KR101904014B1 - 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터미널; 및 상기 터미널의 내측에 인서트되는 밸브바디를 포함하며, 상기 밸브바디의 외주면에 함몰되어 코일이 권취되는 보빈홈이 형성되며, 상기 밸브바디의 내측에 상하방향을 따라 순차적으로 연료공급관로와, 제1연결관로와, 제2연결관로와, 연료분사관로가 각각 형성되는 일체형 솔레노이드 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터에 관한 것이다.

Description

일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터{Injector having integral type solenoid valve}

본 발명은 차량의 엔진에 액화천연가스 또는 압축천연가스 등의 가스연료를 공급하는 인젝터에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 가스연료를 공급하는 인젝터는 전자제어유닛(ECU : Electronic Control Unit)의 신호에 의하여 가스연료를 엔진에 분사하는 구조로 이루어진다.

이러한 전자제어 유닛은 각종 데이터를 검지하는 센서 예컨대 크랭크 각 센서, 공기의 유량을 검출하는 에어플로미터, 배출가스 중의 산소량을 검지하는 산소센서 등으로부터 각종 데이터, 예컨대 흡입 공기량, 흡기 온도, 스로틀의 개도, 수온, 엔진의 회전수, 배출가스 중 산소의 농도 등을 입력받고 차량의 주행상태와 실린더 내의 연료상태 등을 판단한 뒤에 최적의 공연비를 산출함으로써 인젝터의 연료 토출량을 지시한다.

또한, 전자제어식 인젝터의 구조는 일반적으로 하우징, 하우징 내부에 설치되고 전자제어유닛의 제어신호에 의해 자화되는 솔레노이드 코일, 솔레노이드 코일의 자화에 의해 상하 이동되는 아마추어 및 아마추어와 연결되어 아마추어와 함께 상하 이동되는 니들을 포함하여 구성되며, 니들의 일단에는 볼밸브가 부착되고, 하우징의 저면에는 밸브홀이 형성된 밸브시트가 결합되어, 볼밸브의 상하 이동에 의하여 밸브시트의 밸브홀이 개폐되면서 연료가 분사되도록 구성된다.

연료의 분사량은 니들의 개방시간 즉, 솔레노이드 코일의 통전시간에 의해 결정된다.

도 1은 종래의 인젝터를 나타낸 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 인젝터는 솔레노이드 밸브(20)와 노즐(30)이 터미널(10)에 인서트되어 이루어지는 것으로, 솔레노이드 밸브의 코일이 권치되는 보빈(21)과 노즐(30)에 걸치어 가이드(G)가 설치되며, 상기 가이드(G)의 상부측에 코어(22)가 고정되고 가이드(G)의 하부측에는 자기력에 의해 상승하고 탄성력에 의해 하강하는 플런저(23)에 의해 노즐(30)이 개폐되는 구조로 이루어진다.

이 때, 종래기술은 솔레노이드 밸브(20)가 보빈(21), 코어(22), 플런저(23), 즉, 다수의 부품으로 구성됨으로써, 터미널(10)에 솔레노이드 밸브(20)를 인서트 시킬 때, 터미널(10)과 솔레노이드 밸브(20)를 이루는 부품 간에 결합 부위에 따른 공차가 늘어나게 되어 솔레노이드 밸브(20)에 오작동이 발생하게 되며 솔레노이드 밸브(20)의 다수의 부품에 따른 부품 조립 공정도 좀 더 증가하게 되는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제1626300호(2016.05.26)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 솔레노이드 밸브가 일체형으로 구성되어 터미널에 솔레노이드 밸브를 인서트 시킬 때, 터미널과 솔레노이드 밸브를 이루는 부품 간에 결합 부위에 따른 공차가 최소화되어 솔레노이드 밸브에 오작동이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 솔레노이드 밸브의 부품 조립 공정도 최소화되는 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터는 터미널; 및 상기 터미널의 내측에 인서트되는 밸브바디를 포함하며, 상기 밸브바디의 외주면에 함몰되어 코일이 권취되는 보빈홈이 형성되며, 상기 밸브바디의 내측에 상하방향을 따라 순차적으로 연료공급관로와, 제1연결관로와, 제2연결관로와, 연료분사관로가 각각 형성되는 일체형 솔레노이드 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 일체형 솔레노이드 밸브는 상기 보빈홈의 상측에 위치하는 외주면 상하방향 폭이 상기 보빈홈의 하측에 위치하는 외주면 상하방향 폭보다 더 넓게 형성되는 진동지탱부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 일체형 솔레노이드 밸브는 상기 연료분사관로의 하부에 상부보다 내주면 직경이 넓게 형성된 연료분사확장로가 더 형성되며, 상기 연료분사확장로의 상부 외주면 직경과 하부 외주면 직경이 모두 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밸브바디는 내주면과 외주면 사이에 상변화물질이 수납되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 일체형 솔레노이드 밸브는 사출 성형에 의해 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터는 일체형 솔레노이드 밸브가 단 하나의 밸브바디로 구성됨으로써, 터미널과 솔레노이드 밸브를 이루는 부품 간에 결합 부위에 따른 공차가 최소화되어 솔레노이드 밸브에 오작동이 발생하는 것을 방지할 수 있으며 솔레노이드 밸브의 부품 조립 공정도 최소화되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 인젝터를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 인젝터를 나타낸 개략도.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명에 따른 인젝터를 나타낸 개략도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인젝터는 매우 간단한 구조로서, 터미널(100) 및 일체형 솔레노이드 밸브(200)를 포함한다.

상기 터미널(100)은 본 발명의 기본 몸체로서, 상면 중앙 및 하면 중앙이 개구되며, 내부가 중공된다.

상기 일체형 솔레노이드 밸브(200)는 상기 터미널(100)의 내측에 인서트 되며 연료탱크(미도시)에 저장된 연료가 공급되는 것으로, 밸브바디(210)를 포함한다.

상기 밸브바디(210)는 상부 및 하부 직경이 중앙부 직경보다 좁게 형성되는 구조로, 보빈홈(211), 연료공급관로(212), 제1연결관로(213), 제2연결관로(214), 연료분사관로(215)가 각각 형성된다.

상기 보빈홈(211)은 상기 밸브바디(210)의 상기 터미널(100)의 내부에 삽입된 외주면이 함몰 형성되며, 코일(300)이 권취된다.

또한, 상기 연료공급관로(212)와, 제1연결관로(213)와, 제2연결관로(214)와, 연료분사관로(215)는 상기 밸브바디(210)의 내측에 상측에서 하측으로 상하방향을 따라 순차적으로 각각 형성된다.

상기 연료공급관로(212)는 상기 밸브바디(210)의 상단에 형성되며, 연료가 주입된다.

상기 제1연결관로(213)는 상기 연료공급관로(212)의 하측에 연통되며, 상기 연료공급관로(212)보다 직경이 더 넓게 형성되며, 상기 코일(300)에 전력이 공급되면 상측으로 이동되는 플런저(400)가 설치된다. 이 때, 상기 플런저(400)는 내부에 스프링이 설치되는 제1플런바디(410)와, 상기 제1플런바디(410)의 하면에 연결되는 제2플런바디(420)를 포함한다. 상기 플런저(400)는 상기 제1플런바디(410)가 상기 제1연결관로(213)에 삽입된다.

상기 제2연결관로(214)는 상기 제1연결관로(213)의 하측에 연통되며, 상기 플런저(400)의 제2플런바디(420)가 상기 제2연결관로(214)에 삽입된다. 이 때, 상기 플런저(400)가 상측으로 이동되면 상기 제2연결관로(214)가 개방된다.

상기 연료분사관로(215)는 상기 제2연결관로(214)의 하측에 연통되며, 내부가 중공된 노즐(500)이 삽입된다.

이에 따라, 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드 밸브(200)를 가진 인젝터는 일체형 솔레노이드 밸브(200)가 단 하나의 밸브바디(210)로 구성됨으로써, 터미널(100)과 솔레노이드 밸브를 이루는 부품 간에 결합 부위에 따른 공차가 최소화되어 솔레노이드 밸브에 오작동이 발생하는 것을 방지할 수 있으며 솔레노이드 밸브의 부품 조립 공정도 최소화되는 장점이 있다.

또한, 상기 일체형 솔레노이드 밸브(200)는 상기 보빈홈(211)의 상측에 위치하는 외주면 상하방향 폭이 상기 보빈홈(211)의 하측에 위치하는 외주면 상하방향 폭보다 더 넓게 형성되는 진동지탱부(211-1)를 더 포함한다.

상기 진동지탱부(211-1)는 상기 일체형 솔레노이드 밸브(200)에서 연료탱크(미도시)에 저장된 연료가 우선적으로 공급되는 곳이 연료공급관로(212)로서, 연료의 유동력에 의해 연료공급관로(212)에 진동이 발생하는데, 상기 진동지탱부(211-1)는 상기 연료의 유동력에 의해 연료공급관로(212)에 발생하는 진동을 최대한 지탱하여, 상기 연료공급관로(212)가 상기 터미널(100)의 내부에 뒤틀리게 배치되는 것을 최대한 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 일체형 솔레노이드 밸브(200)는 상기 연료분사관로(215)의 하부에 상부보다 내주면 직경이 넓게 형성된 연료분사확장로(216)가 더 형성되며, 상기 연료분사확장로(216)의 상부 외주면 직경과 하부 외주면 직경이 모두 동일하게 형성된다.

상기 연료분사확장로(216)는 상기 노즐(500)이 상기 연료분사관로(215)에 삽입되는 폭을 제한하는 역할을 하며, 상기 연료분사확장로(216)는 상부 외주면 직경과 하부 외주면 직경이 모두 동일하게 형성되어서 사출 성형에 의해 형성될 때, 사출 금형의 단면이 단순화될 수 있다.

또한, 상기 밸브바디(210)는 내주면과 외주면 사이에 상변화물질이 수납된다. 또한, 상기 노즐(500)의 내주면과 외주면 사이에도 상변화물질이 수납된다.

상기 상변화물질은 상기 밸브바디(210)에 엔진열이 가해져서 열에 의한 변형이 일어나는 것을 최대한 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 일체형 솔레노이드 밸브(200)는 사출 성형에 의해 일체형으로 형성될 수 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

1000 : 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터
100 : 터미널
200 : 일체형 솔레노이드 밸브
210 : 밸브바디
211 : 보빈홈
211-1 : 진동지탱부
212 : 연료공급관로
213 : 제1연결관로
214 : 제2연결관로
215 : 연료분사관로
216 : 연료분사확장로
300 : 코일
400 : 플런저
410 : 제1플런바디
420 : 제2플런바디
500 : 노즐

Claims (5)

1. 터미널; 및
   상기 터미널의 내측에 인서트되는 밸브바디와, 상기 밸브바디의 외주면에 함몰형성되고 코일이 권취되는 보빈홈이 형성되며, 상기 밸브바디의 내측에 상하방향을 따라 순차적으로 연료공급관로와, 제 1 연결관로와, 제 2 연결관로와, 연료분사관로가 각각 형성되고, 유입되는 연료의 유동력에 의해 상기 연료공급관로가 상기 터미널의 내부에서 뒤틀리게 배치되는 것을 방지하도록 상기 보빈홈의 상측에 위치하는 외주면 상하방향 폭이 상기 보빈홈의 하측에 위치하는 외주면 상하방향 폭보다 더 넓게 형성되는 진동지탱부 를 포함하여 구성되는 일체형 솔레노이드 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 일체형 솔레노이드 밸브는
   상기 연료분사관로의 하부에 상부보다 내주면 직경이 넓게 형성된 연료분사확장로가 더 형성되며,
   상기 연료분사확장로의 상부 외주면 직경과 하부 외주면 직경이 모두 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 밸브바디는
   내주면과 외주면 사이에 상변화물질이 수납되는 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 일체형 솔레노이드 밸브는
   사출 성형에 의해 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드 밸브를 가진 인젝터.
   
   

Images