KR20010034226A - 연료 분사 밸브 분리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내연 기관의 실린더 헤드(20)의 수용 보어(21) 내에 장착된 연료 분사 밸브(22)를 분리하기 위한 장치(1)에 관한 것이다. 상기 분리 장치(1)는 분사 밸브(22) 중 하나 이상의 부분을 둘러싸며 내부를 향해 방사상으로 돌출된 지지면(7)을 통해 상기 분사 밸브(22)와 협동하는 파지 부분(3)을 포함하는 슬리브(2)를 구비한다. 상기 슬리브(2)의 파지 부분(3)은 두 개의 자유 단부(8,9) 사이에 형성된 최대 180°의 각도 범위에서만 분사 밸브(22)를 둘러싼다. 상기 지지면(7)은 또한 파지 부분(3)의 자유 단부(8,9)의 방향으로 좁아진다.

Description

연료 분사 밸브 분리 장치{Device For Disassembling A Fuel Injection Valve}

본 발명은 독립 청구항의 특징에 의한 분리 장치에 관한 것이다. 독일특허 197 05 990 A1호로부터, 직접 분사형 연료 분사 밸브를 분리하기 위해 연료 분사 밸브를 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브(sleeve)를 가진 분리 장치를 사용하는 것은 공지되어 있다. 상기 슬리브는 이미 장착시에 연료 분사 밸브와 함께 실린더 헤드의 수용 보어 내에 삽입될 수 있다. 슬리브의 제 1 단부에는 제 1 칼라(collar) 부분이 배치되는데, 상기 부분은 제 1 칼라 부분을 수용하는 연료 분사 밸브의 수용 부분과 연결될 수 있다. 제 1 단부에 대향하는 슬리브의 제 2 단부에는 공구를 위해 작용면을 제공하는 제 2 칼라 부분이 있다. 상기 분리 장치에서는, 분리 장치가 연료 분사 밸브에 결합되는 상태가 여전히 최적화 되지 못하고 분리 장치에 파지되는 공구에 의한 힘 전달이 개선될 수 없다는 단점이 있다. 또한 분리 장치가 연료 분사 밸브에 장착되기 전에 미리 설치되어 있어야 하고 나중에 예컨대 보수 또는 교체의 경우에 미리 설치하는 것이 가능하지 않은 단점이 있다.

미국특허 제 4,561,159 호로부터 디젤 분사 노즐을 위한 분리 장치가 공지되어 있다. 상기 특허에 의하면, 분사 개구에 대향하는 연료 분사 밸브의 단부 영역이 분리 장치의 슬릿 안에 측방향으로 삽입될 수 있다. 그리고 분리 장치는 실린더 헤드의 수용 보어 내에 삽입되지 않으며 조립된 상태로 수용 보어 내에 잔류하지 않는다. 미국특허 제 4,561,159 호에 기재된 분리 장치는, 연료 분사 밸브의 분리 전에 연료 분사 밸브에 고정되는, 오히려 공구 연장에 가깝다. 그러나 여기서 분리 장치를 연료 분사 밸브에 연결하는 작업은 비교적 번잡하다.

본 발명은 내연 기관의 실린더 헤드의 수용 보어로부터 연료 분사 밸브, 특히 고압 직접 분사 밸브를 분리하기 위한 분리 장치에 관한 것이다. 연료는 고압 직접 분사 밸브를 통해 직접 내연 기관의 연소실 내에 분사된다.

도 1a는 본 발명에 따른 분리 장치의 제 1 실시예의 개략도.

도 1b는 도 1a에 도시된 실시예의 측면도.

도 1c는 도 1a 및 1b에 도시된 실시예의 평면도.

도 2는 단면으로 도시된 실린더 헤드의 수용 보어 내에 삽입된 연료 분사 밸브에 장착된, 도 1a, 도 1b 및 도 1c에 도시된 실시예에 따른 본 발명에 따른 분리 장치의 도면.

도 3a는 본 발명에 따른 분리 장치의 제 2 실시예의 개략 단면도.

도 3b는 도 3a에 도시된 실시예의 측면도.

도 3c는 도 3a의 Ⅲc-Ⅲc 선 단면도.

도 4는 단면으로 도시된 실린더 헤드의 수용 보어 내에 삽입된 연료 분사 밸브에 장착된, 도 3a, 도 3b 및 도 3c에 도시된 실시예에 따른 본 발명에 따른 분리 장치의 도면.

이에 비해, 청구항 1 및 청구항 2의 특징을 가진 본 발명에 의한 분리 장치는, 분리 장치를 비교적 적은 비용으로 연료 분사 밸브에 장착할 수 있으며 작업 처리가 본질적으로 용이하게 된다는 장점을 갖는다. 청구항 1에 따르면, 연료 분사 밸브는 지지면이 낫 모양으로 가늘어지는 형상을 가짐으로써 작은 힘으로 파지 부분 내에 삽입될 수 있다. 청구항 2에 따르면, 작은 치수의 파지 부분들이 탄성적으로 연료 분사 밸브와 맞물릴 수 있다. 분리 장치는 연료 분사 밸브의 직접 분사 부분에 비교적 인접한 지점에 파지되기 때문에 연료 분사 밸브는 축방향 분리력의 영향을 받지 않게 된다. 본 발명에 따르면, 연료 분사 밸브의 도입 부분에서는 분리에 큰 힘이 들지 않기 때문에 강도가 약한 재료의 부품, 특히 합성 수지 사출성형 부품이 사용될 수 있다.

종속항에 기재된 조치에 의해 청구항 1 및 2에 주어진 분리 장치의 유리한 추가 양태 및 개선 양태가 얻어질 수 있다. 청구항 2에 따르면, 리세스(recess)를 따라 서로 분리된 두 개 이상의 작은 파지 부분을 배치시킬 때에는, 파지 부분에 파지 부분의 굽힘 강도를 약화시킬 수 있는 편평부 또는 리세스를 존재시키는 것이 유리하다. 그럼으로써 비교적 작은 힘으로 연료 분사 밸브를 분리 장치 내에 삽입할 수 있다.

청구항 1에 및 청구항 2에 따르면, 파지 부분에 연료 분사 밸브를 완전히 둘러싸는 관형 부분을 연속적으로 형성시키는 것이 유리하다. 상기 관형 부분에 의해 분리 장치의 안정성은 더욱 개선될 수 있으며, 또한 용이성이 향상될 수 있다. 분리 공구를 파지시키기 위한 파지 요소로서 관형부 형태로 관통하는 개구를 배치한다. 상기 개구 내에는 적합하게는 집게 모양의 공구를 삽입할 수 있으며 분리 장치는 이 집게 모양의 공구에 의해 어려움 없이 파지될 수 있다.

제조 기술적으로 다수의 부분체로 분리 장치를 구성하는 것이 유리하다. 상기 부분체는 관형 부분에 고정 요소를 갖고, 상기 고정 요소를 인접하는 부분체 내에 맞물리게 하는 것이 유리하다.

분리 장치는 예컨대 박 강판을 압연하여 제조될 수 있다. 그러나 유리 섬유로 보강된 합성 수지로, 예컨대 합성 수지 사출 성형법에 의해 분리 장치를 제조하는 것도 가능하다.

본 발명의 실시예를 도면에 개략적으로 도시하며, 하기에 설명한다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c는 본 발명에 따른 분리 장치의 제 1 실시예를 도시한다. 본 발명에 따른 분리 장치는 연료 분사 밸브의 보수 작업 또는 교체시 내연 기관의 실린더 헤드의 수용 보어로부터 연료 분사 밸브를 분리할 때 보조 공구로서의 역할을 한다.

전체적으로 도면 부호 1로 도시한 분리 장치는, 파지 부분(3)과 관형 부분(4)으로 분리되어 있는 슬리브(2)를 갖고 있다. 파지 부분(3)은, 도시된 실시예에서는 도 1a에 도시된 분리 장치(1)의 평면도를 나타내는 도 1c에 도시한 바와 같이, 관형 반부의 형태로 형성되어 있다. 관형 부분(4)에 의해 완전히 둘러싸여 있으며 관형 부분(4)을 완전히 관통하는 축 개구(5)는, 도 1a의 파지 부분(3)의 영역에서는 전방으로 개방되어 있고, 도 1a에 도시된 실시예의 측면도를 보여주는 도 1b에서는 측방향으로 개방되어 있다. 따라서, 관형 부분(4)에 대향하는 파지 부분(3)의 단부(6)에 형성되어 있고 방사상 내부로 돌출되는 지지면(7)이 연료 분사 밸브의 적당한 지점에 맞물리도록, 연료 분사 밸브의 도입측 부분이 분리 장치(1) 내로 삽입될 수 있다.

본 발명에 따르면, 지지면(7)은 낫 모양으로 형성되어 있다, 즉 상기 지지면(7)은 방사상 폭에 있어 파지 부분(3)의 자유 단부(8,9) 방향으로 좁아진다. 이러한 지지면(7)의 낫 모양의 형상에 의해 분리 장치(1)는 실린더 헤드에 장착된 연료 분사 밸브에 용이하게 또한 큰 에너지 소비 없이 장착될 수 있다. 또한, 지지면이 파지 부분(3)의 자유 단부(8,9) 위치에서 약간 돌출되어 있기 때문에 분리 장치(1)의 안내가 보다 양호해지고 연료 분사 장치에 부착시킬 때 힘이 덜 들게 된다.

도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이, 실시예에 있어 관형 부분(4)에는 두 개의 개구(10,11)가 위치되며, 분리 장치(1)의 종축에 대해 수직으로 연장된다. 상기 개구(10,11)는 분리 장치(1)에 작용하는 공구를 위한 파지 요소로서의 역할을 한다. 공구는 예컨대 집게 모양으로 형성될 수 있으며, 제 1 집게 날개는 제 1 개구(10) 내에 또한 제 2 집게 날개는 제 2 개구(11) 내에 도입되어 분리 작업이 수행될 수 있으며, 이에 의해 분리 장치(1)는 집게 모양의 공구에 의해 용이하게 파지될 수 있다. 크로스바를 두 개의 개구(10,11)를 통해 도입하고, 분리 작업시 적당한 공구를 파지하거나 또는 상기 바를 수동으로 파지하는 것도 고려해 볼 수 있다. 개구(10,11) 대신에 적당한 공구를 위한 다른 파지 요소, 예컨대 파지 부분(3)에 대향하는 관형 부분(4)의 단부에 내향 또는 외향 돌출되는 칼라를 형성할 수도 있다.

도 2는 내연 기관의 실린더 헤드(20)의 단면도를 도시한다. 수용 보어(21) 내로, 연료가 내연 기관의 연소실 내로 직접 분사되도록 안내하는 역할을 하는 연료 분사 밸브(22)가 삽입되어 있다. 상술한 바와 같이, 도 1a, 도 1b 및 도 1c에 따른 분리 장치(1)의 요소들은 동일한 도면 부호로 도시하며, 그 설명은 생략한다.

연료 분사 밸브(22)는 직접 분사 부분(23), 중간 부분(24) 및 도입 부분(25)을 갖고 있다. 연료 분사 밸브(22)의 도입 부분(25)은 연료 유입구(26)를 갖고 있고 상기 유입구는 도시되지 않은 연료 분배 유도 성분과 연결될 수 있으며 또한 패킹 링(27)에 의해 밀폐될 수 있다.

삽입 접속부(28)에 연결될 수 있는 도시되지 않은 전기 접속 케이블이 연료 분사 밸브(22)를 전기적으로 작동시키는데 사용된다. 삽입 접속부(28)는 예컨대 연료 분사 밸브(22)에 사출 성형에 의해 설치될 수 있다. 삽입 접속부(28)와 중간 부분(24) 사이에는 환형의 순환 홈(29)이 형성되어 있고 상기 홈에 분리 장치(1)의 지지면(7)이 파지될 수 있다. 따라서 분리를 위해서는 분리 장치(1)가 연료 분사 밸브(22)의 홈(29) 내로 측방향으로 삽입되게 한다. 상술한 바와 같이, 지지면은 본 발명에 따라 낫 모양으로, 즉 자유 단부(8,9) 방향으로 좁아지게 형성되어 있어 유리하다. 이에 의해 분리 장치(1)를 삽입 설치하기가 용이해 지는데, 그 이유는 지지면(7)은 자유 단부(8,9) 사이에 중앙쪽으로 점차 좁아지는 비교적 큰 개방부를 형성시키기 때문이다. 따라서 본 발명에 따른 지지면(7)의 형상은 자기 조정적 작용을 갖는다. 분리 장치(1)를 연료 분사 밸브(22) 위에 설치 또는 장착한 후에는 상기와 같이 분리 장치는 상기 개구(10,11)에서 크로스바에 의해 또는 집게 모양의 공구에 의해 파지될 수 있으며, 연료 분사 밸브(22)는 보수 또는 교체 목적으로 실린더 헤드(20)의 수용 보어(21)로부터 배출될 수 있다. 이 경우 관형 부분(4)은 분리 장치(1)에 상승된 안정성과 강도를 부여한다.

도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명에 따른 분리 장치(1)의 제 2 실시예를 도시한다. 도 1a, 도 1b 및 도 1c에 도시된 실시예를 따라 설명된 요소들은 동일한 도면 부호로 도시하며, 그 설명은 생략한다.

도 1a 내지 도 1c를 따라 설명된 실시예와는 반대로 도 3a 내지 3c에 도시된 실시예에서는 단지 하나의 파지 부분(3)이 존재하는 것이 아니라 직선적으로 대향 배치된 두 개의 파지 부분(3a,3b)이 있다. 두 개의 파지 부분(3a,3b)은 리세스(40,41)에 의해 서로 분리되어 있다. 파지 부분(3a,3b)은 비교적 작게 형성되어 있고 적합하게는 최대 90°의 각도 범위를 갖는다. 관형 부분(4)에 대향하는 파지 부분(3a,3b)의 단부(6)에 형성되어 있으며 내부로 돌출되는 지지면(7a,7b)은 파지 부분(3a,3b)과 함께 맞물림 후크를 형성하는데 상기 후크는 연료 분사 밸브(22)의 적당한 파지 지점에 후크 걸림되어 파지한다. 다수의 파지 부분, 예컨대 3 개 또는 4 개의 파지 부분을 배치하고 상기 부분을 적합하게는 서로 등간격으로 주위 방향으로 균일하게 관형 부분(4)에 배치할 수도 있다.

파지 부분(3a,3b)의 굽힘 강도를 줄여서 지지면(7a,7b)을 용이하게 후크 걸림하기 위해, 도 3a에 도시된 바와 같이, 측방향 편평부(44)를 배치할 수 있다. 상기 편평부(44)는 간략화를 위해 도 3a에는 왼쪽 파지 부분(3a)에만 도시되어 있다. 물론, 동일한 방식으로 대향하는 오른쪽 파지 부분(3b)에 형성될 수도 있다. 선택적으로, 편평부(44)에 부가하여 관형 부분(4)과 파지 부분(3a,3b) 사이의 전이부에 하나 또는 두 개의 측방향 리세스(42,43)를 형성할 수도 있다. 상기 측방향 리세스(42 및 43)는 편평부(44)로부터 본 도 3a에 도시한 실시예의 측면도를 도시하는 도 3b에 도시되어 있다.

도 3c는 도 3a에 있어 Ⅲc-Ⅲc 선 단면도를 도시하며, 여기서도 편평부(44)가 잘 나타나 있다.

도 3a 내지 도 3c에 도시한 실시예의 특징은 분리 장치(1)가 결합면(47)에서 접착된 두 부분체(45,46)로 구성되어 있다는 것이다. 두 부분체(45,46)는 예컨대 압연에 의해 서로 독립적으로 제조될 수 있으며 결합면(47)에서 접착되거나 또는 도시된 실시예에서처럼 서로 맞물림 연결될 수도 있다. 두 부분체(45,46)를 서로 접착할 때에는, 적합하게는 용접, 납땜 등에 의해 서로 연결한다. 도 3a에 도시한 맞물림 연결의 경우에는, 제 1 부분체(45)는 제 1 고정 요소(48)를 갖는 한편 제 2 부분체(46)는 제 2 고정 요소(49)를 갖고 있다. 제 1 부분체(45)의 제 1 고정 요소(48)는 고정 요소(48)의 형태에 적합한 개구(50)에 후방 파지되는 한편 제 2 부분체(46)의 제 2 고정 요소(49)는 제 1 부분체(45)의 대응 형성된 개구(51)에 후방 파지된다. 두 부분체(45,46)는 추가적으로 용접 심 또는 납땜 심에 의해 서로 연결될 수 있다. 결합면(47)은 또한, 고정 요소(48,49)가 개구(50,51)에 후방 파지되지 않고 단지 대응하는 개구 내에 삽입 파지되도록 실시될 수도 있다. 이를 위해 결합면(47)은 예컨대 지그재그형으로 형성될 수 있다.

도 4는 도 2와 유사한 방식으로 연료 분사 밸브(22)가 삽입되어 있는 수용 보어(21)를 가진 내연 기관의 실린더 헤드(20)의 단면도를 보여준다. 연료 분사 밸브(22)는 도 2에 따라 상술한 연료 분사 밸브와 같은 방식으로 형성되어 있다. 그러나 연료 분사 밸브(22)에는, 도 3a 내지 도 3c에 따라 설명한 제 2 실시예에 대응하는 분리 장치(1)가 파지되어 있다. 또한 이 실시예에서는 지지면(7a,7b)이 연료 분사 밸브(22)의 홈(29)에 맞물린다. 그러나 도 2에 비해, 제 2 실시예에 따른 분리 장치(1)는 비교적 작게 형성되어 있기 때문에 실린더 헤드(20)의 오목부(60) 내에 용이하게 삽입될 수 있고 거기에서 간단하게 연료 분사 밸브(22)와 결합될 수 있다. 또한 도 3a 내지 도 3c 및 도 4에 따라 설명한 실시예에서도 개구(10,11)에 적당한 분리 공구가 파지될 수 있다.

Claims (10)

1. 방사상 내부로 돌출된 지지면(7)에 의해 연료 분사 밸브(22)에 파지되는 하나 이상의 파지 부분(3)을 가지며 상기 연료 분사 밸브(22)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브(2)를 구비하는, 내연 기관의 실린더 헤드(20)의 수용 보어(21)로부터 연료 분사 밸브(22)를 분리하기 위한 연료 분사 밸브 분리 장치(1)에 있어서,

   상기 슬리브(2)의 파지 부분(3)은 두 자유 단부(8,9) 사이에서 최대 180°의 각도 범위로만 상기 연료 분사 밸브(22)를 둘러싸며,

   상기 지지면(7)은 상기 파지 부분(3)의 자유 단부(8,9) 방향으로 좁아지는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
2. 방사상 내부로 돌출된 지지면(7)에 의해 연료 분사 밸브(22)에 파지되는 하나 이상의 파지 부분(3)을 가지며 상기 연료 분사 밸브(22)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브(2)를 구비하는, 내연 기관의 실린더 헤드(20)의 수용 보어(21)로부터 연료 분사 밸브(22)를 분리하기 위한 연료 분사 밸브 분리 장치(1)에 있어서,

   리세스(40,41)에 의해 서로 분리되어 있는 두 개 이상의 작은 파지 부분(3a, 3b)이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 파지 부분(3a,3b)은 각각 상기 연료 분사 밸브(22)를 최대 90°의 각도 범위로만 둘러싸는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 파지 부분(3a,3b)에는, 상기 파지 부분(3a,3b)의 굽힙 강도를 약화시키는 편평부(44) 및 리세스(42,43)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지 부분(3a) 또는 파지 부분(3a,3b)에는 상기 연료 분사 밸브(22)를 완전히 둘러싸는 관형 부분(4)이 연속적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 관형 부분(4)은 하나 이상의 개구(10,11)를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 분리 장치(1)는 다수의 부분체(45, 46)로 구성되며, 상기 관형 부분(4)에 있는 부분체(45,46)는 인접하는 부분체(46, 45)에 있는 리세스(50,51) 내에 맞물리는 고정 요소(48,49)를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지면(7) 또는 지지면(7a,7b)은 상기 관형 부분(4)에 대향하는 상기 파지 부분(3) 또는 파지 부분(3a,3b)의 단부(6)에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지 부분(3)의 지지면(7) 또는 상기 파지 부분(3a,3b)의 지지면(7a,7b)은 상기 연료 분사 밸브(22)의 홈(29)에 파지되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리 장치(1)는 강판 또는 유리 섬유 보강 합성 수지로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브 분리 장치.