KR19990032817U

KR19990032817U - Bouncing structure of injection nozzle

Info

Publication number: KR19990032817U
Application number: KR2019970045583U
Authority: KR
Inventors: 이흥우
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26

Abstract

본 고안은 인젝션 노즐에 관한 것으로서, 특히, 연료통로(12)를 통하여 이동하는 연료를 상,하로 이동하면서 연료통로(12)를 차단 혹은 개방하는 니이들밸브(20)와, 상기 니이들밸브(20)의 상,하작동으로 노즐부(22)를 통하여 무화된 연료를 분사하는 다수의 분사공(25)으로 구성된 니이들밸브(20)에서, 상기 니이들밸브(20)가 하측으로 이동하여 연결통로(12)를 차단할 때 니이들밸브(20)의 상부로 연료를 공급하도록 형성된 보조통로(14)와; 상기 보조통로(14)를 통하여 공급되는 연료가 니이들밸브(20)를 하측으로 가압하도록 니이들밸브(20)의 상단부에 턱이져 형성되는 가압부(26)로 구성된 인젝션노즐의 바운싱방지구조인 바, 보조통로의 오리피스를 통하여 연료가 공급되도록 하여 니이들밸브의 가압부를 가압하여 니이들밸브의 바운싱을 줄이므로 인젝터 노즐의 연소 효과를 증대하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 고안이다.The present invention relates to an injection nozzle, in particular, a needle valve 20 for blocking or opening the fuel passage 12 while moving the fuel moving through the fuel passage 12 up and down, and the needle valve ( In the needle valve 20 composed of a plurality of injection holes 25 for injecting atomized fuel through the nozzle unit 22 by the up and down operation of 20, the needle valve 20 is moved downward. An auxiliary passage 14 formed to supply fuel to the upper portion of the needle valve 20 when the connection passage 12 is blocked; It is a bounce prevention structure of the injection nozzle composed of a pressurizing portion (26) which is formed by chining the upper end of the needle valve 20 so that the fuel supplied through the auxiliary passage (14) presses the needle valve (20) downward. Bar, it is a very useful and effective design to increase the combustion effect of the injector nozzle because the fuel is supplied through the orifice of the auxiliary passage to pressurize the pressure portion of the needle valve to reduce the bouncing of the needle valve.

Description

Bouncing structure of injection nozzle

본 고안은 인젝션 노즐에 관한 것으로, 특히, 보조통로의 오리피스를 통하여 연료가 공급되도록 하여 니이들밸브의 가압부를 가압하여 니이들밸브의 바운싱을 줄이므로 인젝터 노즐의 연소 효과를 증대하도록 하는 인젝션노즐의 바운싱방지구조에 관한 것이다.The present invention relates to an injection nozzle, and in particular, to supply fuel through the orifice of the auxiliary passage to pressurize the pressurizing portion of the needle valve to reduce the bouncing of the needle valve, thereby increasing the combustion effect of the injector nozzle. An anti-bounce structure.

일반적으로, 인젝션 노즐(Injection Nozzle)은 분사펌프에서 고압으로 공급되는 연료를 연료공급통로를 통하여 이송시키면서 미세한 다수의 분사공으로 분사시켜 실린더의 내부에 공기와 혼합된 무화된 상태의 연료를 분사시키는 연료분사장치로서, 연료를 분사하는 방식과 구조에 따라 피스턴노즐, 드로틀노즐 및 홀노즐등이 사용되고 있다.In general, the injection nozzle (Injection Nozzle) is a fuel for injecting atomized fuel mixed with air in the cylinder by injecting a plurality of fine injection holes while transporting the fuel supplied at high pressure from the injection pump through the fuel supply passage As the injector, piston pistons, throttle nozzles, hole nozzles, and the like are used depending on the method and structure of injecting fuel.

그리고, 도 1은 종래의 일반적인 인젝션노즐의 구성 단면을 보인 도면이고, 도 2는 종래의 인젝션 노즐이 지니고 있는 위상시간차와 밸브개폐량간에 바운싱이 발생되는 상태를 표시한 그래프 도면으로서, 인젝션 노즐(1)의 개략적인 구성을 살펴 보면, 미도시된 고압펌프에서 공급되는 연료를 이송시키는 연료통로(2)와, 상기 연료통로(2)를 통하여 이동하는 연료를 상,하로 이동하면서 연료통로(2)를 차단 혹은 개방하는 니이들밸브(3)와, 상기 니이들밸브(3)의 상,하작동으로 노즐부(4)를 통하여 무화된 연료를 분사하는 다수의 분사공(5)으로 구성된다.1 is a cross-sectional view of a conventional injection nozzle, and FIG. 2 is a graph showing a state in which a bouncing occurs between a phase time difference of a conventional injection nozzle and a valve opening and closing amount. Looking at the schematic configuration of 1), the fuel passage (2) for transferring the fuel supplied from the high-pressure pump not shown, and the fuel passage (2) while moving the fuel moving through the fuel passage (2) up and down ) And a plurality of injection holes (5) for injecting atomized fuel through the nozzle portion (4) by the operation of the needle valve (3) up and down. .

즉, 이와 같이 구성된 인젝션 노즐(1)은 고압펌프로 부터 공급되는 연료가 연료통로(2)를 통하여 이동되고, 니이들밸브(3)의 상측 작동에 의하여 연결통로(2) 개방되면서 연료가 노즐부(4)의 분사공(5)을 통하여 디젤엔진의 실린더내에 공급되고, 점화플러그와 압축착화작용에 의하여 폭발이 발생하면서 엔진이 작동하게 되는 것이다.That is, in the injection nozzle 1 configured as described above, the fuel supplied from the high pressure pump is moved through the fuel passage 2, and the fuel is nozzled while the connection passage 2 is opened by the upper operation of the needle valve 3. It is supplied into the cylinder of a diesel engine through the injection hole 5 of the part 4, and an engine will operate while an explosion generate | occur | produces by a spark plug and compression ignition action.

그리고, 인젝션 노즐(1)에서 니이들밸브(3)가 하측으로 이동하게 되면, 연결통로(2)가 차단되면서 연료의 공급이 정지되면서 엔진에서 압축행정 및 폭발 행정 및 배기행정등이 행하여지는 것이다.When the needle valve 3 moves downward from the injection nozzle 1, the fuel supply is stopped while the connection passage 2 is blocked, and the compression stroke, the explosion stroke, and the exhaust stroke are performed in the engine. .

그리고, 도 2에서 도시된 바와 같이, 위상시간차에 따라 밸브개폐량을 보면, 인젝터 노즐에서 연료를 공급하여야 할 때에 밸브개폐량이 급격하게 증가하였다가 사간에 따라 변화가 없이 수평으로 유지된 후에 일정 시간 경과 후에 다시 밸브개폐량이 감소하는 형상으로 연료를 실린더내에 공급하게 된다.And, as shown in Figure 2, when looking at the valve opening and closing amount according to the phase time difference, when the fuel supply from the injector nozzle, the valve opening and closing rapidly increased and then maintained horizontally unchanged for a certain time after a certain time After the passage of time, fuel is supplied into the cylinder in such a way that the valve opening and closing amount is decreased again.

그런데, 상기한 바와 같이, 인젝션노즐(1)의 니이들밸브(3)가 하측으로 작동하면서 연결통로(2)를 차단하여 분사공(5)으로 분사되는 연료를 차단시키는 과정에서 종래의 니이들밸브(3)는 급격하게 하측으로 이동하면서 자체 진동력에 의하여 도2의 바운싱(Bouncing)부위라는 니이들밸브(3)가 분사공(5)을 미세하게 개방하거나 차단하는 떨림 현상이 일정시간동안 발생하므로 연료의 분사가 정확하게 제어되지 못하여 분사되는 연료량의 조절이 제대로 이루어지지 않아서 연소효율이 저하되는 문제점을 지니고 있었다.However, as described above, the needle needle in the process of blocking the fuel injected into the injection hole (5) by blocking the connection passage (2) while the needle valve (3) of the injection nozzle (1) operates downward While the valve 3 suddenly moves downward, a shaking phenomenon in which the needle valve 3, called the bouncing part of FIG. Since the injection of the fuel is not precisely controlled and the amount of fuel injected is not properly controlled, the combustion efficiency is deteriorated.

본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 디젤엔진에서 연료를 분사하기 위한 인젝터노즐의 연결통로에 노즐의 분사공을 차단하는 니이들밸브로 연결되는 보조통로를 형성하고, 이 보조통로에 직경이 작아지는 오리피스부를 돌출시켜 니이들밸브가 하방으로 작동하여 분사공을 차단시킬 때 이 보조통로의 오리피스를 통하여 연료가 공급되도록 하여 니이들밸브의 가압부를 가압하여 니이들밸브의 바운싱을 줄이므로 인젝터 노즐의 연소 효과를 증대시키는 것이 목적이다.The present invention has been devised in view of this point, and forms an auxiliary passage connected to a needle valve that blocks the injection hole of the nozzle in the connecting passage of the injector nozzle for injecting fuel from the diesel engine, and the diameter of the auxiliary passage When the needle valve protrudes and the needle valve operates downward to shut off the injection hole, fuel is supplied through the orifice of the auxiliary passage so that the pressurizing portion of the needle valve is pressed to reduce the bouncing of the needle valve. The purpose is to increase the combustion effect of the nozzle.

도 1은 종래의 일반적인 인젝션노즐의 구성 단면을 보인 도면1 is a view showing a cross-sectional view of a conventional general injection nozzle

도 2는 종래의 인젝션 노즐이 지니고 있는 위상시간차와 밸브개폐량간에 바운싱이 발생되는 상태를 표시한 그래프.2 is a graph showing a state in which bouncing occurs between a phase time difference of a conventional injection nozzle and a valve opening and closing amount.

도 3은 본 고안에 따른 바운싱방지구조를 갖는 인젝션노즐의 구성을 보인 도면.3 is a view showing a configuration of an injection nozzle having an anti-bounce structure according to the present invention.

도 4(a)(b)는 본 고안에 따른 바운싱방지구조를 갖는 인젝션노즐의 작동 상태를 보인 도면.Figure 4 (a) (b) is a view showing the operating state of the injection nozzle having an anti-bounce structure according to the present invention.

도 5는 본 고안의 인젝션 노즐이 지니고 있는 위상시간차와 밸브개폐량간에 바운싱이 발생되는 상태를 표시한 그래프5 is a graph showing a state in which bounce occurs between a phase time difference and a valve opening and closing amount of the injection nozzle of the present invention.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-Explanation of symbols on the main parts of the drawing

10 : 인젝션노즐 12 : 연료통로10: injection nozzle 12: fuel passage

14 : 보조통로 15 : 오리피스부14: auxiliary passage 15: orifice part

20 : 니이들밸브 22 : 노즐부20: needle valve 22: nozzle

25 : 분사공 26 : 가압부25: injection hole 26: pressure portion

이러한 목적은 연료통로를 통하여 이동하는 연료를 상,하로 이동하면서 연료통로를 차단 혹은 개방하는 니이들밸브와, 상기 니이들밸브의 상,하작동으로 노즐부를 통하여 무화된 연료를 분사하는 다수의 분사공으로 구성된 니이들밸브에서, 상기 니이들밸브가 하측으로 이동하여 연결통로를 차단할 때 니이들밸브의 상부로 연료를 공급하도록 형성된 보조통로와; 상기 보조통로를 통하여 공급되는 연료가 니이들밸브를 하측으로 가압하도록 니이들밸브의 상단부에 턱이져 형성되는 가압부로 구성된 인젝션노즐의 바운싱방지구조를 제공함으로써 달성된다.This purpose is to provide a needle valve for blocking or opening the fuel passage while moving the fuel moving through the fuel passage up and down, and a plurality of injections for injecting atomized fuel through the nozzle part by the up and down operation of the needle valve. A needle valve composed of a ball, comprising: an auxiliary passage configured to supply fuel to an upper portion of the needle valve when the needle valve moves downward to block the connection passage; The fuel supplied through the auxiliary passage is achieved by providing an anti-bounce structure of the injection nozzle composed of a pressurizing portion which is formed by pushing the upper end of the needle valve to press the needle valve downward.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 고안의 구성에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention.

도 3 및 도 4(a)(b)에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 인젝션노즐의 바운싱방지구조의 구성은 연료통로(12)를 통하여 이동하는 연료를 상,하로 이동하면서 연료통로(12)를 차단 혹은 개방하는 니이들밸브(20)와, 상기 니이들밸브(20)의 상,하작동으로 노즐부(22)를 통하여 무화된 연료를 분사하는 다수의 분사공(25)으로 구성된 니이들밸브(20)에서, 상기 니이들밸브(20)가 하측으로 이동하여 연결통로(12)를 차단할 때 니이들밸브(20)의 상부로 연료를 공급하도록 형성된 보조통로(14)와; 상기 보조통로(14)를 통하여 공급되는 연료가 니이들밸브(20)를 하측으로 가압하도록 니이들밸브(20)의 상단부에 턱이져 형성되는 가압부(26)로 구성된다.3 and 4 (a) (b), the anti-bounce structure of the injection nozzle according to the present invention is a fuel passage 12 while moving the fuel moving through the fuel passage 12 up and down The needle valve 20 for blocking or opening the needle and a plurality of injection holes 25 for injecting atomized fuel through the nozzle unit 22 by the up and down operation of the needle valve 20 In these valves 20, an auxiliary passage 14 formed to supply fuel to the upper portion of the needle valve 20 when the needle valve 20 moves downward to block the connection passage 12; The fuel supplied through the auxiliary passage 14 is composed of a pressurizing portion 26 which is formed by squeezing the upper end of the needle valve 20 so as to pressurize the needle valve 20 downward.

또한, 상기 보조통로(14)에 내경을 협소하게 하여 연료의 유속을 증대시키는 오리피스부(15)가 돌출 형성시키므로 보조통로(14)로 이동하여 니이들밸브(20)의 가압부(26)를 가압하는 연료의 이동을 더욱 더 급속하게 만들어 주어 니이들밸브(20)가 떨리는 바운싱 현상을 거의 제어하게 된다.In addition, since the orifice portion 15 for narrowing the inner diameter of the auxiliary passage 14 to increase the flow velocity of the fuel is formed to protrude, the pressure passage 26 of the needle valve 20 is moved to the auxiliary passage 14. This makes the movement of the pressurized fuel even more rapid, thereby almost controlling the bouncing phenomenon of the needle valve 20.

이하, 본 고안의 작용을 개략적으로 살펴보도록 한다.Hereinafter, look at the operation of the present invention schematically.

먼저, 본 고안의 사용 상태를 살펴 보게 되면, 본 고안에 따른 바운싱방지구조를 갖는 인젝션 노즐(22)에서 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 니이들밸브(20)가 상측으로 이동하여 미도시된 고압펌프를 통하여 연료통로(12)로 연료를 공급하게 된다.First, looking at the state of use of the present invention, as shown in Figure 4 (a) in the injection nozzle 22 having the anti-bounce structure according to the present invention, the needle valve 20 is moved upward Fuel is supplied to the fuel passage 12 through the high pressure pump shown.

그리고, 상기 연료통로(12)에서 이동되는 연료를 노즐부(22)의 분사공(25)을 통하여 공기와 연료가 서로 혼합되는 무화된 상태로 실린더내에 연료를 고압으로 분사하게 되는 것이다.Then, the fuel moved in the fuel passage 12 is injected into the cylinder at a high pressure in the atomized state in which air and fuel are mixed with each other through the injection hole 25 of the nozzle unit 22.

한편, 연료의 공급과정을 마친 후에 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 인젝션 노즐(10)의 니이들밸브(20)가 하측으로 이동하게 되면서 니이들밸브(20)가 연결통로(12)를 차단하여 연료의 공급이 차단 되어지게 되고, 그와 동시에 니이들밸브(20)가 하측으로 이동함으로 인하여 보조통로(14)가 개방되면서 연결통로(12)로 공급되던 고압의 연료가 니이들밸브(20)의 가압부(26)를 고압으로 하방으로 눌러주게 되고, 니이들밸브(20)의 하측이동을 보조하게 되므로 도 5에 도시된 바와 같이, 니이들밸브(20)가 하측으로 이동하면서 위상시간차에 의하여 밸브개폐량이 증감되므로 인하여 미세하게 떨리게 되는 바운싱 현상을 방지하게 된다.On the other hand, after completing the supply process of the fuel as shown in Figure 4 (b), the needle valve 20 of the injection nozzle 10 is moved to the lower side, the needle valve 20 is connected to the passage 12 The fuel supply is cut off by blocking the fuel supply, and at the same time, the needle valve 20 moves downward so that the high-pressure fuel supplied to the connection passage 12 is opened by the auxiliary passage 14. Since the pressing portion 26 of the 20 is pressed downward at a high pressure and assists the downward movement of the needle valve 20, as shown in FIG. 5, the needle valve 20 moves downward. The valve opening and closing amount is increased or decreased due to the phase time difference, thereby preventing the bouncing phenomenon, which is slightly shaken.

즉, 종래와 같이, 니이들밸브(20)가 미도시된 기구의 힘에 의하여 하측으로 이동하면서 완전하게 분사공(25)을 차단하지 못하고 상,하로 시간차에 의하여 약간 진동하게 되는 바운싱 현상을 보조통로(14)의 오리피스부(15)를 통하여 이동하는 연료의 압력에 의하여 가압부(26)를 눌러주므로 니이들밸브(20)가 상측으로 진동하는 것을 높은 가압력으로 눌러서 방지하게 되는 것이다.That is, as in the related art, as the needle valve 20 moves downward by the force of a mechanism not shown, the needle valve 20 does not completely block the injection hole 25, but assists bounce phenomenon that is slightly vibrated by time difference up and down. Since the pressurizing portion 26 is pressed by the pressure of the fuel moving through the orifice portion 15 of the passage 14, the needle valve 20 is prevented from being vibrated upward with a high pressing force.

따라서, 상기한 바와 같이 본 고안에 따른 바운싱방지구조를 갖는 인젝션노즐을 사용하게 되면, 디젤엔진에서 연료를 분사하기 위한 인젝터노즐의 연결통로에 노즐의 분사공을 차단하는 니이들밸브로 연결되는 보조통로를 형성하고, 이 보조통로에 직경이 작아지는 오리피스부를 돌출시켜 니이들밸브가 하방으로 작동하여 분사공을 차단시킬 때 이 보조통로의 오리피스를 통하여 연료가 공급되도록 하여 니이들밸브의 가압부를 가압하여 니이들밸브의 바운싱을 줄이므로 인젝터 노즐의 연소 효과를 증대시키는 매우 유용하고 효과적인 고안인 것이다.Therefore, when the injection nozzle having an anti-bounce structure according to the present invention is used as described above, the auxiliary nozzle is connected to the needle valve for blocking the injection hole of the nozzle in the connection passage of the injector nozzle for injecting fuel from the diesel engine. A passage is formed, and when the needle valve operates downward to block the injection hole, the fuel is supplied through the orifice of the auxiliary passage to pressurize the pressurizing portion of the needle valve. It is a very useful and effective design to increase the combustion effect of the injector nozzle by reducing the bouncing of the needle valve.

Claims

Needle valve 20 for blocking or opening the fuel passage 12 while moving the fuel moving through the fuel passage 12 up and down, and the nozzle portion (up and down operation of the needle valve 20) In the needle valve 20 composed of a plurality of injection holes 25 for injecting atomized fuel through 22,

An auxiliary passage 14 configured to supply fuel to the upper portion of the needle valve 20 when the needle valve 20 moves downward to block the connection passage 12;

Injection nozzle characterized in that the fuel supplied through the auxiliary passage 14 consists of a pressurizing portion (26) which is formed in the upper end of the needle valve 20 to press the needle valve 20 to the lower side Bounce-proof structure.

2. The anti-bounce structure of an injection nozzle according to claim 1, wherein an orifice portion (15) is formed in the auxiliary passage (14) to narrow the inner diameter to increase the flow velocity of the fuel.