KR20010013242A - 연료 분사밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브 시트(15)의 유동배출방향으로 회전디스크(30)를 구비하고 있으며, 이때의 밸브 시트(15)가 적어도 하나의 금속재료로 되어 있고, 회전챔버(69)와 연결되어 있는 두 개 이상의 회전 유동통로(70)를 구비하고 있으며, 그리고 모든 층(60, 61, 62)에 있어서 전기분해 금속분해(다층전기분해)를 이용해서 직접 점착력을 가지고 부착되어 견고하게 서로 구조가 이루어지는 연료분사밸브에 관한 것이다. 이와 동시에 회전 디스크(30)는 상부층(60)을 구비하고 있으며, 이때의 상부층(60)은 열린구조(65, 66)를 통해서 서로가 분리되어 있는 다수의 재료영역(60')으로 둘러싸여 있다. 재료영역(60')을 갖는 회전디스크(30)는 밸브 시트몸체(9)에 갖추어진 밸브 시트(15)와 서로 접하게 된다.

이에 대해서 연료 분사밸브는, 특히 혼합물을 밀착시켜서 강제 점화시키는 내연기관의 연료를 연소실로 직접 분사하기 위해 적당하다.

Description

연료 분사밸브{Fuel injection valve}

독일특허 DE-PS 39 43 005호에는 밸브 시트 영역에 복수의 디스크형상 부품이 장치되며 전자기적으로 작동할 수 있는 연료 분사밸브가 공지되어 있다. 자기회로가 여기될 때, 편평한 모양의 아마츄어(flat armature)로서 작동하는 평면 밸브판은, 이 밸브판의 맞은 편에 놓여서 밸브판과 협동하며 판형 밸브부품을 구성하는 밸브 시트판에 의해서 상승하게 된다. 밸브 시트판의 하류쪽에는 회전부품이 배치되며, 이 회전부품은 밸브 시트로 흐르는 연료를 원모양의 회전운동으로 변환한다. 정지판은 밸브판의 축방향 진로를 밸브 시트판과 마주하는 면으로 제한한다. 밸브판은 멀리 이격되어 회전부품으로 둘러싸여 있다; 이로서 회전부품은 밸브판을 안내한다. 회전부품에서는 이 회전부품의 하부 정면측과 접선을 이루며, 또한 원주에서 회전챔버의 중심에 이르게 되는 다수의 홈들이 구성된다. 회전부품의 정면 하부측이 밸브 시트 디스크에 놓임으로써 회전유동통로의 역할을 하는 홈을 이루게 된다.

공개공보 WO 96/11335 호에서는 연료 분사밸브의 유동배출방향의 단부에 회전가능한 복수의 회전디스크가 장착된 연료 분사밸브가 공지되어 있다. 또한 상기 회전디스크는 밸브 시트몸체에 조립된 디스크모양의 안내부품과 밸브 시트의 하류쪽으로 밸브 시트몸체에 장치되며, 이와 동시에 보조 지지부는 회전디스크를 정의된 위치에 고정시킨다. 회전디스크는 2 또는 4개의 디스크로 되어 있으며, 각각의 디스크는 내부식성 금속이나 실리콘으로 제조된다. 또한 디스크를 구멍의 기하학적 모형으로 가공하는 데 있어서 종래의 작업방법, 즉 침식, 프레스 가공 또는 에칭 등과 같은 공정이 이용된다. 회전디스크 각각은 분리하여 가공되며, 따라서 원하는 디스크의 개수에 따라 모두 동일한 크기의 디스크가 완전한 하나의 회전디스크를 이루기 위해서 서로 겹쳐져 조립된다.

독일-공개공보 DE-OS 196 07 288호에서 주로 연료 분사밸브용 관통디스크를 생산하기 위해서 이른바 다층 전기분해에 대해 상세히 설명되어 있다. 일체형의 디스크에 서로 상이한 구조를 전기분해하는 금속분리에 대한 디스크의 생산개념은 본 발명의 내용에서 상세히 설명된다. 서로 일체형의 디스크를 이루게 되므로서 여러 면, 축 그리고 층에서의 마이크로 갈바닉의 금속분해가 사용되고, 형태를 이루고자 하는 본 발명의 회전디스크에 적용되고 있다.

본 발명은 청구항 제 1 항에 따른 연료 분사밸브에 관한 것이다.

도 1은 회전디스크를 포함한 유동배출방향의 밸브단부에서의 절단면도에서 부분적으로 도시한 연료 분사밸브.

도 2는 도 1에서의 선 II-II에 따른 절단면도.

도 3은 유동배출방향의 밸브단부의 제 2 실시예.

도 4는 도 3에서의 선 IV-IV을 취한 절단면도.

도 5는 유동배출방향의 밸브종단부의 제 3 실시예.

도 6은 유동배출방향의 밸브종단부의 제 4 실시예.

도 7은 도 6에서의 선 Ⅶ-Ⅶ을 취한 단면도.

도 8은 유동배출방향의 밸브종단부의 제 5 실시예.

청구항 제 1 항의 주안점을 포함한 본 발명의 연료 분사밸브에 의하여 연료의 고도의 미세한 분사입자, 즉 입자크기가 가변될 수 있는 방사- 또는 스프레이 형태를 위한 요구 조건(예를 들어 조립 조건, 모터 구성, 실린더 형태, 점화플러그 위치)을 달성하게 된다. 결과적으로 연료 분사밸브에 매우 간단히 사용될 수 있는 회전디스크를 통해서 연료 분사밸브를 구비한 내연기관의 배기가스가 감소되며, 마찬가지로 연료소모의 감소가 이루어진다.

특히, 유리한 방법으로는 회전디스크가 다층 전기분해를 이용해서 제조된다. 이들은 금속구조를 이루기 때문에 회전디스크는 파괴에 대해 매우 안전하며, 또한 조립에 용이하고, 그리고 이들의 최상부층의 특수한 구조를 통해서 연료 분사밸브에서의 하나의 최적조립을 가능하게 한다. 또한 회전디스크를 연료 분사밸브의 소정 위치에 장치하는 것은 특히 간단하다. 회전디스크에서 열림부의 형태(흡입영역, 유동진행영역, 회전 유동통로, 회전챔버)는 어느 곳이든 선택될 수 있기 때문에 형태가공에 있어서 제한없이 다층전기분해가 적용된다. 특히 실리콘 디스크와 비교해서 결정체의 격자 때문에 이룰 수 있는 형태가 상당히 제한되어 있기 때문에(예를 들어, 피라미드 뾰족부), 상기의 유연한 형태가공은 매우 유리하다.

금속성의 분리는, 특히 실리콘디스크의 생산과 비교해서 재료의 다양성에 대한 큰 장점을 갖는다. 이러한 회전디스크의 제조에 있어서 서로 다른 자기성질과 경도를 가진 여러 금속 등에도 마이크로 전기분해가 적용된다.

종속항에서 실시되고 있는 처방을 통해서 청구항 1항에서 제공되고 있는 연료 분사밸브에서의 유리한 개선안이 가능하게 된다.

분사디스크는 회전디스크의 형태로 실행될 수 있는 것이 장점이다. 특히 회전디스크는 3개의 층을 이룰 때에, 3개의 전기분해공정이 시도되는 장점을 가지고 있다. 이와 동시에 유동 진행측의 층이 이격층이 되며, 이러한 이격층은 하부의 회전생산층의 회전챔버로 덮혀있다. 회전생산층은 하나 또는 다수의 재료영역에 의해서 구성되며, 이때의 재료영역은 형태상황과 기하학적인 상황을 근거로 회전챔버와 회전 유동통로의 형태가 설정된다. 전기분해 공정을 통해서 각각의 층은 분리 또는 결합장소 없는 구조를 이루므로써, 이들은 하나의 일체형 금속이 된다. 더나아가서 "층"이란 하나의 보조적인 개념으로 이해하여야 한다.

회전디스크에서 2개, 3개, 4개 또는 6개의 회전 유동통로를 구비하는 것이 유리하다. 재료영역은 회전 유동통로의 원하는 형태의 상황에 따라서, 예를 들어 막대형태로 또는 원추형의 형태와 같은 서로 다른 모형을 가질 수 있다. 유리한 방법으로 이격층과 회전챔버의 형태가 유연하게 이루어진다.

특히 밸브의 밸브 시트몸체와 수용부 사이에서 회전디스크와의 간단한 고정을 위해서 서로 물리는 것이 이롭다. 의도적인 방법으로 수용부는 컵모양을 이루도록 하며, 이와 동시에 둘러싸인 외피층과 하부디스크를 구비하게 된다. 하부디스크는 지면의 회전디스크로, 그리고 회전디스크를 밸브 시트몸체에 맞추는 데 사용되며, 이와 동시에 외부절단부로 수용부는 밸브 시트몸체와, 예를 들어 용접이음으로 고정된다.

또 다른 장점은 다음의 실시예의 기술에서 또한 상세히 다루기로 한다.

본 발명의 실시예는 도면에 간단하게 도시되어 있으며, 또한 다음의 기술에서 상세히 설명하기로 한다.

도 1에서, 일실시예로서 그리고 간략하게 도시한 전자기 작동식 밸브는, 즉 혼합물을 분사하여, 강제점화시키는 내연기관의 연료분사장치용 연료분사밸브의 한 형태인 전자기 밸브는 자기코일(1)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸여 있으며, 자기회로의 내부코일로도 사용되고, 또한 관모양으로 연장된 공동의 실린더형 코어(2)를 구비하고 있다. 연료 분사밸브는, 특히 고압연료밸브로서 내연기관의 연소실에 연료를 직접 분사하기에 적합하다.

밸브는 밸브종축(8)을 따라서 연장되어 있다. 밸브 하우징은 적어도 부분적으로 종방향으로 연장되어 여러 스텝으로 된 밸브 시트몸체(9)를 이루고 있으며, 이러한 밸브 시트몸체에 축방향으로 작동되는 밸브작동부위가 구비되어 있다. 이러한 밸브 작동부위는 적어도 하나의 아마츄어(11)와 막대형의 밸브니들(12)로 되어 있으며, 밸브니들(12)은 밸브 시트몸체(9)에 의해서 둘러싸여 있다. 밸브종축(8)을 중심으로 연장되는 밸브 시트몸체(9)의 내부의 관통부(14)는, 예를 들어 부분적으로 밸브니들(12)을 안내하는 데 사용되도록 이루어져 있다. 이와 동시에 밸브니들(12)은 이 밸브니들의 원주에 분포된 4개의 틈새(13)를 가지고 있으며, 이러한 틈새들은 밸브 시트몸체(9)에 따라서 니들 안내영역을 통하여 유동의 흐름이 가능하도록 하고 있다. 밸브작동부위는 직접된 아마츄어의 평면 디스크로 구성되어 있다.

이의 하단부에서 밸브 시트몸체(9)가 원추형의 밸브시트면(15)을 이루므로, 관통구(14)는 유동배출방향으로 점차 축소되는 원추형의 구조를 하고 있다. 밸브니들(12)은 유동배출 단부에서 하나의 밸브폐쇄부(16)를 구비하고 있다. 또한 반구형으로 라운딩처리된 밸브 폐쇄절단면(16)은 종래의 방법으로 밸브 시트면(15)과 함께 상관작용하도록 되어 있다.

밸브 시트면(15)의 유동배출방향으로 컵모양의 수용부(18)에 수용되어, 고정된 본 발명의 조립 회전디스크(30)가 구비되어 있으며, 이 회전디스크(30)는 실시예에서의 자신의 모양과 특수한 기능성을 근거로 회전디스크(30)의 구조를 이루게 된다. 또한 회전디스크(30)는, 예를 들어 다층전기분해를 이용해서 제조되며, 그리고 3개의 분리된 3층의 금속층을 포함하고 있다.

분사밸브의 작동은, 예를 들어 종래의 방법과 마찬가지로 전자기식에 의해 이루어진다. 밸브니들(12)의 축방향의 작동을 위해서, 또한 여기서는 나타나 있지 않은 복귀스프링의 스프링 장력에 반해서 연료 분사밸브를 개폐시키도록 자기코일(1), 코아(2) 그리고 아마츄어(11)를 포함한 전자기 회로가 사용되고 있다. 아마츄어(11)는 밸브폐쇄부(16)의 반대측 밸브니들(12)의 단부와, 예를 들어 용접이음을 통해서 연결되어 코어(2)의 방향을 향한다. 전자기 회로 대신에 하나의 또 다른 작동가능한 압전과 같은 엑츄에이터가 연료 분사밸브와 유사한 곳에서 사용되며, 또한 축방향으로 작동되는 밸브 작동부위의 작동은 유압력 또는 서보압력에 의해서 이루어진다.

밸브니들(12)의 행정은 그밖에 밸브 시트면(15)에 의해서 설정된다. 자기코일(1)이 유도될 때에 밸브니들(12)의 종단위치가 아마츄어(11)의 장치에 의해서 코어(2)의 유동배출방향의 정면측에서 이루어질 때에, 밸브니들(12)의 또 하나의 종단위치는 전자기 코일(1)이 유도되지 않을 때에 밸브 시트면(15)에서의 밸브폐쇄절단면(16)의 지면에 의해서 결정된다. 그리고 사전에 기술한 받침영역에서의 부품의 상단면이, 예를 들어 크롬도금된다.

수용부(18)는 분사밸브의 유동배출방향의 종단을 모자의 형태로 제한하고 있어서, 밸브 시트영역이 매우 잘 보호된다. 그밖에 수용부(18)는 회전디스크(30)를 수용할 수 있도록 되어 있으며, 이때의 회전디스크(30)는 수용부(18)를 통해서 하부의 밸브 시트몸체(9)의 정면(32)을 누르게 된다. 수용부(18)는, 예를 들어 원주방향으로 둘러싸여 있는 외곽몸체(33)와 순수한 밸브종단부를 이루는 하부디스크(34)를 포함한 금속디스크의 몸체이다. 외피 절단부(33)는, 예를 들어 레이저를 이용해서 발생하는 둘러싸인 용접이음(35)에 의하여 밸브 시트몸체(9)와 견고하게 연결된다. 회전디스크(30)는 내부의 하부디스크(34)의 경계부에 장착된다. 하부디스크(34)에서는 중앙의 배출구(36)가 구비되어 있으며, 또한 이때의 배출구는, 예를 들어 프레스 가공에 의해서 제조되고, 이를 통해서 회전력을 가진 연료가 연료 분사밸브를 떠나게 된다.

도 2는 도 1을 선 II-II에 따라서 회전디스크(30)의 상부층(30)을 절단한 절단면을 보여주고 있다. 각각의 층이 직접 서로 전기분해에 의해서 가공되며, 가공된 후에 다시 연결되지는 않기 때문에, 회전디스크(30)는 일체형으로 취급된다. 가공된 층은 전기분해 접착에 의하여 각각의 하부에 놓인 층과 견고하게 연결된다.

여기서의 회전디스크(30)는 3개의 전기분해된 평면, 축, 층으로 이루어져 있으며, 이는 구조를 이룬상태로 유동방향으로 직접 연결된다. 회전디스크의 3개의 층은 이들의 기능에 따라서 차례로 간격층(60), 유동 진행층(61) 그리고 회전력 발생층(62) 등으로 이루어져 있다. 간격층(60)은 다수의 재료영역(60')으로 되어 있으며, 이때의 재료영역(60')은, 예를 들어 원형세그먼트 모양을 이루며, 또한 서로 각각 간격을 두고서 실행된다. 재료영역(60')은 회전디스크(30)의 분사입자층과 밸브 시트몸체(9) 사이의 간격을 조정하는 데 사용된다. 재료영역(60')은 정확히 "간격마디"이다. 내부의 열림부(32)로부터 시작해서 간격층(60)의 외부 가장자리로 다수의 관통구(66)가 지나가며, 이때의 다수의 관통구(66)는 재료영역(60')의 간격에 의해 형성되게 된다. 이러한 형태는 연료가 간격층(60)에서 외부로 흐르도록 보장한다. 중심의 유동진행층(61)은, 예를 들어 상부층(60)보다 더 큰 외부직경으로 되어 있으며, 이와 동시에 유동진행층(61)은 직경으로부터 시작해서 외피절단면(33)에서 정밀하게 측정되어 맞추어지도록 되어 있으며, 또한 회전디스크(30)의 미끄러짐이 방지되도록 실행되고 있다. 관통구(66)로부터 방출되는 연료는 그밖에 금속으로 되어, 구멍이 없는 유동진행층(61)의 외부의 유동구(67)(도 1)로 주입된다.

주입된 연료는 방해없이 회전력 발생층(62)의 흡입영역(68)에 도달하게 되고, 또한 이때의 회전력 발생층(62)으로 여기서는 도시하지 않은 다수의 회전 유동통로와 연결되며, 또한 회전 유동통로는 유동진행층(61)에서 상방으로 덮혀진 중심의 회전챔버(69)와 접선으로 연결된다. 회전력 발생층(62)에서 복잡한 열림의 형태가 구비되어 있으며, 이러한 복잡한 열림형태는 층(62) 전체의 축방향 두께로 진행된다. 회전챔버(69)와 회전 유동통로가 접선방향으로 연결됨으로써 연료는 하나의 하부디스크(34)의 배출구(36)에서 얻어지는 회전운동량을 갖게 된다. 회전챔버(69)와 회전 유동통로의 형태는 분리된 회전력 발생층의 재료영역(62')에 의해서 설정될 수 있다. 재료영역(62')은, 예를 들어 막대형, 원추형, 회전깃의 휠모양 또는 이와 유사한 모양으로 이루어져 있다.

회전디스크(30)는 전기분해에 의한 여러 금속 층으로 구성된다(다층전기분해). 석판 인쇄식의 전기분해 기술의 생산을 근거로 특히 여러개의 간단한 형태로 요약해서 실행된 가공상황의 주안점이 제공되어 있다:

-디스크위의 일정한 두께로 된 층을 이룸,

-석판 인쇄식으로 구조를 가공하므로써 각각의 유동이 진행되는 공동공간의 구조를 이루는 층에 수직하게 절단됨,(벽에 대해 수직으로 가공 기술적인 오차가 약 3^o가 발생한다),

-각각 다층의 금속층을 통해서 후절개와 절단된 면을 덮음,

-더나아가서 임의의 축을 구비한 횡단형태로 절단,

-금속분해가 각각 직접 차례로 이루어지기 때문에, 일체형의 회전디스크가 실행된다.

다음 단계로서는 회전디스크(30)를 생산하는 간단한 방법이 설명되어 있다. 관통디스크의 생산을 위한 전기분해 금속분해의 완전한 방법과정은 이미 독일-공개공보 196 07 288호에 상세히 기재되어 있다. 성공적인 포토 리소그라피 방법(UV-홈 석판식)과 이어서 마이크로 전기분해의 성공적인 적용은, 즉 상사율(동일한 크기의 비율로 가공하는)로서도 고도의 정밀성이 보장되어, 다량갯수(배취능력)를 대량가공하는 데에 이상적으로 사용될 수 있다는 특징을 가지고 있다. 비용이나 웨이퍼에 따라 회전디스크(30)가 동시에 다량으로 가공된다.

방법을 위한 배출포인트가, 예를 들어 금속(티타늄, 강), 실리콘, 글라스 또는 세라믹 등으로 되어있는 바로 평탄하고, 안정된 지지판이 나오게 된다. 지지디스크 위에는 선택적으로 맨 먼저 적어도 하나의 보조층이 장착된다. 또한, 예를 들어 나중에 마이크로 전기분해를 하기 위해서 전기유도를 필요로 하는 전기분해 시작층(예를 들어, TiCuTi, CrCuCr, Ni)을 다루게 된다. 보조층의 장착은, 예를 들어 스퍼터링 또는 무전류 금속 전기분해에 의해서 이루어진다. 지지디스크의 예비처리가 끝난 후에는 보조층에 포토 저항(포토라카)이 완전 평면으로, 예를 들어 롤링으로, 또는 부착에 의해서 장착된다.

이와 동시에 포토저항의 두께는 전기분해공정에서 나중에 처리되어 실현되며, 그리고 회전디스크(30)의 하부 회전력 발생층(62)의 두께를 의미하는 금속층의 두께와 일치하게 된다. 저항층은 하나 또는 다수의 광구조를 이루는 필름 또는 액정저항(폴리이미드, 포토라카)의 층으로 되어 있다. 만약 선택적으로 가공층이 나중에 발생되는 라카구조로 전기분해되는 경우에, 광저항의 두께는 가공층의 두께로 확대되어야 한다. 실현되어야 할 금속구조는 반드시 광 석판 마스크의 도움으로 역으로 포토레지스트에 전사된다. 또 하나의 방법은 포토레지스트를 직접 마스크 위에 UV-방사(유도디스크 방사기-또는 반도체 방사기)를 이용해서 빛을 방사하여 현상한다.

포토레지스트에서 발생하는 회전디스크(30)의 다음층, 회전력 발생층(62)을 위한 음각구조가 금속(예를 들어서 Ni, NiCo, NiFe, NiW, Cu)으로 전기분해에 의해서 채워지게 된다(금속분해). 따라서 금속은 전기분해를 통해서 음각구조의 형태에 밀착되게 부착되고, 따라서 이루려는 형태에서 모양의 편차가 감소하게 된다. 회전디스크(30)의 구조를 실현하기 위해서 공정은 반드시 보조층의 선택적인 발생으로부터 시작해서 원하는 층의 갯수에 따라서 반복되어야 하며, 회전디스크(30)가 3개층을 이루는 경우 3번의 전기분해 공정이 시도되어야 한다. 회전디스크(30)의 층을 위해서 서로 다른 금속이 사용되며, 이때의 금속은 단지 각각의 새로운 전기분해공정에서 사용될 수 있다.

상부의 간격층(60)이 분해된 후에 남아있는 금속구조로 된 포토레지스트는 화학적으로 젖어 있는 끈에 의해서 녹게 된다. 매끄럽고, 수동의 지지디스크(지표면)에 있어서 회전디스크(30)는 지표면에 의해서 녹아서 분리된다. 회전디스크(30)의 양질의 부착으로 된 지지디스크의 경우 가공층은 지표면과 회전디스크(30)를 선택하여 에칭하게 되며, 이를 통해서 회전디스크(30)는 지지디스크에 의해서 제거되며, 분리된다.

도 3 내지 8에서는 회전디스크(30)를 포함한 본 발명의 형태를 이루고 있으며, 또한 기본구조로서 도 1에서의 유동 배출방향의 밸브단부와 일치하는 밸브단부의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 실시예에서의 다음의 그림들은 도 1에서 도시하고 있는 실시예에 대해서 동일하고 또한 동일하게 작용하는 작동부위가 동일한 도면부호로 나타나 있어서, 더이상 상세히 설명하지 않는다. 따라서 차이점과 특이성만을 설명한다.

도 3에서 도시하고 있는 실시예의 경우에 회전디스크(30)는 적어도 부분적으로 중심링(74)에 삽입된다. 회전디스크(30)가 상부의 이격링(75) 또는 중심링(75)을 밸브 시트몸체(9)의 하부의 정면(32)과 서로 접하도록 한다. 중심링(75)에서는 내부에 원형 구(76)가 구비되어 있으며, 이곳으로 회전디스크(30)가 유동 진행층(61)으로 정밀하게 맞추어진다. 진행유동층(61)은 원형구(76)의 외부직경과 내부직경이 균일하게 되어 있으며, 이와 동시에 하나의 관통된 금속층이 구멍의 영역없이 도시되어 있다. 이들 대신에 중심링(75)에서는 구멍(76)에서부터 시작해서 원주 주위로 다수의 만곡부가 형성되어 있으며, 이러한 만곡부(78)는 연료를 회전력 발생층으로 유동되도록 하고 있다. 도 3에서의 절단면은 회전력 발생층(62)의 회전 유동통로(70)를 볼 수 있도록 선택하고 있다.

도 3의 선IV-IV에 따라서 도 4에서 도시하고 있는 절단면은 밸브니들(12)의 또 다른 실시형을 뚜렷히 나타내고 있다. 예를 들어, 축방향으로 작동하는 밸브의 작동부위의 제 1 안내가 아마츄어(11)와 함께 이루어질 때에 밸브니들(12)에서 제 2 하부의 안내가 유동안내면(80)의 모양으로 이루어진다. 유동안내면(80)은, 예를 들어 3개의 테두리로 이루어졌으며, 이와 동시에 3개의 테두리는 평탄하게 연장되어, 밸브니들(12)를 안내하기 위한 3개의 가볍게 휘어진 안내면(81)이 나타나게 된다.

연료분사를 위해 연소실에 직접 연료를 분사할 때에, 예를 들어 확실한 구조를 이유로 밸브종축(8)에 대해서 경사를 이루며 분사되는 분사밸브를 장점으로 한다. 이와 동시에, 예를 들어 회전력을 가지며, 회전 대칭의 공동원추 스프레이는 균일한 분포로 공동 원추 원주위로 발사된다.

형태를 이루는 또 다른 방법은 도 5에 수용부(34)의 하부디스크(34)에서 하나의 밸브종축(8)으로 경사진 배출구(360)의 장치를 도시하고 있다. 배출구(360)는, 예를 들어 내부 경계면과 회전디스크(30) 지지면의 중심에서 시작해서, 수용부의 정면측 하부로 종단되며, 이와 동시에 배출구(36)의 경사가 밸브종축에 대한 전체 스프레이의 방사각도를 결정하게 된다. 방사방향은 화살표와 γ로 나타내며, 이와 동시에 γ는 밸브종축(8)에 대한 스프레이의 각도를 가리키고 있다.

실시예에 있어서 하부디스크(34)의 내부 경계면에서 하나의 미소한 홈(83)이 구비되어 있으며, 이때의 홈은, 예를 들어 프레싱에 의해서 제조될 수 있다. 홈(83)은 회전디스크(30)가 이의 하부의 회전력 발생층(62)과 특수한 재료영역(62')으로 정밀하게 삽입되도록 하는 직경으로 실행된다. 홈(83)은 회전디스크(30)가 중심에 놓이도록 하므로써, 중심링(도 3) 또는 유동구(67)(도 1)의 중심에 놓인 유동진행층(61)이 더 이상 필요하지 않다.

확실한 방법으로 현재 홈(83) 대신에 수용부(18)에서 하나의 홈(84)이 밸브몸체(9)에 설치되어 있기 때문에, 도 6의 경우 도 5의 조립개념으로 다시 돌아가서 제공하고 있다. 이와 동시에 홈(84)은 밸브몸체(9)의 하부 정면(32)에 형성되거나, 또는 밸브 시트면(15)에 대한 홈에 있어서, 회전디스크(30)는 조립상태에서 홈(84)으로 완전하게 사라지게 되고, 따라서 홈(84)의 깊이는 적어도 회전디스크(30)의 축방향의 높이 또는 두께와 일치하여야 한다. 수용부(18)의 하부디스크(34)는, 예를 들어 정면(32)으로 구부러진다. 회전디스크(30)는, 예를 들어 마지막으로 하부디스크(34)에서 홈(84)의 바닥(85)과 서로 접하게 된다.

도 6의 선 VII-VII에 따른 절단면 도 7에서는 회전디스크(30)가 상부의 2층(60, 61)에서 하부의 회전력 발생층(62) 보다 작은 외경을 갖고 있다. 이격층(60)의 관통구(66)를 통해서 반경 방향으로 외부로 흐르는 연료가 다음으로 하부의 회전력 발생층(62)의 외부의 흡입영역(68)에 도달하게 된다. 이곳으로부터 유동은 회전 유동통로(70)를 통해서 안내된다. 회전디스크(30)의 외부와의 연결 외경을 구비한 하부층(62)의 재료영역(62')은 물방울 모양의 유도날개의 형태를 이루고 있으며, 이러한 형태로 회전 유동통로(70)의 모양이 결정된다.

도 8에서 도시하고 있는 실시예의 경우 회전디스크(30)는 일체로 수용부(18)에 장치된다. 예를 들어 강판을 인발로 가공한 컵모양의 수용부(18)는 자신의 하단부(34)에서 배출구(36) 대신에 회전디스크(30)를 수용하기 위해서 하나의 큰 보어(87)를 갖는다. 회전디스크(30)는 또다시 3개의 층으로 실행되지만, 중간의 회전발생층(62)과 하부의 바닥층(63)을 포함하는 상부 덮개층(61a)의 상부 이격층은 더 이상 필요치 않도록 되어 있다. 바닥층(63)은 수용부(18)의 바닥절단부(34)에 끼워지고, 또한 이곳에, 예를 들어 링모양으로 둘러싼 용접이음새(88)로 고정되고 있다. 회전디스크(30)에 밸브 내부압력이 작용할 때에 상부의 층(61a, 62)이 크게 형태를 이루므로써 밸브 시트몸체(9)의 하부의 정면(32) 내부 한계측을 지지하도록 되어 있기 때문에 용접이음새(88)에는 고하중이 걸리지 않게 된다. 밸브 시트몸체(9)의 정면과 바닥절단면(34) 사이에 구비된, 예를 들어 링모양의 이격체(89)는 회전디스크와 밸브몸체와의 원하는 간격을 유지하도록 하므로서, 회전디스크(30)가 항상 연료를 공급할 수 있도록 한다. 밸브의 배출구(36)는 회전디스크(30)의 바닥층(63)의 배출구의 역할을 직접 하도록 되어 있다.

상세히 설명하고 있는 회전디스크(30) 주변에 분사입자 디스크에 대한 또 다른 실시방법이 있는데, 예를 들어서 흡입과 배기판을 구비하며, 이와 함께 하나의, 소위 S-형 진동을 발생시키는 다층전기분해-디스크로 제조된 금속성의 디스크를 사용할 수도 있다.

Claims (10)

1. 밸브종축(8)과, 또한 밸브작동부위(12)를 작동시키기 위한 엑츄에이터(1, 2, 11)를 포함하고 있으며, 이때의 밸브작동부위(12)가 밸브 개폐를 위해서 견고한 밸브 시트(15)와 상호 작용하며, 또한 이때의 밸브 시트(15)가 밸브 시트몸체(9)에서 구조를 이루고 있으며, 또한 밸브 시트(15)의 유동배출방향으로 장치된 다층의 회전디스크(30)를 포함하는 내연기관의 연소실로 직접 연료를 분사하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브에 있어서,

   밸브 시트몸체(9)를 향하는 회전디스크(30)의 상부층(60)은 여러 재료영역(60')을 구비하고 있으며, 이러한 여러 재료영역(60')은 밸브 시트몸체(9')의 정면(32)측 하부와 접하게 되며,

   재료영역(60)은 열림구조(65, 66)를 통해서 서로 분리되고, 이때의 열림구조는 상부층(66)에서 부분적으로 반경방향으로 진행되며, 또한

   회전디스크(30)의 모든 층(60, 61, 62)은 금속 전기분해(다층전기분해)에 의해서 직접 점착력을 가지고 부착되는 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전디스크는 회전 챔버(69)를 포함한 회전디스크(30)로서 그리고 적어도 이들과 연결되어 있는 2개의 회전 유동통로(70)로 되어 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 이들의 밸브몸체(9)의 반대측 층(62)을 포함한 상기 회전디스크(30)는 수용부(18)와 접해 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
4. 제 3 항에 있어서, 외곽몸체(33)로 둘러져 있으며, 또한 하부디스크(34)를 포함하고 있는 상기 수용부(18)는 컵모양을 이루고 있으며 그리고 하부층(62)이 하부디스크(34) 내부의 한계측과 접해있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 회전디스크(30)는 밸브 시트몸체(9)와 수용부(18)의 하부디스크(34) 사이에 물려있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 층들 중에 하나(61)가 회전디스크(30)를 수용부(18)의 외곽몸체(33) 중심에 위치시키기 위해서 사용되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외곽몸체(33)는 용접이음새(35)를 통해서 밸브 시트몸체(9)과 견고하게 연결되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 정면(32)의 하부에 접해있는 상기 회전디스크(30)는 밸브 시트몸체(9)의 홈(84)에 장착되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
9. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 하부디스크(34)의 내부 한계면과 접한 상기 회전디스크(30)는 수용부(18)의 홈(83)에 장착되는 것을 특징으로 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.
10. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 하부디스크(34)에 하나의 배출구(36)가 구비되어 있으며, 밸브종축(8)과 나란하게 또는 각도 γ로 경사진 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사밸브.