KR20180068486A - Fuel Gas Injector For Vehicle Engine - Google Patents

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KR20180068486A
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Abstract

The present invention relates to a fuel gas injector for a gas vehicle engine, which has a seat capable of performing maintenance of airtightness and impact alleviation in order. The fuel gas injector for a gas vehicle engine, which includes a plunger for maintenance of airtightness and impact alleviation and a valve seat mounted at a contact portion of an injection nozzle, comprises: a fixing part forcedly fit to a valve seat seating portion disposed at an upper end of the injection nozzle; an airtightness maintaining part first coming in contact with a lower surface of the plunger when the plunger moves forwards; and a support part second coming in contact with the lower surface of the plunger when the plunger moves forwards, and partially disposed in the circumferential direction of the fixing part. The airtightness maintaining part is arranged toward the center of the plunger, and the support part is arranged toward the outside of the plunger, so that a space is formed between the lower surface of the plunger and an upper surface of the fixing part of the valve seat.

Description

가스차량 엔진용 연료가스 인젝터{Fuel Gas Injector For Vehicle Engine}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a fuel gas injector for a gas engine,

본 발명은 차량엔진용 연료가스 인젝터에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 플런저 및 이와 반복적으로 충돌되는 부재 사이에 기밀유지와 충격완화를 순차적으로 수행할 수 있는 시트를 구비하고 있는 가스차량엔진용 연료가스 인젝터에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel gas injector for a vehicle engine, and more particularly, to a fuel gas injector for a vehicle engine, which is equipped with a seat capable of sequentially performing airtightness and shock mitigation between a plunger and a repeatedly colliding member, Gas injectors.

경제성 및 환경친화성을 고려하여 근래 액화석유가스(LPG) 또는 액화천연가스(LNG)와 같은 가스를 연료로 사용하는 차량이 널리 보급되고 있다. 이들 가스차량은 연료가스를 무화시켜 엔진의 실린더 내부에 분사공급하게 되어 있는데, 이를 위해 인젝터가 사용되고 있다. 인젝터(injector)는 통상 차량에 장착되는 전자제어장치(ECU)에 의해 제어된다. 전자제어장치(ECU)는 가속페달의 위치를 기본으로 하여 다양한 외부조건에 따라 인젝터의 분사시기를 제어한다. Recently, vehicles using gas such as LPG or LNG as fuel have been widely used in consideration of economical efficiency and environmental friendliness. These gas vehicles atomize the fuel gas and inject the fuel into the cylinder of the engine. For this purpose, an injector is used. The injector is usually controlled by an electronic control unit (ECU) mounted on the vehicle. The electronic control unit (ECU) controls the injection timing of the injector based on various external conditions based on the position of the accelerator pedal.

종래의 연료가스 인젝터는 통상 도 1에 도시된 바와 같은 구조를 가진다. Conventional fuel gas injectors typically have a structure as shown in Fig.

인젝터(101)는 솔레노이드코일(103)과 플런저(105)를 포함한다. ECU로부터 솔레노이드코일(103)에 전기신호가 인가되면 솔레노이드코일(103)에서 자력이 발생되고, 이 자력에 의해 플런저(105)가 도면상 위로 상승되어 플런저(105) 선단에 마련된 연료가스 분출공(107)을 통해 연료가스가 토출되고, 토출된 연료는 분사노즐(109)을 통해 분사된다. The injector 101 includes a solenoid coil 103 and a plunger 105. When an electric signal is applied from the ECU to the solenoid coil 103, a magnetic force is generated in the solenoid coil 103, and the plunger 105 is lifted up by the magnetic force so that the fuel gas spouting hole 107, and the injected fuel is injected through the injection nozzle 109. The injected fuel is injected through the injection nozzle 109,

플런저(105)는 원통형상으로 되어 있으며, 솔레노이드코일(103)의 내측에는 원통 형상의 센터코어(111)가 하우징(113) 내부에 고정 설치되어 있다. 플런저(105)를 상승시키는 실질적인 힘, 즉 자력(磁力)은 확대도의 화살표(F)로 표시된 바와 같이 센터코어의 저면(111a)과 플런저의 상단면(105a) 사이에 작용하게 된다. 코일스프링(115)은 플런저(105)가 탄성적으로 하강하도록 한다. The plunger 105 has a cylindrical shape and a cylindrical center core 111 is fixed inside the housing 113 on the inside of the solenoid coil 103. A substantial force for raising the plunger 105, that is, a magnetic force, acts between the bottom surface 111a of the center core and the top surface 105a of the plunger as indicated by the arrow F in the enlarged view. The coil spring 115 causes the plunger 105 to be elastically lowered.

한편 분사노즐(109)과 플런저(105) 사이의 경계부위에는 기밀 유지를 위한 밸브시트(121)를 포함한다. 밸브시트(121)는 통상 플런저(105)의 하단에 고정되는데, 이 밸브시트(121)는 두께가 한정되어 있어 수명이 길지 못하다. 또한 손상되기 쉬운 구조여서 기밀 유지 기능을 완벽하게 수행하기 어려웠다. On the other hand, a boundary portion between the injection nozzle 109 and the plunger 105 includes a valve seat 121 for maintaining airtightness. The valve seat 121 is generally fixed to the lower end of the plunger 105. The valve seat 121 has a limited thickness and does not have a long service life. Also, it is difficult to perform the confidentiality function perfectly because it is a structure that is easily damaged.

대한민국 특허출원 제10-2007-0081284호Korean Patent Application No. 10-2007-0081284 대한민국 특허출원 제10-2006-0076289호Korean Patent Application No. 10-2006-0076289

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은, 실린더 내부에 연료가스를 분사하여 동력을 얻는 가스차량의 인젝터에 있어서, 솔레노이드코일과 코일스프링에 의해 진동하듯 기동하는 플런저와 이 플런저에 반복적을 접촉하게 되는 분사노즐 사이에 설치되는 밸브시트의 구조를 개선함으로써 기밀성과 내구성을 향상시키기 위한 것이다. 결과적으로 실화현상을 줄이고 제품의 수명을 연장시킬 수 있는 가스차량용 인젝터를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다. 또한 플런저의 신속한 상승을 유도하여 가스인젝터의 성능을 향상시키는 것을 다른 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide an injector of a gas vehicle that obtains power by injecting a fuel gas into a cylinder. The injector includes a plunger that vibrates by a solenoid coil and a coil spring, and a plunger Thereby improving the airtightness and durability by improving the structure of the valve seat provided between the injection nozzles. It is an object of the present invention to provide an injector for a gas vehicle which can reduce the misfiring phenomenon and prolong the life of the product. Another object is to improve the performance of the gas injector by inducing rapid rise of the plunger.

위와 같은 목적은, 연료가스 유입구가 마련되며 엔진 실린더 블록에 고정 설치되는 하우징; 상기 하우징 내부에 설치되는 원통형 센터코어; 상기 하우징 내부에서 직선운동하는 원통 형상의 플런저; 상기 센터코어의 외주면에 설치되는 것으로서, 기전력이 인가될 때 발생되는 자력(磁力)에 의해 상기 플런저를 상기 센터코어를 향한 방향으로 후진시키기 위한 솔레노이드코일; 상기 하우징 선단에 설치되는 것으로서 연료가스 분사구를 제공하는 분사노즐; 일단은 상기 플런저에 지지되고 타단은 상기 센터코어에 지지됨으로써, 상기 솔레노이드코일에 의한 자력이 소멸될 경우 상기 플런저가 탄성력에 의해 상기 분사노즐을 향해 탄성적으로 전진되도록 하는 코일스프링; 기밀유지 및 충격완화를 위해 상기 플런저와 상기 분사노즐의 접촉부위에 설치되는 밸브시트를 포함하는 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터에 있어서;The above object is also achieved by a fuel cell system comprising: a housing provided with a fuel gas inlet and fixed to an engine cylinder block; A cylindrical center core installed inside the housing; A cylindrical plunger for rectilinear motion within the housing; A solenoid coil installed on an outer circumferential surface of the center core for backing the plunger toward the center core by a magnetic force generated when an electromotive force is applied; An injection nozzle installed at the front end of the housing to provide a fuel gas injection hole; A coil spring supported on the plunger and the other end supported on the center core to elastically advance the plunger toward the injection nozzle by an elastic force when the magnetic force due to the solenoid coil is lost; A fuel gas injector for a gas vehicle engine, comprising: a valve seat provided at a contact portion between the plunger and the injection nozzle for maintaining airtightness and impact;

상기 밸브시트는 상기 분사노즐의 상단에 마련되는 밸브시트안착부에 끼워지게 되는 고정부와, 상기 플런저의 전진 기동시 상기 플런저의 저면과 1차적으로 접하게 되는 기밀유지부와; 상기 플런저의 전진 기동시 상기 플런저의 저면과 2차적으로 접하게 되는 것으로서, 상기 고정부의 원주방향을 따라 부분적으로 마련된 지지부;를 포함하며,Wherein the valve seat has a fixing portion to be fitted in a valve seat seating portion provided at an upper end of the injection nozzle, a hermetic sealing portion to be in contact with a bottom surface of the plunger when the plunger is advanced, And a supporting portion partially provided along the circumferential direction of the fixing portion to be brought into contact with the bottom surface of the plunger when the plunger is advanced,

상기 기밀유지부는 상기 플런저의 중심을 향한 쪽으로 배치되고, 상기 지지부는 상기 플런저의 외측을 향한 쪽으로 배치됨으로써;The hermetic seal portion is disposed toward the center of the plunger, and the support portion is disposed toward the outside of the plunger;

상기 플런저가 최대로 하강한 상태에서 상기 플런저의 저면과 상기 밸브시트의 고정부 상면 사이에 엔진 실린더와 소통하는 공간이 마련되도록 하는 것을 특징으로 하는 가스인젝터에 의해 달성된다. And a space communicating with the engine cylinder is provided between the bottom surface of the plunger and the upper surface of the fixed portion of the valve seat in a state where the plunger is maximally lowered.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 기밀유지부의 최고 높이와 상기 지지부의 최고 높이의 차이는 0.02 ~ 0.1mm 일 수 있다. According to another aspect of the present invention, the difference between the maximum height of the airtight portion and the maximum height of the support portion may be 0.02 to 0.1 mm.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 기밀유지부는 상기 플런저의 중심을 향한 쪽으로 배치되고, 상기 지지부는 상기 플런저의 외측을 향한 쪽으로 배치될 수 있다. According to still another aspect of the present invention, the hermetic seal portion is disposed toward the center of the plunger, and the support portion is disposed toward the outer side of the plunger.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 기밀유지부는 종단면 형태가 상기 플런저의 중심을 향한 쪽으로 기울어진 돌기 형태로 되어 있으며; 상기 지지부는 평면 형태로 되어 있다. According to still another aspect of the present invention, the hermetic-sealing portion is in the form of a projection whose longitudinal section shape is inclined toward the center of the plunger; The support portion is in a planar shape.

위와 같은 구성에 의하면, 가스차량용 가스 인젝터에 있어서 플런저가 코일스프링의 탄성 및 가스압력에 의해 강한 힘으로 분사노즐에 충격되더라도 밸브시트가 그 충격을 완충 내지 지지하게 된다. 또한 밸브시트의 기밀유지부가 먼저 플런저에 닿게 되므로 기밀유지를 먼저 한 다음, 원주방향을 따라 군데군데 마련된 지지부 지지부에 의하여 지지된다. 그러므로 밸브시트의 원주방향을 따라 지지부를 제외한 공간에 플런저를 상승시키려는 힘(F)을 받게 되며 마찰도 적어 플런저의 빠른 상승을 유도할 수 있게 된다. 따라서 가스인젝터의 기능이 월등히 향상되게 된다.According to the above configuration, even if the plunger is impacted on the injection nozzle with a strong force by the elasticity of the coil spring and the gas pressure in the gas injector for a gas vehicle, the valve seat can buffer or support the impact. Further, since the airtightness maintaining portion of the valve seat first comes into contact with the plunger, the airtightness is first maintained, and then the airtightness is supported by the support support portions arranged along the circumferential direction. Therefore, a force (F) for raising the plunger is applied to the space except for the support portion along the circumferential direction of the valve seat, and friction can be reduced to induce a rapid rise of the plunger. Therefore, the function of the gas injector is greatly improved.

또한 밸브시트를 충격으로부터 보호하여 그 수명을 연장시킬 수 있으며, 가스의 정확한 단속을 가능하게 하여 실화, 연소지연의 문제를 줄일 수 있게 된다. In addition, the valve seat can be protected from impact to prolong its service life and enable precise interception of gas, thereby reducing the problem of misfire and combustion delay.

도 1은 종래의 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터의 개략적 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터의 종단면도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터의 작용상태를 순차적으로 도시한 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 밸브시트의 일부 절개 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 밸브시트의 단면구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 밸브시트의 평면도이다. 1 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a fuel gas injector for a conventional gas vehicle engine.
2 is a longitudinal sectional view of a fuel gas injector for a gas vehicle engine according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3 to 4 are longitudinal sectional views sequentially showing the operating state of the fuel gas injector for a gas vehicle engine according to the embodiment of the present invention. FIG.
5 is a partially cutaway perspective view of a valve seat according to an embodiment of the present invention.
6 is a sectional view of a valve seat according to an embodiment of the present invention.
7 is a plan view of a valve seat according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다. 우선 도 2와 도 5를 참조하여 구성을 설명한 다음, 도 2 내지 도 4를 참조하여 작용을 설명한다. 기타 도면은 필요한 곳에서 인용하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, the configuration will be described with reference to Figs. 2 and 5. Then, the operation will be described with reference to Figs. 2 to 4. Fig. Other drawings are to be quoted where necessary.

우선 본 발명이 적용되는 인젝터(1)의 구성을 간략히 설명한다. 하우징(3)은 연료가스 유입구(5)가 마련되는 것으로서 엔진 실린더 블록(미도시됨)에 고정 설치된다. 원통 형태의 센터코어(7, center core)가 하우징(3) 내부에 설치된다. 솔레노이드코일(9)은 센터코어(7)의 외주면에 고정 설치된다. 배전단자(11)는 솔레노이드코일(9)에 전원선을 연결하기 위해 하우징(3) 측부에 설치된다. First, the configuration of the injector 1 to which the present invention is applied will be briefly described. The housing 3 is fixed to an engine cylinder block (not shown) with a fuel gas inlet 5 provided therein. A cylindrical center core (7) is provided inside the housing (3). The solenoid coil 9 is fixed to the outer peripheral surface of the center core 7. The power distribution terminal 11 is provided on the side of the housing 3 for connecting the power line to the solenoid coil 9.

원통 형상의 플런저(13, plunger)가 하우징(3) 내부에서 전후방향(도면상 상하방향)으로 직선운동 가능하게 설치된다. 플런저(13)는 솔레노이드코일(9)에 기전력이 인가될 때 발생되는 자력(磁力)에 의해 센터코어(7)를 향해 달라붙는 방향으로, 즉 후진 기동한다. 플런저(13)와 센터코어(9) 사이에는 충격을 완화시키기 위한 완충부재(15)가 설치된다. 도시된 바에 의하면 완충부재(15)는 센터코어(9)의 저면(9a)에 고정 설치된다. 플런저(13)의 하단에는 연료가스 분출공(25)이 마련되어 있다. 연료가스 분출공(25)은 연료가스가 무화된 상태로 분사되도록 하기 위해 도시된 것처럼 방사 대칭 형태로 경사지게 마련된다. A cylindrical plunger 13 is installed in the housing 3 so as to be linearly movable in the forward and backward direction (upward and downward direction in the drawing). The plunger 13 is actuated in the direction of sticking toward the center core 7 by the magnetic force generated when electromotive force is applied to the solenoid coil 9, Between the plunger 13 and the center core 9, a cushioning member 15 for relieving the impact is provided. The buffer member 15 is fixed to the bottom surface 9a of the center core 9 according to the drawings. A fuel gas spouting hole (25) is provided at the lower end of the plunger (13). The fuel gas ejection hole 25 is inclined in a radially symmetrical form as shown in order to allow the fuel gas to be atomized.

코일스프링(17)이 플런저(13)와 센터코어(9) 사이에 설치된다. 코일스프링(17)은 솔레노이드코일(9)에 전기신호가 인가되지 않아 자력이 소멸될 경우 플런저(13)가 센터코어(9)로부터 멀어지는 방향으로, 즉 후술되는 분사노즐(19)을 향해 전진하는 탄성력을 가하도록 한다. A coil spring 17 is provided between the plunger 13 and the center core 9. When the magnetic force is lost due to no electric signal being applied to the solenoid coil 9, the coil spring 17 is moved in the direction away from the center core 9, that is, toward the injection nozzle 19 Apply elastic force.

플런저(13)의 기동에 따라 연료가스가 엔진 실린더 내부로 분사되도록 하는 분사노즐(19)이 하우징(3)의 선단에 설치된다. 분사노즐(19)은 분사공(21)을 제공한다. 연료가스는 연료가스 분출공(25)을 통해 분사노즐(19)로 유입된 후 분사공(21)을 통해 연소실로 분사되는 것이다. An injection nozzle (19) for injecting the fuel gas into the engine cylinder in accordance with the start of the plunger (13) is provided at the tip of the housing (3). The injection nozzle (19) provides a spray hole (21). The fuel gas is injected into the injection nozzle 19 through the fuel gas ejection hole 25 and then injected into the combustion chamber through the injection hole 21. [

기밀유지 및 충격완화를 위한 밸브시트(23)가 플런저(13)와 분사노즐(19) 사이에 개입된다. 밸브시트(23)는 도 5에 도시된 것처럼 링형태로 되어 있다. 이하에서는 도 5 내지 도 7을 함께 참조하여 밸브시트(23)의 구성을 상세히 설명한다. 밸브시트(23)는 내열성 탄성소재로 되어 있으며, 내열 불소고무 또는 내열 실리콘 등이 될 수 있다. A valve seat 23 for airtightness and shock damping is interposed between the plunger 13 and the injection nozzle 19. The valve seat 23 is in the form of a ring as shown in Fig. Hereinafter, the configuration of the valve seat 23 will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 7. FIG. The valve seat 23 is made of a heat-resistant elastic material, and may be heat-resistant fluorine rubber, heat-resistant silicone, or the like.

밸브시트(23)는 분사노즐(19)의 상단에 마련되는 밸브시트안착부(27)에 끼워져 고정된다. 이를 위해 밸브시트(23)는 밸브시트안착부(27)에 끼워지는 고정부(31)를 가진다. 밸브시트안착부(27)는 분사노즐(19) 상단에 소정 깊이로 패임으로써 홈의 형태로 마련된다. The valve seat 23 is fitted and fixed to the valve seat seating portion 27 provided at the upper end of the injection nozzle 19. To this end, the valve seat 23 has a fixing portion 31 fitted to the valve seat seating portion 27. The valve seat receiving portion 27 is provided in the form of a groove by dipping the injection nozzle 19 at a predetermined depth.

밸브시트(23)의 상부는 플런저(13)의 전진 기동시 플런저의 저면(13a)과 1차적으로 접하게 되는 기밀유지부(33)와, 플런저(13)의 전진 기동시 플런저(13)의 저면(13a)과 2차적으로 접하게 되는 지지부(35)로 구성된다. 기밀유지부(33)는 말그대로 기밀(sealing)을 유지하기 위한 것이며, 지지부(35)는 플런저(13)의 하중을 지지하기 위한 것이다. 본 발명의 특징에 의하면 지지부(35)는 밸브시트(23), 좀더 구체적으로는 고정부(31)의 원주방향을 따라 부분적으로 마련되어 있다. 도시된 바에 의하면 지지부(35)는 고정부(31) 상면에 그의 원주방향을 따라 원기둥 형태로 6개가 일정한 간격으로 마련되어 있다. 지지부(35)는 원기둥 형태로 도시되었지만, 평면 형태는 타원이나 다각형 형태가 될 수도 있다. 물론 지지부(35)의 개수도 가스인젝터의 크기 등에 따라 가변될 수 있다. 이에 의하면 플런저(13)는 도 7에 도시된 바와 같이 해칭으로 표현된 지지부(35)의 상면에만 지지될 수 있다. The upper portion of the valve seat 23 is provided with a hermetic seal portion 33 which is in contact with the bottom surface 13a of the plunger 13 during the advance operation of the plunger 13, And a support portion 35 which is brought into contact with the first support portion 13a. The hermetic seal portion 33 is for retaining sealing and the support portion 35 is for supporting the load of the plunger 13. [ According to an aspect of the present invention, the support portion 35 is partially provided along the circumferential direction of the valve seat 23, more specifically, the fixing portion 31. 6, the supporting portion 35 is provided on the upper surface of the fixing portion 31 at regular intervals of six cylinders along the circumferential direction thereof. Although the support portion 35 is shown in a cylindrical shape, the planar shape may be an elliptical shape or a polygonal shape. Of course, the number of the supporting portions 35 may also vary depending on the size of the gas injector and the like. According to this, the plunger 13 can be supported only on the upper surface of the support portion 35 represented by hatching as shown in FIG.

본 발명의 특징에 의하면, 기밀유지부(33)의 최고 높이와 지지부(35)의 최고 높이의 차이(L)는 도 6에 도시된 바와 같이 0.02 ~ 0.1mm, 더 바람직한 것은 0.03~0.05mm일 수 있다.According to the feature of the present invention, the difference L between the maximum height of the airtight holding portion 33 and the maximum height of the support portion 35 is 0.02 to 0.1 mm, more preferably 0.03 to 0.05 mm .

기밀유지부(33)는 좌우대칭 형태로 구성될 수도 있지만. 외측을 세로로 커팅함으로써 플런저(13)의 중심을 향한 쪽으로 기울어진 형태로 설치될 수도 있다. 지지부(35)는 플런저(13)의 외측을 향한 쪽으로 배치될 수 있다. The confidential holding portion 33 may be configured as a symmetrical shape. The outer side may be slanted toward the center of the plunger 13 by vertically cutting. The support portion 35 may be disposed toward the outside of the plunger 13. [

지지부(35)는 플런저(13)의 가장자리에서부터 외측으로 더 연장되는 폭(W)으로 마련될 수 있다. 즉 플런저(13)의 모서리 부분(13b)이 지지부(35)의 상면(35a) 중간 부위에 걸쳐있게 된다. The support portion 35 may be provided with a width W that further extends outwardly from the edge of the plunger 13. [ That is, the edge portion 13b of the plunger 13 extends over an intermediate portion of the upper surface 35a of the support portion 35. [

이하, 도 2 내지 4를 기본적으로 참고하여 작용을 설명한다. Hereinafter, the operation will be described with reference to Figs. 2 to 4 basically.

플런저(13)가 코일스프링(17) 및 가스압에 의해 전진하게 되면, 도 6의 화살표(K) 방향으로 힘이 가해지므로 기밀유지부(33)가 일점쇄선으로 도시된 것처럼 우측으로 기울어지게 되거나 눌려져 수축된다. 기밀유지부(33)가 돌기(37)의 형태로 되어 있으며 기울어져 있어 우측으로 부드럽게 휘어질 수 있게 되거나 눌려져 수축이 된다. 기밀유지부(33)가 더 부드럽게 휘어지거나 눌려져 수축될 수 있도록 고정부의 내측면(31a)은 경사면으로 되어 있을 수 있다. 돌기(37)의 경사각도(A)는 30 ~60°가 될 수 있다. When the plunger 13 is advanced by the coil spring 17 and the gas pressure, a force is applied in the direction of the arrow K in FIG. 6, so that the gas tightness holding portion 33 is inclined or pressed rightward as shown by a dashed line Contracted. The airtightness maintaining portion 33 is in the form of a protrusion 37 and is inclined so that it can be bent smoothly to the right or contracted. The inner surface 31a of the fixing portion may be an inclined surface so that the airtightness maintaining portion 33 can be bent more gently or pressed and contracted. The inclination angle A of the projection 37 may be 30 to 60 degrees.

이와 같은 구성에 의한 작용을 도 2,3,4를 참조하여 설명한다. ECU의 신호에 의해 솔레노이드코일(9)에 기전력이 작용하게 되면, 자력에 의해 발생되는 인력에 의해 플런저(13)가 도면상 상방향으로 상승되고, 플런저(13) 내부까지 압력을 갖고 차 있던 연료가스는 화살표(G)로 표시된 바와 같이 플런저(13)와 분사노즐(19) 사이의 이격 공간을 통해 엔진 연소실로 분사되게 된다(도 2 참조). The operation of this configuration will be described with reference to Figs. When an electromotive force is applied to the solenoid coil 9 by a signal from the ECU, the plunger 13 is lifted upward in the figure by the attraction force generated by the magnetic force, and the pressure of the fuel The gas is injected into the engine combustion chamber through the spacing space between the plunger 13 and the injection nozzle 19 as indicated by the arrow G (see FIG. 2).

ECU로부터의 신호가 해제되면 자력이 소멸되고 코일스프링(17)의 탄성력에 의해 플런저(13)가 다시 도면상 하방향으로 복원된다. 그러면 플런저(13)는 도 3에 도시된 바와 같이 1차적으로 밸브시트(23)의 기밀유지부(33)에 접하게 되며 이 순간 가스의 유출이 차단된다. When the signal from the ECU is released, the magnetic force is extinguished and the plunger 13 is restored to the downward direction in the drawing by the elastic force of the coil spring 17. [ Then, the plunger 13 is first brought into contact with the hermetically-sealed portion 33 of the valve seat 23 as shown in Fig. 3, and the outflow of the instant gas is blocked.

이후 플런저(13)가 더 하강하게 되면, 기밀유지부(33)는 도 6에 도시된 것처럼 도면상 우측으로 탄성적으로 휘어지게 되고, 플런저(13)의 저면(13a)은 지지부(35)의 상면(35a)에 닿게 된다. 지지부(35)에 의해 플런저(13)는 더 이상 하강하지 못하도록 지지된다. 이처럼 가스의 차단과 지지가 순간적이지만 순차적으로 일어나게 된다. 6, the bottom surface 13a of the plunger 13 is elastically deformed toward the right side in the figure, and the bottom surface 13a of the plunger 13 is elastically bent And reaches the upper surface 35a. The plunger 13 is supported by the supporting portion 35 so as not to descend anymore. Thus, the interruption and support of the gas occurs instantaneously but sequentially.

한편, 플런저(13)가 상향하여 원상으로 복귀할 때에 있어서 본 발명의 지지부(35)는 매우 중요한 역할을 수행한다. 가스인젝터에 있어서 플런저(13)의 상승속도는 짧은 시간(예를 들어, 0.001초 단위로) 내에 매우 정밀하게 제어되어야 한다. 플런저(13)의 상승속도가 가스인젝터의 성능을 가늠하는 매우 중요한 기준이 된다. On the other hand, when the plunger 13 is returned upward to the original state, the support portion 35 of the present invention plays a very important role. In the gas injector, the rising speed of the plunger 13 must be controlled very precisely within a short time (for example, in units of 0.001 second). The rising speed of the plunger 13 is a very important criterion for evaluating the performance of the gas injector.

본 발명에 의하면, 지지부(35)가 밸브시트의 원주방향을 따라 부분적으로 마련되어 있다. 이에 의하면 플런저가 최대로 하강한 도 4의 상태에서도 좌측 확대도에 표현된 바와 같이 플런저의 저면(13a)과 고정부(31)의 상면(34) 사이에 엔진 실린더와 소통되어 있는 공간(S)이 마련되게 된다. 이 공간(S)은 밸브시트(23)의 원주방향을 따라 지지부(35)가 설치된 면적을 제외한 구간에 마련된다. According to the present invention, the support portion 35 is partially provided along the circumferential direction of the valve seat. 4, in which the plunger descends to the maximum, the space S communicating with the engine cylinder is formed between the bottom surface 13a of the plunger and the upper surface 34 of the fixing portion 31, . This space S is provided in a section excluding the area where the support portion 35 is provided along the circumferential direction of the valve seat 23. [

주지하는 바와 같이 가스인젝터가 설치되는 곳은 엔진의 실린더 내부이므로 주변에는 압력이 많이 차있게 되는데, 이 압력은 상기 공간(S)을 통해 플런저(13)를 들어 올리려는 힘(F)을 작용하게 한다. 이 힘(F)은 플런저(13)가 더욱 신속하게 상승하도록 돕는다. 그리고 플런저(13)가 하강시 밸브시트(23)와 강하게 접촉하는 면적이 적기 때문에 마찰력(또는 점착력) 또한 적게 될 것이 분명하다. 결과적으로 이러한 구조는 플런저(13)가 저항을 적게 받아 빠른 속도로 상승할 수 있게 하는 것이다. Since the gas injector is installed in the cylinder of the engine, a large amount of pressure is generated around the cylinder, and this pressure acts on the force F to lift the plunger 13 through the space S do. This force F helps the plunger 13 to rise more quickly. It is apparent that the frictional force (or adhesive force) is also small because the area in which the plunger 13 strongly contacts the valve seat 23 when the plunger 13 is lowered is small. As a result, this structure allows the plunger 13 to take up less resistance and to rise at a faster rate.

위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다. The configuration shown and described above is merely a preferred embodiment based on the technical idea of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

1 : 인젝터 3 : 하우징
5 : 연료가스 유입구 7 : 센터코어
9 : 센터코어 11 : 배선단자
13 : 플런저 15 : 완충부재
17 : 코일스프링 19 : 분사노즐
23 : 밸브시트 31 : 고정부
33 : 기밀유지부 35 : 지지부 1: Injector 3: Housing
5: fuel gas inlet 7: center core
9: center core 11: wiring terminal
13: plunger 15: buffer member
17: coil spring 19: injection nozzle
23: valve seat 31:
33: Hermetic holder 35: Support

Claims (4)

연료가스 유입구가 마련되며 엔진 실린더 블록에 고정 설치되는 하우징; 상기 하우징 내부에 설치되는 원통형 센터코어; 상기 하우징 내부에서 직선운동하는 원통 형상의 플런저; 상기 센터코어의 외주면에 설치되는 것으로서, 기전력이 인가될 때 발생되는 자력(磁力)에 의해 상기 플런저를 상기 센터코어를 향한 방향으로 후진시키기 위한 솔레노이드코일; 상기 하우징 선단에 설치되는 것으로서 연료가스 분사구를 제공하는 분사노즐; 일단은 상기 플런저에 지지되고 타단은 상기 센터코어에 지지됨으로써, 상기 솔레노이드코일에 의한 자력이 소멸될 경우 상기 플런저가 탄성력에 의해 상기 분사노즐을 향해 탄성적으로 전진되도록 하는 코일스프링; 기밀유지 및 충격완화를 위해 상기 플런저와 상기 분사노즐의 접촉부위에 설치되는 밸브시트를 포함하는 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터에 있어서;
상기 밸브시트는 상기 분사노즐의 상단에 마련되는 밸브시트안착부에 끼워지게 되는 고정부와, 상기 플런저의 전진 기동시 상기 플런저의 저면과 1차적으로 접하게 되는 기밀유지부와; 상기 플런저의 전진 기동시 상기 플런저의 저면과 2차적으로 접하게 되는 것으로서, 상기 고정부의 원주방향을 따라 부분적으로 마련된 지지부;를 포함하며,
상기 기밀유지부는 상기 플런저의 중심을 향한 쪽으로 배치되고, 상기 지지부는 상기 플런저의 외측을 향한 쪽으로 배치됨으로써;
상기 플런저가 최대로 하강한 상태에서 상기 플런저의 저면과 상기 밸브시트의 고정부 상면 사이에 엔진 실린더와 소통하는 공간이 마련되도록 하는 것을 특징으로 하는 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터.
A housing provided with a fuel gas inlet and fixed to the engine cylinder block; A cylindrical center core installed inside the housing; A cylindrical plunger for rectilinear motion within the housing; A solenoid coil installed on an outer circumferential surface of the center core for backing the plunger toward the center core by a magnetic force generated when an electromotive force is applied; An injection nozzle installed at the front end of the housing to provide a fuel gas injection hole; A coil spring supported on the plunger and the other end supported on the center core to resiliently advance the plunger toward the injection nozzle by an elastic force when the magnetic force due to the solenoid coil is extinguished; A fuel gas injector for a gas vehicle engine, comprising: a valve seat provided at a contact portion between the plunger and the injection nozzle for maintaining airtightness and impact;
Wherein the valve seat has a fixing portion to be fitted in a valve seat seating portion provided at an upper end of the injection nozzle, a hermetic sealing portion to be in contact with a bottom surface of the plunger when the plunger is advanced, And a supporting portion partially provided along the circumferential direction of the fixing portion to be brought into contact with the bottom surface of the plunger when the plunger is advanced,
The hermetic seal portion is disposed toward the center of the plunger, and the support portion is disposed toward the outside of the plunger;
And a space communicating with the engine cylinder is provided between the bottom surface of the plunger and the upper surface of the fixed portion of the valve seat in a state where the plunger is maximally lowered.
제1항에 있어서,
상기 기밀유지부의 최고 높이와 상기 지지부의 최고 높이의 차이는 0.02 ~ 0.1mm 인 것을 특징으로 하는 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터.
The method according to claim 1,
Wherein a difference between a maximum height of the airtight holding portion and a maximum height of the supporting portion is 0.02 to 0.1 mm.
제1항에 있어서,
상기 지지부는 상기 고정부의 원주방향을 따라 일정한 간격을 두고 원기둥 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터.
The method according to claim 1,
Wherein the support portion is provided in a cylindrical shape at regular intervals along the circumferential direction of the fixing portion.
제1항에 있어서,
상기 기밀유지부는 종단면 형태가 상기 플런저의 중심을 향한 쪽으로 기울어진 돌기 형태로 되어 있으며;
상기 지지부는 평면 형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 가스차량 엔진용 연료가스 인젝터.

The method according to claim 1,
The airtightness maintaining portion is in the form of a projection whose longitudinal section shape is inclined toward the center of the plunger;
Wherein the support portion is in a planar shape.

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