KR101900659B1 - 분사 밸브, 및 분사 밸브 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밸브 인서트(2)와 플러그 인서트 성형부(7)를 포함하는 분사 밸브에 관한 것이며, 밸브 인서트(2)는 밸브 시트(3)와 밸브 하우징(4)을 포함하고, 밸브 하우징(4)은 사출 성형 툴 내에서 밸브 인서트를 정렬하도록 구성된 정렬 장치(5)를 포함하며, 플라스틱 인서트 성형부(7)는 내연기관 내에서 장착 동안 분사 밸브를 정렬하도록 구성된 제 2 정렬 장치를 포함한다.

Description

분사 밸브, 및 분사 밸브 제조 방법{INJECTION VALVE, AND METHOD FOR PRODUCING AN INJECTION VALVE}
본 발명은 연료 분사 밸브, 및 이런 유형의 분사 밸브를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
분사 밸브들은 내연기관들과 관련해서 연료의 분사를 위해 여러 가지 실시예로 공지되어 있다. 이 경우, 각각 상이한 내연기관을 위해, 분사 밸브의 분사 제트의 특정한 설계가 이루어져야 한다. 또한, 이로 인해, 분사 밸브는 위치와 관련해서 내연기관 내에 조립되어야 한다. 이러한 정렬은 지금까지는 항상 분사 밸브 상에, 대개는 플러그 상에 장착되어 위치 정렬을 가능하게 하는 회전 방지부들을 통해 수행되었다. 그러나 이 경우 분사 밸브의 조립은 매우 복잡한데, 그 이유는 장착 동안 플러그 조립을 위한 밸브 시트의 정렬이 예컨대 카메라에 의해 이루어지거나, 또는 간접적으로 위치의 전달부로서 외부 정렬 표면 상에서 이루어지기 때문이다. 그러므로 특히 더 간단하고 더 신속한 조립을 가능하게 하는 분사 밸브를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 과제는 더 간단하고 더 신속한 조립이 가능한 분사 밸브를 제공하는 것이다.
청구항 제 1 항의 특징들을 포함하는 본 발명에 따른 분사 밸브는 훨씬 더 간단하고 더 신속하게 조립될 수 있다는 장점을 갖는다. 종래 기술과 비교해서, 본 발명에 따른 분사 밸브의 제조 비용이 절감될 수 있다. 이는, 본 발명에 따라, 분사 밸브가, 밸브 하우징을 구비한 밸브 인서트 상에, 사출 성형 툴 내에서 밸브 인서트를 정렬하기 위한 제 1 정렬 장치를 포함하는 것을 통해 달성된다. 또한, 본 발명에 따라, 플라스틱 인서트 성형부(plastic insert-molding)는 내연기관 내에서 장착 동안 분사 밸브를 정렬하도록 구성된 제 2 정렬 장치를 포함한다. 따라서 본 발명에 의해 내연기관에 따라 사출 성형 툴이 제공될 수 있으며, 밸브 인서트는 밸브 하우징 상의 제 1 정렬 장치에 의해 정렬된 방식으로 사출 성형 툴 내에 배치된다. 이어서 특히 플러그와 경우에 따라 추가의 외부 플라스틱 부재들을 위한 플라스틱 인서트 성형부가 분사 밸브 상에 사출 성형된다. 이 경우, 플라스틱 인서트 성형부 상에 제 2 정렬 장치가 형성되며, 그럼으로써 사출 성형 툴 내에 밸브 인서트의 사전 정렬로 인해 분사 밸브의 제트 경로가 플라스틱 인서트 성형부 상의 제 2 정렬 장치에 상대적으로 정렬된다. 따라서 제 2 정렬 장치와 밸브 시트 사이에, 그에 따라 제 2 정렬 장치와 제트 경로 사이에 견고한 관계가 형성된다. 따라서 지금까지처럼 내연기관의 각각의 유형에 대해 사출 성형 툴이 제공되어야 하지만, 분사 밸브의 조립은 훨씬 간단해질 수 있다. 내연기관에 최종 장착을 위해서는, 장착 동안 실린더 헤드로부터 돌출한 제 2 정렬 장치만을 내연기관의 구조 부재, 예컨대 레일 상에 정렬하여 장착, 특히 용접하기만 하면 된다. 따라서 본 발명에 따라 최소 비용으로 플라스틱 인서트 성형부 상에 정렬을 위해 내연기관에 따라 개별적인 기준점이 형성될 수 있으며, 그럼으로써 각각의 내연기관에 대해 분사 밸브의 특정한 제트 정렬이 가능하고, 그럼에도 사출 성형 툴에 따라서만 다양한 위치로 삽입되는 동일한 유형의 밸브 인서트들이 사용될 수 있다.
종속 청구항들은 본 발명의 바람직한 개선예들을 제시한다.
바람직하게는 제 1 정렬 장치는 밸브 인서트의 단부 영역 상에서 밸브 시트에 인접하게 배치된다. 이를 통해 정렬 장치의 특히 컴팩트한 배치가 주어질 수 있다.
특히 바람직하게는, 밸브 하우징 상에 정렬을 위한 정렬 장치는 하나 이상의 제 1 및 제 2 표면을 포함한다. 이들 표면은 간단하게 정렬 장치들로서 제조되며 사출 성형 툴 내에 밸브 인서트의 신속한 삽입을 가능하게 한다. 대안으로서 또는 추가로, 정렬 장치는 돌출한 리브들 및/또는 그루브들 및/또는 돌출한 러그들을 포함한다.
이 경우, 특히 바람직하게는, 제 1 및 제 2 표면이 서로 평행하게 배치된다. 대안으로서, 상기 두 표면은 서로 일정한 각도로 배치되며, 특히 바람직하게는 두 표면 사이에 전환 테두리부가 제공된다.
또한, 본 발명은 분사 밸브의 제조 방법에 관한 것이며, 제 1 단계에서 밸브 인서트를 정렬하기 위한 하나 이상의 제 1 정렬 장치를 포함한 밸브 인서트가 제공된다. 이어서 밸브 인서트는 사출 성형 툴 내로 삽입되고, 이때 밸브 인서트는 제 1 정렬 장치에 의해 사출 성형 툴 내에 정렬된다. 그 다음, 플라스틱 인서트 성형부가 제 2 정렬 장치를 포함하는 방식으로, 플라스틱으로 밸브 인서트의 부분적인 인서트 성형이 수행된다. 그 다음, 본 발명에 따른 분사 밸브의 장착 동안, 분사 밸브는 플라스틱 인서트 성형부에 제공된 제 2 정렬 장치 상에 정렬된다. 따라서 플라스틱 인서트 성형 동안 밸브 인서트 상의 제 1 정렬 장치와 플라스틱 인서트 성형부 상의 제 2 정렬 장치 사이의 관계가 형성되며, 그럼으로써 분사 밸브의 제트 경로가 제 2 정렬 장치에 의해 사전 설정된 방향으로 정해진다.
본 발명은 자기 착화 내연기관 및 불꽃 점화 내연기관 모두에 사용될 수 있다.
본 발명에 의해, 더 간단하고 더 신속한 조립이 가능한 분사 밸브가 제공된다.
하기에서, 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부한 도면을 참고로 상세하게 기술된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분사 밸브의 개략적 측면도이다.
도 2는 도 1의 분사 밸브의 개략적 정면도이다.
도 1에는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분사 밸브(1)가 개략적으로 도시되어 있다. 분사 밸브(1)는, 공지된 방식으로 전자기 밸브 또는 피에조 밸브로서 형성될 수 있는 밸브 인서트(2)를 포함한다. 밸브 인서트(2)의 일측 단부 상에는 밸브 시트(3)가 제공되며, 이 밸브 시트 상에서 연료의 분사가 실시된다.
또한, 본 발명에 따른 분사 밸브(1)는 본 실시예의 경우 플러그 인서트 성형부인 플라스틱 인서트 성형부(7)를 포함한다.
특히 도 2로부터 알 수 있듯이, 밸브 인서트(2)는 밸브 하우징(4)을 포함하며, 이 밸브 하우징의 외부면 상에는 밸브 시트(3)에 인접하게 정렬 장치(5)가 제공된다. 정렬 장치(5)는 제 1 표면(6a)과 제 2 표면(6b)을 포함한다. 두 표면(6a, 6b)은 서로 사전 결정된 각도(α)로 배치되고 그 사이에 전환 테두리부(9)를 포함한다. 그 밖에도, 플라스틱 인서트 성형부(7) 상에는 제 2 정렬 장치(8)가 추가 표면의 형태로 형성된다.
본 발명에 따라, 분사 밸브(1)의 제조 동안, 밸브 인서트(2)는 제 1 정렬 장치(5)에 의해 사출 성형 몰드 내로 삽입될 수 있으며, 정렬 장치(5)의 두 표면(6a, 6b)은, 밸브 인서트(2)가 사전 결정된 정렬로 사출 성형 몰드 내에 삽입되는 것을 보장한다. 후속 단계에서, 플라스틱 인서트 성형부(7)는 밸브 인서트(2) 상에 사출 성형되며, 사출 성형 몰드의 형태에 상응하게 제 2 정렬 장치(8)가 하나의 표면의 형태로 사출 성형된다. 따라서 사출 성형 공정을 통해, 제 2 정렬 장치(8)가 밸브 인서트(2)에 대해 정렬되는 것이 보장된다.
발명에 따라 플라스틱 인서트 성형부(7)가 밸브 인서트(2) 상에 정확한 위치로 사출 성형될 수 있으며, 그럼으로써 후속하여 내연기관 내에 분사 밸브를 조립할 때 플라스틱 인서트 성형부(7)의 제 2 정렬 장치(8) 상에서의 정렬만 필요하게 된다. 특히 본 발명에 따라 분사 밸브의 조립 동안 카메라를 이용한 복잡하고 오래 걸리는 정렬이 회피될 수 있다. 본 발명에 따라 추가 구조 부재가 필요하지 않으며, 다만, 사출 성형 공정 동안 밸브 인서트의 상응하는 정렬을 가능하게 하기 위해, 내연기관의 각각의 유형에 대해 상이한 사출 성형 몰드가 제공되기만 하면 된다. 또한, 본 발명에 따라, 다양한 제조업체의 다양한 분사 밸브에 대해, 각각 개별적으로 다양한 사출 성형 몰드 내에서 제 1 정렬 장치(5)에 의해 정렬되는 동일한 밸브 인서트들(2)이 사용될 수 있다.
1 분사 밸브
2 밸브 인서트
3 밸브 시트
4 밸브 하우징
5 제 1 정렬 장치
6a 제 1 표면
6b 제 2 표면
7 플라스틱 인서트 성형부
8 제 2 정렬 장치
9 전환 테두리부
α 각도

Claims (10)

  1. 분사 밸브로서,
    - 밸브 인서트(2)와
    - 플라스틱 인서트 성형부(7)를 포함하는 상기 분사 밸브에 있어서,
    - 상기 밸브 인서트(2)는 밸브 시트(3)와 밸브 하우징(4)을 포함하고, 상기 밸브 하우징(4)은 사출 성형 툴 내에서 밸브 인서트를 정렬하도록 구성된 제 1 정렬 장치(5)를 포함하며,
    - 상기 플라스틱 인서트 성형부(7)는 내연기관 내에서 장착 동안 상기 분사 밸브를 정렬하도록 구성된 제 2 정렬 장치(8)를 포함하는,
    분사 밸브
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 정렬 장치(5)는 상기 밸브 인서트(2)의 단부 영역 상에서 밸브 시트(3)에 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 분사 밸브.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 정렬 장치(5)는 적어도 하나의 제 1 표면(6a)과 제 2 표면(6b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 분사 밸브.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 표면(6a)은 상기 제 2 표면(6b)에 대해 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 분사 밸브.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 표면(6a)은 상기 제 2 표면(6b)에 대해 일정한 각도(α)로 정렬되는 것을 특징으로 하는 분사 밸브.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 표면(6a)과 상기 제 2 표면(6b)은 그들 사이에 전환 테두리부(9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사 밸브.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 정렬 장치(8)는 하나의 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 분사 밸브.
  8. 분사 밸브(1)의 제조 방법으로서,
    - 밸브 인서트를 정렬하기 위한 제 1 정렬 장치(5)를 포함하는 밸브 인서트(2)를 제공하는 단계와,
    - 상기 밸브 인서트(2)가 상기 제 1 정렬 장치(5)에 의해 사출 성형 툴 내에서 정렬되게 하면서 상기 사출 성형 툴 내로 상기 밸브 인서트(2)를 삽입하는 단계와,
    - 플라스틱 인서트 성형부(7)가 내연기관 내에 장착 동안 분사 밸브를 정렬하는 제 2 정렬 장치(8)를 포함하도록, 플라스틱 인서트 성형부(7)를 제조하기 위해 플라스틱으로 상기 밸브 인서트(2)를 인서트 성형하는 단계를 포함하는 분사 밸브의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 정렬 장치(5)는 적어도 하나의 제 1 표면(6a)과 제 2 표면(6b)을 포함하고 및/또는 상기 제 2 정렬 장치(8)는 하나의 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 분사 밸브의 제조 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 정렬 장치(5)는 상기 밸브 인서트(2)의 단부 영역 상에서 밸브 시트(3)에 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 분사 밸브의 제조 방법.
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