KR20150084863A - 연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함한 연료 분사 시스템용 장치 - Google Patents

연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함한 연료 분사 시스템용 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150084863A
KR20150084863A KR1020157013107A KR20157013107A KR20150084863A KR 20150084863 A KR20150084863 A KR 20150084863A KR 1020157013107 A KR1020157013107 A KR 1020157013107A KR 20157013107 A KR20157013107 A KR 20157013107A KR 20150084863 A KR20150084863 A KR 20150084863A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel injection
side support
support region
injection valve
valve
Prior art date
Application number
KR1020157013107A
Other languages
English (en)
Inventor
미하엘 크노르프
마르틴 마이어
마르틴 셰펠
미하엘 마이어
파블로 안토니오 나팔 히메네즈
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 KR20150084863A publication Critical patent/KR20150084863A/ko

Links

Images

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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
    • F02M61/12—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type characterised by the provision of guiding or centring means for valve bodies
    • 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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/14—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
    • 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
    • F02M2200/09—Fuel-injection apparatus having means for reducing noise
    • 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
    • F02M2200/26—Fuel-injection apparatus with elastically deformable elements other than coil springs
    • 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
    • F02M2200/80—Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly
    • F02M2200/8023—Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly the assembly involving use of quick-acting mechanisms, e.g. clips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

디커플링 부재(3)는 실린더 헤드로부터 연료 분사 밸브(2)를 분리하기 위해 사용된다. 디커플링 부재(3)는, 조립된 상태에서 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)을 에워싸기 위해 사용되는 본체(6)를 포함한다. 이 경우, 본체(6) 상에는, 실린더 헤드(4) 상에서의 지지를 위해 사용되는 실린더 측 지지 영역(7)이 형성된다. 또한, 본체(6) 상에는, 연료 분사 밸브(2)를 지지하기 위해 사용되는 밸브 측 지지 영역(8)도 형성된다. 밸브 측 지지 영역(8)과 실린더 측 지지 영역(7) 사이에 연료 분사 밸브(2)가 지지될 때, 본체(6)는 압축 하중을 받는다. 이 경우, 본체(6)의 실린더 측 지지 영역(7)만이 폐쇄된 링의 형태로 형성되는 반면, 본체(6)는, 원주에 걸쳐 분포되어 실린더 측 지지 영역(7)의 폐쇄된 링(20)에 의해 서로 연결되는 세그먼트들(15 ~ 18)을 포함한다. 이 경우, 디커플링 부재(3)는 연료 분사 밸브(2)로부터 실린더 헤드(4)로 소음 전달의 감소를 가능하게 한다. 또한, 상기 디커플링 부재(3)와 연료 분사 밸브(2)를 포함하는 장치(1)도 기술된다.

Description

연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함한 연료 분사 시스템용 장치{ARRANGEMENT FOR A FUEL INJECTION SYSTEM WITH A FUEL INJECTION VALVE AND A DECOUPLING ELEMENT}
본 발명은, 실린더 헤드로부터 연료 분사 밸브를 분리하기 위해 사용되는 디커플링 부재, 그리고 연료 분사 밸브와 상기 디커플링 부재를 포함하는 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 내연기관들의 연료 분사 시스템들의 분야에 관한 것이며, 연료 분사 밸브들을 통해 고압 연료가 내연기관의 할당된 연소실들 내로 분사된다.
DE 103 38 715 A1로부터는, 연료 분사 밸브용 보상 부재가 공지되어 있다. 이 경우, 보상 부재는 내연기관의 실린더 헤드 내에 연료 분사 밸브의 지지를 위해 사용된다. 보상 부재는 환형으로 형성되어 연료 분사 밸브의 밸브 하우징과 실린더 헤드의 수용 보어의 벽부 사이에 배치된다. 보상 부재는, 연료 분사 밸브 및 실린더 헤드 상에서 지지되는 다리부들을 포함한다. 이 경우, 제 1 다리부는 실린더 헤드의 견부 상에 접촉한다. 제 2 다리부는 밸브 하우징의 견부 상에 접촉한다. 보상 부재 상에는 완화 홈들(relief groove)과 관통구들이 제공될 수 있다. 이 경우, 보상 부재는, 보상 부재로부터 천공되어 방사 방향에서 안쪽을 향해 휘어진 세그먼트들을 포함할 수 있다. 이로써, 보상 부재는 개별 부품들의 제조 공차들의 보상뿐만 아니라, 작동 동안 연료 분사 밸브의 가열에 기인한 공차들의 보상도 제공하며, 그에 따라 기울어짐 및 변위들을 예방한다.
DE 103 38 715 A1로부터 공지된, 연료 분사 밸브를 위한 보상 부재의 구성은, 하중이 그에 상응하게 큰 경우 재료 내에서 응력이 원주를 따라 발생하며, 이런 응력은 원주 상에서 보상 부재의 초기 균열과 마지막에는 보상 부재의 고장을 초래할 수 있다는 단점을 갖는다.
DE 10 2008 054 591 A1로부터는, 연료 분사 장치를 위한 디커플링 부재가 공지되었다. 디커플링 부재에 의해 저소음 구성이 실현된다. 이 경우, 디커플링 부재의 스프링 강성의 낮은 레벨 선택 및 디커플링 부재의 배치는 디커플링 공명이 2.5kHz 미만의 주파수 범위에 존재하는 방식으로 수행된다. 가능한 실시예의 경우, 연료 분사 밸브의 가능한 경사 위치는 디커플링 부재의 내부 지지 영역의 국소적 약화에 의해 수용된다. 방사 방향의 내부 지지 영역의 상기 국소적 약화는, 디커플링 부재의 내경에서 출발하여 예컨대 내부 반경까지 연장되는 방사 방향 슬롯들을 통해 달성된다. 이 경우, 전형적으로, 상기 슬롯들 또는 강성을 감소시키는 또 다른 개구부들은 3개 내지 20개의 개수로 제공될 수 있다.
DE 10 2008 054 591 A1로부터 공지된 디커플링 부재는, 이 디커플링 부재가 디스크 스프링에 상응하게 구성되어 조립된 상태에서 인장 하중을 받는다는 단점을 갖는다. 그에 따라, 수명에 걸쳐, 충분한 부품 강도 및 이와 동시에 원하는 소음 감소를 보장해야 하는 문제가 생긴다.
본 발명의 과제는, 수명에 걸쳐 개량된 진동 감쇠를 보장하며, 그에 따라 오랜 작동 시간 후에도 충분한 소음 감쇠를 보장하고 너무 이른 부품 고장을 방지하는 디커플링 부재, 및 상기 디커플링 부재와 연료 분사 밸브를 포함하는 장치를 제공하는 것이다.
청구항 제 1 항의 특징들을 갖는 본 발명에 따른 디커플링 부재와 청구항 제 10 항의 특징들을 갖는 본 발명에 따른 장치는, 수명에 걸쳐 개량된 진동 감쇠가 보장된다는 장점을 갖는다. 특히 오랜 작동 지속시간 후에도 충분한 소음 감쇠가 보장되고 너무 이른 부품 고장이 방지된다는 장점도 제공된다.
제안되는 디커플링 부재에 의해, 간단한 방식으로, 최대한 작은 장착 공간 및 적은 추가 비용으로 실린더 헤드로 향하는 연료 분사 밸브의 소음 전달이 감소될 수 있다. 이 경우, 예컨대 50kN/㎜ 미만의 사전 설정된 목표 강성이 준수될 수 있다. 또한, 예컨대 가솔린 직접 분사의 경우에서처럼 특히 높은 시스템 압력 조건에서 필요한 작동 강도도 보장될 수 있다. 이 경우, 진동 방지, 디커플링, 및 구조 전달음 분리가 보장될 수 있다.
본 발명의 배경으로서, 높은 시스템 압력에 대한 디커플링 부재에서 디스크 스프링들의 경우와 같은 회전 대칭형 구성들과 그에 따른 높은 축 방향 하중들은 사전 설정된 매우 작은 장착 공간과 결부하여 원하는 결과를 제공하지 못하는 것이 확인되었다. 그 이유는, 상기 구성들이 작용하는 힘과 이 힘으로 인한 변형에 의해 원주 상에서 부품의 초기 균열과 마지막에는 부품의 고장을 초래하는 높은 원주방향 응력을 형성하기 때문이다. 가능한 해결책은 벽 두께의 증대에 의해 상기 문제들에 대처하는 것이지만, 그러나 이런 경우, 응력 감소를 위해 상기 부재들의 중실로 형성함으로써, 요구되는 디커플링 강성은 더 이상 보장될 수 없다.
본 발명에 따라서, 회전 대칭의 깨짐을 의미하는 특별한 세그먼트화에 의해, 원주방향 응력의 문제는 제한될 수 있다. 디커플링 강성은 원주에 걸쳐 분포된 개별 세그먼트들의 강성들의 합에 의해 주어진다. 이는 다이어프램 스프링들의 병렬 연결에 상응한다. 이 경우, 개별 휨 부재들로서 작용하는 세그먼트들은 본체의 실린더 측 지지 영역의 폐쇄된 링이면서 비교적 작고 원주를 따라 연장되는 상기 폐쇄된 링에 의해서만 결속된다. 그에 따라, 한편으로 세그먼트들의 향상된 탄성이 달성되는데, 그 이유는 세그먼트들이 비교적 크게 형성되고, 그에 따라 목표 강성이 사전 설정된 조건에서 비교적 두꺼운 재료 두께로 설계될 수 있기 때문이다. 다른 한편으로는, 기계적 원주방향 응력은, 스프링 거동에 전혀 기여하지 않고 그에 따라 필요한 원주방향 힘과 관련하여 구성될 수 있는 본체의 실린더 측 지지 영역에 집중된다.
따라서 휨 부재들로서 사용되는 개별 세그먼트들로 세그먼트화하는 상기와 같은 특별한 세그먼트화의 장점은, 요구되는 강성 값을 준수하면서 부품 내에서는 훨씬 더 낮은 하중이 발생하고 그에 따라 재료에 대한 강도 요건도 상대적으로 더 낮다는 것이다.
추가 장점은, 세그먼트들(휨 부재들)의 형태에 횡력 보상을 위해 필요한 공차 보상 부재의 기능이 간단한 방식으로 통합될 수 있다는 것이다. 세그먼트들의 공 모양 또는 유사한 형상에 의해, 연료 분사 밸브는 볼 조인트 상에서처럼 디커플링 부재 상에서 경사질 수 있고, 그 결과 실린더 헤드 상의 장착 보어의 중심선과 레일 컵(rail cup)의 중심선 사이에서 작용하는 횡력 및 공차 오프셋이 보상될 수 있다.
그에 따라, 본체의 실린더 측 지지 영역만이 적어도 부분적으로 폐쇄된 링의 형태로 형성되는 본 발명에 따른 구성은 실질적인 장점들을 갖는다. 이런 구성은, 본체가 어느 경우든 실린더 측 지지 영역의 외부에서 원주에 걸쳐 분포되는 세그먼트들로 세그먼트화되는 것으로 이해되어야 한다. 그러나 이는 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들도 부분적으로 본체의 실린더 측 지지 영역 안쪽으로 연장되는 가능성도 포함한다. 이런 경우, 본체의 실린더 측 지지 영역은 부분적으로만 폐쇄된 링의 형태로 형성된다.
본체의 실린더 측 지지 영역이 완전히 폐쇄된 링의 형태로 형성될 때에만, 원주에 걸쳐 분포된, 본체의 세그먼트들은 실린더 측 지지 영역 안쪽으로 연장되지 않는다.
바람직하게는, 본체는 밸브 측 지지 영역과 실린더 측 지지 영역 사이에 연료 분사 밸브가 지지될 때 압축 하중을 받는다. 이로써, 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들은 바람직한 방식으로 휨 부재들로서 작용할 수 있다. 이 경우, 재료의 사전 설정된 최대 하중과 관련하여 비교적 큰 휨 이동이 가능하다. 이는 특히 연료 분사 밸브의 포지셔닝과 관련된 바람직한 공차 보상을 가능하게 한다.
또한, 바람직하게는, 실린더 측 지지 영역의 폐쇄된 링은, 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들 사이에, 방사 방향에서 바깥쪽을 향해 연장되는 돌출부들을 포함한다. 또한, 이 경우, 바람직하게는, 본체는 본체의 세그먼트들 사이에 제공되는 리세스들을 포함하며, 그리고 본체의 리세스들은 부분적으로 본체의 실린더 측 지지 영역 안쪽으로 연장되며, 그럼으로써 본체의 실린더 측 지지 영역은 부분적으로만 폐쇄된 링의 형태로 형성된다. 그에 따라, 이런 구성에서, 원주에 걸쳐 분포된, 본체의 세그먼트들은 약간 지지 영역 안쪽으로도 연장된다. 이로써, 세그먼트들의 휨은 추가로 수월해진다. 원주방향으로 발생하는 부품 응력도 바람직한 방식으로 폐쇄된 링에 집중될 수 있다. 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들 사이에 제공되고 그에 따라 원주에 걸쳐 분포되는 돌출부들은 세그먼트들의 영역에서 원주방향으로 작용하는 힘을 흡수하기 위해 충분히 큰 재료 횡단면을 보장한다. 이와 동시에, 돌출부들에 의해 세그먼트들의 휨 거동은 영향을 받지 않는다. 그러나 돌출부들에 의해 실린더 헤드 상의 지지면은 확대될 수 있다. 그에 따라, 돌출부들은 추가 장점들을 갖는 개량된 구성을 가능하게 한다. 또한, 이 경우, 바람직하게는, 폐쇄된 링의 돌출부들은, 부분적으로 본체의 실린더 측 지지 영역 안쪽으로 연장되는 리세스들을 브리지한다. 이런 구성에서, 돌출부들은 또한 실린더 측 지지 영역의 영역들이면서 원주방향으로 각각 양측에서 리세스들에 연결되는 상기 영역들 안쪽으로 약간 연장된다. 그에 따라, 리세스들에 인접하는 영역들 내로 바람직한 힘 전달과, 그에 따른 원주에 걸친 바람직한 마찰 결합이 달성된다.
또한, 바람직하게는, 실린더 측 지지 영역의 폐쇄된 링은 실린더 헤드를 위한 적어도 실질적으로 평면인 실린더 측 지지 영역으로서 형성된다. 그에 따라, 실린더 헤드 상에 바람직한 지지면과 확실한 포지셔닝이 제공된다.
또한, 바람직하게는, 적어도 밸브 측 지지 영역의 하나의 세그먼트 상에는, 조립된 상태에서 연료 분사 밸브의 하우징과 상호 작용하는 고정 부재가 형성된다. 특히 소실 방지부를 형성하기 위해 각각 방사 방향에서 연료 분사 밸브의 하우징에 대해 예비 응력을 받는 복수의 고정 부재가 제공될 수 있다. 이로써, 연료 분사 밸브와 이 연료 분사 밸브에 고정되는 디커플링 부재로 이루어진 장치의 바람직한 조립도 가능해진다.
또한, 바람직하게는, 실린더 측 지지 영역의 폐쇄된 링은, 조립된 상태에서 연료 분사 밸브의 하우징과 상호 작용하는 리테이너 링과 적어도 간접적으로 연결된다. 이는 마찬가지로 예컨대 사전 조립의 범위에서 연료 분사 밸브 상에 디커플링 부재를 고정하기 위한 가능성을 나타낸다. 그 결과, 연료 분사 밸브와 디커플링 부재로 이루어진 장치는 간단한 방식으로 실린더 헤드 상에 조립될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예들은, 상응하는 부재들이 일치하는 도면부호들을 갖는 첨부된 도면들을 참조하여 하기의 설명내용에서 더 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른, 연료 분사 밸브 및 디커플링 장치를 포함한 장치뿐만 아니라 실린더 헤드를 발췌 도시한 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른, 도 1에 도시된 장치와, 실린더 헤드를 발췌 도시한 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따른, 도 1에 도시된 장치와, 실린더 헤드를 발췌 도시한 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 가능한 구성의 작동 원리를 설명하기 위해, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 1에 도시된 장치의 디커플링 부재를 발췌 도시한 개략적인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른, 연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함하는 장치뿐만 아니라 실린더 헤드를 발췌 도시한 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른, 도 5에 도시된 장치와, 실린더 헤드를 발췌 도시한 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 6 실시예에 따른, 도 5에 도시된 장치와, 실린더 헤드를 발췌 도시한 개략적인 단면도이다.
도 1에는, 제 1 실시예에 따른, 연료 분사 밸브(2) 및 디커플링 부재(3)를 포함한 장치(1)와, 실린더 헤드(4)가 개략적인 사시도로 발췌 도시되어 있다. 장치(1)는 내연기관의 연료 분사 시스템을 위해 사용된다. 이 경우, 장치(1)는 특히 내연기관의 연소실들 내로 연료의 직접 분사를 위한 연료 분사 시스템을 위해 적합하다. 특히 내연기관은 혼합기 압축형 스파크 점화식 내연기관으로서 형성될 수 있으며, 가솔린, 또는 상기 내연기관을 위해 적합한 다른 연료들뿐만 아니라 상기 연료들로 이루어진 적합한 혼합기들이 분사될 수 있다.
디커플링 부재(3)는 특히 상기 적용의 경우에 적합하다.
장치(1) 또는 디커플링 부재(3)에 의해, 연료 분사 밸브(2)에서부터 실린더 헤드(4)까지 소음 전달의 감소가 가능하다.
예컨대 연료 분사 밸브(2)는, 직접 분사 방식의 가솔린 엔진에서 사용되는 전자기 고압 분사 밸브(2)로서 형성될 수 있다. 디커플링 부재가 없으면, 연료 분사 밸브(2)가 엔진의 전체 소음에 요란하면서도 불쾌하게 기여한다. 밸브 떨림으로서 나타날 수 있는 소음은 예컨대 밸브 니들이 높은 동적 거동으로 각각의 제한 정지부들(limit stop)로 변위될 때 연료 분사 밸브(2)의 고속 개방 및 폐쇄에 의해 발생할 수 있다. 제한 정지부들 상에 밸브 니들이 부딪치면, 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)을 통해 대부분 구조 전달음 및 진동으로서 실린더 헤드(4)로 전달될 수 있는 단시간의 매우 높은 접촉력이 야기된다. 그런 다음, 이는 실린더 헤드(4) 상에서 강력한 소음 발생을 야기하지만, 이런 소음 발생은 실린더 헤드(4)와 연료 분사 밸브(2) 사이에 배치되는 디커플링 부재(3)를 통해 분명하게 감소된다.
그러나 디커플링 부재(3)에는, 소음 발생의 감소 외에도, 사전 설정된 작은 장착 공간과 관련하여 디커플링 부재가 수명에 걸쳐 특히 높은 시스템 압력에서 요구되는 디커플링 강성 및 요구되는 강도를 나타내야 하는 요구가 주어진다. 이는 하기에서 실시예들로 설명되는 본 발명에 따른 디커플링 부재(3)의 구성에 의해 달성된다.
디커플링 부재(3)는 실린더 측 지지 영역(7)과 밸브 측 지지 영역(8)을 구비한 본체(6)를 포함한다. 실린더 측 지지 영역(7)은 실린더 헤드(4)의 상면(9)에 지지를 위해 사용된다. 밸브 측 지지 영역(8)은 연료 분사 밸브(2)를 지지하기 위해 사용된다. 도 1에 도시된 조립된 상태에서, 디커플링 부재(3)는 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)을 원주를 따라 에워싼다. 이 실시예에서, 실린더 헤드(4)의 상면(9)은 평면 상면(9)으로서 형성된다.
디커플링 부재(3)의 본체(6)는 밸브 측 지지 영역(8)과 실린더 측 지지 영역(7) 사이에 연료 분사 밸브(2)가 지지될 때 압축 하중을 받는다. 이 경우, 본체(6)는 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들(15, 16, 17, 18)을 포함하며, 이 세그먼트들은 가압될 때 탄성적으로 휘어진다. 이 경우, 밸브 측 지지 영역(8)의 세그먼트화를 통해, 사전 설정된 재료 두께와 관련하여 수명에 걸쳐 최적의 탄성이 보장된다. 이 경우, 원주방향으로 작용하는 응력들은 밸브 측 지지 영역(8) 내 세그먼트화에 의해 대폭 감소된다. 또한, 본체(6)의 실린더 측 지지 영역(7)은 적어도 부분적으로 폐쇄된 링(20)의 형태로 형성된다. 이 경우, 본체(6)의 실린더 측 지지 영역(7)만이 적어도 부분적으로 폐쇄된 링(20)의 형태로 형성된다. 이 실시예에서, 본체(6)의 실린더 측 지지 영역(7)은 부분적으로만 폐쇄된 링(20)의 형태로 형성된다. 세그먼트들(15 내지 18) 사이에는, 실린더 측 지지 영역(7) 안쪽으로도 약간 연장되는 리세스들(21, 22, 23)이 제공된다. 이로써, 예컨대 리세스(22) 상에는 폐쇄된 링(20)의 웨브(25)가 존재하며, 이 웨브 내에서 실린더 측 지지 영역(7)은 원주방향으로 볼 때 평면 지지면(26)(도 5)의 감소된 방사 방향 연장부를 포함한다.
이 실시예에서, 실린더 측 지지 영역(7)의 폐쇄된 링(20)은 실린더 헤드(4)용 평면 지지면(26)을 포함한 평면의 실린더 측 지지 영역(7)으로서 형성된다. 그에 따라, 실린더 헤드(4) 상에서 확실한 포지셔닝이 가능하다. 이는 연료 분사 밸브(2)를 위한 공차 보상이 경우에 따라 동시에 요구될 때 진동 감쇠도 향상시킨다.
실린더 측 지지 영역(7) 안쪽으로 연장되는 리세스들(21, 22, 23)은 바람직하게는 최대로 성형되며, 그럼으로써 웨브(25) 상에 남은 링 두께는 가능한 최솟값으로 감소된다.
도 2에는, 제 2 실시예에 따른 도 1에 도시된 장치(1)와, 실린더 헤드(4)가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 폐쇄된 링(20)의 외부 테두리(27)는 실린더 헤드(4)의 상면(9)으로부터 볼 때 상부 방향으로 휘어진다. 이로써, 각각의 적용의 경우와 관련하여, 특히 가용 공간이 좁은 경우, 특히 웨브(25) 상에서 폐쇄된 링(20)의 안정성이 개선될 수 있다.
도 3에는, 제 3 실시예에 따른 도 1에 도시된 장치(1)와, 실린더 헤드(4)가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 실린더 측 지지 영역(7)의 폐쇄된 링(20)은 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들(15 내지 18) 사이에 돌출부들(28)을 포함하며, 도시의 간소화를 위해 돌출부(28)만이 표시되어 있다. 돌출부(28)는 방사 방향에서 바깥쪽을 향해 연장된다. 이 실시예에서는 돌출부(28)에 의해 실린더 측 지지 영역(7)의 지지면(26)이 확대된다. 이 경우, 돌출부(28)는 부분적으로 실린더 측 지지 영역(7) 안쪽으로 연장되는 리세스(22)를 브리지한다. 이로써, 원주를 따른 인장력의 흡수를 위해 중요한 횡단면 면적이 특히 웨브(25)의 영역에서 커진다. 그 결과, 발생하는 인장 응력들은 감소된다. 이를 위해, 돌출부(28)는 원주방향으로 리세스(22)에 인접하는 실린더 측 지지 영역(7)의 영역들(구역들)(29, 30) 안쪽으로도 연장된다. 그에 따라, 구역들(29, 30)은 폐쇄된 링(20) 내에서 바람직한 마찰 결합을 가능하게 한다.
도 4에는, 본 발명의 가능한 구성의 작동 원리를 설명하기 위해, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 1에 도시된 장치(1)의 디커플링 부재(3)가 개략적인 사시도로 발췌 도시되어 있다. 도시된 부분은 예컨대 가능한 구성의 1/4 부분일 수 있다. 상부 방향으로 휘어진 세그먼트들(16, 17)은, 도해를 위해 표시된 라인(31)에서 연료 분사 밸브(2)에 지지부를 제공하는 휘어진 설부들(tongue)의 형태로 형성된다. 상기 라인(지지 라인)(31)을 통해서, 연료 분사 밸브 상에 홀딩다운 및 압력으로 인한 하중이 디커플링 부재(3)로 전달된다. 하중에 의해, 세그먼트들(16 내지 18)이 휘어진다. 그런 다음, 디커플링의 전체 강성은 개별 휨 강성들의 합에 의해 주어진다. 이는 개별 다이어프램 스프링들의 병렬 연결에 상응한다. 휨 부재들로서 사용되는 세그먼트들(15 내지 18)의 공 모양 형태와, 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5) 상의 상응하는 대응 윤곽(counter contour)에 의해, 횡력, 및/또는 공차로 인한 오프셋의 보상을 위한 공차 보상의 기능도 디커플링에 통합된다.
각각의 적용의 경우에 따라서, 세그먼트들(15 내지 18)은, 형상 최적화를 통한 적합한 형태, 개수 및 두께로, 요구되는 강도 조건에서 원하는 강성이 달성되도록 구성될 수 있다.
도 5에는, 제 4 실시예에 따른, 연료 분사 밸브 및 디커플링 부재(3)를 포함한 장치(1)와, 실린더 헤드(4)가 개략적인 단면도로 발췌 도시되어 있다. 이 경우, 설명을 위해, 본체(6)의 세그먼트(18)가 단면도로 도시되어 있다. 세그먼트(18)와 미도시된 추가 세그먼트들 상에는 밸브 측 지지 영역(8)이 형성되며, 하우징(5)은, 도 4를 참고로 상응하게 설명된 것처럼, 예컨대 세그먼트들(18)의 라인(31)에 접촉한다.
또한, 이 실시예에서, 세그먼트(18) 상에는 고정 부재(32)가 형성된다. 이 경우, 바람직하게는 고정 부재(32)에 상응하게 형성된 추가 고정 부재들이 미도시된 세그먼트들 중 추가 세그먼트들 상에 형성된다. 고정 부재(32)는 도시된 조립된 상태에서 하우징(5)과 상호 작용한다. 이 경우, 고정 부재(32)는 하우징(5) 상에 장착될 때 방사 방향에서 바깥쪽을 향해 팽창될 수 있다. 이 경우, 특히 하우징(5) 내로, 특히 하우징(5)의 자석 포트(magnet pot) 내로의 맞물림은 고정 부재(32)의 특별한 형성을 통해 달성될 수 있다. 그 결과, 소실 방지부가 형성된다.
도 6에는, 제 5 실시예에 따른 도 5에 도시된 장치(1)와, 실린더 헤드(4)가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 세그먼트(18)는 안쪽 방향으로 개방된 세그먼트(18)로서 형성된다. 이런 구성은, 세그먼트(18)의 최대 변형을 제한하기 위해 제한 정지부가 실현될 수 있다는 추가적인 장점을 갖는다. 이 경우, 밸브 측 지지 영역(8)의 세그먼트(18) 상에는 본체(6)의 실린더 측 지지 영역을 향해 있는 스페이서 부재(33)가 형성된다. 실린더 측 지지 영역(7) 쪽으로 밸브 측 지지 영역(8)을 가압할 경우, 스페이서 부재(33)는 소정의 이동 경로에 따라서 실린더 측 지지 영역(7)에 부딪친다. 따라서, 그런 다음, 스페이서 부재(33)는 가능한 이동 영역을 범위 한정하기 위해 실린더 측 지지 영역과 상호 작용한다.
또한, 이 실시예에서, 하우징(5)과 상호 작용하는 리테이너 링(34)이 제공된다. 실린더 측 지지 영역(7)의 폐쇄된 링(20)은 리테이너 링(34)과 적어도 간접적으로 연결되며, 그럼으로써 디커플링 부재(3)는 하우징(5) 상에 확실하게 고정된다. 이는 특히 실린더 헤드(4) 내에서 연료 분사 밸브(2)의 조립을 수월하게 하는데, 그 이유는 디커플링 부재(3)가 이미 연료 분사 밸브(2) 상에 사전 조립될 수 있기 때문이다.
따라서, 각각의 적용의 경우에 따라서, 예컨대 도 1 내지 도 4를 참고로 설명한 것처럼 바깥쪽을 향해 개방된 디커플링 부재(3)뿐만 아니라, 도 6 및 도 7을 참고로 설명한 것처럼 안쪽을 향해 개방된 디커플링 부재(3)도 실현될 수 있다.
도 7에는, 제 6 실시예에 따른 도 5에 도시된 장치(1)와, 실린더 헤드(4)가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)은 언더컷된 테이퍼부(35)(undercut taper)를 포함하며, 이 테이퍼부에서 연료 분사 밸브(2)는 디커플링 부재(3)의 밸브 측 지지 영역(8) 상에 지지된다. 이 경우, 하우징(5)의 언더컷된 테이퍼부(35)가 밸브 측 지지 영역(8)의 라인(31) 상에 접촉한다. 이 실시예에서, 디커플링 부재(3)의 구성은 간소화된다.
따라서, 내연기관의 연료 분사 시스템을 위해 사용되는 장치(1)가 실현될 수 있다. 이 경우, 연료 분사 밸브(2)는 조립된 상태에서 디커플링 부재(3)를 통해 내연기관의 실린더 헤드(4) 상에서 지지될 수 있다.
본 발명은 설명한 실시예들로만 국한되지 않는다.
1 장치
2 연료 분사 밸브
3 디커플링 부재
4 실린더 헤드
5 하우징
6 본체
7 실린더 측 지지 영역
8 밸브 측 지지 영역
15, 16, 17, 18 세그먼트
20 폐쇄된 링
21, 22, 23 리세스
25 웨브
26 (평면) 지지면
27 외부 테두리
28 돌출부
29, 30 실린더 측 지지 영역(7)의 영역(구역)
31 라인
32 고정 부재
33 스페이서 부재
34 리테이너 링

Claims (11)

  1. 조립된 상태에서 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)을 에워싸기 위해 사용되는 본체(6)를 포함하는, 실린더 헤드(4)로부터 상기 연료 분사 밸브(2)를 분리하기 위한 디커플링 부재(3)로서, 상기 본체(6) 상에는, 상기 실린더 헤드(4) 상에서의 지지를 위해 사용되는 실린더 측 지지 영역(7)과, 상기 연료 분사 밸브(2)를 지지하기 위해 사용되는 밸브 측 지지 영역(8)이 형성되는, 디커플링 부재에 있어서,
    상기 본체(6)의 상기 실린더 측 지지 영역(7)만이 적어도 부분적으로 폐쇄된 링(20)의 형태로 형성되며, 그리고 상기 본체(6)는, 원주에 걸쳐 분포되어 상기 실린더 측 지지 영역(7)의 상기 폐쇄된 링(20)을 통해 상호 간에 연결되는 세그먼트들(15 ~ 18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 본체(6)는 상기 밸브 측 지지 영역(8)과 상기 실린더 측 지지 영역(7) 사이에 상기 연료 분사 밸브(2)가 지지될 때 압축 하중을 받는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 실린더 측 지지 영역(7)의 상기 폐쇄된 링(20)은, 원주에 걸쳐 분포된 세그먼트들(15 ~ 18) 사이에, 방사 방향에서 바깥쪽을 향해 연장되는 돌출부들(28)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 본체(6)는, 상기 본체(6)의 상기 세그먼트들(15 ~ 18) 사이에 제공되는 리세스들(21 ~ 23)을 포함하며, 그리고 상기 본체(6)의 상기 리세스들(21 ~ 23)은 부분적으로 상기 본체(6)의 상기 실린더 측 지지 영역(7) 안쪽으로 연장되며, 그럼으로써 상기 본체(6)의 상기 실린더 측 지지 영역(7)은 부분적으로만 폐쇄된 링(20)의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 폐쇄된 링(20)의 상기 돌출부들(28)은, 부분적으로 상기 본체(6)의 상기 실린더 측 지지 영역(7) 안쪽으로 연장되는 상기 리세스들(21 ~ 23)을 브리지하는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실린더 측 지지 영역(7)의 상기 폐쇄된 링(20)은 상기 실린더 헤드(4)를 위한 적어도 실질적으로 평면인 실린더 측 지지 영역(7)으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 밸브 측 지지 영역(8)의 하나의 세그먼트(18) 상에는, 조립된 상태에서 소실 방지부를 형성하기 위해 상기 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)과 상호 작용하는 고정 부재(32)가 형성되는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실린더 측 지지 영역(7)의 상기 폐쇄된 링(20)은, 조립된 상태에서 상기 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)과 상호 작용하는 리테이너 링(34)과 적어도 간접적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 측 지지 영역(8)의 하나 이상의 세그먼트(18) 상에는, 상기 실린더 측 지지 영역(7) 쪽으로 상기 밸브 측 지지 영역(8)을 가압할 경우, 이동 영역을 범위 한정하기 위해 상기 실린더 측 지지 영역(7)과 상호 작용하는 스페이서 부재(33)가 형성되는 것을 특징으로 하는 디커플링 부재.
  10. 하나 이상의 연료 분사 밸브(2)와 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 디커플링 부재(3)를 포함하는, 내연기관의 연료 분사 시스템용 장치(1)에 있어서, 상기 연료 분사 밸브(2)는 조립된 상태에서 상기 디커플링 부재(3)를 통해 내연기관의 실린더 헤드(4) 상에서 지지될 수 있는, 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 연료 분사 밸브(2)의 하우징(5)은 언더컷된 테이퍼부(35)를 포함하며, 상기 테이퍼부에서 상기 연료 분사 밸브(2)는 밸브 측 지지 영역(8)에 지지되는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020157013107A 2012-11-20 2013-09-24 연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함한 연료 분사 시스템용 장치 KR20150084863A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012221134.9 2012-11-20
DE102012221134.9A DE102012221134A1 (de) 2012-11-20 2012-11-20 Anordnung für eine Brennstoffeinspritzanlage mit einem Brennstoffeinspritzventil und einem Entkoppelelement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150084863A true KR20150084863A (ko) 2015-07-22

Family

ID=49274616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157013107A KR20150084863A (ko) 2012-11-20 2013-09-24 연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함한 연료 분사 시스템용 장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10072623B2 (ko)
EP (2) EP3244057B1 (ko)
JP (1) JP6039153B2 (ko)
KR (1) KR20150084863A (ko)
CN (1) CN104797808B (ko)
BR (1) BR112015011059A2 (ko)
DE (1) DE102012221134A1 (ko)
WO (1) WO2014079609A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180072574A (ko) * 2016-12-21 2018-06-29 로베르트 보쉬 게엠베하 유체 계량용 밸브

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013200982A1 (de) * 2013-01-22 2014-07-24 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzanlage mit einer Brennstoff führenden Komponente, einem Brennstoffeinspritzventil und einer Aufhängung
DE102014225976A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzvorrichtung
DE102014225988A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Robert Bosch Gmbh Entkopplungselement für eine Brennstoffeinspritzvorrichtung
JP2018062869A (ja) * 2016-10-11 2018-04-19 株式会社Ｓｏｋｅｎ 燃料噴射装置および座金
DE102017218008A1 (de) * 2017-10-10 2019-04-11 Robert Bosch Gmbh Entkopplungselement für eine Brennstoffeinspritzvorrichtung
US10655523B2 (en) * 2018-07-25 2020-05-19 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Reagent injector freeze protection
DE102019203601A1 (de) * 2019-03-18 2020-09-24 Vitesco Technologies GmbH Fluidinjektor zum Anordnen an einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08200182A (ja) * 1995-01-25 1996-08-06 Zexel Corp 電磁式燃料噴射弁およびその取付け構造
JPH11210886A (ja) * 1998-01-23 1999-08-03 Nok Corp ガスケット
US6257594B1 (en) * 1999-01-11 2001-07-10 Jetseal, Inc. Resilient sealing ring
DE10038763A1 (de) * 2000-08-09 2002-02-21 Bosch Gmbh Robert Ausgleichselement für ein Brennstoffeinspritzventil
DE10152421A1 (de) * 2001-10-24 2003-06-18 Bosch Gmbh Robert Befestigungsvorrichtung
DE10338715B4 (de) * 2003-08-22 2014-07-17 Robert Bosch Gmbh Ausgleichselement für ein Brennstoffeinspritzventil
DE102004049277A1 (de) * 2004-10-09 2006-04-13 Robert Bosch Gmbh Dämpfungselement für ein Brennstoffeinspritzventil
US20090235898A1 (en) * 2008-03-19 2009-09-24 Short Jason C Fuel injector isolator
JP2010053775A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関における燃料噴射弁の取付け装置
DE102008054591A1 (de) 2008-12-12 2010-06-17 Robert Bosch Gmbh Entkopplungselement für eine Brennstoffeinspritzvorrichtung
US7823565B2 (en) * 2009-01-14 2010-11-02 Ford Global Technologies Fuel injection system for internal combustion engine with injector isolator ring
WO2011008369A1 (en) * 2009-06-29 2011-01-20 Illinois Tool Works Inc. Two-phase spring
US8069842B2 (en) * 2009-07-02 2011-12-06 Robert Bosch Gmbh Injector mounting assembly
US8763588B2 (en) * 2010-03-30 2014-07-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vibration insulator for fuel injection valve, and support structure for fuel injection valve
EP2469069A1 (en) * 2010-12-27 2012-06-27 Continental Automotive GmbH Dampening Element for an Injection Valve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180072574A (ko) * 2016-12-21 2018-06-29 로베르트 보쉬 게엠베하 유체 계량용 밸브

Also Published As

Publication number Publication date
EP3244057B1 (de) 2019-12-18
JP2015535052A (ja) 2015-12-07
US20160169176A1 (en) 2016-06-16
CN104797808A (zh) 2015-07-22
EP2923067B1 (de) 2018-01-17
JP6039153B2 (ja) 2016-12-07
EP3244057A1 (de) 2017-11-15
CN104797808B (zh) 2018-02-23
DE102012221134A1 (de) 2014-05-22
BR112015011059A2 (pt) 2017-07-11
US10072623B2 (en) 2018-09-11
EP2923067A1 (de) 2015-09-30
WO2014079609A1 (de) 2014-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150084863A (ko) 연료 분사 밸브 및 디커플링 부재를 포함한 연료 분사 시스템용 장치
US7832376B2 (en) Damping element for a fuel injection valve
US10197033B2 (en) Fuel-injection device
US9347411B2 (en) Decoupling element for a fuel injection device
CN101784787B (zh) 具有补偿元件的燃料喷射装置
KR101637394B1 (ko) 연료 분사 장치에 사용하기 위한 이중상 스프링 조립체
KR101303562B1 (ko) 에어 댐핑 마운트
US9057349B2 (en) Decoupling element for a fuel injection device
JP5312581B2 (ja) 燃料噴射装置のための遮断エレメント
US20120292837A1 (en) Hydraulic mount
US10641224B2 (en) Decoupling element for a fuel-injection device
US10648438B2 (en) Multipart insulating element, in particular for a fuel injection device
US9404458B2 (en) Fuel injection valve damping insulator
US9938947B2 (en) Decoupling element for a fuel injection device
JP4105501B2 (ja) 油圧式振動減衰支持体
KR102071854B1 (ko) 내연기관에 부품을 고정하기 위한 홀더, 상기 홀더용 베어링 부시, 및 연료 분사 시스템
US9885331B2 (en) Decoupling element for a fuel injection device
JP2001295736A (ja) 内燃機関のインジェクタ取付構造
JP2021091335A (ja) 防振装置
CN117989234A (zh) 用于支撑弹性体的装置、包括该装置的液压阻尼轴承以及包括该轴承的轴承布置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right