다.2, the stopper 30 is pressed by the elastic force of the pressure spring 50 in a normal state when fuel injection is not performed, so that the stopper 30 is integrally formed with the stopper 30 And closes the injection port 200 by bringing the valve needle 10 in close contact with the valve seat 201. At this time, the buffer springs 60 are also pressed against the stop sleeve 40 by pressing the armature 20 by the stopper 30 so that a buffer gap (not shown) is formed between the armature upper end surface 23 and the stopper lower end surface 31 d 1 ).

이 상태에서, 연료 분사를 위해 전자석 코일이 여자되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 코일의 자력에 의해 아마추어(20)가 도 3의 도면상 위쪽으로 끌어 당겨지며, 이에 따라 아마추어(20)는 가압 스프링(50)보다 탄성계수가 작은 완충 스프링(60)을 먼저 압축하면서 스토퍼(30)에 걸릴 때까지 상승한다.In this state, when the electromagnet coil is excited for fuel injection, the armature 20 is pulled upward in the drawing of Fig. 3 by the magnetic force of the coil, as shown in Fig. 3, The buffer spring 60 having a smaller elastic modulus than the pressure spring 50 is first compressed until it is caught by the stopper 30.

이와 같이, 스토퍼(30)에 걸린 아마추어(20)가 전자석 코일에 의해 계속해서 끌어 당겨지면, 아마추어(20)는 스토퍼(30)를 통해 가압 스프링(50)을 압축하면서 도 3에 도시된 것처럼 도면상 위쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 밸브 니들(10)이 밸브 시트(201)로부터 이격됨으로써 분사구(200)가 개방되고, 인젝터 내 연료는 분사구(200)를 통해 고압으로 분사된다.3, when the armature 20 engaged with the stopper 30 is continuously pulled by the electromagnet coil, the armature 20 compresses the pressing spring 50 through the stopper 30, So that the valve needle 10 is separated from the valve seat 201 so that the injection port 200 is opened and the fuel in the injector is injected at a high pressure through the injection port 200. [

이 후, 연료 분사를 중단하기 위해 전자석 코일이 탈자되면, 코일로부터 아마추어(20)에 작용하던 인력이 사라지게 되고, 이에 따라 완충 스프링(60)보다 탄성계수가 상대적으로 큰 가압 스프링(50)이 먼저 원상태로 복귀하면서 밸브 니들(10)을 도면상 아래쪽으로 밀어 분사구(200)를 폐쇄하게 된다.Thereafter, when the electromagnet coil is demagnetized to stop the fuel injection, the attraction force acting on the armature 20 from the coil disappears, so that the pressing spring 50 having a relatively larger elastic modulus than the cushioning spring 60 is first The valve needle 10 is pushed downward in the figure so as to close the injection port 200.

이와 같이 작동되는 연료 인젝터의 개폐밸브 뭉치(100)는 밸브 니들(10)과 아마추어 가이드부(21) 사이에 가이드 간극(d2)이 형성되어 있으며, 상기 가이드 간극(d2)은 대략 5~10μm의 크기를 가지나 이에 한정되는 것은 아니다.The guide gap d 2 is formed between the valve needle 10 and the armature guide portion 21 and the guide gap d 2 is approximately 5 to 20 mm, But it is not limited thereto.

상기 아마추어(20)는 상기 스토퍼(30)를 향한 면에 밸브 니들(10) 둘레로 완충 스프링(60)이 배치되는 스프링 시트(22)가 형성되어 있는데, 상기 스프링 시트(22)가 존재함에 따라 아마추어 가이드부(21)는 축소된다.A spring seat 22 is formed on the surface of the armature 20 facing the stopper 30 and on which a cushioning spring 60 is disposed around the valve needle 10. The spring seat 22 The armature guide portion 21 is contracted.

현재 개폐밸브 뭉치(100)의 구조는 아마추어(20)가 상하로만 가이드 되도록 설계되어 있기 때문에 아마추어(20)가 상하로 이동되는 경우 상기 가이드 간극(d2)으로 인해 밸브 니들(10)의 움직임에 좌우 흔들림이 발생되며, 전술한 바와 같이 스프링 시트(22)로 인해 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림을 감쇄시켜 줄 수 있는 아마추어 가이드부(21)가 축소되어 그 흔들림은 더욱 커지게 된다.Since the structure of the opening and closing valve bundle 100 is designed such that the armature 20 is guided only up and down, when the armature 20 is moved up and down, the movement of the valve needle 10 due to the guide gap d 2 The swing of the armature guide 21 which can damp the left / right swing of the valve needle 10 due to the spring seat 22 is reduced and the swing thereof becomes larger.

위와 같이, 상기 가이드 간극(d2)에 의해 유발되는 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림으로 인해 개폐밸브 뭉치가 안정적으로 작동하기 어려운 문제가 있으며, 이는 연료 인젝터의 성능에도 좋지 않은 영향을 미치게 된다. As described above, there is a problem in that the opening / closing valve bundle is difficult to stably operate due to the left / right swinging of the valve needle 10 caused by the guide gap d 2 , which adversely affects the performance of the fuel injector.

본 발명의 목적은, 밸브 니들과 아마추어 가이드부 사이에 존재하는 가이드 간극으로 인해 유발되는 밸브 니들의 좌우 흔들림을 방지하고, 별도의 추가 부품 없이 개폐밸브 뭉치의 구조 변경만으로 이러한 목적을 달성하여 비용을 최소화시킨 연료 인젝터를 제공하고자 함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to prevent the left and right swing of a valve needle caused by a guide gap existing between a valve needle and an armature guide portion and to accomplish such a purpose by merely changing the structure of the valve assembly, And to provide a minimized fuel injector.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연료 인젝터는, 분사구를 개폐하는 밸브 니들, 상기 밸브 니들 외주면에 축방향으로 이동 가능하게 동축 상으로 장착된 아마추어와, 상기 밸브 니들에 대한 상기 아마추어의 이동을 안내하는 아마추어 가이드부, 상기 밸브 니들 상의 일측에 고정되는 스토퍼와, 상기 밸브 니들 상의 상기 스토퍼에 대향하는 타측에 고정되는 정지 슬리브, 상기 밸브 니들을 상기 분사구 쪽으로 가압하도록 설치되어 평상 시 상기 밸브 니들을 통해 상기 분사구를 폐쇄시키는 가압 스프링, 상기 아마추어의 상기 스토퍼를 향하는 면에 상기 밸브 니들 둘레로 형성되는 스프링 시트 및 상기 스프링 시트에 안착되어 상기 스토퍼에 의해 상기 아마추어를 상기 정지 슬리브 쪽으로 가압하는 완충 스프링을 포함하여 구성되는 개폐밸브 뭉치를 구비하며, 상기 개폐밸브 뭉치는, 상기 아마추어가 이동하면서 발생되는 상기 밸브 니들의 좌우 흔들림을 감쇄시키기 위해 상기 스토퍼 하단면이 상기 아마추어에 삽입되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a fuel injector including a valve needle for opening and closing an injection port, an armature mounted on an outer circumferential surface of the valve needle so as to be axially movably coaxially mounted on the valve needle, A stopper fixed to one side of the valve needle, a stop sleeve fixed to the other side opposite to the stopper on the valve needle, and a control valve provided to press the valve needle toward the injection port, A spring seat formed on the surface of the armature facing the stopper and around the valve needle, and a cushion spring that is seated on the spring seat and urges the armature toward the stop sleeve by the stopper, And It includes a probe bunch, the on-off valve assembly is characterized in that in the bottom surface of the stopper in order to attenuate the right and left vibration of the valve needle that is generated as the armature is moved is formed to be inserted into the armature.

또한, 상기 완충 스프링은, 상기 가압 스프링보다 탄성계수가 작은 것을 특징으로 한다. In addition, the buffer spring has a smaller elastic modulus than the pressure spring.

또한, 상기 연료 인젝터는 상기 밸브 니들과 상기 아마추어 가이드부 사이에 가이드 간극이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.Further, the fuel injector is characterized in that a guide gap is formed between the valve needle and the armature guide.

또한, 상기 스토퍼는, 상기 아마추어의 스프링 시트에 삽입되도록 스토퍼 하단면에 돌출된 형상을 가지는 시트 삽입부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.Further, the stopper is characterized in that a sheet insertion portion having a shape protruding from the lower end surface of the stopper is formed so as to be inserted into the spring seat of the armature.

또한, 상기 시트 삽입부의 일부는, 밸브 개폐와 무관하게 상시 스프링 시트에 삽입되어 있는 것을 특징으로 한다.Further, a part of the seat insertion portion is always inserted into the spring seat regardless of the opening and closing of the valve.

또한, 상기 아마추어는, 상기 스토퍼가 상기 아마추어에 삽입되어 스토퍼 하단면이 안착되도록 아마추어 상단면에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the armature is characterized in that a stopper seating portion having a stepped shape is formed on the upper surface of the armature so that the stopper is inserted into the armature and the lower surface of the stopper is seated.

또한, 상기 스토퍼의 일부는, 밸브 개폐와 무관하게 상시 스토퍼 안착부에 삽입되어 있는 것을 특징으로 한다.A part of the stopper is inserted into the stopper seat at all times irrespective of the opening and closing of the valve.

또한, 상기 스토퍼는, 상기 아마추어의 스프링 시트에 삽입되도록 스토퍼 하단면에 돌출된 형상을 가지는 시트 삽입부가 형성되어 있고, 상기 아마추어는, 상기 스토퍼가 상기 아마추어에 삽입되어 스토퍼 하단면이 안착되도록 아마추어 상단면에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The stopper may include a sheet insertion portion protruding from the lower end surface of the stopper so as to be inserted into the spring seat of the armature. And a stopper receiving portion having a stepped shape is formed on the surface.

본 발명에 따르면, 아마추어의 상하 가이드 외에도 좌우 가이드가 추가되어 밸브 니들이 보다 안정적으로 작동할 수 있다.According to the present invention, in addition to the upper and lower guides of the armature, left and right guides are added to enable the valve needle to operate more stably.

또한, 밸브 니들의 좌우 흔들림을 최소화시켜 연료 인젝터의 성능을 극대화시킬 수 있다.In addition, it is possible to maximize the performance of the fuel injector by minimizing the sway of the valve needle.

또한, 별도의 추가 부품 없이도 개폐밸브 뭉치의 구조 변경만으로 연료 인젝터의 성능을 극대화시킬 수 있으므로 비용 절감의 효과가 있다.In addition, the fuel injector can maximize the performance of the fuel injector only by changing the structure of the opening / closing valve without any additional parts, thereby reducing the cost.

더 나아가, 밸브 니들의 좌우 흔들림이 방지되어 밸브 시트나 아마추어에 가해지는 충격을 완화할 수 있으므로, 연료 인젝터의 내구성 및 가용수명을 증대시킬 수 있다.Furthermore, the valve needle can be prevented from swaying from side to side to mitigate the impact applied to the valve seat and the armature, so that the durability and service life of the fuel injector can be increased.

도 1은 종래 연료 인젝터에 적용되는 개폐밸브 뭉치의 구조를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 인젝터의 밸브 폐쇄 상태를 도시한 모식도이다.
도 3은 도 2에서 전자석 코일에 의해 아마추어가 상승한 상태를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 3에서 아마추어에 의해 밸브 니들이 상승하여 분사구를 개방한 상태를 도시한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 인젝터에 적용되는 개폐밸브 뭉치의 구조를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 인젝터의 밸브 폐쇄 상태를 도시한 모식도이다.
도 7은 도 6에서 전자석 코일에 의해 아마추어가 상승한 상태를 도시한 모식도이다.
도 8은 도 7에서 아마추어에 의해 밸브 니들이 상승하여 분사구를 개방한 상태를 도시한 모식도이다.
도 9는 밸브 니들이 반동에 의해 상승한 상태를 도시한 모식도이다.
도 10은 도 9에서 반동으로 인해 상승한 밸브 니들을 아마추어에 의해 가압하여 반동을 억제하는 상태를 도시한 모식도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료 인젝터에 적용되는 개폐밸브 뭉치의 구조를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 인젝터의 밸브 폐쇄 상태를 도시한 모식도이다.
도 13은 도 12에서 전자석 코일에 의해 아마추어가 상승한 상태를 도시한 모식도이다.
도 14는 도 13에서 아마추어에 의해 밸브 니들이 상승하여 분사구를 개방한 상태를 도시한 모식도이다.
도 15는 밸브 니들이 반동에 의해 상승한 상태를 도시한 모식도이다.
도 16은 도 15에서 반동으로 인해 상승한 밸브 니들을 아마추어에 의해 가압하여 반동을 억제하는 상태를 도시한 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an open / close valve assembly applied to a conventional fuel injector. FIG.
2 is a schematic diagram showing the valve closed state of the injector shown in Fig.
Fig. 3 is a schematic diagram showing a state in which the armature is raised by the electromagnet coil in Fig. 2. Fig.
4 is a schematic view showing a state in which the valve needle is raised by the armature in FIG. 3 to open the injection port.
5 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of an open / close valve assembly applied to the fuel injector according to the first embodiment of the present invention.
Fig. 6 is a schematic diagram showing the valve closing state of the injector shown in Fig. 5;
Fig. 7 is a schematic diagram showing a state in which the armature is raised by the electromagnet coil in Fig. 6. Fig.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle is raised by the armature to open the injection port in FIG. 7; FIG.
9 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle is raised by the recoil action.
10 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle raised due to the recoil in FIG. 9 is pressed by the armature to suppress the recoil.
11 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of an open / close valve assembly applied to a fuel injector according to a second embodiment of the present invention.
12 is a schematic diagram showing the valve closing state of the injector shown in Fig.
13 is a schematic diagram showing a state in which the armature is raised by the electromagnet coil in Fig.
FIG. 14 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle is raised by the armature in FIG. 13 to open the injection port. FIG.
15 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle is raised by recoil.
Fig. 16 is a schematic diagram showing a state in which the recoil is suppressed by pressing the valve needle raised by the recoil by the armature in Fig. 15; Fig.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. . In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 연료 인젝터는 연료 흡입구를 통해 내부로 유입되는 연료를 분사구를 통해 고압 분사하기 위해 개폐밸브 뭉치(100)를 구비하는데, 본 발명에 따른 개폐밸브 뭉치(100)는, 아마추어(20)가 이동하면서 발생되는 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림을 감쇄시키기 위해 스토퍼(30)의 하단이 아마추어(20)에 삽입되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The fuel injector of the present invention includes an opening / closing valve bundle 100 for injecting fuel injected into the fuel injector through a fuel inlet port at a high pressure through an injection opening. The opening / closing valve bundle 100 according to the present invention includes an armature 20 The lower end of the stopper 30 is inserted into the armature 20 in order to attenuate the left-right swing of the valve needle 10 generated while moving.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 인젝터에 적용되는 개폐밸브 뭉치의 구조를 개략적으로 나타내는 종단면도이고, 도 6 내지 도 10은 도 1에 도시된 개폐밸브 뭉치의 동작 상태를 개략적으로 나타내는 모식도이다.5 is a longitudinal sectional view schematically showing the structure of the on-off valve bundle applied to the fuel injector according to the first embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 10 schematically show the operation states of the on- Fig.

구체적으로, 도 6은 도 5에 도시된 인젝터의 밸브 폐쇄 상태를 도시한 모식도이고, 도 7은 도 6에서 전자석 코일에 의해 아마추어가 상승한 상태를 도시한 모식도이고, 도 8은 도 7에서 아마추어에 의해 밸브 니들이 상승하여 분사구를 개방한 상태를 도시한 모식도이고, 도 9는 밸브 니들이 반동에 의해 상승한 상태를 도시한 모식도이고, 도 10은 도 9에서 반동으로 인해 상승한 밸브 니들을 아마추어에 의해 가압하여 반동을 억제하는 상태를 도시한 모식도이다.6 is a schematic diagram showing the valve closed state of the injector shown in Fig. 5, Fig. 7 is a schematic diagram showing a state in which the armature is raised by the electromagnet coil in Fig. 6, and Fig. 8 is a schematic view FIG. 9 is a schematic view showing a state in which the valve needle is raised by the recoil, FIG. 10 is a schematic view showing a state in which the valve needle raised by the reaction in FIG. 9 is pressed by the armature Is a schematic diagram showing a state in which the recoil is suppressed.

도 5에 도시된 바와 같이, 연료 흡입구를 통해 내부로 유입되는 연료를 분사구를 통해 고압 분사하기 위해 연료 인젝터는 개폐밸브 뭉치(100)를 구비하는데, 상기 개폐밸브 뭉치(100)는 크게 밸브 니들(10), 아마추어(20), 아마추어 가이드부(21), 스프링 시트(22), 스토퍼(30), 정지 슬리브(40), 가압 스프링(50) 및 완충 스프링(60) 등을 포함하여 구성된다.5, the fuel injector includes an open / close valve bundle 100 for injecting fuel injected into the fuel injecting port through a fuel injection opening at a high pressure through an injection opening. The open / close valve bundle 100 includes a valve needle 10, an armature 20, an armature guide 21, a spring seat 22, a stopper 30, a stop sleeve 40, a pressure spring 50, a buffer spring 60, and the like.

여기에서, 먼저 상기 밸브 니들(10)은 인젝터 내부에서 분사구를 직접적으로 개폐하는 부분으로서, 인젝터의 외체를 이루는 밸브 하우징의 내부에 길이방향으로 연장되어 배치되며, 끝단에 밸브볼(15)이 형성되어 밸브 시트(201)에 안착되고, 연료 흡입구 쪽으로 가압 스프링(50)이 끼워져 있으며, 도면상 상하로 왕복 운동하면서 분사구(200)를 개폐하도록 작동한다.The valve needle 10 is a part directly opening / closing the injection port in the injector. The valve needle 10 is extended in the longitudinal direction inside the valve housing constituting the outer body of the injector, and a valve ball 15 is formed at the end thereof And is seated on the valve seat 201. A pressure spring 50 is fitted to the fuel intake port and operates to open and close the injection port 200 while reciprocating upward and downward in the figure.

상기 밸브 니들(10) 상의 일측에는 스토퍼(30)와, 상기 밸브 니들(10) 상의 상기 스토퍼(30)에 대향하는 타측에는 정지 슬리브(40)가 상기 밸브 니들(10)에 용접 등에 의해 고정되어, 일체로 작동하게 된다.A stopper 30 is fixed to one side of the valve needle 10 and a stop sleeve 40 is fixed to the valve needle 10 by welding or the like on the other side opposite to the stopper 30 on the valve needle 10 .

전자석 코일(미도시)은 급전 상태에 따라 여자와 탈자를 반복하면서 위 밸브 니들(10)을 전후로 왕복 운동시키는 구동 수단으로서, 밸브 니들(10)의 분사구(200) 대향측 둘레면에 고정된 아마추어(20)를 둘러싸도록 형성되며, 따라서 여자 시 아마추어(20)를 끌어당겨 밸브 니들(10)을 후퇴시킴으로써 분사구(200)를 개방하는 반면, 탈자 시에는 가압 스프링(50)의 탄력에 의해 밸브 니들(10)이 원위치로 복귀하여 분사구(200)를 폐쇄하도록 하는데, 그 구조와 기능은 널리 공지되어 있는바, 상세한 설명은 생략하도록 한다.An electromagnet coil (not shown) is a driving means for reciprocating the stomach valve needle 10 in a forward and a backward direction while repeating excavation and excitation in accordance with a feeding state. The electromagnet coil The valve needle 10 is retracted by pulling the armature 20 when excited so as to open the injection port 200. On the contrary, during the dematching, by the elastic force of the pressure spring 50, The injection port 10 is returned to its original position to close the injection port 200. The structure and function of the injection port 200 are well known, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 아마추어(20)는 위 전자석 코일의 자력을 밸브 니들(10)로 전달하는 수단으로서, 원통형의 금속재로 형성되며, 하우징 내에서의 연료 흐름에 방해가 되지 않도록 연료통로가 축방향으로 관통되어 있다. 또한, 밸브 니들(10)의 분사구 대향측에서 밸브 니들(10)과 전자석 코일(미도시) 사이에 위치하도록 밸브 니들(10)에 동축 상으로 장착되는바, 여자된 전자석 코일에 의해 끌어 당겨질 때 또는 완충 스프링(60)에 의해 가압될 때, 스토퍼(30)와 정지 슬리브(40) 사이에서 밸브 니들(10) 외주면을 따라 축방향으로 이동 가능하도록 되어 있다.The armature 20 is a means for transmitting the magnetic force of the upper electromagnet coil to the valve needle 10, and is formed of a cylindrical metal material. The fuel passage is axially penetrated so as not to interfere with the fuel flow in the housing . It is mounted coaxially on the valve needle 10 so as to be positioned between the valve needle 10 and the electromagnet coil (not shown) on the opposite side of the injection port of the valve needle 10, and when it is pulled by the energized electromagnet coil The stopper 30 and the stop sleeve 40 are axially movable along the outer circumferential surface of the valve needle 10 when the stopper 30 and the stop sleeve 30 are pressed by the buffer spring 60. [

상기 아마추어(20)는 밸브 니들(10) 외주면을 따라 상기 밸브 니들(10)에 대한 상기 아마추어(20)의 이동을 축방향으로 안내하기 위한 아마추어 가이드부(21)가 형성되어 있다.The armature 20 is formed with an armature guide portion 21 for guiding the movement of the armature 20 to the valve needle 10 along the outer circumferential surface of the valve needle 10 in the axial direction.

상기 가압 스프링(50)은 밸브 니들(10)을 분사구(200) 쪽으로 가압하는 수단으로서, 위와 같이 분사구(200)를 개폐하는 밸브 니들(10)을 평상 시 즉, 미동작 시 분사구(200) 쪽으로 가압하여 상기 밸브 니들(10)을 통해 분사구(200)를 폐쇄시키도록 형성되어 있다. 이를 위해 가압 스프링(50)은 일단이 밸브 하우징 내주면에 지지되며 타단에 맞닿는 스토퍼(30)를 통해 밸브 니들(10)을 분사구(200) 쪽으로 가압하게 된다.The pressing spring 50 is a means for pressing the valve needle 10 toward the jetting port 200. When the valve needle 10 for opening and closing the jetting port 200 is moved toward the jetting port 200 And is configured to close the jetting port 200 through the valve needle 10. To this end, the pressure spring 50 is supported on the inner circumferential surface of the valve housing at one end, and presses the valve needle 10 toward the injection port 200 through the stopper 30 abutting the other end.

그런데, 위와 같이 아마추어(20)가 정지 슬리브(40)를 통해 밸브 니들(10)을 가압하여 밸브 개방 상태에서 밸브 폐쇄 상태가 되도록 밸브 니들(10)을 분사구(200)로 접근시킬 때, 밸브 니들(10)은 분사구 폐쇄에 관여하는 부재들 간의 충돌 시 발생하는 탄성 반발력으로 인해 또는 분사구(200)를 통해 분사되는 연료의 분사압으로 인해 역으로 반동을 받게 되는바, 본 발명의 개폐밸브 뭉치(100)는 아마추어(20)를 통해 이러한 밸브 니들(10)의 반동을 감쇄시켜 억제하도록 되어 있다.When the valve needle 10 is moved toward the injection port 200 in such a manner that the armature 20 presses the valve needle 10 through the stop sleeve 40 to be in the valve closed state in the valve open state, (10) is recoiled due to the elastic repulsive force generated upon collision between the members involved in the injection port closure or the injection pressure of the fuel injected through the injection port (200), and the opening / closing valve bundle 100 is designed to suppress the rebound of the valve needle 10 through the armature 20 by damping it.

이를 위해, 아마추어(20)는 밸브 니들(10) 상의 일측에 즉, 도 5에서 위쪽에 고정되는 스토퍼(30)와 밸브 니들(10) 상의 스토퍼(30) 반대쪽인 타측에 즉, 아래쪽에 고정되는 정지 슬리브(40) 사이에서 밸브 니들(10)을 따라 미끄럼 이동 가능하게 장착된다.To this end, the armature 20 is fixed to one side of the valve needle 10, that is, the stopper 30 fixed to the upper side in Fig. 5 and the other side opposite to the stopper 30 on the valve needle 10, Is slidably mounted along the valve needle (10) between the stop sleeve (40).

이 때, 도 5 등에 과장되게 도시된 바와 같이, 아마추어(20)가 정지 슬리브(40)에 밀착하는 경우 아마추어 상단면(23)과 스토퍼 하단면(31) 사이에 대략 40μm 정도의 완충 간극(d1)이 확보하도록 되어 있다. When the armature 20 is in close contact with the stop sleeve 40, a buffer gap d (d) of about 40 μm is formed between the armature upper end surface 23 and the stopper lower end surface 31, 1 ).

또한, 아마추어(20)는 스토퍼(30)와 정지 슬리브(40) 사이에서 밸브 니들(10) 둘레에 끼워진 완충 스프링(60)에 의해 정지 슬리브(40) 쪽으로 상시 가압되는바, 상기 아마추어(20)는 스토퍼(30)를 향하는 면의 밸브 니들(10) 둘레로 완충 스프링(60)이 안착할 수 있는 스프링 시트(22)가 형성될 수 있다.즉, 상기 완충 스프링(60)은 상기 스프링 시트(22)에 안착되어 상기 스토퍼(30)에 의해 상기 아마추어(20)를 상기 정지 슬리브(40) 쪽으로 가압한다.The armature 20 is constantly urged toward the stop sleeve 40 by the cushion spring 60 fitted around the valve needle 10 between the stopper 30 and the stop sleeve 40, The buffer spring 60 can be formed on the surface of the spring seat 22 on which the buffer springs 60 can be seated, 22 so that the stopper 30 presses the armature 20 toward the stop sleeve 40.

따라서, 상기 밸브 니들(10)은 스토퍼(30)를 통해 스프링 시트(22)에 삽입된 완충 스프링(60)을 가압하여 아마추어(20)를 상시로 정지 슬리브(40)에 밀착시키며, 이에 따라 도 5 및 도 6 등에 도시된 바와 같이 평상 시에 스토퍼 하단면(31)과 아마추어 상단면(23) 사이에 완충 간극(d1)이 유지될 수 있다.The valve needle 10 urges the cushion spring 60 inserted in the spring seat 22 through the stopper 30 to always bring the armature 20 into close contact with the stationary sleeve 40, The buffer clearance d 1 may be maintained between the stopper lower end face 31 and the armature upper end face 23 in normal condition as shown in FIGS.

한편, 본 발명에 따른 상기 개폐밸브 뭉치(100)는, 상기 가이드 간극(d2)에 의해 상기 아마추어(20)가 이동하면서 발생되는 상기 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림을 감쇄시키기 위해 상기 스토퍼(30)의 하단이 상기 아마추어(20)에 삽입되도록 형성될 수 있다.The opening and closing valve bundle 100 according to the present invention is provided with a stopper (not shown) for attenuating the left and right swings of the valve needle 10 generated as the armature 20 moves by the guide gap d 2 30 may be formed to be inserted into the armature 20.

구체적으로 상기 스토퍼(30)는, 도 5 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 아마추어(20)의 스프링 시트(22)에 삽입되도록 스토퍼 하단면(31)에 돌출된 형상을 가지는 시트 삽입부(35)가 형성될 수 있다.5 to 10, the stopper 30 includes a sheet insertion portion (not shown) having a shape protruding from the stopper lower surface 31 so as to be inserted into the spring seat 22 of the armature 20 35 may be formed.

게다가, 상기 시트 삽입부(30)의 일부는, 밸브 개폐와 무관하게 상시 스프링 시트(22)에 삽입되어 있는 것이 바람직한데, 이로 인해 밸브 작동 시부터 작동이 끝날 때까지 스프링 시트(22)에 의해 좌우로 가이드될 수 있다.In addition, it is preferable that a part of the seat insertion portion 30 is always inserted into the spring seat 22 regardless of the opening / closing of the valve, so that the spring seat 22 And can be guided to the left and right.

따라서, 밸브 니들(10)이 상하로 작동하는 경우 밸브 니들(10)과 일체로 형성되는 스토퍼(30)의 시트 삽입부(35)가 스프링 시트(22) 내에서 이동하여 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림이 최소화될 수 있다.The seat insertion portion 35 of the stopper 30 integrally formed with the valve needle 10 moves in the spring seat 22 to move the valve needle 10 in the vertical direction when the valve needle 10 is operated up and down. The left-right swing can be minimized.

한편, 본 발명의 제2 실시예로서, 도 11에 도시된 바와 같이 개폐밸브 뭉치(100)의 아마추어(20)는, 상기 스토퍼(30)가 상기 아마추어(20)에 삽입되어 스토퍼(30)의 하단이 안착되도록 아마추어 상단면(23)에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부(24)가 형성될 수 있다.11, the armature 20 of the opening / closing valve bundle 100 is inserted into the armature 20 of the armature 20 of the stopper 30, A stopper seating portion 24 having a stepped shape may be formed on the upper surface 23 of the armature so that the lower end is seated.

이 스토퍼 안착부(24)는 시트 삽입부(35)와 유사한 기능을 수행하는데, 아마추어(20)가 스토퍼(30)와 밀착할 때, 즉, 상기 스토퍼(30)가 상기 아마추어(20)에 삽입되어 스토퍼 하단면(31)이 안착되도록 아마추어 상단면(23)에 계단 형상으로 형성될 수 있다. The stopper seating portion 24 performs a function similar to that of the seat insertion portion 35. When the armature 20 comes into close contact with the stopper 30, that is, when the stopper 30 is inserted into the armature 20 So that the stopper lower surface 31 is seated on the upper surface 23 of the armature.

게다가, 상기 스토퍼(30)의 일부는, 밸브 개폐와 무관하게 상시 스토퍼 안착부(24)에 삽입되어 있는 것이 바람직한데, 이로 인해 밸브 작동 시부터 작동이 끝날 때까지 스토퍼 안착부(24)에 의해 좌우로 가이드 될 수 있다.In addition, it is preferable that a part of the stopper 30 is inserted into the stopper seat 24 at all times regardless of valve opening or closing. Therefore, the stopper 30 is stopped by the stopper seat 24 And can be guided to the left and right.

따라서, 상기 밸브 니들(10)이 상하로 작동하는 경우 밸브 니들(10)과 일체로 형성되는 스토퍼 하단면(31)이 스토퍼 안착부(24)에 밀착하여 이동함으로써 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림이 최소화될 수 있다.Therefore, when the valve needle 10 is operated up and down, the stopper lower end surface 31 integrally formed with the valve needle 10 moves in close contact with the stopper seat portion 24, Can be minimized.

이제, 위와 같이 구성되는 본 발명에 실시예에 따른 연료 인젝터의 작용을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation of the fuel injector according to the embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 인젝터는 도 5에 도시된 바와 같이 개폐밸브 뭉치(100)에 의해 밸브의 개폐 동작을 수행하도록 되어 있는바, 밸브개폐 동작은 도 6 내지 도 10을 통해 아래에 설명되는데, 이 때, 동작의 이해를 돕기 위해 완충 간극(d1) 및 가이드 간극(d2)이 과장되게 도시되고, 밸브 니들(10) 용접 등에 의해 고정되어 있는 스토퍼(30)나 정지 슬리브(40)가 밸브 니들(10)과 일체로 도시된다. As shown in FIG. 5, the fuel injector according to the first embodiment of the present invention is configured to perform the valve opening / closing operation by the opening / closing valve bundle 100, there is described, and in this case, been shown to be the buffer clearance (d 1) and the guide gap (d 2) exaggerated for a better understanding of the operation, the valve needle 10, the stopper 30 is fixed by welding or the like and stop sleeve (40) is shown integrally with the valve needle (10).

이에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 개폐밸브 뭉치(100)는 연료 분사가 이루어지지 않는 평상 시, 스토퍼(30)가 가압 스프링(50)의 탄력에 의해 가압되어, 스토퍼(30)와 일체로 되어 있는 밸브 니들(10)을 밸브 시트(201)에 밀착시킴으로써 분사구(200)를 폐쇄한다. 이 때, 완충 스프링(60)도 스토퍼(30)에 의해 아마추어(20)를 정지 슬리브(40)에 밀착시킴으로써, 아마추어 상단면(23)과 스토퍼 하단면(31) 사이에는 완충 간극(d1)이 확보된다. 6, when the fuel injection is not performed, the stopper 30 is pressed by the elastic force of the pressure spring 50, and the stopper 30 is integrally formed with the stopper 30 And closes the jetting port 200 by bringing the valve needle 10 into contact with the valve seat 201. At this time, the buffer springs 60 are also brought into close contact with the stop sleeve 40 by the stopper 30 so that a buffer clearance d1 is formed between the armature upper end surface 23 and the stopper lower end surface 31 .

이 상태에서, 연료 분사를 위해 전자석 코일이 여자되면, 코일의 자력에 의해 아마추어(20)가 도 7에 도시된 바와 같이, 도면 상 위쪽으로 끌어당겨지며, 이에 따라 아마추어(20)는, 가압 스프링(50)보다 탄성계수가 작은 완충 스프링(60)을 먼저 압축하면서 스토퍼(30)에 걸릴 때까지 도 7의 위쪽으로 상승한다.In this state, when the electromagnet coil is excited for fuel injection, the armature 20 is pulled upward by the magnetic force of the coil as shown in Fig. 7, so that the armature 20, 7 until it is caught by the stopper 30 while compressing the cushioning spring 60 having a smaller elastic modulus than the cushioning spring 50 first.

이 때, 종래 연료 인젝터는 가이드 간극(d2)에 의해 밸브 니들(10)에 좌우 흔들림이 발생하지만, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료 인젝터는, 상기 스토퍼 하단면(31)이 상기 아마추어(20)에 삽입되도록 스토퍼 하단면(31)에 돌출된 형상을 가지는 시트 삽입부(35)가 형성되어 있어, 상기 시트 삽입부(35)가 상기 아마추어(20)의 스프링 시트(22)에 삽입되어 스프링 시트(22)에 밀착하여 이동하므로, 즉, 좌우로 가이드 되므로, 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림이 감쇄된다.At this time, the conventional fuel injector is generated right and left shaking on a valve needle (10) by a guide gap (d 2), but the fuel injector according to the first embodiment of the present invention, the stopper lower end face 31 is the armature A sheet insertion portion 35 having a shape protruding from the stopper lower end face 31 is formed to be inserted into the spring seat 22 of the armature 20 so that the sheet insertion portion 35 is inserted into the spring seat 22 of the armature 20 The valve needle 10 is moved in close contact with the spring seat 22, that is, it is guided to the left and right, so that the left and right swinging of the valve needle 10 is attenuated.

이와 같이, 스토퍼(30)에 걸린 아마추어(20)가 전자석 코일에 의해 계속해서 끌어 당겨지면, 아마추어(20)는 스토퍼(30)를 통해 가압 스프링(50)을 압축하면서 도 8에 도시된 것처럼 도면 상 위쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 밸브 니들(10)이 밸브 시트(201)로부터 이격됨에 따라 분사구(200)가 개방되고, 인젝터 내 연료는 분사구(200)를 통해 고압으로 분사된다.8, when the armature 20 engaged with the stopper 30 is continuously pulled by the electromagnet coil, the armature 20 compresses the pressing spring 50 through the stopper 30, The injection port 200 is opened as the valve needle 10 is separated from the valve seat 201 and the fuel in the injector is injected at a high pressure through the injection port 200. [

이 후, 연료 분사를 중단하기 위해 전자석 코일이 탈자되면, 코일로부터 아마추어(20)에 작용하던 인력이 사라지게 되고, 이에 따라 탄성계수가 상대적으로 큰 가압 스프링(50)이 먼저 원상태로 복귀하면서 도 6에 도시된 바와 같이, 밸브 니들(10)을 도면 상 아래쪽으로 밀어 분사구(200)를 폐쇄하게 된다.Thereafter, when the electromagnet coil is demagnetized to stop the fuel injection, the attraction force acting on the armature 20 from the coil disappears, so that the pressing spring 50 having a relatively large elastic modulus is returned to its original state, The valve needle 10 is pushed downward in the figure so as to close the injection port 200, as shown in Fig.

그러나, 이 때 부재들 간 충돌 시의 탄성 반발력으로 인해 또는 고압 연료의 분사압으로 인해 도 9에 도시된 것처럼, 밸브 니들(10)은 도면 상 위쪽으로 반동을 받게 되며, 이로 인해 밸브 니들(10)이 가압 스프링(50)을 재차 압축하면서 위쪽으로 상승하게 되지만, 아마추어(20)는 완충 스프링(60)의 복원력에 의해 가압되어 여전히 도면 상 아래쪽으로 하강하게 된다. However, at this time, due to the elastic repulsive force at the time of collision between the members or the injection pressure of the high-pressure fuel, as shown in Fig. 9, the valve needle 10 is recoiled upward in the drawing, The armature 20 is pressed by the restoring force of the buffer spring 60 and still descends downward in the drawing.

이에 따라, 도 10에 도시된 바와 같이, 도면 상 위쪽으로 상승하던 밸브 니들(10)은 함께 움직이는 정지 슬리브(40)가 아래쪽으로 하강하는 아마추어(20)와 접촉하면서 아래 쪽으로 눌림으로써, 더 이상의 반동이 억제되어 도 6에 도시된 것처럼 분사구(200)를 막아 밸브 폐쇄상태를 이루게 된다.Accordingly, as shown in Fig. 10, the valve needle 10, which has been lifted upward in the drawing, moves down together with the stop sleeve 40 which moves together with the downwardly descending armature 20, So that the injection port 200 is blocked as shown in FIG. 6 to achieve a valve closing state.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료 인젝터는 도 11에 도시된 바와 같이 개폐밸브 뭉치(100)에 의해 밸브의 개폐 동작을 수행하도록 되어 있는바, 밸브개폐 동작은 도 12 내지 도 16을 통해 설명될 수 있다. In the meantime, the fuel injector according to the second embodiment of the present invention is configured to perform the valve opening / closing operation by the opening / closing valve bundle 100 as shown in FIG. 11, Lt; / RTI >

구체적으로, 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료 인젝터에 적용되는 개폐밸브 뭉치의 구조를 개략적으로 나타내는 종단면도이고, 도 12는 도 11에 도시된 인젝터의 밸브 폐쇄 상태를 도시한 모식도이고, 도 13은 도 12에서 전자석 코일에 의해 아마추어가 상승한 상태를 도시한 모식도이고, 도 14는 도 13에서 아마추어에 의해 밸브 니들이 상승하여 분사구를 개방한 상태를 도시한 모식도이고, 도 15는 밸브 니들이 반동에 의해 상승한 상태를 도시한 모식도이고, 도 16은 도 15에서 반동으로 인해 상승한 밸브 니들을 아마추어에 의해 가압하여 반동을 억제하는 상태를 도시한 모식도이다.11 is a longitudinal sectional view schematically showing a structure of an on-off valve assembly applied to a fuel injector according to a second embodiment of the present invention, and Fig. 12 is a schematic view showing a valve closing state of the injector shown in Fig. 13 is a schematic diagram showing a state in which the armature is raised by the electromagnet coil in FIG. 12, FIG. 14 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle is raised by the armature in FIG. 13 to open the injection port, FIG. 16 is a schematic diagram showing a state in which the valve needle raised due to the recoil is pressed by the armature to suppress the recoil. FIG.

도 11에 도시된 개폐밸브 뭉치에 의한 밸브개폐 동작은 도 5에 도시된 제1 실시예에 따른 개폐밸브 뭉치에 의한 밸브개폐 동작과 동일하며, 다만, 제2 실시예에 따른 개폐밸브 뭉치(100)의 아마추어(20)는, 상기 스토퍼(30)가 상기 아마추어(20)에 삽입되어 스토퍼 하단면(31)이 안착되도록 아마추어 상단면(23)에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부(24)가 형성되어 있는 점에서 구분될 수 있다.The valve opening / closing operation by the opening / closing valve bundle shown in FIG. 11 is the same as the valve opening / closing operation by the opening / closing valve bundle according to the first embodiment shown in FIG. 5, The armature 20 of the armature 20 is formed with a stopper seating portion 24 having a step shape on the armature upper end surface 23 so that the stopper 30 is inserted into the armature 20 and the stopper lower end surface 31 is seated thereon And it can be distinguished from the point that it is.

즉, 종래 연료 인젝터는 가이드 간극(d2)에 의해 밸브 니들(10)에 좌우 흔들림이 발생하지만, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료 인젝터는, 상기 스토퍼 하단면(31)이 상기 아마추어(20)에 삽입되도록 아마추어 상단면(23)에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부(24)가 형성되어 있어, 상기 스토퍼(30)가 상기 아마추어(20)의 스토퍼 안착부(24)에 삽입되어 스토퍼 안착부(24)에 밀착하여 이동하므로, 즉, 좌우로 가이드 되므로, 밸브 니들(10)의 좌우 흔들림이 감쇄된다.That is, the conventional fuel injector is generated right and left shaking on a valve needle (10) by a guide gap (d 2), but the fuel injector according to the second embodiment of the present invention, the stopper lower end face 31 is the armature ( The stopper seating portion 24 having a stepped shape is formed on the upper surface 23 of the armature so that the stopper 30 is inserted into the stopper seating portion 24 of the armature 20, The left and right swinging of the valve needle 10 is attenuated.

한편, 별도의 도면으로 도시하지는 않았지만, 밸브 니들의 좌우 흔들림을 보다 효과적으로 감쇄시키기 위해 본 발명의 제1 실시예에 따른 시트 삽입부(35)와 제2 실시예에 따른 스토퍼 안착부(24)가 함께 형성되는 본 발명의 제3 실시예에 따른 개폐밸브 뭉치도 연료 인젝터에 적용 가능할 것이다. Although not shown in the drawings, the seat insert portion 35 according to the first embodiment of the present invention and the stopper seat portion 24 according to the second embodiment of the present invention are configured to more effectively attenuate the left- The opening / closing valve bundle according to the third embodiment of the present invention formed together may be applicable to the fuel injector.

이 경우 아마추어의 스프링 시트에 삽입되도록 스토퍼 하단면에 돌출된 형상을 가지는 시트 삽입부와 스토퍼가 상기 아마추어에 삽입되어 스토퍼 하단면이 안착되도록 아마추어 상단면에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부가 함께 형성됨에 따라 밸브 니들을 좌우로 보다 효과적으로 가이드할 수 있으며, 이로써 밸브 니들의 좌우 흔들림은 최소화될 수 있다.In this case, a seat insertion portion having a shape protruding from the lower end surface of the stopper is inserted into the spring seat of the armature, and a stopper seating portion having a stepped shape is formed on the upper end surface of the armature so that the stopper is inserted into the armature, The valve needle can be guided more effectively to the left and right, whereby the lateral swinging of the valve needle can be minimized.

상기와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

d1: 완충 간극 d2: 가이드 간극
10: 밸브 니들 15: 밸브볼
20: 아마추어 21: 아마추어 가이드부
22: 스프링 시트 23: 아마추어 상단면
24: 스토퍼 안착부 30: 스토퍼
31: 스토퍼 하단면 35: 시트 삽입부
40: 정지 슬리브 50: 가압 스프링
60: 완충 스프링 100: 개폐밸브 뭉치
200: 분사구 201: 밸브 시트d 1 : buffer clearance d 2 : guide clearance
10: valve needle 15: valve ball
20: amateur 21: amateur guide part
22: spring seat 23: armature upper surface
24: stopper seat part 30: stopper
31: stopper bottom surface 35: seat insertion portion
40: stop sleeve 50: pressure spring
60: buffer spring 100: opening / closing valve bundle
200: injection hole 201: valve seat

Claims (8)

분사구를 개폐하는 밸브 니들;
상기 밸브 니들 외주면에 축방향으로 이동 가능하게 동축 상으로 장착된 아마추어와, 상기 밸브 니들에 대한 상기 아마추어의 이동을 안내하는 아마추어 가이드부;
상기 밸브 니들 상의 일측에 고정되는 스토퍼와, 상기 밸브 니들 상의 상기 스토퍼에 대향하는 타측에 고정되는 정지 슬리브;
상기 밸브 니들을 상기 분사구 쪽으로 가압하도록 설치되어 평상 시 상기 밸브 니들을 통해 상기 분사구를 폐쇄시키는 가압 스프링;
상기 아마추어의 상기 스토퍼를 향하는 면에 상기 밸브 니들 둘레로 형성되는 스프링 시트; 및
상기 스프링 시트에 안착되어 상기 아마추어가 이동하는 축방향 중앙에 위치되고 상기 스토퍼에 의해 상기 아마추어를 상기 정지 슬리브 쪽으로 가압하는 완충 스프링을 포함하여 구성되는 개폐밸브 뭉치를 구비하며,
상기 개폐밸브 뭉치는, 상기 아마추어가 이동하면서 발생되는 상기 밸브 니들의 좌우 흔들림을 감쇄시키기 위해 상기 스토퍼 하단면이 상기 아마추어에 삽입되도록 형성되어 있으며,
상기 밸브 니들과 상기 아마추어 가이드부 사이에 가이드 간극이 형성되며,
상기 스토퍼는, 상기 아마추어의 스프링 시트에 삽입되도록 스토퍼 하단면에 돌출된 형상을 가지는 시트 삽입부가 형성되고,
상기 시트 삽입부의 일부는, 밸브 개폐와 무관하게 상시 스프링 시트에 삽입되어 상기 스프링 시트에 밀착하여 이동하고
상기 아마추어는, 상기 스토퍼가 상기 아마추어에 삽입되어 스토퍼 하단면이 안착되도록 아마추어 상단면에 계단 형상을 가지는 스토퍼 안착부가 형성되어,
상기 밸브 니들이 상하로 작동하는 경우 상기 스토퍼의 시트 삽입구가 상기 스프링 시트 내에서 이동하고, 상기 스토퍼 하단면이 상기 스토퍼 안착부에 밀착하여 이동함으로써 상기 밸브 니들의 좌우 흔들림을 최소화하는 것을 특징으로 하는 연료 인젝터.A valve needle for opening and closing an injection port;
An armature mounted on an outer circumferential surface of the valve needle so as to be axially movably coaxially mounted; an armature guide portion for guiding movement of the armature to the valve needle;
A stopper fixed to one side of the valve needle; a stop sleeve fixed to the other side of the valve needle opposite to the stopper;
A pressure spring installed to press the valve needle toward the injection port and normally close the injection port through the valve needle;
A spring seat formed around the valve needle on a face of the armature facing the stopper; And
And a buffer spring which is seated on the spring seat and is located at the center in the axial direction in which the armature moves, and a buffer spring for pressing the armature toward the stop sleeve by the stopper,
Wherein the opening / closing valve assembly is formed such that the lower end surface of the stopper is inserted into the armature so as to attenuate the left / right swing of the valve needle caused by movement of the armature,
A guide gap is formed between the valve needle and the armature guide,
Wherein the stopper is formed with a sheet insertion portion having a shape protruding from the lower end surface of the stopper so as to be inserted into the spring seat of the armature,
A part of the seat insertion portion is always inserted into the spring seat regardless of the opening and closing of the valve and moves in close contact with the spring seat
The armature is formed with a stopper receiving portion having a stepped shape on the upper surface of the armature so that the stopper is inserted into the armature and the lower end surface of the stopper is seated,
Wherein when the valve needle is operated up and down, the seat insertion port of the stopper moves within the spring seat, and the lower end surface of the stopper moves in close contact with the stopper seat portion, thereby minimizing the lateral swinging of the valve needle. Injector. 제1항에 있어서,
상기 완충 스프링은 상기 가압 스프링보다 탄성계수가 작은 것을 특징으로 하는 연료 인젝터.





The method according to claim 1,
Wherein the buffer spring has a smaller elastic modulus than the pressure spring.





삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020140143575A 2014-10-22 2014-10-22 Fuel injector KR101652586B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140143575A KR101652586B1 (en) 2014-10-22 2014-10-22 Fuel injector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140143575A KR101652586B1 (en) 2014-10-22 2014-10-22 Fuel injector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160047303A KR20160047303A (en) 2016-05-02
KR101652586B1 true KR101652586B1 (en) 2016-08-30

Family

ID=56021585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140143575A KR101652586B1 (en) 2014-10-22 2014-10-22 Fuel injector

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101652586B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102304682B1 (en) 2019-12-09 2021-09-24 주식회사 현대케피코 armature built in injector

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003511604A (en) 1999-10-07 2003-03-25 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Fuel injection valve
US20100252766A1 (en) * 2009-04-04 2010-10-07 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable Damping Valve Device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101345431B1 (en) * 2011-12-09 2013-12-27 주식회사 현대케피코 GDI fuel injector

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003511604A (en) 1999-10-07 2003-03-25 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Fuel injection valve
US20100252766A1 (en) * 2009-04-04 2010-10-07 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable Damping Valve Device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160047303A (en) 2016-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101345431B1 (en) GDI fuel injector
JP5822269B2 (en) Electromagnetic fuel injection valve
JP4637931B2 (en) Fuel injection valve
US8215573B2 (en) Automotive gasoline solenoid double pole direct injector
JP4637930B2 (en) Fuel injection valve
US9316194B2 (en) Injector for injecting fluid
US10030621B2 (en) Fuel injection valve
US10280886B2 (en) Fuel injection valve
JP2010138886A (en) Fuel injection valve
KR101556627B1 (en) High-Pressure Pump for Internal Combustion Engine having Double Shock Absorbing Structure
KR101820829B1 (en) Solenoid valve for high pressure having guide structure
JP2006097659A (en) Fuel injection valve
KR101652586B1 (en) Fuel injector
CN112539125B (en) Electromagnetic fuel injection valve
JP2013151915A (en) Fuel injection valve
JP6028095B2 (en) Injection valve
JP2018520301A (en) Valve for metering fluid
JP5321418B2 (en) Fuel injection valve
JP2009197947A (en) Solenoid valve and fuel injection valve
JP2013064414A (en) Fuel injection valve
JP5994642B2 (en) Direct injection engine fuel injection system
KR102241313B1 (en) Injector
US11242830B2 (en) Fuel injection valve
JP2009191687A (en) Fuel injection device of internal combustion engine
JP2019056320A (en) Fuel injector

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190701

Year of fee payment: 6