KR20020061614A - 유체 제어용 밸브 - Google Patents

유체 제어용 밸브 Download PDF

Info

Publication number
KR20020061614A
KR20020061614A KR1020027005885A KR20027005885A KR20020061614A KR 20020061614 A KR20020061614 A KR 20020061614A KR 1020027005885 A KR1020027005885 A KR 1020027005885A KR 20027005885 A KR20027005885 A KR 20027005885A KR 20020061614 A KR20020061614 A KR 20020061614A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
tumbler
piezoelectric actuator
seat
control
Prior art date
Application number
KR1020027005885A
Other languages
English (en)
Inventor
뵈킹프리드리히
Original Assignee
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 로베르트 보쉬 게엠베하
Publication of KR20020061614A publication Critical patent/KR20020061614A/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/0014—Valves characterised by the valve actuating means
    • F02M63/0015—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid
    • F02M63/0026—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid using piezoelectric or magnetostrictive actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
    • F02M63/0033—Lift valves, i.e. having a valve member that moves perpendicularly to the plane of the valve seat
    • F02M63/0036—Lift valves, i.e. having a valve member that moves perpendicularly to the plane of the valve seat with spherical or partly spherical shaped valve member ends
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/004—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by piezoelectric means
    • F16K31/007—Piezoelectric stacks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/70—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger
    • F02M2200/701—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger mechanical

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 유체 제어용 밸브에 관한 것이다. 상기 밸브는 압전식 액추에이터(2), 상기 압전식 액추에이터(2)의 스트로크를 전달하는 전동 소자(3), 리턴 소자(4) 및 밸브 소자(5)를 포함한다. 상기 전동 소자는 텀블러(3)로서 형성되며 밸브 소자(5)가 상기 텀블러 내에 통합됨으로써, 부품 수가 최소화될 경우 높은 시스템 강성에 이를 수 있다.

Description

유체 제어용 밸브{Valve for controlling liquids}
유체 제어용 밸브는 여러 실시예로 공지되어 있다. 예컨대 US 4022166에는 밸브 소자가 압전 소자에 의해 제어되는 압전식 연료 분사 밸브가 공지되어 있다. 상기 압전식 소자의 스트로크는 레버에 의해서 밸브 니들 상에 직접 전달된다. 또한 밸브 니들 및 레버를 각각 그 스타팅 위치에 유지하기 위해 2 개의 리턴 스프링이 제공된다. 레버에 의해 서로 연결되는 2 개의 리턴 스프링을 갖는 상기 실시예를 근거로, 진동에 매우 민감한 구조가 생기며 상기 구조는 특히 고압 분사에 적합하지 않은데 이는 진동이 형성될 수 있기 때문이다.
또한 압전식 액추에이터의 스트로크를 전달하기 위해 유압 증강기를 사용하는 인젝터도 공지되어 있다. 그러나 상기와 같은 방법은 일반적으로 상대적으로 복잡한 구조를 가지며, 다수의 부품으로 구성된다. 압전식 액추에이터는 단지 매우 작은 스트로크 용량을 포함하기 때문에, 공지된 기계 또는 유압 증강기를 사용하면 비용이 커진다.
본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따라, 유체 제어용 밸브에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른, 연료 분사 밸브용 제어 밸브의 개략적 부분 단면도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른, 연료 분사 밸브용 제어 밸브의 개략적 부분 단면도.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른, 연료 분사 밸브용 제어 밸브의 개략적 부분 단면도.
도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따른, 연료 분사 밸브용 제어 밸브의 개략적 부분 단면도.
도 5는 제어 밸브에 따르는 연료 분사 밸브의 노즐 위치를 도시한 그래프.
도 6은 도 4에 도시된 제어 밸브의 시간에 따른 위치를 도시한 그래프.
제 1 항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 유체 제어용 밸브는 이에 반해, 매우 단순하게 구성되고 비용면에서 유리하게 제조될 수 있는 장점이 있다. 전동 소자를 텀블러로서 구성하고 밸브 소자를 상기 텀블러 내에 통합함으로써, 본 발명에 따른 유체 제어용 밸브는 단지 적은 수의 부품을 포함한다. 이로써 본 발명에 따른 밸브는 특히 콤팩트한 구성을 얻게 된다. 따라서 액추에이터로부터 밸브 시트에까지 상기 시스템의 최대 강성이 제공되며, 개별 부품들 사이의 접촉 영역의 수는 최소가 된다. 또한 경우에 따라 발생되는 상기 시스템의 스트로크 공차는 전달 의해 보상될 수 있다. 밸브 내에서 연료로 충진되는 챔버 내에 상기 전동 소자가 배열되기 때문에, 윤활이 양호하며 이로써 마멸이 적어진다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 텀블러 및 밸브 소자는 일체식으로 형성된다. 즉, 상기 밸브 소자는 텀블러 상에 바로 통합된다. 따라서 별도의 밸브 소자가 필요 없기 때문에, 개별 부품들의 수는 최소가 될 수 있다. 밸브 소자로서 사용되는 상기 텀블러 영역의 기하학적 형상은 임의로 정해질 수 있다. 이를 위해서는 밸브 시트에 충분한 밀봉 특성이 있다는 것만이 고려된다. 예를 들어 밸브 소자로서 사용되는 텀블러의 영역은 반구형 또는 원추형일 수 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라 상기 밸브 소자는 텀블러에 의해 작동될 수 있는 별도의 구로서 형성된다.
바람직하게는, 상기 텀블러 내에는 밸브 소자를 수용하기 위해 리세스가 형성된다. 이때 상기 리세스는 상기 밸브 소자가 리세스 내에 고정 배열되도록(예컨대 프레스 끼워 맞춤을 이용) 형성될 수 있거나 또는 상기 밸브 소자가 분리 가능하게 리세스 내에 배열되도록 형성될 수 있다. 상기 밸브 소자가 분리 가능하게 리세스 내에 배열될 경우, 밸브 개방 시 밸브 텀블러의 경로가 제한되므로 분리된 밸브 소자가 분실되지 않는 것이 물론 제공된다.
바람직하게, 리턴 소자는 상기 텀블러에 직접 고정된다. 리턴 소자로서는 주로 나선형 스프링과 같은 스프링이 사용된다. 특히 스프링 시트는 텀블러 내에 형성된다. 상기 스프링 시트는 예를 들어 텀블러 내에 배열된 리세스를 통해 형성될 수 있으며 상기 리세스는 스프링의 단부를 수용한다.
텀블러로서 형성된 전동 소자가 가능한 작은 유극을 가짐으로써, 상기 전동 소자는 주로 안내 슬리브 내에 배열된다. 작동중 전동 소자는 안내 슬리브 내로 안내된다. 상기 안내 슬리브는 간단히 매우 작은 공차로 미리 제조될 수 있다. 이로써 상기 전동 소자는 최소한의 유극을 포함하므로 전체 시스템은 최대 강성을 갖는다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 밸브 소자는 더블 시트 밸브로서 형성된다. 바람직하게는 상기 양 시트는 텀블러의 레버측에 배열된다. 상기 밸브는 3 개의 위치를 취할 수 있도록 형성될 수 있으며, 즉 밸브 소자가 제 1 밸브 시트에 접하고 상기 밸브 시트를 밀봉하는 제 1 위치, 밸브 소자가 제 2 밸브 시트에 접하고 상기 밸브 시트를 밀봉하는 제 2 위치 및 상기 밸브 소자가 양 밸브 시트 중 어디에도 접하지 않음으로써 양 밸브 시트가 개방되는(중간 위치) 제 3 위치를 취할 수 있다.
바람직하게, 상기 텀블러는 인장 밴드에 의해 압전식 액추에이터와 연결된다. 이는 밸브가 단순한 방법으로 중간 위치에 유지될 수 있도록 한다.
더블 시트 밸브의 경우 밸브 소자를 텀블러에 단순하게 통합하기 위해, 텀블러에는 통과구가 형성되며 상기 통과구 내에는 예컨대 구와 같은 별도의 밸브 소자가 수용된다.
바람직하게, 본 발명에 따른 유체 제어용 밸브는 커먼 레일 시스템용 분사 장치에 사용된다. 상기 밸브는 특히 인젝터의 제어 밸브로서 사용된다.
본 발명에 따라 유체 제어용 밸브가 제공되며, 상기 밸브는 부품 수가 적기 때문에 콤팩트한 구성 및 이로써 시스템의 최대 강성을 제공한다. 이로써 분사 과정은 특히 저장 분사 시스템에서의 연료 분사시 더 정확하게 실시될 수 있으며 더욱 개선될 수 있다.
본 발명의 다수의 실시예는 하기의 상세한 설명에서 더 자세히 설명된다.
도 1은 커먼 레일 시스템 내의 연료 분사 밸브용 제어 밸브를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제어 밸브(1)는 압전식 액추에이터(2), 텀블러(3)로서 형성된 기계적 전동 소자 및 리턴 소자로서 사용되는 나선형 스프링(4)를 포함한다. 상기 텀블러는 밸브의 공간(25) 내에 배열된다.
도 1에 도시된 바와 같이 상기 텀블러(3)는 밸브 소자로서 형성된 반구형 영역(5)을 포함한다. 상기 반구형 영역(5)은 밸브 시트(6)를 폐쇄한다. 또한 상기 텀블러(3)는 2 개의 점, 즉 제 1 베어링(9) 및 제 2 베어링(10)에 회전 가능하게 지지된다. 텀블러(3)는 양 베어링 위치(9, 10) 사이 간격의 중앙에 위치한 가상의 점(P) 둘레로 회전된다. 또한 텀블러(3)는 지지면(13)을 포함하며, 상기 지지면에는 압전식 액추에이터(2)와 연결된 피스톤(8)이 접한다. 텀블러(3)의 영역(5)은 제어 피스톤(19)이 배열된 제어 공간(18)의 출구를 폐쇄한다. 상기 제어 피스톤(19)은 연료 분사 밸브의 밸브 니들과 직접 또는 간접적으로 연결되며, 이는 상기 밸브를 개폐하기 위해서이다. 연료 분사 공급 라인(17)은 스로틀(16)을 통해 제어 공간(18)과 연결된다.
상기 압전식 액추에이터(2)는 매우 작은 스트로크를 실행하기 때문에, 상기 스트로크는 피스톤(8)을 통해 텀블러(3) 상에 전달된다. 상기 텀블러의 전달비는 a:b이며, 이때 a는 베어링 위치(9, 10)를 통과하는 직선 A-A 및, 제어 공간(18)에대한 보어를 위한 중앙선 B-B 사이의 레버암의 길이이고, 상기 보어는 텀블러(3)의 영역(5)을 통해 밀폐 또는 개방된다. b는 축 A-A과, 텀블러(3)를 누르는 피스톤(8)의 중앙선을 형성하는 축 C-C 사이의 간격이다.
하기에서는, 제 1 실시예에 따른 제어 밸브의 기능이 설명된다. 고압 하에 공급 라인(17)을 거쳐 인젝터의 분사 니들로 공급되는 연료가 분사되어야 하면, 압전식 액추에이터(2)는 피스톤 방향으로 스트로크를 실시하도록 작동된다. 상기 압전식 액추에이터(2)의 스트로크는 피스톤(8)에 의해 텀블러(3)의 제 1 레버 (b)상에 전달된다. 따라서 상기 텀블러(3)는 축 A-A 상의 점(P) 둘레로 회전되므로, 텀블러의 영역(5)은 나선형 스프링(4)의 힘에 대항하여 밸브 시트(6)로부터 떨어진다. 따라서 제어 공간(18)은 텀블러가 배열된 공간(25)과 스로틀(15)을 통해 연결된다. 제어 공간(18)은 마찬가지로 스로틀(16)을 통해 연료 공급 라인(17)과 연결된다. 제어 밸브가 개방된 상태에 있으면, 연료는 스로틀(15)을 통해 공간(25) 내로 유입된다. 따라서 제어 공간(18)의 영역 내의 압력은 하강하므로, 제어 피스톤(19)은 텀블러(3) 방향으로 움직인다. 따라서 인젝터의 밸브 니들이 시트로부터 떨어짐으로써, 연료는 연소실로 분사된다.
상기 압전식 액추에이터(2)가 작동되지 않으면, 텀블러(3)는 리턴 소자(4)에 의해 재차 그 스타팅 위치에 있으므로, 텀블러(3)의 영역(5)은 다시 밸브 시트(6)에 접한다. 이로써 제어 공간(18)의 영역 내의 압력이 상승하므로, 제어 피스톤(19)은 반대 방향으로 움직인다. 따라서 밸브 니들은 인젝터의 시트를 재차 밀봉하며 연료 분사는 종료된다.
상기 텀블러가, 밸브 소자로서 밸브 시트(6)를 개폐시키는 영역(5)과 통합되어 형성됨으로써, 부품이 적은 매우 콤팩트한 구성이 얻어진다. 또한 이로써 상기 제어 밸브는 매우 강성이 높은 시스템으로서 제공될 수 있으므로, 종래 기술과 비교할 때 특히 연료 분사의 정확도가 개선될 수 있다.
도 2에는 연료를 분사하기 위한 인젝터용 제어 밸브의 제 2 실시예가 도시된다. 동일하거나 또는 기능이 동일한 부품들은, 제 1 실시예와 같은 도면 부호로 도시된다. 제 2 실시예는 실질적으로 제 1 실시예와 일치하기 때문에, 하기에서는 차이점만이 상세히 설명된다.
제 1 실시예와 상이하게, 제 2 실시예의 텀블러는 상기 텀블러가 리세스(11)를 포함하도록 형성되며, 상기 리세스 내에는 별도의 밸브 소자(5)가 배열된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 소자는 밸브 구(5)로서 형성된다. 상기 밸브 구(5)는 텀블러(3)의 리세스(11) 내에 분리 가능하게 배열된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 텀블러(3)는 하나의 베어링 지점(9)에만 지지된다. 이로써 텀블러(3)의 회전점은 선 A-A 상에서 베어링 지점(9)과 텀블러(3)와의 접촉 영역에 있다.
상기 시스템의 강성을 높이기 위해, 텀블러를 수용하기 위한 공간(25)의 측벽에는 돌출된 2 개의 만곡부(23, 24)가 형성되며, 텀블러는 상기 만곡부 사이에 배열된다. 만곡부(23, 24)는 텀블러(3)를 안내하기 위해 사용되며, 시스템의 강성을 더욱 높인다. 상기 텀블러(3)의 레버 비율은 양 암의 길이 a:b를 통해 결정되며, 용도에 따라 레버 암 길이가 달라짐으로써 변할 수 있다. 이를 위해 다른 텀블러 소자(3)는 인젝터 내에 단순하게 구성되어야 하며, 상기 인젝터의 베어링점(9)은 좌측 또는 우측으로 이동된다.
도 2에 도시된 인젝터의 기능은 제 1 실시예의 인젝터의 기능과 실제적으로일치하므로, 제 1 실시예의 설명이 참조될 수 있다.
도 3에는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 연료를 분사하기 위한 인젝터용 제어 밸브가 도시된다. 동일하거나 기능이 같은 부품들은 전술된 양 실시예와 동일한 도면 부호로 도시된다. 제 3 실시예는 실질적으로 제 2 실시예와 일치하기 때문에, 하기에서는 차이점만 상세히 설명된다.
제 2 실시예와 상이하게, 제 3 실시예에서는 만곡부(23, 24)가 제공되지 않는다. 그 대신에 제 3 실시예에는 텀블러(3)를 안내하기 위해 안내 슬리브(20)가 제공된다. 상기 안내 슬리브(20)는 간단하게 미리 제조될 수 있으며 높은 공차 요구를 충족시킬 수 있으므로, 시스템의 강성은 더욱 개선될 수 있다. 이외에 상기 제 3 실시예는 제 2 실시예 일치하므로, 그 밖의 설명은 생략될 수 있다.
도 4에는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유체 제어용 밸브가 도시된다. 동일하거나 기능이 같은 부품들은, 전술된 실시예들과 동일한 도면 부호로 도시된다.
본 발명의 제 4 실시예는 더블 시트 밸브로서 형성된다. 제 1 밸브 시트(6) 및 제 2 밸브 시트(7)가 제공되며, 상기 밸브 시트들은 공동의 밸브 소자(5)에 이해 각각 개폐될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 밸브의 텀블러(3)는 통과구(14)를 포함하도록 형성된다. 상기 통과구(14)에는 구로서 형성된 밸브 소자(5)가 고정, 예컨대프레스 끼워 맞춤을 이용하여 고정된다. 텀블러(3)는 제 1 베어링(9)에 회전 가능하게 지지된다. 리턴 장치로서는 나선형 스프링(4)이 제공되며, 상기 스프링은 피스톤(22)을 통해 텀블러(3)에 작용한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 스프링(4)은, 피스톤(8)과의 공동의 축 C-C 상에 위치하도록 배열되며, 압전식 액추에이터(2)의 스트로크는 상기 피스톤을 통해 텀블러(3) 상에 전달된다. 레버 비율은 전술된 실시예와 같이 a:b이다.
또한 돌출된 2 개의 만곡부(23, 24)는 하우징에 배열되며 상기 만곡부는 텀블러(3)를 안내하기 위해 사용된다.
페쇄된 상태에서 상기 밸브는 시트(6)에서 폐쇄된다. 상기 압전식 액추에이터(2)가 작동되면, 밸브는 스프링(4)의 힘에 대항해서 텀블러(3)를 통해 밸브 시트(6)로부터 밸브 시트(7)까지 움직이므로, 밸브 시트(7)는 폐쇄된다. 도시되지 않은 예응력 스프링에 의해 압전식 액추에이터(2)가 되돌아감으로써, 텀블러(3)는, 피스톤(8)과 고정 연결되고 텀블러(3)의 우측 레버 암을 u형으로 둘러싸는 인장 밴드(9)에 의해 재차 시트(7)로부터 떨어지므로, 라인(26)으로부터 제어 공간(18)까지 관통구가 있게 된다. 이로써 유체는 제어 공간(18)으로부터 라인(26)으로 흐를 수 있으므로, 제어 공간(18) 내에는 저압이 생기며 제어 피스톤(19)은 밸브 구(5) 방향으로 움직이고 예를 들어 제어 피스톤(19)과 연결된 밸브 니들은, 연료를 분사하기 위해 상기 니들의 시트로부터 떨어진다. 밸브(1)는 스프링(4)에 의해 재차 리턴되므로, 구(5)는 다시 시트(6)에 접한다.
도 5, 6에는 시간에 따른, 제어 밸브(1)의 스트로크(도 6) 또는 분사 밸브의스트로크(도 5)가 도시된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 밸브(1)의 스타팅 상태에서 시트(6)는 폐쇄된다. 압전식 액추에이터(2)가 작동되면, 밸브(1)는 단시간에 시트(7)에서 폐쇄되며, 그 후 압전식 액추에이터가 상기에서 설명된 바와 같이 리턴됨으로써 시트(6, 7) 사이의 중간 위치가 취해지고, 상기 중간 위치에서는 저압이 제어 피스톤(19)에 작용한다. 분사 밸브의 밸브 니들은 상기 저압에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이 제어 밸브가 중간 위치에 있는 동안 연료를 연소실로 분사하기 위해 개방된다. 압전식 액추에이터(2)가 작동되지 않음으로써, 제어 밸브는 밸브 시트(6)에 있는 스타팅 위치로 재차 오게 되므로, 연료의 분사는 종료된다(도 5, 6 비교).
도 5에는 분사 전에 작은 니들 스트로크가 더 있는 것이 도시되고, 상기 니들 스트로크는 이론적으로는 밸브 시트(6)의 개방 및 밸브 시트(7)의 폐쇄 사이의 사이 시간에 일어난다. 그러나 이는 상기 시스템의 관성에 의해, 실제적으로는 가능하지 않은데, 특히 이는 제어 밸브이 스위칭 시간이 매우 짧기 때문이다.
이로써 본 발명은 유체 제어용 밸브에 관한 것이다. 상기 밸브는 압전식 액추에이터(2), 상기 압전식 액추에이터(2)의 스트로크를 전달하는 전동 소자(3), 리턴 소자(4) 및 밸브 소자(5)를 포함한다. 상기 전동 소자는 텀블러(3)로서 형성되며 밸브 소자(5)는 상기 텀블러 내에 통합되므로, 최소의 부품 수로 높은 시스템 강성을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 상기 실시예들의 상술된 설명은 본 발명의 설명에만 이용되며 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 발명 범주 및 본 발명의 동일예를벗어나지 않으면서, 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능하다.

Claims (10)

  1. 압전식 액추에이터(2), 상기 압전식 액추에이터(2)의 스트로크를 전달하기 위한 전동 소자, 리턴 소자(4) 및 밸브 소자(5)를 구비한 유체 제어용 밸브에 있어서,
    상기 전동 소자는 텀블러(3)로서 형성되고 상기 밸브 소자(5)는 상기 텀블러(3) 내에 통합되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 텀블러(3) 및 밸브 소자(5)는 일체식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 밸브 소자(5)는 구로서 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 텀블러(3)는 밸브 소자(5)를 수용하기 위해 리세스(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리턴 소자(4)는 상기 텀블러(3)에 직접 작용하는 것을 특징으로 하는 밸브.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전동 소자는 안내 슬리브(20) 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 소자(5)는 더블 시트 밸브로서 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 텀블러(3)는 인장 밴드(21)에 의해 압전식 액추에이터(2)와 연결되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 텀블러(3) 내에 통과구(14)가 형성되며, 상기 통과구 내에는 별도의 밸브 소자(5)가 수용되는 것을 특징으로 하는 밸브.
  10. 커먼 레일 시스템용 분사 장치에 대한, 제 1 항 내지 제 9 항에 따른 유체 제어용 밸브의 용도.
KR1020027005885A 2000-09-08 2001-05-25 유체 제어용 밸브 KR20020061614A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10044389A DE10044389A1 (de) 2000-09-08 2000-09-08 Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten
DE10044389.3 2000-09-08
PCT/DE2001/002027 WO2002020975A1 (de) 2000-09-08 2001-05-25 Ventil zum steuern von flüssigkeiten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020061614A true KR20020061614A (ko) 2002-07-24

Family

ID=7655472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027005885A KR20020061614A (ko) 2000-09-08 2001-05-25 유체 제어용 밸브

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20030038259A1 (ko)
EP (1) EP1317618A1 (ko)
JP (1) JP2004508493A (ko)
KR (1) KR20020061614A (ko)
CZ (1) CZ20021538A3 (ko)
DE (1) DE10044389A1 (ko)
WO (1) WO2002020975A1 (ko)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6774539B2 (en) * 2002-09-23 2004-08-10 Lockheed Martin Corporation High pressure, high speed actuator
DE10308613A1 (de) * 2003-02-27 2004-09-16 Siemens Ag Ventil mit einem Hebel, Hebel und Verfahren zur Herstellung eines Hebels
DK1751931T3 (en) * 2004-06-03 2016-02-08 Nokia Technologies Oy Service based carrier control and operation of the traffic flow template with mobile ip
DE102004044154A1 (de) * 2004-09-13 2006-03-30 Siemens Ag Hebelvorrichtung und Einspritzventil
US8074625B2 (en) 2008-01-07 2011-12-13 Mcalister Technologies, Llc Fuel injector actuator assemblies and associated methods of use and manufacture
DE102008043085A1 (de) 2008-10-22 2010-04-29 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffinjektor mit druckausgeglichener Bewegungsübertragung
DE202009007298U1 (de) * 2009-05-20 2009-09-17 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Antriebseinrichtung mit einem Piezostapelaktor
DE102011089905A1 (de) 2011-12-27 2013-06-27 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
US9309846B2 (en) 2012-11-12 2016-04-12 Mcalister Technologies, Llc Motion modifiers for fuel injection systems
US9091238B2 (en) 2012-11-12 2015-07-28 Advanced Green Technologies, Llc Systems and methods for providing motion amplification and compensation by fluid displacement
DE102016216871A1 (de) 2016-09-06 2018-03-08 Continental Automotive Gmbh Fluidinjektor für ein Kraftfahrzeug
KR20210025647A (ko) * 2018-07-31 2021-03-09 가부시키가이샤 후지킨 액추에이터, 밸브, 및 유체 제어 장치
CN109433505A (zh) * 2018-11-26 2019-03-08 深圳市锐德精密科技有限公司 一种流体喷射阀

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1751543A1 (de) * 1968-06-15 1970-08-27 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Elektrisch steuerbares Einspritzventil
US3570807A (en) * 1969-01-14 1971-03-16 Bell Aerospace Corp Electromechanical control valve
US4022166A (en) * 1975-04-03 1977-05-10 Teledyne Industries, Inc. Piezoelectric fuel injector valve
DE2940239A1 (de) * 1979-10-04 1981-04-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektromagnetisch betaetigbares ventil
DE3116687C2 (de) * 1981-04-28 1983-05-26 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Elektrisch angesteuertes Stellglied
JPS62228664A (ja) * 1986-03-31 1987-10-07 Mikuni Kogyo Co Ltd 燃料噴射弁
DE3739048C2 (de) * 1987-11-17 2001-08-09 Buerkert Gmbh Mehrwegeventil
US5121730A (en) * 1991-10-11 1992-06-16 Caterpillar Inc. Methods of conditioning fluid in an electronically-controlled unit injector for starting
US5226628A (en) * 1992-02-06 1993-07-13 Siemens Automotive L.P. Actuating mechanism for a rolling ball valve
DE19540155C2 (de) * 1995-10-27 2000-07-13 Daimler Chrysler Ag Servoventil für eine Einspritzdüse
JPH09310655A (ja) * 1996-05-21 1997-12-02 Hitachi Ltd 燃料噴射装置
SE9800127L (sv) * 1998-01-20 1999-07-21 Jan Hoelcke Ventil
DE19939523B4 (de) * 1999-08-20 2004-02-26 Robert Bosch Gmbh Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten
US6526864B2 (en) * 2001-04-17 2003-03-04 Csa Engineering, Inc. Piezoelectrically actuated single-stage servovalve
US6595436B2 (en) * 2001-05-08 2003-07-22 Cummins Engine Company, Inc. Proportional needle control injector

Also Published As

Publication number Publication date
DE10044389A1 (de) 2002-04-04
CZ20021538A3 (cs) 2003-11-12
JP2004508493A (ja) 2004-03-18
US20030038259A1 (en) 2003-02-27
WO2002020975A1 (de) 2002-03-14
EP1317618A1 (de) 2003-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7621258B2 (en) Injector of a fuel injection system of an internal combustion engine
US6076800A (en) Valve for controlling fluids
US6067955A (en) Fuel injection device for internal combustion engines
US6021760A (en) Fuel injection device for internal combustion engines
JP4746230B2 (ja) コモンレールインジェクタ
KR100482901B1 (ko) 내연기관에사용되는연료분사장치
US6918377B2 (en) Inward-opening variable fuel injection nozzle
US6745750B2 (en) Fuel injection system for internal combustion engines
US7021567B2 (en) Fuel injection valve for internal combustion engines
KR20000069030A (ko) 연료 분사 밸브
KR20020061614A (ko) 유체 제어용 밸브
JPS6365167A (ja) ユニツトインジエクタ
US20030160202A1 (en) Valve for controlling fluids
US6464202B1 (en) Valve for controlling liquids
US6296197B1 (en) Injection valve for a fuel system of a vehicle
EP1674715A1 (en) Injector
JPH0159430B2 (ko)
KR100340742B1 (ko) 내연기관용연료분사장치
US6732949B1 (en) Fuel injection valve for internal combustion engines
US20040169094A1 (en) Control module for an injector of an accumulator injection system
US6581850B1 (en) Fuel injection valve for internal combustion engines
US6691935B1 (en) Injection nozzle
KR20000069118A (ko) 액체 제어 밸브
US7275520B2 (en) Fuel injection device
GB2364101A (en) Pressure-controlled control part for common-rail fuel injectors

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid