KR20160053060A - Fuel injector valve for dual fuel engine - Google Patents

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KR20160053060A KR1020140149377A KR20140149377A KR20160053060A KR 20160053060 A KR20160053060 A KR 20160053060A KR 1020140149377 A KR1020140149377 A KR 1020140149377A KR 20140149377 A KR20140149377 A KR 20140149377A KR 20160053060 A KR20160053060 A KR 20160053060A
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Abstract

Disclosed is a fuel injection valve for a dual fuel engine. According to a fuel injection valve for a dual fuel engine, a valve part to supply a diesel fuel to a combustion room of the engine in a diesel mode and to supply a small amount of diesel fuel required for ignition of a gas fuel to the combustion room of the engine in a gas mode is installed at one valve body. Therefore, simple is a structure of a cylinder head where the fuel injection valve is installed. Also, since pressure of air to pressurize a valve part opening and closing a main injection hole and a pilot injection hole toward the main injection hole and the pilot injection hole can be controlled, an injection time of the fuel can be controlled. Accordingly, combustion efficiency in various operation conditions can be improved, or emitted air pollutant materials can be reduced.

Description

이원연료엔진용 연료분사밸브 {FUEL INJECTOR VALVE FOR DUAL FUEL ENGINE}[0001] FUEL INJECTOR VALVE FOR DUAL FUEL ENGINE [0002]

본 발명은 하나의 밸브몸체를 통하여 디젤모드에서 연소되는 디젤연료와 가스모드에서 연소되는 가스연료의 점화에 필요한 미량의 디젤연료를 엔진의 연소실로 분사할 수 있는 이원연료엔진용 연료분사밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injection valve for a dual fuel engine capable of injecting a diesel fuel burned in a diesel mode through a valve body and a small amount of diesel fuel required for ignition of a gaseous fuel burned in a gas mode into a combustion chamber of an engine will be.

엔진(Engine)이란, 열에너지를 기계적인 일로 바꾸는 기관을 말하며, 보편적으로는 실린더 내에서 연료와 공기가 혼합된 혼합기체를 점화하여 폭발시킴으로써 피스톤을 움직이는 왕복운동형 기관을 말한다.An engine is an engine that converts thermal energy into mechanical one. In general, it refers to a reciprocating engine that moves a piston by igniting a mixture of fuel and air in a cylinder and exploding it.

일반적으로, 엔진은 상호 결합되어 연소실을 형성하는 실린더블록과 실린더헤드를 포함하며, 실린더헤드는 실린더블록의 일면에 결합되어, 실린더블록의 내부에 형성된 연소실의 일측을 밀폐한다.Generally, the engines include a cylinder block and a cylinder head which are coupled to each other to form a combustion chamber, and the cylinder head is coupled to one surface of the cylinder block to seal one side of the combustion chamber formed inside the cylinder block.

연소실의 타측으로는 피스톤이 삽입되어 직선왕복운동가능하게 설치되고, 연소실의 타측은 피스톤에 의하여 밀폐된다. 그리하여, 피스톤과 실린더헤드 사이에 형성된 연소실로 연료와 공기가 혼합된 혼합기체가 유입되어 압축 및 폭발 팽창함에 따라, 피스톤이 직선왕복운동한다. 그러면, 피스톤의 직선왕복운동에 의하여 커넥팅로드를 매개로 피스톤과 연결된 크랭크축이 회전하고, 크랭크축의 회전력은 클러치와 연료공급장치 등을 포함한 복수의 장치로 전달된다.A piston is inserted into the other side of the combustion chamber so as to be linearly reciprocating, and the other side of the combustion chamber is sealed by a piston. Thus, as the mixed gas in which the fuel and the air are mixed flows into the combustion chamber formed between the piston and the cylinder head, and the piston expands and expands, the piston linearly reciprocates. Then, the crankshaft connected to the piston via the connecting rod is rotated by the linear reciprocating motion of the piston, and the rotational force of the crankshaft is transmitted to the plurality of devices including the clutch and the fuel supply device.

실린더헤드에는 연소실로 연료를 분사하기 위한 연료분사밸브가 설치되고, 연료분사밸브의 연료의 유로는 연료분사펌프에서 펌핑된 연료의 압력에 따라 개폐된다. 연료분사밸브의 연료의 유로가 개방되면 연소실로 연료가 분사된다.The cylinder head is provided with a fuel injection valve for injecting fuel into the combustion chamber, and the fuel flow path of the fuel injection valve is opened and closed in accordance with the pressure of the fuel pumped by the fuel injection pump. When the fuel flow path of the fuel injection valve is opened, fuel is injected into the combustion chamber.

이원연료엔진(Dual-Fuel Engine)이란, 디젤연료와 가스연료를 선택적으로 사용할 수 있는 엔진을 말한다. 이때, 이원연료엔진이 디젤연료를 사용하는 디젤모드이면, 제1밸브를 통하여 연소실로 디젤이 공급된다. 그리고, 가스연료를 사용하는 가스모드이면, 별도의 경로를 통하여 연소실로 가스연료가 공급됨과 동시에 가스연료의 점화에 필요한 미량의 디젤연료가 제2밸브를 통하여 연소실로 공급된다.A dual-fuel engine is an engine that can selectively use diesel fuel and gaseous fuel. At this time, when the dual fuel engine is in diesel mode using diesel fuel, diesel is supplied to the combustion chamber through the first valve. In the gas mode using gas fuel, the gaseous fuel is supplied to the combustion chamber through a separate path, and a small amount of diesel fuel required for ignition of the gaseous fuel is supplied to the combustion chamber through the second valve.

종래에는 디젤모드에서 디젤연료를 분사하는 제1밸브와 가스모드에서 가스연료의 연소에 필요한 미량의 디젤연료를 분사하는 제2밸브가 별도로 마련되어 실린더헤드에 설치되므로, 실린더헤드의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.Since the first valve for injecting the diesel fuel in the diesel mode and the second valve for injecting the small amount of diesel fuel for the combustion of the gaseous fuel in the gas mode are separately provided and installed in the cylinder head, .

그리고, 종래의 메인 연료분사밸브의 연료의 유로는 연료분사펌프측에서 유입되는 연료의 압력에 의해서만 개방되는 구조로, 연료의 분사시기를 조절할 수 없다. 이로 인해, 다양한 운전 조건에서 최적의 연소환경을 구현하기 어려우므로, 연소효율이 저하되거나, 대기오염 물질이 많이 배출되는 단점이 있다.The fuel flow path of the conventional main fuel injection valve is opened only by the pressure of the fuel flowing from the fuel injection pump side, and the fuel injection timing can not be controlled. As a result, it is difficult to realize an optimum combustion environment under various operating conditions, so that the combustion efficiency is lowered or a large amount of air pollutants are discharged.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 모든 문제점들을 해결할 수 있는 이원연료엔진용 연료분사밸브를 제공하는 것일 수 있다.It is an object of the present invention to provide a fuel injection valve for a dual fuel engine which can solve all the problems of the conventional art as described above.

본 발명의 다른 목적은 하나의 밸브몸체에 밸브부를 직선왕복운동가능하게 설치하고, 밸브부가 운동함에 따라 디젤모드에서 디젤연료를 분사하는 메인 분사공과 파일럿 분사공이 함께 개방되거나, 가스모드에서 가스연료의 점화에 필요한 미량의 디젤연료를 분사하는 파일럿 분사공만이 개방되도록 함으로써, 설치구조가 간단한 이원연료엔진용 연료분사밸브를 제공하는 것일 수 있다.It is another object of the present invention to provide a method of controlling an internal combustion engine in which a valve portion is installed in a valve body so as to be linearly reciprocatable and a main injection hole and a pilot injection hole for injecting diesel fuel in the diesel mode are opened together with the valve portion, It is possible to provide a fuel injection valve for a dual fuel engine in which only a pilot injection hole for injecting a small amount of diesel fuel required for ignition is opened so that the installation structure is simple.

본 발명의 다른 목적은 연료의 분사시기를 조절할 수 있도록 구성하여, 연소효율을 향상시킬 수 있거나, 대기오염 물질이 배출되는 것을 저감할 수 있는 이원연료엔진용 연료분사밸브를 제공하는 것일 수 있다.It is another object of the present invention to provide a fuel injection valve for a two-fuel engine which can improve the combustion efficiency or reduce the emission of atmospheric pollutants by configuring the injection timing of the fuel to be adjustable.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 연료분사밸브는, 일단면(一端面)측에서 측면 일측을 향하여 연료가 통과하는 유로가 형성되고, 상기 일단면측에는 상기 유로측과 연통된 메인 분사공 및 파일럿(Pilot) 분사공이 각각 형성되며, 상기 파일럿 분사공은 상기 메인 분사공 보다 상기 일단면에서 더 멀리 위치된 밸브몸체; 상기 통로에 직선왕복운동가능하게 설치되며, 상기 유로로 유입되는 연료의 압력에 따라 직선왕복운동하면서, 디젤모드에서 상기 메인 분사공 및 상기 파일럿 분사공을 개방하거나, 가스모드에서 상기 파일럿 분사공만을 동시에 개방하는 밸브부;상기 밸브몸체의 타단면(他端面)에 결합되며, 상기 밸브몸체의 타단면측에 위치된 상기 밸브부의 부위가 지지되는 마감부재를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a fuel injection valve comprising: a flow passage through which fuel flows from one end face side to a side face side of the fuel injection valve; And a pilot injection hole is formed in the pilot injection hole, the valve injection hole being located farther from the one end face than the main injection hole; The main injection hole and the pilot injection hole are opened in the diesel mode while the pilot injection hole is linearly reciprocating according to the pressure of the fuel flowing into the flow passage, And a closing member which is coupled to the other end surface of the valve body and supports a portion of the valve portion located at the other end surface side of the valve body.

본 발명의 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브는, 디젤모드에서 디젤연료를 엔진의 연소실 공급하고, 가스모드에서 가스연료의 점화에 필요한 미량의 디젤연료를 엔진의 연소실로 공급하기 위한 밸브부가 하나의 밸브몸체에 설치된다. 그러므로, 연료분사밸브가 설치되는 실린더헤드의 구조가 간단해지는 효과가 있을 수 있다.A fuel injection valve for a dual fuel engine according to an embodiment of the present invention includes a valve for supplying diesel fuel to a combustion chamber of an engine in a diesel mode and supplying a small amount of diesel fuel required for ignition of the gas fuel in a gas mode to a combustion chamber of the engine The valve is mounted on one valve body. Therefore, the structure of the cylinder head in which the fuel injection valve is installed can be simplified.

그리고, 메인 분사공과 파일럿 분사공을 개폐하는 밸브부를 메인 분사공측 및 파일럿 분사공측으로 가압하는 공기의 압력을 조절할 수 있으므로, 연료의 분사시기를 조절할 수 있다. 이로 인해, 다양한 운전 조건에서 연소효율이 향상되는 효과가 있을 수 있거나, 배출되는 대기오염 물질이 저감되는 효과가 있을 수 있다.Since the pressure of the air that presses the main injection hole and the valve portion for opening and closing the pilot injection hole to the main injection hole side and the pilot injection hole side can be adjusted, the injection timing of the fuel can be adjusted. As a result, the combustion efficiency may be improved under various operating conditions, or air pollutants discharged may be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 밸브몸체에서 밸브부를 분리한 도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 디젤모드에서의 동작을 보인 도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 가스모드에서의 동작을 보인 도.1 is a sectional view of a fuel injection valve for a two-fuel engine according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a view showing the valve portion separated from the valve body shown in Fig. 1; Fig.
3 is a view showing the operation of the fuel injection valve for a dual fuel engine in the diesel mode according to the embodiment of the present invention.
4 illustrates operation of the fuel injection valve for a dual fuel engine in the gas mode according to an embodiment of the present invention;

본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.It should be noted that, in the specification of the present invention, the same reference numerals as in the drawings denote the same elements, but they are numbered as much as possible even if they are shown in different drawings.

한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present specification should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The word " first, "" second," and the like, used to distinguish one element from another, are to be understood to include plural representations unless the context clearly dictates otherwise. The scope of the right should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the terms "comprises" or "having" does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.It should be understood that the term "at least one" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first item, the second item and the third item" means not only the first item, the second item or the third item, but also the second item and the second item among the first item, Means any combination of items that can be presented from more than one.

"위에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.The term "above" means not only when a configuration is formed directly on top of another configuration, but also when a third configuration is interposed between these configurations.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 연료분사밸브에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a fuel injection valve according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 밸브몸체에서 밸브부를 분리한 도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a fuel injection valve for a dual fuel engine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a valve body separated from a valve body shown in FIG.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 연료분사밸브는 밸브몸체(110), 밸브부(130) 및 마감부재(150)를 포함할 수 있다.As shown, the fuel injection valve according to the present embodiment may include a valve body 110, a valve portion 130, and a closing member 150.

이하, 도 1에 도시된 방향을 기준으로, 밸브몸체(110)의 상측을 향하는 면 및 방향을 "상면 및 상측", 하측을 향하는 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.Hereinafter, the upper surface and the upper surface of the valve body 110 are referred to as "upper surface and upper surface", and the lower surface and direction as "lower surface and lower surface", respectively, with reference to the direction shown in FIG.

밸브몸체(110)는 노즐(111)과 몸체(113)를 포함할 수 있다. 노즐(111)은 하측에 위치될 수 있고, 몸체(113)는 상측에 위치되어 하단면(下端面)이 노즐(111)의 상단면(上端面)에 결합될 수 있다. 그러므로, 밸브몸체(110)의 하단면 및 상단면은 각각 노즐(111)의 하단면 및 몸체(113)의 상단면임은 당연하다.The valve body 110 may include a nozzle 111 and a body 113. The nozzle 111 may be positioned on the lower side and the body 113 may be positioned on the upper side and the lower end surface may be coupled to the upper end surface of the nozzle 111. [ Therefore, it is natural that the lower end surface and the upper end surface of the valve body 110 are the lower end surface of the nozzle 111 and the upper surface of the body 113, respectively.

밸브몸체(110)의 내부에는 하단면(下端面)에서 상단면(上端面)측을 향하여 통로(120)가 형성될 수 있다. 통로(120)의 하단부측 밸브몸체(110)의 부위에는 디젤모드시 디젤연료를 엔진(미도시)의 연소실(미도시)로 공급하기 위한 복수의 메인(Main) 분사공(111aa)이 형성될 수 있고, 가스모드시 가스연료의 점화에 필요한 미량의 디젤연료를 상기 연소실로 공급하기 위한 복수의 파일럿(Pilot) 분사공(111ab)이 각각 형성될 수 있다. 이때, 파일럿 분사공(111ab)이 메인 분사공(111aa)이 하측에 위치되어, 밸브몸체(110)의 하단면과 더 이격될 수 있다. 이때, 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ba)이 형성된 밸브몸체(110)의 하단면 부위는 하측으로 돌출된 돌출관(111a)으로 형성될 수 있다.A passage 120 may be formed in the valve body 110 from a lower end surface toward an upper end surface side. A plurality of main injection holes 111aa for supplying diesel fuel to a combustion chamber (not shown) of an engine (not shown) is formed in a portion of the valve body 110 on the lower end side of the passage 120 And a plurality of pilot injection holes 111ab for supplying a small amount of diesel fuel required for ignition of the gaseous fuel in the gas mode to the combustion chamber may be respectively formed. At this time, the pilot injection hole 111ab may be positioned on the lower side of the main injection hole 111aa to be further apart from the lower end face of the valve body 110. [ At this time, the lower end surface portion of the valve body 110 in which the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ba are formed may be formed as a projecting pipe 111a protruding downward.

그리고, 밸브몸체(110)의 내부에는 밸브몸체(110)의 하단면에서 우측면 일측을 향하여 경사지게 유로(115)가 형성될 수 있다. 유로(115)의 하단부는 메인 분사공(111aa) 상측의 통로(120)의 부위와 연통될 수 있고, 상단부는 연료분사펌프(미도시)측과 연통될 수 있다. 그리하여, 상기 연료분사펌프에 펌핑된 디젤연료가 유로(115)를 통과할 수 있다.In the valve body 110, a flow path 115 may be formed so as to be inclined from the lower end surface of the valve body 110 toward one side of the right side surface. The lower end of the flow path 115 can communicate with the portion of the passage 120 above the main spray hole 111aa and the upper end can communicate with the fuel injection pump (not shown) side. Thus, the diesel fuel pumped into the fuel injection pump can pass through the flow path 115.

밸브부(130)는 통로(120)에 직선왕복운동(이하, "승강"이라 함) 가능하게 설치될 수 있다. 밸브부(130)는 유로(120)로 유입되는 연료의 압력에 따라 승강하면서, 디젤모드시 메인 분사공(111aa)과 파일럿 분사공(111ab)을 함께 개방하거나, 가스모드시 파일럿 분사공(111ab)만을 개방할 수 있다. 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)이 형성된 통로(120)의 하단부측에 위치되어 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)을 개폐하는 밸브부(130)의 하단부측에는 유로(115)와 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)이 형성된 통로(120)의 하측 부위를 연통시키는 연통로(131aa)가 형성될 수 있다. 이는, 후술한다.The valve portion 130 can be installed in the passage 120 such that it can reciprocate linearly (hereinafter referred to as "lifting"). The valve unit 130 moves up and down according to the pressure of the fuel flowing into the flow path 120 and opens the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab together in the diesel mode or the pilot injection hole 111ab Can be opened. A valve portion 130 located at the lower end side of the passage 120 in which the main spray hole 111aa and the pilot spray hole 111ab are formed and which opens and closes the main spray hole 111aa and the pilot spray hole 111ab, A communicating path 131aa for communicating the lower part of the passage 120 formed with the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab may be formed. This will be described later.

마감부재(150)는 하측 부위가 통로(120)의 상단부측에 삽입되어 밸브몸체(110)의 상단면에 결합되며, 통로(120)의 상측 부위에 위치된 밸브부(130)의 지지부재(136) 및 캡(139)을 지지할 수 있다. 마감부재(150)의 상면에는 하측으로 함몰된 함몰부(151)가 형성될 수 있다.The lower portion of the closing member 150 is inserted into the upper end side of the passage 120 to be coupled to the upper surface of the valve body 110 and the supporting member 150 of the valve portion 130 located at the upper portion of the passage 120 136 and the cap 139, as shown in Fig. A depressed portion 151 depressed downward may be formed on the upper surface of the closing member 150.

통로(120)는 하측부터 시작하여 상측으로 가면서 연속적으로 형성된 제1통로 내지 제7통로(121, 122, 123, 124, 125, 126, 127)를 포함할 수 있다.The passage 120 may include first through seventh passages 121, 122, 123, 124, 125, 126, and 127 formed continuously from the lower side to the upper side.

제1통로(121)는 밸브몸체(110)의 하단부에 형성될 수 있고, 제1통로(121)가 형성된 밸브몸체(110)의 부위에는 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)이 형성될 수 있다.The first passage 121 may be formed at the lower end of the valve body 110 and a main injection hole 111aa and a pilot injection hole 111ab may be formed at a portion of the valve body 110 where the first passage 121 is formed .

제2통로(122)는 제1통로(121) 보다 큰 직경으로 형성되어 하단부가 제1통로(121)의 상단부와 연통될 수 있고, 일측은 유로(115)의 하단부와 연통될 수 있다. 제3통로(123)는 제2통로(122) 보다 작은 직경으로 형성되어 하단부가 제2통로(122)의 상단부와 연통될 수 있다.The second passage 122 may have a larger diameter than the first passage 121 so that the lower end of the second passage 122 may communicate with the upper end of the first passage 121 and the other end of the second passage 122 may communicate with the lower end of the passage 115. The third passage 123 may have a smaller diameter than the second passage 122 and the lower end may communicate with the upper end of the second passage 122.

제4통로(124)는 제3통로(123) 보다 작은 직경으로 형성되어 하단부가 제3통로(123)의 상단부와 연통될 수 있고, 제5통로(125)는 제4통로(124) 보다 큰 직경으로 형성되어 하단부가 제4통로(124)의 상단부와 연통될 수 있다. 그리고, 제6통로(126)는 제5통로(125) 보다 큰 직경으로 형성되어 하단부가 제5통로(125)의 상단부와 연통될 수 있고, 제6통로(126)는 제5통로(125) 보다 큰 직경으로 형성되어 하단부가 제5통로(125)의 상단부와 연통될 수 있다.The fourth passage 124 may be formed to have a diameter smaller than that of the third passage 123 so that the lower end can communicate with the upper end of the third passage 123 and the fifth passage 125 is larger than the fourth passage 124 Diameter, and the lower end thereof can communicate with the upper end of the fourth passage 124. The sixth passage 126 may have a larger diameter than the fifth passage 125 and the lower end may communicate with the upper end of the fifth passage 125. The sixth passage 126 may communicate with the upper end of the fifth passage 125, And the lower end can communicate with the upper end of the fifth passage 125. [

제7통로(127)는 제6통로(126) 보다 큰 직경으로 형성되어 하단부가 제6통로(126)의 상단부와 연통될 수 있으며, 마감부재(150)의 하측 부위가 삽입 결합될 수 있다.The seventh passage 127 may have a larger diameter than the sixth passage 126 so that the lower end of the seventh passage 127 may communicate with the upper end of the sixth passage 126 and the lower portion of the closing member 150 may be inserted.

밸브부(130)는 밸브(131), 스핀들(133), 조절부재(135), 지지부재(136), 메인 탄성부재(137), 파일럿 탄성부재(138) 및 캡(139)을 포함할 수 있다.The valve portion 130 may include a valve 131, a spindle 133, an adjustment member 135, a support member 136, a main elastic member 137, a pilot elastic member 138, have.

밸브(131)의 하측 부위(131a)는 제1통로(121)의 직경과 대응되게 형성되어 제1통로(121)에 위치될 수 있다. 그리고, 밸브(131)의 하측 부위(131a) 내부에는 연통로(131aa)가 형성될 수 있고, 연통로(131aa)는 유로(115)와 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)이 형성된 제1통로(121)의 부위를 연통시킬 수 있다. 연통로(131aa)는 대략 "T자 형태로 형성될 수 있다.The lower portion 131a of the valve 131 may be formed to correspond to the diameter of the first passage 121 and may be located in the first passage 121. A communication passage 131aa may be formed in the lower portion 131a of the valve 131 and the communication passage 131aa may communicate with the communication hole 131aa through the communication hole It is possible to communicate the portion of the formed first passage 121 with each other. The communication path 131aa may be formed in a substantially T-shape.

밸브(131)의 중간 부위(131b)는 제1통로(121)의 직경 보다 크고 제3통로(123)의 직경 보다 작게 형성되어 제2통로(122)에 위치될 수 있으며, 제2중간 부위(131c)는 제3통로(123)의 직경과 대응되게 형성되어 제3통로(123)에 위치될 수 있고, 상측 부위(131d)는 제4통로(124)에 위치될 수 있다.The intermediate portion 131b of the valve 131 may be formed in the second passage 122 to be larger than the diameter of the first passage 121 and smaller than the diameter of the third passage 123, 131c may be formed in correspondence with the diameter of the third passage 123 to be located in the third passage 123 and the upper portion 131d may be located in the fourth passage 124. [

밸브(131)의 제1중간 부위(131b) 직경은 제3통로(123)의 직경 보다 작으므로, 제2통로(122)의 직경 보다 작다. 그러므로, 밸브(131)의 제1중간 부위(131b) 외주면과 제2통로(122)의 내주면 사이에는 간격이 형성될 수 있고, 유로(115)의 하단부는 밸브(131)의 제1중간 부위(131b) 외주면과 제2통로(122)의 내주면 사이에는 간격과 연통될 수 있다.Since the diameter of the first intermediate portion 131b of the valve 131 is smaller than the diameter of the third passage 123, it is smaller than the diameter of the second passage 122. A gap can be formed between the outer circumferential surface of the first intermediate portion 131b of the valve 131 and the inner circumferential surface of the second passage 122 and the lower end portion of the flow path 115 is connected to the first intermediate portion 131b and the inner circumferential surface of the second passageway 122, as shown in Fig.

밸브(131)의 제1중간 부위(131b) 직경이 제2중간 부위(131c) 직경 보다 작으므로, 밸브(131)의 제1중간 부위(131b)와 접하는 제2중간 부위(131c)는 외측으로 돌출된 돌출면(131ca)이 될 수 있다. 그러면, 유로(115)로 유입된 연료의 압력이 돌출면(131ca)에 작용하므로, 밸브(131)가 연료의 압력에 의하여 상승하는 것이다.Since the diameter of the first intermediate portion 131b of the valve 131 is smaller than the diameter of the second intermediate portion 131c, the second intermediate portion 131c, which contacts the first intermediate portion 131b of the valve 131, It can be a protruded protruding surface 131ca. Then, since the pressure of the fuel flowing into the flow path 115 acts on the projecting surface 131ca, the valve 131 is raised by the pressure of the fuel.

밸브(131)는 유입되는 연료의 압력에 따라 승강하면서 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위를 개폐하면서, 디젤모드시 메인 분사공(111aa)과 파일럿 분사공(111ab)을 함께 개방하거나, 가스모드시 파일럿 분사공(111ab)만을 함께 개방할 수 있다.The valve 131 opens and closes the communicating portion between the first passage 121 and the second passage 122 while lifting and lowering in accordance with the pressure of the fuel to be injected and the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab in the diesel mode, Or only the pilot spray hole 111ab in the gas mode can be opened together.

더 구체적으로 설명하면, 밸브(131)가 하강하면, 밸브(131)의 하측 부위(131a)와 접하는 제1중간 부위(131b)에 의하여 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위가 폐쇄될 수 있다. 그러면, 제1통로(121)로 연료가 유입되지 않으므로, 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)이 폐쇄되는 형태가 된다.More specifically, when the valve 131 is lowered, the first intermediate portion 131b contacting the lower portion 131a of the valve 131 communicates the first passage 121 and the second passage 122 The site may be closed. Since the fuel does not flow into the first passage 121, the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab are closed.

그리고, 밸브(131)가 조금 상승하면(도 4 참조), 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위가 밸브(131)의 하측 부위(131a)와 접하는 제1중간 부위(131b)와 이격되고, 메인 분사공(131a)은 밸브(131)의 하측 부위(131a)에 의하여 폐쇄된다. 그러나, 파일럿 분사공(131b)은 밸브(131)의 하측 부위(131a) 하단부 하측에 위치되므로, 밸브(131)의 하측 부위(131a)에 의하여 폐쇄되지 않는다. 따라서, 유로(115)의 연료는 연통공(131aa)을 통하여 제1통로(131)로 유입된 후, 파일럿 분사공(131b)만을 통하여 상기 연소실로 분사된다. 이러한 경우는 가스모드의 경우이다.When the valve 131 slightly rises (see Fig. 4), the communicating portion of the first passage 121 and the second passage 122 contacts the lower portion 131a of the valve 131, 131b and the main injection hole 131a is closed by the lower portion 131a of the valve 131. However, since the pilot injection hole 131b is positioned below the lower end portion 131a of the valve 131, the pilot injection hole 131b is not closed by the lower portion 131a of the valve 131. [ Therefore, the fuel in the flow path 115 flows into the first passage 131 through the communication hole 131aa, and then is injected into the combustion chamber only through the pilot injection hole 131b. This case is the case of the gas mode.

그 후, 밸브(131)가 더 상승하면(도 3 참조), 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위가 밸브(131)의 하측 부위(131a)와 접하는 제1중간 부위(131b)와 더욱 이격되고, 밸브(131)의 하측 부위(131a) 하단부 하측에 메인 분사공(111aa) 및 파일서 분사공(131b)이 위치된다. 따라서, 유로(115)의 연료는 연통공(131aa)을 통하여 제1통로(131)로 유입된 후, 메인 분사공(131a) 및 파일럿 분사공(131b)을 통하여 상기 연소실로 분사된다. 이러한 경우는 디젤모드의 경우이다.When the valve 131 further rises (see Fig. 3), the communicating portion of the first passage 121 and the second passage 122 comes into contact with the lower portion 131a of the valve 131, And the main spray hole 111aa and the filament spray hole 131b are positioned below the lower end of the lower portion 131a of the valve 131. [ The fuel in the flow path 115 flows into the first passage 131 through the communication hole 131aa and is then injected into the combustion chamber through the main injection hole 131a and the pilot injection hole 131b. This is the case in diesel mode.

밸브(131)에 의하여 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위가 견고하게 폐쇄될 수 있도록, 밸브(131)의 하측 부위(131a)와 접하는 제1중간 부위(131b)는 경사면(131ba)으로 형성될 수 있다. 밸브(131)의 하측 부위(131a)에 의하여 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위가 폐쇄되므로, 상기 엔진이 동작하지 않을 경우에는 상기 엔진의 상기 연소실로 디젤연료가 공급되는 것을 완전하게 방지할 수 있다.The first intermediate portion 131b contacting the lower portion 131a of the valve 131 is formed so as to firmly close the communication portion between the first passage 121 and the second passage 122 by the valve 131 And may be formed as an inclined surface 131ba. The communicating portion between the first passage 121 and the second passage 122 is closed by the lower portion 131a of the valve 131. When the engine does not operate, the diesel fuel is supplied to the combustion chamber of the engine Can be completely prevented.

스핀들(133)은 축(133a)과 축(133a)의 외주면에 형성된 지지테(133b)를 포함할 수 있으며, 제5통로(125)의 하측 부위에 위치될 수 있다. 축(133a)의 하단부는 밸브(131)의 상측 부위(131d) 상단부와 접촉할 수 있고, 지지테(133b)의 직경은 제5통로(125)의 직경과 대응되게 형성될 수 있다. 밸브(131)가 상승하면, 스핀들(133)도 함께 상승할 수 있다.The spindle 133 may include a shaft 133a and a support frame 133b formed on an outer circumferential surface of the shaft 133a and may be positioned below the fifth passage 125. [ The lower end of the shaft 133a may be in contact with the upper end of the upper portion 131d of the valve 131 and the diameter of the support 133b may be formed to correspond to the diameter of the fifth passage 125. [ When the valve 131 rises, the spindle 133 can also rise.

조절부재(135)는 수직관(135a)과 헤드부(135b)를 포함할 수 있다. 수직관(135a)은 제5통로(125)의 직경과 대응되는 직경으로 형성되어 하측 부위가 제5통로(125)의 상측 부위에 위치될 수 있고, 헤드부(135b)는 수직관(135a)의 상단면에서 돌출 형성되어 제7통로(127)에 위치될 수 있다. 헤드부(135b)의 직경은 제7통로(127)의 직경과 대응되게 형성될 수 있으며, 헤드부(135b)의 상단면에는 파일럿 함몰부(135ba)가 형성될 수 있다. 파일럿 함몰부(135ba)는 마감부재(150)에 의하여 밀폐될 수 있다.The regulating member 135 may include a vertical tube 135a and a head portion 135b. The lower portion may be positioned on the upper portion of the fifth passage 125 and the head portion 135b may be positioned on the upper side of the vertical tube 135a, And may be located in the seventh passageway 127. The diameter of the head portion 135b may correspond to the diameter of the seventh passage 127 and the pilot depression 135ba may be formed on the top surface of the head portion 135b. The pilot depression 135ba may be closed by the closure member 150. [

조절부재(135)는 승강가능하게 설치될 수 있으며, 가스모드일 경우 스핀들(131)이 소정 이상 상승하는 것을 방지하여, 밸브(131)에 의하여 메인 분사공(111aa)이 개방되는 것을 방지할 수 있다.The regulating member 135 can be installed to be able to move up and down and prevent the spindle 131 from rising more than a predetermined level when the gas mode is set to prevent the main injection hole 111aa from being opened by the valve 131 have.

지지부재(136)의 하측 부위는 수직관(135a)의 내부에 위치되고, 상측 부위는 하측 부위 보다 크게 형성되어 마감부재(150)의 함몰부(151)에 위치될 수 있다. 지지부재(136)는 승강가능하게 설치될 수 있으며, 상단면에는 하측으로 함몰된 메인 함몰부(136a)가 형성될 수 있다.The lower portion of the support member 136 may be located inside the vertical tube 135a and the upper portion may be formed to be larger than the lower portion to be positioned at the depression 151 of the closure member 150. The support member 136 may be installed to be movable up and down, and a main depression 136a may be formed on the top surface thereof.

메인 탄성부재(137)는 지지테(133b)와 지지부재(136)의 하측 부위 사이에 위치되어 스핀들(133)을 밸브(131)측으로 탄성 지지할 수 있다. 그리하여, 유로(115)로 유입되는 연료의 압력이 메인 탄성부재(137)의 탄성력 보다 세면, 밸브(131)을 포함한 스핀들(133)이 상승할 수 있고, 유로(115)로 유입되는 연료의 압력이 메인 탄성부재(137)의 탄성력 보다 약하면, 밸브(131)을 포함한 스핀들(133)이 하강할 수 있다. 밸브(131)가 상승하면 디젤모드에서는 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)이 개방될 수 있고, 가스모드에서는 파일럿 분사공(111ab)만이 개방될 수 있다. 파일럿 탄성부재(138)는 하단부측은 제5통로(125)와 제6통로(126)의 경계면(125a)에 지지되고 상단부측은 조절부재(135)의 헤드부(135b)에 지지되어 조절부재(135)를 마감부재(150)측으로 탄성 지지할 수 있다. 이는 후술한다.The main elastic member 137 is positioned between the supporting frame 133b and the lower side of the supporting member 136 and can elastically support the spindle 133 toward the valve 131 side. The spindle 133 including the valve 131 can be raised and the pressure of the fuel flowing into the flow path 115 can be increased as the pressure of the fuel flowing into the flow path 115 is wider than the elastic force of the main elastic member 137. [ Is smaller than the elastic force of the main elastic member 137, the spindle 133 including the valve 131 can be lowered. When the valve 131 rises, the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab can be opened in the diesel mode, and only the pilot injection hole 111ab can be opened in the gas mode. The lower end side of the pilot elastic member 138 is supported by the interface 125a between the fifth passage 125 and the sixth passage 126 and the upper end side thereof is supported by the head portion 135b of the regulating member 135, To the closing member 150 side. This will be described later.

마감부재(150)의 함몰부(151)에는 캡(139)이 결합되어 지지부재(136)의 메인 함몰부(136a)를 밀폐할 수 있다. 그리고, 캡(139)에는 메인 함몰부(136a)로 공기를 주입하여 지지부재(136)를 스핀들(133)측으로 가압하기 위한 메인 주입로(139a)가 형성될 수 있다.The cap 139 is coupled to the depression 151 of the closing member 150 to seal the main depression 136a of the supporting member 136. [ The cap 139 may be provided with a main injection path 139a for injecting air into the main depression 136a and pressing the support member 136 toward the spindle 133 side.

메인 주입로(139a)로 주입되는 공기의 압력에 따라 지지부재(136)가 승강하므로, 메인 탄성부재(137)의 탄성력이 변할 수 있다. 이를 이용하여, 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)을 통하여 상기 연소실로 공급되는 연료의 분사시기를 조절할 수 있다.The elastic force of the main elastic member 137 can be changed because the support member 136 is moved up and down according to the pressure of the air injected into the main injection path 139a. The injection timing of the fuel supplied to the combustion chamber can be controlled through the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab.

마감부재(150)에는 파일럿 함몰부(135ba)로 공기를 주입하여 조절부재(135)를 승강시키는 파일럿 주입로(153)가 형성될 수 있다. 파일럿 주입로(153)로 주입되는 공기의 압력에 의하여 조절부재(135)가 하강하면, 연료의 압력에 의하여 상승하는 스핀들(133)의 지지테(133b)가 조절부재(135)의 수직관(135a)의 하단부에 접촉하므로, 스핀들(133)이 상승하지 못한다. 즉, 스핀들(133)이 상승하지 못함으로 인하여, 밸브(131)의 하단부는 파일럿 분사공(111ab)의 상측으로 상승하지 못한다. 이러한 경우는 가스모드의 경우로, 파일럿 주입로(153)로 주입되는 공기의 압력은 연료의 압력에 의해 상승하는 밸브(131)의 하단부가 파일럿 분사공(111ab)의 상측으로 상승하지 못하도록 충분히 커야 함은 당연하다..The closing member 150 may be provided with a pilot injection path 153 for injecting air into the pilot depression 135ba to move the regulating member 135 upward or downward. When the adjusting member 135 is lowered by the pressure of the air injected into the pilot injection path 153, the support frame 133b of the spindle 133, which is raised by the pressure of the fuel, 135a, so that the spindle 133 does not rise. That is, since the spindle 133 does not rise, the lower end of the valve 131 can not rise above the pilot injection hole 111ab. In this case, the pressure of the air injected into the pilot injection path 153 is sufficiently large to prevent the lower end of the valve 131, which is raised by the pressure of the fuel, from rising above the pilot injection hole 111ab It is natural ...

이하, 본 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the fuel injection valve for a dual fuel engine according to the present embodiment will be described.

먼저, 디젤모드인 경우에 대하여 도 1 및 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 디젤모드에서의 동작을 보인 도이다.First, the case of the diesel mode will be described with reference to FIGS. 1 and 3. FIG. 3 is a view showing the operation of the fuel injection valve for a dual fuel engine in the diesel mode according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 밸브(131)의 하측 부위(131a)와 제1중간 부위(131b)가 접하는 경사면(131ba)이 통로(120)의 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위와 접촉된 상태를 최초의 상태라 가정한다. 최초의 상태에서는, 유로(115)와 연통된 제2통로(122)가 제1통로(121)와 폐쇄될 수 있고, 연통로(131aa)가 형성된 밸브(131)의 하측 부위(131a)가 제1통로(121)에 위치되므로, 연통로(131aa)로 디젤연료가 유입되지 못할 수 있다. 따라서, 제1통로(121)로 디젤연료가 유입되지 못하므로, 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)을 통하여 디젤연료가 상기 연소실로 공급되지 못한다.1, an inclined surface 131ba where the lower portion 131a of the valve 131 and the first intermediate portion 131b abut each other is connected to the first passage 121 and the second passage 122 of the passage 120, ) Is assumed to be the initial state. In the initial state, the second passage 122 communicated with the flow path 115 can be closed with the first passage 121, and the lower portion 131a of the valve 131, in which the communication path 131aa is formed, 1, the diesel fuel may not flow into the communication passage 131aa. Therefore, since the diesel fuel can not flow into the first passage 121, the diesel fuel can not be supplied to the combustion chamber through the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab.

최초의 상태에서, 본 실시예에 따른 연료분사밸브가 디젤모드이면, 유로(115)로 공급된 디젤연료가 제2통로(122)로 유입될 수 있다. 그리하여, 밸브(131)의 돌출면(131ca)에 작용하는 디젤연료의 압력이 메인 탄성부재(137)의 탄성력 보다 크면, 밸브(131)가 상승하여 밸브(131)의 하측 부위(131a) 하단부가 메인 분사공(111aa)의 상측에 위치될 수 있다.In the initial state, when the fuel injection valve according to the present embodiment is in the diesel mode, the diesel fuel supplied to the flow path 115 can flow into the second passage 122. When the pressure of the diesel fuel acting on the projecting surface 131ca of the valve 131 is larger than the elastic force of the main elastic member 137, the valve 131 rises and the lower end of the lower portion 131a of the valve 131 And may be positioned above the main spray hole 111aa.

그러면, 밸브(131)의 하측 부위(131a)에 형성된 연통로(131aa)를 통하여 디젤연료가 제1통로(121)로 유입되므로, 메인 분사공(111aa) 및 파일럿 분사공(111ab)을 통하여 디젤연료가 상기 연소실로 공급되는 것이다.Since the diesel fuel flows into the first passage 121 through the communication passage 131aa formed in the lower portion 131a of the valve 131, the diesel fuel flows through the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab, Fuel is supplied to the combustion chamber.

이때, 메인 주입로(139a)를 통하여 지지부재(136)의 메인 함몰부(136a)로 유입되는 공기의 압력을 적절하게 조절하면, 연소실로 공급되는 연료의 분사시기를 조절할 수 있다.At this time, the injection timing of the fuel supplied to the combustion chamber can be adjusted by appropriately adjusting the pressure of air introduced into the main depression portion 136a of the support member 136 through the main injection path 139a.

다음에는, 가스모드인 경우에 대하여 도 1 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브의 가스모드에서의 동작을 보인 도이다.Next, the case of the gas mode will be described with reference to Figs. 1 and 4. Fig. 4 is a view showing the operation of the fuel injection valve for a dual fuel engine in the gas mode according to the embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 밸브(131)의 하측 부위(131a)와 제1중간 부위(131b)가 접하는 경사면(131ba)이 통로(120)의 제1통로(121)와 제2통로(122)의 연통 부위와 접촉된 상태를 최초의 상태라 가정한다.1, an inclined surface 131ba where the lower portion 131a of the valve 131 and the first intermediate portion 131b abut each other is connected to the first passage 121 and the second passage 122 of the passage 120, ) Is assumed to be the initial state.

최초의 상태에서, 본 실시예에 따른 연료분사밸브가 가스모드이면, 별도의 경로를 통하여 가스연료가 상기 연소실로 공급될 수 있고, 유로(115)의 디젤연료가 제2통로(122)로 유입될 수 있다.When the fuel injection valve according to the present embodiment is in the gas mode in the initial state, the gaseous fuel can be supplied to the combustion chamber through a separate path, and the diesel fuel in the flow path 115 flows into the second passage 122 .

가스모드의 경우, 디젤연료가 메인 분사공(111aa)측으로 공급되지 않아야, 상기 연소실에서 가스연료가 점화되는데 필요한 미량의 디젤연료가 파일럿 노즐(113)을 통하여 상기 연소실로 공급될 수 있다.In the gas mode, a small amount of diesel fuel required to ignite the gaseous fuel in the combustion chamber can be supplied to the combustion chamber through the pilot nozzle 113, unless the diesel fuel is supplied to the main injection hole 111aa.

이를 위하여, 마감부재(150)의 파일럿 주입로(153)를 통하여 조절부재(135)에 형성된 파일럿 함몰부(135ba)로 공기를 주입하여, 조절부재(135)를 하강시킨다. 이때, 조절부재(135)는 헤드부(135b)가 제6통로(126)와 제7통로(127)의 경계면(126a)과 접촉할 때까지 하강할 수 있다. 그리고, 연료의 압력에 의하여 상승하는 밸브(131)는 조절부재(135)의 수직관(135a)의 하단면에 스핀들(133)의 지지테(133b)가 접촉할 때까지 상승할 수 있다.For this, air is injected into the pilot depression 135ba formed in the regulating member 135 through the pilot injection path 153 of the closing member 150, and the regulating member 135 is lowered. At this time, the adjusting member 135 can be lowered until the head portion 135b contacts the interface 126a between the sixth passage 126 and the seventh passage 127. The valve 131 rising by the pressure of the fuel can rise until the supporting frame 133b of the spindle 133 contacts the lower end face of the vertical pipe 135a of the adjusting member 135. [

조절부재(135)의 수직관(135a)의 하단면에 스핀들(133)의 지지테(133b)가 접촉하면, 밸브(131)의 하측 부위(131a) 하단면은 메인 분사공(111aa)과 파일럿 분사공(111ab) 사이에 위치될 수 있고, 밸브(131)의 하측 부위(131a)에 형성된 연통공(131aa)의 상측 부위는 제2통로(122)에 위치될 수 있다.The lower end of the lower portion 131a of the valve 131 abuts against the lower end surface of the vertical pipe 135a of the regulating member 135 by the main spray hole 111aa and the pilot And the upper portion of the communication hole 131aa formed in the lower portion 131a of the valve 131 may be located in the second passage 122. [

그러면, 밸브(131)의 하측 부위(131a)에 형성된 연통로(131aa)를 통하여 디젤연료가 제1통로(121)로 유입되므로, 파일럿 분사공(111ab)만을 통하여 디젤연료가 상기 연소실로 공급되는 것이다. 이때, 파일럿 주입로(153)로 주입되는 공기의 압력은 연료의 압력에 의해 상승하는 밸브(131)의 상승을 제한할 수 있도록 충분히 커야 함은 당연하다.Since the diesel fuel flows into the first passage 121 through the communication passage 131aa formed in the lower portion 131a of the valve 131, the diesel fuel is supplied to the combustion chamber only through the pilot injection hole 111ab will be. At this time, it is a matter of course that the pressure of the air injected into the pilot injection path 153 must be sufficiently large so as to limit the rise of the valve 131 rising due to the pressure of the fuel.

한편, 메인 주입로(139a)를 통하여 지지부재(136)의 메인 함몰부(136a)로 유입되는 공기의 압력을 적절하게 조절하면, 연소실로 공급되는 연료의 분사시기를 조절할 수 있다.On the other hand, when the pressure of the air introduced into the main depression 136a of the support member 136 is appropriately adjusted through the main injection path 139a, the injection timing of the fuel supplied to the combustion chamber can be adjusted.

본 실시예에 따른 이원연료엔진용 연료분사밸브는, 디젤연료를 상기 엔진의 상기 연소실 공급하고, 가스연료의 점화에 필요한 미량의 디젤연료를 상기 엔진의 상기 연소실로 공급하기 위한 밸브부(130)가 하나의 밸브몸체(110)에 설치된다. 그러므로, 연료분사밸브가 설치되는 실린더헤드의 구조가 간단해질 수 있다.The fuel injection valve for a dual fuel engine according to the present embodiment includes a valve portion 130 for supplying diesel fuel to the combustion chamber of the engine and supplying a small amount of diesel fuel required for ignition of the gas fuel to the combustion chamber of the engine, Is installed in one valve body (110). Therefore, the structure of the cylinder head in which the fuel injection valve is installed can be simplified.

그리고, 메인 분사공(111aa)과 파일럿 분사공(111ab)을 개폐하는 밸브부(130)를 메인 분사공(111aa)측 및 파일럿 분사공(111ab)측으로 가압하는 공기의 압력을 조절할 수 있으므로, 연료의 분사시기를 조절할 수 있다. 이로 인해, 다양한 운전조건에서 최적의 연소환경을 구현할 수 있으므로, 연소효율이 향상될 수 있거나, 배출되는 대기오염 물질이 저감될 수 있다.Since the pressure of the air that presses the valve portion 130 for opening and closing the main injection hole 111aa and the pilot injection hole 111ab toward the main injection hole 111aa side and the pilot injection hole 111ab side can be adjusted, Can be controlled. As a result, the optimum combustion environment can be realized under various operating conditions, so that the combustion efficiency can be improved or the air pollutant to be discharged can be reduced.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of. Therefore, the scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110: 밸브몸체
120: 통로
130: 밸브부
150: 마감부재110: valve body
120: passage
130:
150: Closing member

Claims (12)

일단면(一端面)측에서 측면 일측을 향하여 연료가 통과하는 유로가 형성되고, 상기 일단면측에는 상기 유로측과 연통된 메인 분사공 및 파일럿(Pilot) 분사공이 각각 형성되며, 상기 파일럿 분사공은 상기 메인 분사공 보다 상기 일단면에서 더 멀리 위치된 밸브몸체;
상기 통로에 직선왕복운동가능하게 설치되며, 상기 유로로 유입되는 연료의 압력에 따라 직선왕복운동하면서, 디젤모드에서 상기 메인 분사공 및 상기 파일럿 분사공을 개방하거나, 가스모드에서 상기 파일럿 분사공만을 동시에 개방하는 밸브부;
상기 밸브몸체의 타단면(他端面)에 결합되며, 상기 밸브몸체의 타단면측에 위치된 상기 밸브부의 부위가 지지되는 마감부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.A main flow hole communicating with the flow path side and a pilot injection hole are formed on the one end face side, and the pilot injection hole is formed on the one end face side, A valve body located further from the one end face than the main injection hole;
The main injection hole and the pilot injection hole are opened in the diesel mode while the pilot injection hole is linearly reciprocating according to the pressure of the fuel flowing into the flow passage, A valve portion that opens at the same time;
And a closing member coupled to the other end surface of the valve body and supporting a portion of the valve portion located at the other end surface side of the valve body. 제1항에 있어서,
상기 밸브몸체의 내부에는 상기 일단면(一端面)에서 상기 타단면(他端面)을 향하는 통로가 형성되고,
상기 통로가 형성된 상기 밸브몸체의 상기 일단면측에 상기 메인 분사공 및 상기 파일럿(Pilot) 분사공이 형성되며,
상기 메인 분사공과 상기 밸브몸체의 상기 타단면 사이의 상기 통로의 부위는 상기 유로의 일단부와 연통되고,
상기 메인 분사공 및 상기 파일럿 분사공이 형성된 상기 통로에 위치되는 상기 밸브의 부위에는 상기 유로와 상기 메인 분사공 및 상기 파일럿 분사공이 형성된 상기 통로의 부위를 연통시키는 연통로가 형성된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.The method according to claim 1,
Wherein a passage is formed in the valve body from the one end face to the other end face,
Wherein the main injection hole and the pilot injection hole are formed on the one end face side of the valve body having the passage formed therein,
A portion of the passage between the main injection hole and the other end surface of the valve body communicates with one end of the passage,
And a communication passage for communicating the passage with the main injection hole and a portion of the passage formed with the pilot injection hole are formed in a portion of the valve positioned in the passage in which the main injection hole and the pilot injection hole are formed. valve. 제2항에 있어서,
상기 통로는,
상기 밸브몸체의 일단면측 내부에 형성되며, 상기 메인 분사공과 상기 파일럿 분사공이 형성된 제1통로;
일단부가 상기 제1통로와 연통되고, 일측은 상기 유로의 일단부와 연통되며, 상기 제1통로 보다 큰 직경을 가지는 제2통로;
일단부가 상기 제2통로의 타단부와 연통되며, 상기 제2통로 보다 작은 직경을 가지는 제3통로;
일단부가 상기 제3통로의 타단부와 연통되며, 상기 제3통로 보다 작은 직경을 가지는 제4통로;
일단부가 상기 제4통로의 타단부와 연통되며, 상기 제4통로 보다 큰 직경을 가지는 제5통로;
일단부가 상기 제5통로의 타단부와 연통되며, 상기 제5통로 보다 큰 직경을 가지는 제6통로;
일단부가 상기 제6통로의 타단부와 연통되고, 상기 제6통로 보다 큰 직경을 가지며, 상기 마감부재가 삽입 결합되는 제7통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.3. The method of claim 2,
The passage
A first passage formed inside the one end face side of the valve body and having the main injection hole and the pilot injection hole;
A second passage having one end communicating with the first passage, one side communicating with one end of the passage, and having a larger diameter than the first passage;
A third passage having one end communicating with the other end of the second passage and having a smaller diameter than the second passage;
A fourth passage having one end communicating with the other end of the third passage and having a smaller diameter than the third passage;
A fifth passage having one end communicating with the other end of the fourth passage and having a larger diameter than the fourth passage;
A sixth passage having one end communicating with the other end of the fifth passage and having a larger diameter than the fifth passage;
And a seventh passage in which one end communicates with the other end of the sixth passage and has a larger diameter than the sixth passage and into which the closing member is inserted and coupled. 제3항에 있어서,
상기 메인 분사공 및 파일럿 분사공이 형성된 상기 제1통로의 상기 밸브몸체의 부위는 상기 밸브몸체의 일단면 외측으로 돌출된 돌출관으로 형성된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.The method of claim 3,
Wherein a portion of the valve body of the first passage formed with the main injection hole and the pilot injection hole is formed as a protruding tube protruding outside the one end surface of the valve body. 제3항에 있어서,
상기 밸브부는,
일측 부위는 상기 제1통로의 직경과 대응되게 형성되어 상기 제1통로에 위치되고, 제1중간 부위는 상기 제1통로의 직경 보다 크고 제3통로의 직경 보다 작게 형성되어 상기 제2통로에 위치되며, 제2중간 부위는 상기 제3통로의 직경과 대응되게 형성되어 상기 제3통로에 위치되고, 타측 부위는 상기 제4통로에 위치된 밸브;
일단부가 상기 밸브의 타단부와 접촉하는 축과 상기 제5통로의 직경과 대응되는 직경으로 상기 축의 외주면에 형성된 지지테를 가지면서, 상기 제5통로의 일측 부위에 위치된 스핀들;
상기 제5통로의 직경과 대응되는 직경으로 형성되어 일측 부위가 상기 제5통로의 타측 부위에 위치된 수직관, 상기 수직관의 타단면에서 돌출 형성되어 상기 제7통로에 위치되며 상기 제7통로와 대응되는 직경을 가지는 헤드부를 가지면서 선택적으로 상기 밸브에 의하여 상기 메인 분사공이 개방되는 것을 방지하는 조절부재;
일측 부위는 상기 수직관의 내부에 위치되고, 타측 부위는 일측 부위 보다 크게 형성되어 상기 마감부재에 위치된 지지부재;
상기 지지테와 상기 지지부재 사이에 위치되어 상기 스핀들을 상기 밸브측으로 탄성 지지하는 메인 탄성부재;
일측은 상기 제5통로와 상기 제6통로의 경계면에 지지되고, 타측은 상기 조절부재의 상기 헤드부에 지지되어, 상기 조절부재를 상기 마감부재측으로 탄성 지지하는 파일럿 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.The method of claim 3,
The valve unit includes:
And the first intermediate portion is formed to be larger than the diameter of the first passage and smaller than the diameter of the third passage so as to be positioned in the second passage, A second intermediate portion formed in correspondence with the diameter of the third passage and positioned in the third passage, the other portion being located in the fourth passage;
A spindle positioned at one side of the fifth passage, the one end of the spindle having a shaft contacting the other end of the valve and a supporting surface formed on an outer circumferential surface of the shaft with a diameter corresponding to the diameter of the fifth passage;
A fourth passage formed to have a diameter corresponding to the diameter of the fifth passage and having one side portion positioned at the other side of the fifth passage, a third passage protruding from the other end surface of the vertical tube, An adjusting member having a head portion having a diameter corresponding to the diameter of the main injection hole and selectively preventing the main injection hole from being opened by the valve;
A supporting member located at one side of the vertical tube and at the other side of the vertical tube to be larger than one side of the tube;
A main elastic member positioned between the support frame and the support member to elastically support the spindle toward the valve side;
And a pilot elastic member which is supported on the interface between the fifth passage and the sixth passage and the other side is supported by the head portion of the adjusting member and elastically supports the adjusting member toward the closing member. Fuel injection valve. 제5항에 있어서,
상기 밸브의 일측 부위에는 상기 제1통로와 상기 유로를 연통시키는 연통로가 형성된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.6. The method of claim 5,
And a communication passage for communicating the first passage and the flow path is formed at one side of the valve. 제5항에 있어서,
상기 밸브의 상기 일측 부위와 접하는 상기 제1중간 부위에 의하여 상기 제1통로와 상기 제2통로의 연통 부위가 개폐되고,
상기 밸브의 상기 일측 부위에 의하여 상기 제1통로와 상기 제2통로의 연통 부위가 폐쇄되면, 상기 메인 분사공 및 상기 파일럿 분사공이 폐쇄되고,
상기 밸브의 상기 일측 부위에 의하여 상기 제1통로와 상기 제2통로의 연통 부위가 개방되면, 상기 파일럿 분사공만 개방되거나, 상기 메인 분사공 및 상기 파일럿 분사공이 함께 개방되는 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.6. The method of claim 5,
Wherein a communication portion between the first passage and the second passage is opened and closed by the first intermediate portion in contact with the one side portion of the valve,
When the communication portion between the first passage and the second passage is closed by the one side portion of the valve, the main injection hole and the pilot injection hole are closed,
Wherein when the communication portion between the first passage and the second passage is opened by the one side portion of the valve, only the pilot injection hole is opened, or the main injection hole and the pilot injection hole are opened together. valve. 제7항에 있어서,
상기 밸브의 상기 일측 부위와 접하는 상기 제1중간 부위는 경사면으로 형성된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.8. The method of claim 7,
And the first intermediate portion contacting the one side portion of the valve is formed as an inclined surface. 제5항에 있어서,
상기 마감부재의 타단면에는 함몰부가 형성되어 상기 지지부재의 타측 부위가 위치되며,
상기 지지부재의 타단면에는 메인 함몰부가 형성되고,
상기 마감부재의 함몰부에는 상기 지지부재의 상기 메인 함몰부를 밀폐하는 캡이 결합된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.6. The method of claim 5,
A depression is formed in the other end surface of the closure member to locate the other side of the supporting member,
A main depression is formed on the other end surface of the support member,
And a cap for sealing the main depression of the support member is coupled to the depression of the closure member. 제9항에 있어서,
상기 캡에는 상기 메인 함몰부측으로 공기를 주입하여 상기 메인 탄성부재의 탄성력을 조절하기 위한 메인 주입로가 형성된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.10. The method of claim 9,
Wherein a main injection path is formed in the cap for injecting air into the main depression to adjust an elastic force of the main elastic member. 제5항에 있어서,
상기 조절부재의 헤드부의 타단면에는 파일럿 함몰부가 형성되어 상기 마감부재에 의하여 밀폐되고,
상기 마감부재에는 상기 파일럿 함몰부측으로 공기를 주입하여 상기 파일럿 탄성부재의 탄성력을 조절하기 위한 파일럿 주입로가 형성된 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.6. The method of claim 5,
A pilot depression is formed at the other end surface of the head portion of the regulating member so as to be closed by the closure member,
Wherein the closing member is formed with a pilot injection path for injecting air into the pilot depression to regulate the elastic force of the pilot elastic member. 제11항에 있어서,
상기 조절부재가 상기 스핀들측으로 운동하는 거리는 상기 제6통로와 상기 제7통로의 경계면에 의하여 제한되고,
상기 스핀들이 상기 조절부재측으로 운동하는 거리는 상기 조절부재에 의하여 제한되는 것을 특징으로 하는 연료분사밸브.12. The method of claim 11,
The distance that the regulating member moves toward the spindle is limited by the interface between the sixth passage and the seventh passage,
And the distance that the spindle moves toward the regulating member is limited by the regulating member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2018166613A1 (en) 2017-03-17 2018-09-20 Wärtsilä Finland Oy Method of controlling a multi-fuel internal combustion piston engine and a fuel injection control system for a multi-fuel internal combustion piston engine
CN111365152A (en) * 2018-12-26 2020-07-03 上海汽车集团股份有限公司 Engine and oil injector thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007231852A (en) * 2006-03-01 2007-09-13 Toyota Motor Corp Fuel injection device
KR20110133649A (en) * 2010-06-07 2011-12-14 현대중공업 주식회사 Dual fuel injector valve by hybrid nozzle with dual fuel injection valve for diesel and gas engine
KR101400555B1 (en) * 2013-01-30 2014-05-28 현대중공업 주식회사 Fuel injection valve of diesel engine
KR101400485B1 (en) * 2013-01-30 2014-05-28 현대중공업 주식회사 Fuel injection valve of dual-fuel engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007231852A (en) * 2006-03-01 2007-09-13 Toyota Motor Corp Fuel injection device
KR20110133649A (en) * 2010-06-07 2011-12-14 현대중공업 주식회사 Dual fuel injector valve by hybrid nozzle with dual fuel injection valve for diesel and gas engine
KR101400555B1 (en) * 2013-01-30 2014-05-28 현대중공업 주식회사 Fuel injection valve of diesel engine
KR101400485B1 (en) * 2013-01-30 2014-05-28 현대중공업 주식회사 Fuel injection valve of dual-fuel engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018166613A1 (en) 2017-03-17 2018-09-20 Wärtsilä Finland Oy Method of controlling a multi-fuel internal combustion piston engine and a fuel injection control system for a multi-fuel internal combustion piston engine
CN111365152A (en) * 2018-12-26 2020-07-03 上海汽车集团股份有限公司 Engine and oil injector thereof
CN111365152B (en) * 2018-12-26 2021-07-27 上海汽车集团股份有限公司 Engine and oil injector thereof

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