KR19990071633A - 밸브및밸브의제조방법 - Google Patents

Abstract

밸브로드의 행정의 조절이 홀 몸체의 변형에 의해 수행되는 연소기관용 연료주입밸브는 이미 알려져 있다. 그때에는 홀 몸체 및 밸브시이트 몸체에 있는 용접 시임(seam)이 손상될 수 있다.

새로운 밸브에 있어서는 밸브로드(5)의 행정의 조절이 소성변형에 의해 시이트 지지체(1)의 외주에 있어 협착부(30)의 형태로 행해진다.

본 발명에 의한 밸브 및 밸브의 제조방법은 혼합물 농축 외부 점화형 연소기관용 연료주입장치의 연료주입밸브에 특히 적합하다.

Description

밸브 및 밸브의 제조 방법

밸브로드 행정의 조절을 위해 홀 몸체가 두 용접 시임사이에 형성되어 있는 밸브 및 밸브의 제조방법은 이미 알려져 있는데(EP 0 497 931 B1), 그 홀 몸체는 용접 시임의 손상 및 밸브시이트 몸체의 변형을 야기할 수 있다.

본 발명은 청구항 1의 대개념에 의한 밸브 및 청구항 6의 대개념에 의한 밸브의 제조방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따라 형성된 밸브의 제 1실시예의 부분도.

도 2는 도 1에 의한 제 1실시예에 해당하는 시이트 지지체의 부분도.

도 3은 제 2실시예에 해당하는 시이트 지지체의 부분도.

상기 종래기술에 비해 청구항 1의 특징부의 특징을 가진 본 발명에 의한 방법 및 청구항 6의 특징부의 특징을 가진 밸브의 제조방법은, 간단한 기술 및 방법에 따라 밸브로드의 행정은, 원하지 않는 힘이 밸브 시이트 몸체에 작용할 우려 없이, 조절될 수 있다는 이점을 갖는다.

청구범위의 종속항에 제시된 조치에 의해 청구항 1에 주어진 밸브 및 청구항 6에 주어진 방법의 유리한 추가양태 및 개선형이 얻어질 수 있다.

협착부가 지지체의 둘레로 360°에 걸쳐 완전히 순환적으로 형성되도록 적어도 하나의 협착부를 시이트 지지체에 형성하는 것이 특히 유리한 데, 그렇게 함으로써 시이트 지지체의 균일한 변형이 일어날 수 있다. 마찬가지로 협착부에 융기된 윤곽을 설치하는 것이 유리한 데 그럼으로써 균일한 장력이 진행된다.

또한 마찬가지로 관형 시이트 지지체의 직경 대 벽두께의 비를, 적어도 하나의 협착부의 형성에 의해 시이트 지지체가 밸브의 종축을 따라 축방향으로 축소 또는 연장되도록 선정하는 것이 유리하다.

본 발명의 실시예는 도 1에 간략히 표시되어 있고 이하의 기재에 상세히 설명되어 있다.

제 1실시예로서 본 발명에 따라 형성되어 있는, 혼합농축형 외부연소기관의 연소장치를 위한, 다른 면에서는 이미 공지된 연료주입밸브가, 도 1에 밸브의 예로서 도시되어 있다. 연료주입밸브는 밸브 케이스를 구성하기 위해 밸브종축(2)에 동축으로 종방향 구멍(3)이 형성되어 있는 관형 시이트 지지체(1)를 갖고 있다. 종방향 구멍(3)에는 예컨대 밸브로드(5)가 배치되어 있고 이 로드는 유동측 단부(6)에서는 구형 밸브폐쇄체(7)와 연결되어 있다. 연료주입밸브의 작동은 공지의 방법으로 예컨대 전기자기적으로 행해진다. 자극(10), 앵커(11) 및 코어(12)를 구비한 전기자기형 회로가 밸브로드(5)의 축방향이동, 곧 복귀스프링(8)의 탄성에 맞서 연료주입밸브를 개방시키고 또한 폐쇄시키는 역할을 한다. 앵커(11)는 밸브폐쇄체(13)에서 먼쪽의 밸브로드(5)의 단부에 연결, 예컨대 용접 시임에 의해 연결되어 있고 코어(12)에 정합되어 있다. 시이트 지지체(1)는 이 지지체의 코어(12)측 단부에 박벽의 연결섹션(13)을 갖고 있고, 그 섹션으로는 코어(12)가 부분적으로 뻗어 있고 또한 코어(12)는 예컨대 용접 시임을 통해 그 섹션과 긴밀히 연결되어 있다. 연결섹션(13)은 자력선에 대해 높은 자기 저항이 되고 있기 때문에 자력선은 상자성 재료로 제조된 시이트 지지체(1)로부터 연결섹션(13)에서 앵커(11)로 주행하고 이 앵커로부터 역시 상자성재료로 된 코어(12)로 주행한다.

자기회로는 예컨대 상자성 재료로 된 후프(14)에 의해 둘러싸여 있고, 그 후프는 축방향으로 자석코일(10)을 외측에서 둘러싸고 적어도 부분적으로는 원주방향으로 뻗어서 코어(12) 및 시이트 지지체(1)와 연결되어 있다.

시이트 지지체(1)의 종방향 구멍(3)에 삽입되어 있는 밸브시이트 몸체(18)의 안내구멍(16)은, 시이트 지지체(18)의 축방향 이동 중 밸브폐쇄체(7)를 안내하는데 이용된다. 밸브시이트 몸체(18)는 밸브폐쇄체(7)로부터 먼쪽의 그의 한 정면(19)에서 한 원주형의 기밀적 용접 시임에 의해 동심적이고 강고하게 홀 몸체(22)의 바닥체(21)와 연결되어 있다. 홀 몸체(22)의 바닥체(21)에는 적어도 하나의 분사구멍(23), 예컨대 네 개의 분사구멍(23)이 형성되어 있고, 그 분사구멍을 통해 밸브가 개방되었을 때는 연료가 연소기관의 흡기관 내로 분사된다. 홀 몸체(22)는, 바닥체(21)에 연결된 원주형 지지테(24)를 가진 냄비형 단면을 갖고 있고, 그 지지테는 밸브시이트 몸체(18)에서 먼 축방향으로 뻗고 동심적으로 외향 절곡되어, 거기서 지지테는 시이트 지지체(1)의 종방향 구멍(3)에 연접하고 원주형 기밀 용접 시임에 의해 시이트 지지체(1)와 용접되어 있다.

밸브시이트 몸체(18)가 시이트 지지체(1)의 종방향 구멍(3)내로 삽입된 깊이가 밸브로드(5)의 행정의 사전 조절량을 결정하는 데, 그 이유는 자석코일(10)이 여자되지 않았을 때 밸브로드(5)의 한 말단위치는 밸브폐쇄체(7)가 밸브시이트몸체(18)의 밸브시이트면(27)에 접촉하는 것에 의해 결정되기 때문이다. 밸브로드(5)의 다른 말단위치는 자석코일(10)에 의해 여자되었을 때에는 예컨대 앵커(11)가 코어(12)에 접촉하는 것에 의해 정해진다. 밸브로드의 이들 두 말단위치 사이에 있어 밸브종축(2)을 따른 축방향 거리가 행정을 나타낸다.

밸브로드(5)의 행정의 정확한 조정을 위해 시이트 지지체(1)의 둘레에는 소성변형에 의해 적어도 하나의 협착부(30)가 배치되어 있고, 이 협착부는 외주로부터 종방향 구멍(3)측 반경방향으로 뻗어 있다. 이를 위해 먼저 공지의 방법으로 밸브의 통계적 개방상태 동안 통계적으로 방출된 연료량이 실제량으로서 측정된다. 이 실제량은 컴퓨터에 있는 분사하려는 연료의 소정된 설정량과 비교되고 그로부터 밸브로드(5)의 설정행정이 결정된다. 다른 조절법의 경우에는 거리측정장치에 의해서 밸브로드(5)의 실제행정이 측정되고 컴퓨터에서 정해진 설정행정과 비교된다. 컴퓨터에 의해 구해진, 밸브로드(5)의 실제행정과 설정행정 사이의 차이에 기초하여, 협착공구(31)를 작동하는 역할을 하는 제어신호가 발생된다. 협착공구(31)는 도시되지 않은 작동장치에 의해 시이트 지지체(1)를, 이 공구가 시이트 지지체(1)의 둘레를 종방향 구멍(3)쪽으로 협착을 형성하기 위해 충분히 소성적으로 변형시켜서, 밸브종축(27)을 따라 축방향으로 시이트 지지체의 길이를, 따라서 밸브시이트면(27)과 코어(12)사이의 축방향거리를 변화시키고, 그리하여 밸브로드(5)의 실제적인 행정(실제행정)이 설정행정에 일치하도록 하는 상태에 이르게 한다. 이 협착부(30)는, 예컨대 포크형의 클로우(32)내의 협착공구(31)가 그 안에 회전가능하게 수장된 롤 체(33)를 갖고 그 롤 체는 이중화살표(34)에 따라 밸브종축(2)에 대해 대략 수직으로 시이트 지지체(1) 위쪽으로 또는 거기서 아래로 이동가능하게 함으로써, 형성될 수 있다. 실시예에서는 롤 체(33)는 융기된 원형의 외주를 가졌고 그래서 이것으로 시이트 지지체(1)의 외주 내에 융기된 원형의 협착부(30)를 압인할 수 있다. 이를 위해 밸브는 도시되지 않은 방법으로 자체의 위치에서 고정될 수 있고 협착공구(31)는 이중화살표 방향으로 시이트 지지체(1)에 이동하여 시이트 지지체(1)둘레를 순회하여 적어도 하나의 협착부(30)를 형성한다. 그러나 같은 방식으로 협착공구(31)가 고정될 수도 있어 밸브는 컴퓨터에 의해 결정된 신호에 의해 제어되어 협착공구(31)에 이동되고 회전운동을 하게 될 수도 있다. 밸브 및 협착공구(31) 모두가 서로 이동되어 회전하게 되는 것도 역시 가능하다. 협착부(30)의 윤곽도 융기 원형이 아닌 다른 형태, 예컨대 삼각형 또는 직사각형 또는 그 유사한 윤곽을 가질 수도 있다. 그것을 위해서는 예컨대 롤 체(33)에는 융기 윤곽 대신에 직사각형 또는 삼각형 또는 유사한 윤곽이 제공될 수도 있다. 상기한 협착부(30)의 형태는 시이트 지지체(1)의 둘레로 360°에 걸쳐서 순환적으로 형성되어 있다. 그러나, 시이트 지지체(1)의 밸브종축(2) 또는 종방향 구멍(3)을 따라 축방향 길이를 변화시키기 위해, 협착부(30)를 완전히 360°에 걸쳐 순환 형성하지 않고 둘레에 걸쳐 원호부들로 분할적으로 형성하여 둘레방향으로 협착부(30)의 각 원호부들 사이에는 보다 작은 비변형된 시이트 지지체의 벽 영역이 위치하게 하는 것도 가능하다. 그래서 협착부(30)는 예컨대 원주방향으로 균일하게 서로 분할된 셋 또는 넷의 원호부들이 형성될 수 있다. 그 외에 서로 축방향으로 간격을 두고 시이트 지지체(1)의 둘레에 두 개 또는 그 이상의 협착부(30)가 설치될 수도 있다.

도 2에는 도 1에 의한 시이트 지지체(1)에 대응하는 시이트 지지체가 부분도로서 표시되어 있는 데, 그 지지체는 협착부(30)를 가지고 있고 이 협착부에 대해 축방향으로 이격되어 파선으로 표시된 제 2협착부(30')가 배치되어 있다. 시이트 지지체(1)가, 그의 직경(D)이 관형 시이트 지지체(1)의 벽두께(a)에 비해 크도록 형성되면, 시이트 지지체(1)의 길이는 밸브종축(2)을 따라 화살표방향에 따라 축소되고 그리하여 밸브로드(5)의 행정은 감소된다. 그와 반대로 시이트 지지체(1)의 외경(D)의 밸브지지체(1)의 벽두께(a)에 대한 비가 작게 선정되면, 협착부(30)의 형성시 시이트 지지체(1)나 종방향 구멍(3)은 밸브종축(2)을 따라 화살표(37)의 방향으로 연장되고, 그래서 밸브로드의 행정은 확대된다. 예를 들면 녹없는 강(V2A)의 경우 대략 시이트 지지체(1)의 외경(D) 대 벽두께(a)의 비가 ＞25:1인 경우에는 도 2의 도시에 대응하는 시이트 지지체(1)의 축소가 일어나고 그 비가 ＜25:1인 경우에는 도 3의 도시에 대응하는 시이트 지지체(1)의 확대가 일어난다.

Claims (9)

1. 이동가능한 밸브로드, 관형의 시이트 지지체에 연결되어 있고 밸브로드와 공동작용하는 밸브시이트면을 가진 밸브시이트 몸체, 및 그 내부로는 밸브로드가 뻗어 있고 밸브종축에 동심적으로 뻗어 있는 시이트 지지체내의 종방향 구멍을 구비한 밸브, 특히 연소기관용 연료주입밸브에 있어서, 시이트 지지체(1)의 주위에 소성변형에 의해 형성되고 종방향 구멍(3)쪽으로 반경방향으로 뻗은 적어도 하나의 협착부(30, 30')가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
2. 제 1항에 있어서, 적어도 하나의 협착부(30, 30')가 시이트 지지체(1)에 원주를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 협착부(30, 30')가 융기된 윤곽을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 협착부(30, 30')가 직사각형 윤곽을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 협착부(30, 30')가 삼각형 윤곽을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
6. 이동가능한 밸브로드, 관형의 시이트 지지체에 연결되어 있고 밸브로드와 공동작용하는 밸브시이트면을 가진 밸브시이트 몸체, 및 그 내부로는 밸브로드가 뻗어 있어 그 내부에서 밸브 폐쇄위치와 밸브 개방위치 사이에서 행정을 수행하고 밸브종축에 동심적으로 뻗어 있는 시이트 지지체내의 종방향 구멍을 구비한 밸브, 특히 연소기관용 연료주입밸브의 제조방법에 있어서, 밸브로드(5)의 행정을 변화시키기 위해 시이트 지지체(1)의 주위는 반경방향 종방향 구멍(3)쪽으로 적어도 하나의 협착부(30, 30')의 형태로 소성변형 가능한 것을 특징으로 하는 밸브의 제조방법.
7. 제 6항에 있어서, 적어도 하나의 협착부(30, 30')가 시이트 지지체(1)에 원주를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 관형 시이트 지지체(1)의 외경(D) 대 벽두께(a)의 비는, 시이트 지지체(1)가 적어도 하나의 협착부(30, 30')를 형성함에 의해 밸브종축(2)을 따라 축방향으로 축소되도록 선정되는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 관형 시이트 지지체(1)의 외경(D) 대 벽두께(a)의 비는, 시이트 지지체(1)가 적어도 하나의 협착부(30, 30')를 형성함에 의해 밸브종축(2)을 따라 축방향으로 확대되도록 선정되는 것을 특징으로 하는 방법.