KR930012229B1 - 전자작동식 연료분사밸브 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

전자작동식 연료분사밸브
제1도는 제1실시예에 의한 연료분사밸브를 도시하는 단면도.
제2도는 제2실시예에 의한 연료분사밸브를 도시하는 부분단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 밸브 케이싱 2 : 케이싱 내부구멍
3, 19 : 견부 4 : 기초판
5 : 절결부 7, 9 : 자극 부재
8, 10 : 자극 11 : 자극 공기 갭
12 : 영구자석 13, 14 : 자기 코일
16 : 접속 부재 17 : 밸브 시트체
18 : 중간 링 20 : 가장자리 만곡부
22 : 유통구멍 23 : 밸브시트
24 : 맞닿음면 25 : 안내구멍
26 : 밸브 니이들 28 : 가동자
29 : 폐쇄 헤드 30 : 모떼기부
31 : 공기 갭 33 : 양조절부
34 : 양조절 환형 갭 35 : 환형 홈
36 : 구획부 37 : 반경방향구멍
39 : 협착부
본 발명은 밸브 케이싱과, 상기 밸브 케이싱 내에 배치된 밸브 시트체와, 적어도 하나의 자기코일과, 가동자를 가지는 전자작동식 연료분사밸브로서, 상기 가동자가 밸브 시트체의 유통구멍내에 유격을 가지고 관통 배치되어 있는 밸브 니이들에 끼워져 있고, 이 밸브 니이들이 가지는 폐쇄 헤드가 연료분사밸브의 개방을 위하여 밸브 시트체에 배치된 고정적인 밸브시트로부터 외측으로 이격운동 가능한 형식의 것에 관한 것이다.
가동자와 결합된 밸브 니이들이 반경방향 안내없이 밸브 시트체를 관통하여 배치되어 있는 연료분사밸브는 이미 공지되어 있고, 그러나 이 경우 밸브 니이들이 정확히 샌터링되지 않고, 그것에 의해 가동자에 여러 가지 다른 폐쇄력이 작용될 뿐만 아니라 폐쇄 헤드가 센터링 되지 않고 밸브시트에 밀착되어 버린다는 위험을 수반한다. 이에 의해 사출되는 연료량에 좋지 못한 변화가 생겨버린다.
본 발명의 과제는 상기 문제점을 해결하는데 있다.
본 발명에 의하면 가동자가 구형으로 형성되어 있고 또 그 원주면에 있어서 유통구멍에 정합되어 연장하는 안내구멍내에서 밸브 시트체를 따라 미끄럼 가능하게 지지되어 있고, 안내구멍과 유통구멍과의 사이에 배치된 맞닿음편에 의해 제한 가능하며, 더욱이 연료량 조절이 주로 유통구멍 내에서 밸브시트의 바로 상류에 있어서 행해지므로, 상기의 과제가 해결된다.
상기 본 발명의 구성에 의한 이점은 밸브 니이들의 단부가 상기 밸브 니이들의 운동에 극히 근소하게 밖에 영향을 주지 않는 마찰 작용을 가지고 안내될 수 있고, 한편으로 밸브 니이들의, 폐쇄 헤드에 면한 단부가 분사되어야 할 열료자체에 의해 센터링될 수 있고, 또 연료량 조절개소가 밸브시트의 상류측에 위치되어 있다. 이에 의해 밸브 니이들 및 가동자의 정확한 안내가 얻어지고 분사시에 균등한 질과 동일한 양의 연료 분사류가 형성될 뿐 아니라 밸브 니이들의 개개의 폐쇄 및 개방 운동간에 생기는 히스테리시스 현상이 극히 작게 되고, 이에 의해 그때마다 미리 규정된 연료 분사량이 정확히 유지형성된다. 또 구형의 가동자의 반경 방향 지지에 의해 밸브 니이들을 흐르는 연료에 의해 센터링 하기 위한 상기 밸브 니이들의 요동이 허용가능하게 된다.
본 발명의 유리한 실시예는 특허청구의 범위의 각 종속량에 기재되어 있는 대로다.
본 발명의 1실시예에 의하면 밸브 니이들이 폐쇄 헤드의 바로 상류측의 양조절부를 가지고, 이 양조절부와 유통구멍의 벽부와의 사이에 양조절 환형 갭이 형성되어 있으면 유리하다. 이에 따라 양조절 범위내에서 유통구멍 벽에 별도의 가공처리를 해할 필요는 없게 된다.
더욱이 본 발명에 의하면 유통 구멍이 밸브시트의 바로 상류측에 협착부를 가지고, 이 협착부에 있어서 밸브 니이들과의 협동에 의해 양조절 환형 갭이 형성되어 있으면 유리하고, 그것에 의해 가동자와 폐쇄 헤드와의 사이에서 밸브 니이들이 동일 직경의 샤프트로서 형성 가능하게 된다.
더욱이 구형의 가동자가 코어에 면하여 모떼기부를 가지면 유리하고, 그것에 의해 코어에 대한 가동자의 센터링이 대체적으로 좋게 된다.
제1도에 도시된 혼합 기체압축형 외부점화식 내연기관의 연료분사장치를 위한 연료분사밸브는 강자성 재료로 이루어진 밸브 케이싱(1)을 가지고, 상기 밸브 케이싱(1)의 단형성된 케이싱 내부구멍(2)이 가지는 제1의 견부(3)에는 강자성 재료제의 기초판(4)이 맞닿고 있으며, 이 기초판(4)의 중앙의 절결부(5)내에는 구부려 형성된 제1의 자극(8)을 가지는 제1의 자극부재(7)와 구부려 형성된 제2의 자극(10)을 가지는 제2의 자극부재(9)가 끼워져 있다. 서로 향해 합쳐진 자극(8,10)은 그 사이에 자극 공기 갭(11)을 형성하고 있고, 이 공기 갭(11)은 영구자석(12)에 의해 부분적으로 가교되어 있다. 케이싱 내부구멍(2)의 내부에서는 제1의 자극부재(7)상에 제1의 자극코일(13), 제2의 자극부재(9)상에 제2의 자기코일(14)이 배치되어 있고, 이 양코일(13,14)은 자극(8,10)의 상방에 위치하고 있다.
밸브 케이싱(1)은 그 각 자기코일(13,14)을 수용하는 범위에 연장하여 직경이 작은 접속부재(16)를 가지고 있고, 이 접속부재(16)내에는 케이싱 내부구멍(2)이 이어서 형성되어 밸브 시트체(17)를 수용하고 있고, 이 밸브 시트체(17)는 중간링(18)을 통하여 케이싱 내부구멍(2)의 제2의 견부(19)에 맞닿고 있다. 접속부재(16)의 가장자리는 가장자리만곡부(20)로서 밸브 시트체(17)의 일부분을 둘러싸고, 상기 밸브 시트체(17)를 제2의 견부(19)에의 방향에서 중간링(18)에 누르고 있다. 밸브 시트체(17)는 축선 방향으로 관통하는 유통구멍(22)을 가지고, 이 유통구멍(22)은 외측으로, 밸브 시트체(17)에 형성된 고정적인 밸브시트(23)에 접속하고 있다. 밸브시트(23)와 반대측에서 상기 유통구멍(22)은 경사 모떼기된 맞닿음편(24)으로 이행하고 있고, 상기 맞닿음면(24)의 직경은 이어지는 원통형의 안내구멍(25)까지 원추형으로 확대하고 있다. 유통구멍(22)은 밸브 니이들(26)로부터 큰 유격을 두고 관통형성되어 있고, 이 밸브 니이들(26)의 한쪽 단부에는 강자성 재료로 구형으로 형성된 가동자(28)가 고정되어 있고, 이 가동자(28)는 안내구멍(25)내에 작은 반경 방향 유격을 가져 미끄럼 가능하게 지지되어 있다. 이 가동자(28)와 반대측에서 밸브 니이들(26)에 폐쇄 헤드(29)가 형성되어 있고, 이 폐쇄 헤드(29)는 밸브시트(23)와 협동하고 있다.
가동자(28)는, 코어로서 작용하는 자극부재(7,9)에 면하여 모떼기부(30)를 가지고, 자기코일(13,14)의 비여자상태에서는 영구자석(12)의 영구자계에 의해 자극(8,10)의 방향으로 인장되어 있고, 그러나 그 밸브시트(23)로의 폐쇄 헤드(29)의 맞닿음상태에서 상기 가동자(28)는 자극(8,10)에 대하여 공기 갭(31)을 가지고 있다. 또, 이 위치에서 구형상의 가동자(28)는 맞닿음면(24)으로부터 들려져 떨어져 있다. 구형상의 가동자(28)의 반경방향 안내는 그 원주면에 있어서 안내구멍(25)에의 선 접촉에 의해서 거의 행해지고 있다. 폐쇄 헤드(29)의 바로 상류측에서 밸브 니이들(26)에는 양조절부(33)가 배치되어 있고, 이 양조절부(33)는 유통구멍(22)의 벽부와 함께 연료를 위한 교축 개소를 형성하고 또 양조절 환형 갭(34)을 형성하고 있고, 상기 밸브시트(23)의 하류측에 형성되는 주위압에 대한 연료압이, 이 갭(34)에 의해 90% 저하된다. 그리고, 주위압에 대한 연료압의 나머지 10%가 밸브시트(23)와 폐쇄 헤드(29)와의 사이의 유통횡단면에 있어서 저하된다. 밸브시트(23)의 바로 상류에 양조절 환형 갭(34)을 배치하는 이점은 흡기관 외기의 성분, 예를들어 되돌아와 안내되는 배기가스의 먼지나 입자에 의해 양조절 환형 갭(34)이 막혀지고, 운전중의 양조절 연료량이 변화해 버린다고 하는 것이 방지되는 것이다. 유통구멍(22)에의 연료공급은 밸브 시트체(17)의 구획부(36)와 케이싱내부구멍(2)과의 사이의 환형 홈(35)내에서 행해지고, 이 환형 홈(35)은 편측을, 연료공급핌프로 부터의 도시되지 않은 연료공급 접속부로 안내되고 또 그 다른 쪽으로부터는 유통구멍(22)으로의 반경 방향 구멍(37)이 연장하고 있다.
전술한 바와 같이 자기 코일(13,14)의 비여자 상태에서는 가동자(28)가 영구자석(12)에 의해 자극(8,10)쪽으로 인장되고, 그에 의해 폐쇄 헤드(29)를 밸브시트(23)에 유지하고 있다. 자기코일(13,14)이 적절히 여자되면 가동자(28)에 있어서 영구자속에 대하여 거의 동일한 크기의 전자류가 흐르고, 그에 의해 밸브의 개방 방향에서 밸브 니이들(26)에 작용하는 연료압력이, 폐쇄 헤드(29)를 밸브시트(28)로부터 들어올려 떨어지게 하고 또 가동자(28)를 맞닿음면(24)에 접촉하기까지 행정(상승)운동시키는데 충분한 크기로 된다. 이 가동자(28)의 행정운동 및 밸브시트(28)에 대한 폐쇄 헤드(29)의 행정운동의 양은 밸브 니이들(26)로 가동자(28)를 고정하기 전에 공지 방법으로 조절될 수 있다. 또 폐쇄 헤드(29)가 밸브시트(28)로부터 외측으로 들어올려져 떨어진 상태에서 밸브시트(23)로 향해 흐르는 연료에 의해 동시에 유통구멍(22)내에서의 밸브 니이들(26)의 센터링이 행해진다.
제2도에 도시된 변화 실시예에 있어서는 제1도의 예와 달리 양조절 환형 갭(34)이 밸브시트(23)의 바로 상류에서 유통구멍(22)에 환형의 협착부(39)가 배치되어 형성되어 있고, 이 협착부(39)와 밸브 니이들(26)과의 사이에서 연료가 교축되고 나아가서는 양조절 환형 갭(34)이 형성되어 있다.

Claims (5)

  1. 밸브 케이싱과, 상기 밸브 케이싱 내에 배치된 밸브 시트체와, 적어도 하나의 자기코일과, 가동자를 가지는 전자자동식 연료분사밸브로서, 상기 가동자가, 밸브 시트체의 유통구멍내에 유격을 가지고 관통배치 되어 있는 밸브 니이들에 끼워져 있고, 이 밸브 니이들이 가지는 폐쇄 헤드가 연료분사밸브의 개방을 위해 밸브 시트체에 배치된 고정적인 밸브시트로부터 외측으로 이격운동 가능한 형식의 것에 있어서, 가동자(28)가 구형으로 형성되어 있고 또 그 외주면에 있어서 유통구멍(22)에 정합되어 연장하는 안내구멍(25)내에서 밸브 시트체(17)를 따라 미끄럼 가능하도록 지지되어 있고, 코어(7,9)로 부터의 가동자(28)의 행정운동이, 안내구멍(25)과 유통구멍(22)과의 사이에 배치된 맞닿음면(24)에 의해 제한가능하며, 또 연료량 조절이 주로 유통구멍(22)내에서 밸브시트(23)의 바로 상류에 있어서 행해지고 있는 것을 특징으로 하는 전자작동식 연료분사밸브.
  2. 제1항에 있어서, 밸브 니이들(26)이 폐쇄 헤드(29)의 바로 상류측에 양조절부(33)를 가지고, 이 양조절부(33)와 유통구멍(22)의 벽부와의 사이에 양조절 환형 갭(34)이 형성되어 있는 것이 특징인 연료분사밸브.
  3. 제1항에 있어서, 유통구멍(22)이 밸브시트(23)의 바로 상류측에 협착부(39)를 가지고, 이 협착부(39)와 밸브 니이들(26)과의 사이에 양조절 환형 갭(34)이 형성되어 있는 것이 특징인 연료분사밸브.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 구형의 가동자(28)가 코어(7,9)에 면하여 모떼기부(30)를 가지고 있는 것이 특징인 연료분사밸브.
  5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 코어(7,9)에 영구자석(12)이 배치되어 있는 것이 특징인 연료분사밸브.
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