KR200198864Y1 - Fuel injection nozzle structure - Google Patents

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Abstract

본 고안은 디젤 엔진의 연료 분사 노즐의 구조에 관한 것으로서, 1. 연료 공급측과 노즐 구멍측의 압력차가 없는 상태에서 연료 공급부를 차단하도록 설치된 판막과, 연료가 연료 분사 노즐의 노즐 구멍쪽으로 이동할 때는 판막이 탄성에 의해 자유로이 개방되도록 함과 아울러 반대로 노즐 구멍측에서 판막으로 향하는 압력에 대해서는 판막이 연료 공급부를 차단하도록 하는 스토퍼로 구성된 연료 분사 노즐 구조를 제공함으로써, 니들 밸브 동작의 안정성을 확보하여 연소실로 유입되는 연료의 정확한 제어로 배기가스의 불완전 연소 요인을 현저히 배제할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to a structure of a fuel injection nozzle of a diesel engine, which includes: 1. A valve installed to block the fuel supply in a state where there is no pressure difference between the fuel supply side and the nozzle hole side, and the valve when the fuel moves toward the nozzle hole of the fuel injection nozzle. By providing the fuel injection nozzle structure composed of a stopper which allows the valve to open freely by this elasticity and on the contrary, the valve blocks the fuel supply portion against the pressure from the nozzle hole side to the valve, thereby ensuring the stability of the needle valve operation to the combustion chamber. Accurate control of the incoming fuel has the effect of significantly eliminating the incomplete combustion of the exhaust gas.

Description

연료 분사 노즐 구조Fuel injection nozzle structure

제1도는 일반적인 디젤 엔진의 연료 분사 노즐을 도시한 도면.1 shows a fuel injection nozzle of a typical diesel engine.

제2도는 본 고안에 따른 연료 분사 노즐의 구조도이다.2 is a structural diagram of a fuel injection nozzle according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 판막 2 : 스토퍼1: valve 2: stopper

52 : 노즐 구멍 53 : 니들 밸브52: nozzle hole 53: needle valve

본 고안은 연료 분사 노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디젤 엔진의 연료 분사시 연료 분사 노즐의 니들 밸브가 안정적인 작동상태를 확보하도록 하는 연료 분사 노즐의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injection nozzle, and more particularly to a structure of a fuel injection nozzle to ensure the needle valve of the fuel injection nozzle to ensure a stable operating state during the fuel injection of the diesel engine.

일반적으로 디젤 엔진은 실린더 내에 공기를 흡입하여 압축하면 500-550℃의 압축열이 발생되며, 이때 연료 분사 노즐을 사용하여 연료를 분사하여 착화 연소시키는 엔진이다.In general, a diesel engine generates 500 to 550 ° C. of compressed heat when air is sucked into a cylinder and compressed, and at this time, a fuel injection nozzle is used to inject fuel to ignite and combust combustion.

따라서, 상기와 같은 디젤 엔진의 연소실은 분사된 연료와 공기가 잘 혼합될 수 있는 구조이어야 하며, 상기와 같은 연소실에 연료를 분사하는 연료 분사 노즐은 고압의 연료를 짧은 시간 내에 효과적으로 분사하여 공기와 잘 혼합되도록 해야 한다.Therefore, the combustion chamber of the diesel engine as described above should have a structure in which the injected fuel and air can be well mixed, and the fuel injection nozzle for injecting fuel into the combustion chamber as described above effectively injects high-pressure fuel in a short time and It should be mixed well.

상기와 같은 연료 분사 노즐에는 항시 노즐 구멍이 개방된 상태에서 펌프에서 보내진 고압의 연료를 분사하는 개방형과, 니들 밸브의 작동에 의해 연료의 분사가 단속되는 폐지형이 있다.Such fuel injection nozzles include an open type for injecting high-pressure fuel sent from a pump in a state where the nozzle hole is always open, and a closed type for intermittent injection of fuel by operation of a needle valve.

상기 폐지형 연료 분사 노즐은 제1도에 도시된 바와 같이 연료 공급부(50)가 형성된 노즐 하우징(51)과, 상기 노즐 하우징(51)에 형성된 노즐 구멍(52)과, 상기 노즐 구멍(52)을 개폐하는 니들 밸브(53)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the closed fuel injection nozzle includes a nozzle housing 51 in which a fuel supply unit 50 is formed, a nozzle hole 52 formed in the nozzle housing 51, and the nozzle hole 52. It consists of the needle valve 53 which opens and closes.

상기와 같이 구성된 연료 분사 노즐은 상기 니들 밸브(53)가 상기 노즐 구멍(52)을 개방하면 고압의 연료를 분사하여 연소실 내에서 무화(Atomization)되도록 하는 바, 상기 연료는 상기 노즐 연료 구멍(52)을 떠나면서 공기 속으로 혼합되기 시작하게 되는 것이다.The fuel injection nozzle configured as described above causes the atomization in the combustion chamber by injecting a high-pressure fuel when the needle valve 53 opens the nozzle hole 52, and the fuel is atomized in the nozzle fuel hole 52. As you leave) it begins to mix into the air.

그런데, 상기 연료 분사 노즐의 니들 밸브(53)의 작동을 살펴보면, 니들밸브(53)가 개방되어 연료가 분사되면 연료 분사 노즐의 내부 압력이 현격히 저하되며, 이때 니들 밸브(53)는 니들 스프링(미도시)의 힘으로 노즐 구멍을 폐쇄하여 다음 연료 분사에 대비하게 되는 바, 상기와 같이 니들 밸브(53)가 노즐 구멍(52)을 폐쇄하는 동작에서 연료 분사 노즐의 내부 압력이 급격히 저하된 상태에서는 니들 밸브(53)의 하강 속도가 커져서 노즐 구멍(52)을 막는 동작에 바운싱(BOUNCING) 현상이 발생된다.However, referring to the operation of the needle valve 53 of the fuel injection nozzle, when the needle valve 53 is opened and fuel is injected, the internal pressure of the fuel injection nozzle is significantly reduced, and the needle valve 53 is a needle spring ( As the needle valve 53 closes the nozzle hole 52 as described above, the nozzle hole is closed to prepare for the next fuel injection, and the internal pressure of the fuel injection nozzle is rapidly lowered. In this case, the lowering speed of the needle valve 53 is increased, and a bouncing phenomenon occurs in an operation of blocking the nozzle hole 52.

즉, 니들 밸브(53)가 너무 빠른 속도로 노즐 구멍(52)을 향해 복귀되면 그 충격력으로 니들 밸브(53)가 다시 개방되는 현상이 발생되는 것이다.That is, when the needle valve 53 returns to the nozzle hole 52 at a too fast speed, the needle valve 53 is opened again by the impact force.

상기와 같은 경우 연료 분사 노즐의 선단에는 분사되지 않은 상태의 연료가 형성되어 무화되지 않은 연료의 연소실 유입으로 배기 가스에 악영향을 미치게되는 문제점이 있다.In such a case, there is a problem in that an uninjected fuel is formed at the tip of the fuel injection nozzle, which adversely affects the exhaust gas due to the inflow of the non-atomized fuel into the combustion chamber.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 연료 분사 노즐의 니들 밸브의 동작이 안정적으로 이루어져 노즐 구멍에서 바운싱현상이 일어나지 않도록 함으로써 안정된 연료의 공급이 가능하도록 한 연료 분사 노즐 구조를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the problems as described above, the fuel injection nozzle to enable a stable supply of fuel by the operation of the needle valve of the fuel injection nozzle is stable to prevent the bouncing phenomenon occurs in the nozzle hole The purpose is to provide a structure.

상기한 바와 같은 문제점을 달성하기 위한 본 고안에 따른 연료 분사 노즐 구조는 연료공급측과 노즐 구멍측의 압력차가 없는 상태에서 연료 공급부를 차단하도록 연료공급부의 내벽에 그 일측이 장착되는 판막과, 연료가 연료 분사 노즐의 노즐 구멍쪽으로 이동할 때는 판막이 탄성에 의해 자유로이 개방되도록 함과 아울러 반대로 노즐 구멍측에서 판막으로 향하는 압력에 대해서는 판막이 연료공급부를 차단하도록 판막이 장착되는 연료공급구 의 내벽과 반대측 내벽에 돌출되어 판막이 걸림 작용되는 스토퍼로 구성된 것을 특징으로 한다.The fuel injection nozzle structure according to the present invention for achieving the above problems is a valve that is mounted on the inner wall of the fuel supply portion to block the fuel supply in a state where there is no pressure difference between the fuel supply side and the nozzle hole side, and the fuel is When moving toward the nozzle hole of the fuel injection nozzle, the valve is freely opened by elasticity, and on the contrary, the inner wall of the fuel supply port where the valve is mounted so that the valve blocks the fuel supply portion against the pressure from the nozzle hole side to the valve. It is characterized by consisting of a stopper protruding to the valve is engaged.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

제2도는 본 고안에 따른 연료 분사 노즐의 구조를 도시한 것으로서, 탄성적으로 개폐가 자유로운 판막(1)을 보통상태에서 연료 공급부(50)를 차단하도록 설치하고, 상기 판막(1)의 연료 공급측에 스토퍼(2)를 형성하여 연료가 연료 분사 노즐 구멍(52)쪽으로 이동할 때는 판막(1)이 탄성에 의해 자유로이 개방되고, 반대로 노즐 구멍(52)측에서 판막(1)으로 향하는 압력에 대해서는 상기 스토퍼(2)에 의해 판막(1)의 개방이 제한되도록한 구조로 이루어진다.2 is a view illustrating a structure of a fuel injection nozzle according to the present invention, and a valve 1 that is elastically open and closed is installed to block the fuel supply unit 50 in a normal state, and the fuel supply side of the valve 1 When the stopper 2 is formed in the fuel and the fuel moves toward the fuel injection nozzle hole 52, the valve 1 is freely opened by elasticity. On the contrary, the pressure directed from the nozzle hole 52 side to the valve 1 is described above. The stopper 2 has a structure in which the opening of the valve 1 is restricted.

상기 판막(1)은 원판형태로 일정 압력이 부여되면 휘어지기 용이한 재질로 형성되고 휘어진 후 원상태로 복귀되기 용이하도록 일정 탄성력을 갖는다. 그리고 판막(1)의 한쪽 끝부분은 연료 공급부(50)의 일측에 고정된다.The valve 1 is formed of a material that is easily bent when a predetermined pressure is applied in the shape of a disc, and has a predetermined elastic force to be easily returned to its original state after being bent. One end of the valve 1 is fixed to one side of the fuel supply unit 50.

상기 스토퍼(2)는 판막(1)이 고정되는 부분의 반대측 연료 공급부(50)에 일정폭만큼 돌출되도록 형성되어 스토퍼(2)의 타측단에 걸림 작용된다.The stopper 2 is formed to protrude by a predetermined width to the fuel supply unit 50 opposite to the portion where the plate 1 is fixed, and is engaged with the other end of the stopper 2.

상기 스토퍼(2)와 판막(1) 사이는 연료의 압력파가 연료 흐름의 반대 방향으로 작용할 때 판막(1)이 걸림되기 용이한 간극으로 형성되며, 상기 스토퍼(2)의 돌출폭은 연료의 흐름에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 판막(1)의 걸림작용이 용이하도록 하는 일정 폭으로 돌출된다.Between the stopper 2 and the valve 1 is formed with a gap that is easy to catch the valve 1 when the pressure wave of the fuel acts in the opposite direction of the fuel flow, the protrusion width of the stopper 2 is It protrudes to a certain width to facilitate the locking action of the valve 1 within a range that does not affect the flow.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the present invention configured as described above are as follows.

연료 분사 시기가 되어 니들 밸브(53)의 작동으로 노즐 구멍(52)이 개방되어 연료가 분사되면, 연료의 압력파가 연료 흐름의 반대 방향으로 작용하게 되는데, 상기와 같은 압력파는 상기 판막(1)에 의해 차단되어 압력의 급격한 저하 현상이 억제되므로 니들 밸브(53)가 니들 스프링의 힘으로 복귀되어 노즐 구멍(52)을 막을 때, 그 동작이 안정적으로 이루어지게 된다.When the fuel injection time comes and the nozzle hole 52 is opened by the operation of the needle valve 53 and the fuel is injected, the pressure wave of the fuel acts in the opposite direction of the fuel flow, and the pressure wave is the valve 1 The pressure drop is suppressed and the sudden drop of pressure is suppressed, so that the needle valve 53 returns to the force of the needle spring to block the nozzle hole 52, so that the operation is made stable.

즉, 현격한 압력차에 의해 니들 밸브(53)의 복귀동작에 아무런 완충요소가 없었던 것을 적정한 압력의 유지로 니들 밸브(53)의 복귀동작에 대한 완충역할을 수행하는 것이다.In other words, there is no buffering element in the return operation of the needle valve 53 due to the significant pressure difference, and the buffering role for the return operation of the needle valve 53 is performed by maintaining the appropriate pressure.

이상과 같이 본 고안은 연료 공급측과 노즐 구멍측의 압력차가 없는 상태에서 연료공급부를 차단하도록 설치된 판막과, 연료가 연료 분사 노즐의 압멍쪽으로 이동할 때는 판막이 탄성에 의해 자유로이 개방되도록 함과 아울러 반대로 노즐 구멍측에서 판막으로 향하는 압력에 대해서는 판막이 연료공급부를 차단하도록 하는 스토퍼로 구성된 연료 분사 노즐 구조를 제공함으로써, 니들 밸브 동작의 안전성을 확보하여 연소실로 유입되는 연료의 정확한 제어로 배기가스의 불완전 연소 요인을 현저히 배제할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention provides a valve installed to block the fuel supply unit in a state where there is no pressure difference between the fuel supply side and the nozzle hole side, and when the fuel moves to the pressure side of the fuel injection nozzle, the valve freely opens due to elasticity and, conversely, the nozzle By supplying a fuel injection nozzle structure composed of a stopper that allows the valve to shut off the fuel supply section for pressure from the hole side to the valve, incomplete combustion of the exhaust gas is ensured by ensuring the safety of the needle valve operation and precisely controlling the fuel flowing into the combustion chamber. There is an effect that can significantly exclude the factor.

Claims (1)

연료 공급측과 노즐 구멍측의 압력차가 없는 상태에서 연료 공급부를 차단하도록 연료공급부의 내벽에 그 일측이 장착되는 판막과, 연료가 연료 분사 노즐의 노즐 구멍쪽으로 이동할 때는 판막이 탄성에 의해 자유로이 개방되도록 함과 아울러 반대로 노즐 구멍측에서 판막으로 향하는 압력에 대해서는 판막이 연료공급부를 차단하도록 판막이 장착되는 연료공급부의 내벽과 반대측 내벽에 돌출되어 판막이 걸림 작용되는 스토퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 연료 분사 노즐 구조.One valve is mounted on the inner wall of the fuel supply unit to block the fuel supply unit in a state where there is no pressure difference between the fuel supply side and the nozzle hole side, and the valve freely opens by elasticity when the fuel moves to the nozzle hole of the fuel injection nozzle. In addition, the fuel injection nozzle structure comprising a stopper protruding from the inner wall of the fuel supply unit on which the valve is mounted so as to block the fuel supply unit against the pressure from the nozzle hole side to the valve, and the valve engaging the valve. .
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