KR987001064A - Fuel Injection Valve for Internal Combustion Engine - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 내연기관용 연료분사밸르로서, 밸르본체(1)가 설치되어 있고, 상기 밸브 본체(1)의, 연소실측 단부에, 적어도 간접적으로 밸브시트(17)가 설치되어 있으며, 밸브부재를 형성하는 스프링 탄성적인 밸브 다이아프램(19)이 설치되어 있고, 상기 밸프 다이아프램의 에지부가 밸브본체(1)에 대해 고정되어 있으며, 상기 밸브 다이아프램이, 연료고압에 의해 충전가능한 압력실(11)을, 내연기관의 연소실로의 분사횡단면으로부터 절리하고 있고, 더구나 프리로드하에서 밀접하게 밸브부재 시일면(21)에서 벨브시트(17)에 접촉하는 밸브 다이아프램(19)이, 위치고정의 밸브 시트(17)의 상류에서 압력실(11)내에 존재하는 연료고압의 작용하에, 밸브시트(17)로부터 들어올려질수 있는 형식의 것에 관한 것이다.In the present invention, as a fuel injection valve for an internal combustion engine, a ball body 1 is provided, at least indirectly a valve seat 17 is provided at a combustion chamber side end of the valve body 1, and a valve member is provided. A spring-elastic valve diaphragm 19 to be formed is provided, the edge portion of the valve diaphragm is fixed to the valve body 1, and the pressure diaphragm 11 can be filled by the fuel high pressure. ), The valve diaphragm 19 contacting the valve seat 17 on the valve member seal surface 21 closely under the preload is cut off from the injection cross section of the internal combustion engine into the combustion chamber. It relates to a type that can be lifted from the valve seat 17 under the action of the high fuel pressure present in the pressure chamber 11 upstream of the seat 17.
연료분사밸브의 분사개시 및 분사종료를 검출하기 위해, 본 발명의 구성에서는, 밸브 다이아프램(19)이, 밸브 개방운동을 검출하는 전기적인 센서의 가동의 전환 부재를 형성하고 있고, 더구나 밸브 다이아프램(19)이, 상기 밸브 다이아프램(19)과는 다른 전위로 부하되는 적어도 하나의 위치고정의 접점 접속면과 함께 작동하도록 되어 있다.In order to detect the start of injection and the end of injection of the fuel injection valve, in the configuration of the present invention, the valve diaphragm 19 forms a switching member for moving the electric sensor that detects the valve opening movement. The pram 19 is adapted to work with at least one position-contacting contact surface that is loaded at a potential different from the valve diaphragm 19.
Description
본 발명은, 청구항1의 상위개념에 기재된 내연기관용 연료분사밸브를 선행기술로 한다. 독일 특허원 P44 13 217.4호에 기초하여 공지되어 있는 형식의 연료분사밸브에서는, 개방운동을 실시하는 가동 밸브 부재가, 외연부(外緣部)를 긴장체결한 다이아프램에 의해 형성되어 있다. 다이아프램은 이를 위해 위치고정 원추형의 밸브시트(座)와 함께 운동하고, 이 경우 이 밸브시트는, 밸브체로부터 횡방향으로부터 축방향으로 돌출하는 핀에 배치되어 있고, 이 핀은 다이아프램의 중앙 구멍에 돌출삽입되어 있다. 다이아프램은 이 경우 프리로드하에서, 구멍의 에지부에 형성된 시일면에서 원추형의 밸브시트에 접촉하고 있고, 이와 같이 하여, 고압을 채워 넣을 수 있는 압력실고, 연료공급되는 내연기관의 연소실내로 개구하는 분사횡단면으로부터 절리(切離)된다. 분사를 위해 압력실은 공급도관을 거쳐 높은 연료압으로 부하되고, 이 높은 연료압은, 이 경우 스프링 탄성적인 밸브 다이아프램 시일면을, 프리로드에 대항하여 밸브시트로부터 들어올려지고, 이 결과 연료는, 핀에서 개방제어된 링 간극과 분사 횡단면을 거쳐, 내연기관의 연소실내에 도달한다.This invention makes the fuel injection valve for internal combustion engines described in the upper concept of Claim 1 the prior art. In the fuel injection valve of the type known based on German patent application P44 13 217.4, the movable valve member which performs an opening movement is formed by the diaphragm which tightened the outer edge part. The diaphragm moves for this purpose together with the positional conical valve seat, in which case the valve seat is arranged on a pin projecting axially from the transverse direction from the valve body, the pin being the center of the diaphragm. It is projected into the hole. In this case, the diaphragm is in contact with the valve seat of the conical shape at the seal surface formed at the edge portion of the hole under preload, and in this way, the pressure chamber can be filled with a high pressure, and is opened into the combustion chamber of the internal combustion engine supplied with fuel It is jointed from the injection cross section. For injection, the pressure chamber is loaded at high fuel pressure via a supply conduit, which in this case lifts the spring-elastic valve diaphragm seal face from the valve seat against the preload, resulting in fuel It reaches the combustion chamber of the internal combustion engine via the ring clearance and the injection cross section open controlled at the fin.
이 공지의 연료분사밸브에는 그렇지만 다음과 같은 결점이 있다. 즉 공지의 연료분사밸브에서는, 분사개시 및 분사종료를 검출하기 위한 센서가 설치도어 있지 않으므로, 분사시간 및 분사량에 관해서 아무런 정확한 정보 또는 보고를 얻을 수 없다. 이러한 보고는 그렇지만 연료분사밸브를, 내연기관의 그때마다의 필요성에 최적으로 적합시키기 위해 필요하다. 또한 이들 측정 데이터는, 내연기관의 운전중에도 최적한 분사를 콘트롤 하기 우해 필요해지고, 이 결과 오늘의 분사계는 적어도 분사개시를 검출하지 않으면 충분히 기능할 수 없다.This known fuel injection valve, however, has the following drawbacks. In other words, in the known fuel injection valve, since no sensor is provided for detecting the start of injection and the end of injection, no accurate information or report can be obtained regarding the injection time and the injection amount. This report, however, is needed to optimally fit fuel injection valves to the internal needs of internal combustion engines. In addition, these measurement data are necessary to control the optimum injection even during operation of the internal combustion engine, and as a result, today's injection system cannot function sufficiently unless at least the injection start is detected.
선행기술의 연료분사밸브로부터는 확실히, 밸브부재의 행정운동을 검출하기 위한 센서가 공지되어 있고, 이들 센서는 그렇지만 피스톤형상의 밸브부재를 구비한 연료분사밸브에 제한되어 있고, 이 피스톤형상 밸브부재의 연소실과는 반대측의 피스톤 단부에는, 전자식 홀 센서가 설치도어 있다. 이러한 형식의운동 센서는, 청구항1의 상위개념에 기재되어 있는 연료분사밸브에서는 그렇지만 사용불가능하며, 이 결과 밸브 다이아프램의 개방 운동을 검출하기 위한 가능한한 간단한 센서 원리를 찾아내는 것이 바람직하다.Certainly from the fuel injection valves of the prior art, sensors for detecting the stroke movement of the valve member are known, and these sensors are however limited to fuel injection valves having a piston-shaped valve member, and this piston-shaped valve member The electronic hall sensor is provided at the piston end on the side opposite to the combustion chamber. This type of motion sensor, however, cannot be used in the fuel injection valve described in the higher concept of claim 1, and as a result it is desirable to find the principle of the sensor as simple as possible to detect the opening motion of the valve diaphragm.
다음에 도면에 대해서 본 발명에 의한 내역기관용 연료분사밸브의 두 실시예를 설명한다.Next, two embodiments of a fuel injection valve for a particular engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
도1은, 밸브 다이아프램의 폐쇄위치와 최대 개방행정위치가 검출되는, 연료분사밸브의 제1 실시예를 도시하는 종단면도이고, 도2는 연료분사밸브의 폐쇄 포지션만이 검출되는, 연료분사밸브의 제2 실시예를 부분적으로 확대하여 도시하는 도면이며, 도3은 도1에 도시한 제1 실시예에서의 회로를 개략적으로 도시하는 도면이다.Fig. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a fuel injection valve in which a closed position and a maximum open stroke position of a valve diaphragm are detected, and Fig. 2 is a fuel injection in which only a closed position of the fuel injection valve is detected. FIG. 3 is a partially enlarged view of the second embodiment of the valve, and FIG. 3 is a diagram schematically showing the circuit in the first embodiment shown in FIG.
청구항1의 특징부분에 기재된 구성을 구비한 본 발명에 의한 내연기관용 분사밸브는, 선행기술의 연료분사밸브에 비해 다음과 같은 이점을 갖고 있다. 즉 본 발명에 의한 연료분사밸브는, 소위 다이아프램 노즐에서의 분사개시 및 분사종료를, 구조적으로 극히 단순한 더나아가서는 저렴한 형식으로 검출할 수 있다. 이것은 이경우, 이동가능한 벽을 운동센서의 전기적인 전환 부재로서 사용하므로써 달성되고, 이 전환 부재는 이를 위해, 적어도 하나의 위치고정 접점과 함께 운동한다. 이 위치고정 접점은 유리하게는 원추형 또는 구형(球形)의 밸브시트에 의해 형성되고, 이 밸브시트에는 낮은 기준 전위, 유리하게는 어쓰 전위가 인가된다. 이동가능한 벽(다이아프램)은 공급 전압에 의해 부하되고, 이 결과 폐쇄된 분사밸브에서, 그리고 밸브 시트에 접촉하고 있는 다이아프램에서는 제1 전류회로가 폐쇄되어 있다. 이 전류회로를 통하는 전류는 이 경우, 적절한 평가회로를 사용하여 검출되고, 이 결가 이 신호로부터는 적어도 하나의 확실한 보고, 결국 분사횡단면이 개방 되어 있는지 또는 폐쇄되어 잇는 지의 보고를 끄집어낼 수 잇으며, 이 경우 제1 전류회로에서의 전류중단 시간으로부터 분사기간을, 그리고 기하학적 분사횡단면을 거쳐 분사량을 도출할 수 있다. 또한 최대 분사횡단면을 갖는 개방시간에 관한 보고를 얻어내는 것이 바람직한 경우에는, 배블 다이아프램의 개방행정 운동을 제한 하는 행정 스트로크 원팡을, 전압전위에 의해 부하하는 것이 가능하고, 이 결과 제2 전류 호로가 형성되며, 이 제2 전류회로는, 밸브 다이아프램의 최대 개방위치에서, 행정 원판에서의 밸브 다이아프램 접촉을 거쳐 폐쇄 되고, 이로 인해 이동가능한 가동 밸브부재의 다른 행정 신호를 발신한다. 다이아프램과 행정 스트로크원판의 접촉은, 밸브 본체에서의 각 한 개의 급전체(給電體)를 거쳐 행해진다. 밸브본체에 대한 다이아프램의 절연을 위해, 다이아프램은, 비전도성의재료, 유리하게는 세라믹 또는 내열성 플라스틱으로 이루어지는 절연원판과 스페이서 스리브 사이에 긴정체결되어 잇고, 이 절연원판 및 스페이서 슬리브에는 도전체를 관통시키기 위한 상응하는 흠 및 구멍이 설치되어 있다.The injection valve for an internal combustion engine according to the present invention having the configuration described in the features of claim 1 has the following advantages over the fuel injection valve of the prior art. In other words, the fuel injection valve according to the present invention can detect the start of injection and the end of injection in a so-called diaphragm nozzle in a more inexpensive form that is extremely simple in structure. This is achieved in this case by using a movable wall as the electrical switching member of the motion sensor, which switching member moves with at least one positioning contact for this purpose. This position fixing contact is advantageously formed by a conical or spherical valve seat, to which a low reference potential, advantageously an earth potential, is applied. The movable wall (diaphragm) is loaded by the supply voltage, and as a result, the first current circuit is closed in the closed injection valve and in the diaphragm in contact with the valve seat. The current through this current circuit is in this case detected using an appropriate evaluation circuit, and this finding can draw out at least one positive report from this signal, which in turn reports whether the injection cross section is open or closed. In this case, the injection amount can be derived from the current interruption time in the first current circuit and through the geometric injection cross section. In addition, when it is desirable to obtain a report on the opening time having the maximum injection cross section, it is possible to load the stroke stroke disc which limits the open stroke motion of the bobble diaphragm by voltage potential, and as a result, the second current arc The second current circuit is closed via the valve diaphragm contact on the stroke disc at the maximum open position of the valve diaphragm, thereby transmitting another stroke signal of the movable valve member. The contact between the diaphragm and the stroke stroke disc is carried out through one feeder in the valve body. To insulate the diaphragm from the valve body, the diaphragm is tightly fastened between the spacer disc and the insulating disc, which is made of a non-conductive material, advantageously ceramic or heat-resistant plastic, and the insulating disc and the spacer sleeve Corresponding grooves and holes are provided for penetrating.
분사횡단면이 완전히 개방된 경우의 신호검출을 생략하기 위해, 본 발명의 유리한 구성에서는, 행정 스트로크 원판이 상기 행정 스트로크 원판을 수용하는 절연원판과 일체적으로, 또한 비도전성의 재료로 제조되고 있다.In order to omit the signal detection when the injection cross section is completely open, in the advantageous configuration of the present invention, the stroke stroke disc is made of a non-conductive material integrally with the insulating disc housing the stroke stroke disc.
본 발명의 다른 커다란 이점은, 긴장 체결 너트와, 상기 긴장체결 너트내에 삽입된 밸브 본체 사이에 회전 방지장치를 설치함으로써 달성되고, 이러한 회전방지장치는, 각각의 부재를 통해 도전체를 축방향으로 케이블 관통시키므로써 필요하다.Another great advantage of the present invention is achieved by providing an anti-rotation device between the tension fastening nut and the valve body inserted into the tension nut, which prevents the rotation of the conductor in the axial direction through each member. This is necessary by penetrating the cables.
긴장체결 너트에서의 밸브본체의축방향 긴장체결은, 유리하게는 긴장체결 너트내에 부가적으로 나사결합되는 중공 나사에 의해 행해지고, 이 중공나사는 그 링단면에서, 밸브 본체의 링 단부에 축방향으로 결합하고, 그리고 밸브본체를, 밸브 다이아프램을 포함한 그 밖의 부재를 긴장체결하면서, 긴장체결 너트의 연소실측의스토퍼를 향하여 긴장체결시킨다. 밸브본체는 또한 반경방향의 일체성형부, 유리하게는 반경방향의 절결흠에 가압 삽입된 볼을 그 주위면에 갖고 있고, 이볼은 긴장체결 너트의 내벽에서의 축방향의 종방향 흠내에서 안내되고 있다.The axial tensioning of the valve body in the tightening nut is advantageously performed by hollow screws which are additionally screwed into the tightening nut, the hollow screw being axially in the ring end face of the valve body. And the valve body is tensioned toward the stopper on the combustion chamber side of the tension nut while tensioning the other member including the valve diaphragm. The valve body also has a radially integral part, advantageously a ball pressurized into the radial cutout on its peripheral surface, which ball is guided in an axial longitudinal flaw in the inner wall of the tightening nut. have.
긴장체결 너트 자체가 회전하는 공지의 연료분사밸브에서는, 항상 밸브 다이아프램과 긴장체결 너트 바닥부사이에 원주방향으로 마찰결합이 발생하고, 이 마찰결합에 기초하여 다이아프램은 이미 자유로이 팬의 원추형 밸브시트에서 이미 자유롭게 센터링할 수 없는 것에 대하여, 본 발명에 의한 구성에는, 다이아프램이 핀에 대하여 반드시 동심적으로 긴장체결된다는 이점이 있다. 그리고, 이와같이 하여, 다이아프램에서의 밸브부재 시일면과 핀에서의 원추형 밸브 시일면 사이의 시일트에서의 밀봉력은, 전체주위에 걸쳐 동등한 것이 보증되고, 개방압력이 얻어진 경우에 다이아프램이 시트의 전체주위에 걸쳐 동시에 들어올려지고, 회전대칭적인 분류를 형성하는 원형 링 횡단면을 개방하는 것이 보증되어 있다.In known fuel injection valves in which the tightening nut itself rotates, frictional engagement always occurs in the circumferential direction between the valve diaphragm and the bottom of the tensioning nut, and based on this frictional coupling, the diaphragm is already freely conical valve seat of the fan. In that the structure according to the invention has the advantage that the diaphragm is necessarily concentrically tensioned with respect to the pin, in that it is not already freely centered. In this way, the sealing force in the seal between the valve member seal surface in the diaphragm and the conical valve seal surface in the pin is guaranteed to be equivalent over the entire circumference, and the diaphragm seats when the opening pressure is obtained. It is guaranteed to open a circular ring cross section which is simultaneously lifted over the entire perimeter and forms a rotationally symmetrical classification.
즉 상술한 이점을 구비한 본 발명에 의한 회전방지장치는, 청구항1에 기재된 운동 센서가 설치되어 있지 않은, 소위 다이아프램 노즐 흠 형식의 연료분사밸브에 있어서도 유리하다.That is, the rotation preventing device according to the present invention having the above-described advantages is also advantageous in a so-called diaphragm nozzle groove type fuel injection valve in which the motion sensor according to claim 1 is not provided.
도1에 도시된 내연기관용 년료분사밸브는, 회전대칭적인 밸브본체(1)를 갖고 있고, 이 밸브본체(1)는 그 한쪽 단부에, 연료분사 펌프에 통하는 도시되어 있지 않은 고압도관용의 접속부(3)를 갖고 있으며, 밸브본체(1)의, 연료공급되는 내연기관의 연소실을 향하는 다른쪽 단부에는, 위치고정된 밸브 니들(5)이 나사결합되어 잇고, 이 밸브 니들(5)은, 축방향으로 밸브본체(1)로부터 돌출하고 있는 편(7)을 갖고 있다. 고압도관 접속부(3)로부터는 축방향의압력통로(9)가 연장하고 있고, 이 압력통로(9)는, 밸브본체(1)와 밸브 니들(5)을 관통하고 핀(7)에서 압력실(11)에 개구하고 있으며, 이 경우 더스트 필터(10)가 압력통로(9)내에 삽입되어 있다. 압력실(11)은 이 경우 반경방향 내측올 핀(7)에 의해, 도한 반경방향 외측을 스페이서 슬리브(13)에 이해 제한되어 있고, 이 스페이서 슬리브(13)는 조절원판(15)을 거쳐, 밸브본체(1)의, 압력실(11)에 인접하는 연소실측의 단면에 밀접하게 접축하고 있다. 그리고 핀(7)의 연소실을 향하여 원추형으로 끝이 가늘어지는 부분은, 원추형의 밸브시트(17)를 형성하고, 이 밸브시트(17)에는, 압력실(11)을 연소실측에서 제한하고 있고 밸브부재를 형성하는 이동가능한 벽(19)이, 프리로드를 걸어 접촉하고 있고, 이 벽(19)은, 중앙의 구멍에 형성된 밸브 부재 시일면(21)을 구비하고 있다. 밸브 다이아프램(19)으로 형성된 이동 가능한 벽은, 이 경우 원판형상이며, 압력실(11)을 향하여 만곡되어 구성되어 있고, 또한 스프링 탄성적인 도전성의 재료, 유리하게는 금속으로 제조되어 있다. 스페이서 슬리브(13)와, 연소실측에서 밸브 다이아프램(19)에 인접하는 절연원판(23)의 사이에 긴장체결되어 있고, 이 경우 절연원판(23) 자체는, 절연원판(23)의 외연부를 덮는, 긴장체결 너트(27)의 칼라(25)에 지지 되어 있다. 밸브본체(1)를 축방향으로 수용하는 이 긴장체결 너트(27)는, 칼라(25)를 갖는 그 단면에서, 연료공급되는 내연기관의 연소실내에 돌출 삽입되어 있고, 이 경우 긴장체결 터느(27)는의 중앙의 개구(28)는, 분사횡단면을 형성하고 있으며, 이 분사횡단면은, 절연원판(23)을 관총하여 밸브 시일면(21)과, 이 밸브 시일면(21)과 함께 운동하는 밸브시트면(17) 사이에 형성된 시일 횡단면에 가지 연장되어 있다.The fuel injection valve for an internal combustion engine shown in FIG. 1 has a rotationally symmetrical valve body 1, which is connected at one end to a high pressure conduit, not shown, through a fuel injection pump. (3), the valve needle (5), which is fixed in position, is screwed to the other end of the valve body (1) toward the combustion chamber of the internal combustion engine to be fueled, and the valve needle (5) is It has a piece 7 protruding from the valve body 1 in the axial direction. An axial pressure passage 9 extends from the high pressure conduit connecting portion 3, and the pressure passage 9 penetrates through the valve body 1 and the valve needle 5, and the pressure chamber at the pin 7. Opened in (11), in which case the dust filter 10 is inserted into the pressure passage 9. The pressure chamber 11 is limited in this case by the radially inner all-pins 7 and also the radially outer side to the spacer sleeve 13, and the spacer sleeve 13 passes through the adjustment disc 15, The valve body 1 is in close contact with the end face of the combustion chamber side adjacent to the pressure chamber 11. The conical end portion of the fin 7 that faces toward the combustion chamber forms a conical valve seat 17, which restricts the pressure chamber 11 from the combustion chamber side. The movable wall 19 which forms a member is contact | abutted by the preload, and this wall 19 is provided with the valve member seal surface 21 formed in the center hole. The movable wall formed by the valve diaphragm 19 is disc-shaped in this case, is comprised by being curved toward the pressure chamber 11, and is made of a spring-elastic conductive material, advantageously a metal. Tension is tightened between the spacer sleeve 13 and the insulating disk 23 adjacent to the valve diaphragm 19 on the combustion chamber side. In this case, the insulating disk 23 itself is formed at the outer edge of the insulating disk 23. It is supported by the collar 25 of the tightening nut 27 to be covered. This tensioning nut 27, which receives the valve body 1 in the axial direction, is protruded into the combustion chamber of the internal combustion engine to be fueled in its cross section with the collar 25, and in this case the tensioning nut The opening 28 in the center of the 27 forms an injection cross section, and the injection cross section moves through the insulating disk 23 and moves together with the valve seal surface 21 and the valve seal surface 21. Branches extend in the seal cross section formed between the valve seat surfaces 17.
긴장체결 너트(27)에 있어서 밸브 본체(!)을 축방향으로 긴장체결하기 위해, 긴장체결너트의, 연소실과는 반대측의 개방한 단부에는, 중공 나사(29)로서 형성된 긴장체결 나사가 나사결합하고 있으며, 이 긴장체결 나사 또는 중공 나사 (29)를 관통하여, 접속부(3)를 갖는 밸브본체(1)의 샤프트 단부가 연장하고 있고, 중공 나사((20)는, 긴장채결 너트(27)내에 돌출삽입하는 링 단면(31)에서, 밸브본체(1)의 주위면에서의 링 계단부(段部)(33)에 결합하고 있다. 이 경우 중공 나사(29)는, 밸브본체(1)와 조절나사(15)와 스페이서 슬리브(13)와 밸브 다이아프램(19)과 절연원판(23)을, 축방향으로, 대웅 스토퍼를 형성하는 긴장체결 너트(27)의 칼라(25)에 가압 부착하고 있다. 이 경우 밸브본체(1)의 회전 및 밸브 다이아프램(19)에 인접하는 부재(13, 23)의 상호 회전 혹은 긴장채결 너트(27)에 대한 회전의 회피하기 위해, 또한 밸브본체(1)의 외주벽에는 반경방향의 일체성형부가 설치되어 잇고, 이 일체성형부는 도시의 실시예에서는, 수용 개구에 가압 삽입된 볼(35)에 의해 형성되어 있다. 이 볼(35)은, 긴장체결 너트(27)의 내벽에서의 댕응하는 축방향 종방향 홈(37)에 있어서 안내되어 있고, 이 종방향 홈(37)은, 중공 나사(29)를 수용하기 위한 나사산에 인접하는 단부를 기점으로 하여 연장하고 있다.In order to tighten the valve body (!) In the tightening nut 27 in the axial direction, a tightening screw formed as a hollow screw 29 is screwed into an open end of the tightening nut opposite to the combustion chamber. The shaft end portion of the valve body 1 having the connecting portion 3 extends through the tensioning screw or the hollow screw 29, and the hollow screw 20 is the tensioning nut 27. In the ring end surface 31 which protrudes into the inside, it is couple | bonded with the ring step part 33 in the circumferential surface of the valve body 1. In this case, the hollow screw 29 is the valve body 1 And the adjusting screw 15, the spacer sleeve 13, the valve diaphragm 19, and the insulating disc 23 are axially attached to the collar 25 of the tightening nut 27 forming the Daeung stopper in the axial direction. In this case, the rotation of the valve body 1 and the mutual rotation or tension of the members 13 and 23 adjacent to the valve diaphragm 19 are achieved. In order to avoid rotation about the nut 27, a radially integral part is provided on the outer circumferential wall of the valve body 1, and the integral part is a ball press-inserted into the receiving opening in the illustrated embodiment. 35. This ball 35 is guided in a corresponding axial longitudinal groove 37 in the inner wall of the tension nut 27, and the longitudinal groove 37 is It extends from the edge part adjacent to the threaded thread for accommodating the hollow screw 29 as a starting point.
긴장체결된 밸브 다이아프램(19)의 개방 행정 운동을 제한하기 위해, 도시의 실시예에서는 행정 스토퍼 원판(39)이 설치되어 있고, 이 행정 스토퍼 원판(39)은 절연원판(23)에서에서의 절결내에 삽입되어 있고, 축방향으로 돌출하는 링 스토퍼면(41)을 갖고 있으며, 이 링스토퍼면(41)을 관통하여 핀(7)이 돌출하고 있다. 밸브다이아프램(19)의 개방행정 운동을 검출하기 위해, 밸브 다이아프램(19)언, 비도전성 재료로 이루어지는 절연원판(23)과 스페이서 슬리브(13)을 거쳐, 긴장채결 너트(27)에 대해 절연되어 있다. 밸브 다이아프램(19)과 함께 운동하는 전기적인 접점개소는, 제1 실시예에서는 밸브 니들(5)의 핀(7)과 행정 스토퍼 원판(39)에 의해 형성되고, 이 때문에 밸브 니들(5)의 핀(7)과 행정 스토퍼 원판(39)은, 도전성의 재료로 제조되어 있다. 이 경우 핀(7)은, 도전성의 재료로 제조되어 있다. 이 경우 핀(7)은 밸브본체(1)를 거쳐, 낮은 기준전위, 유리하게는 어쓰 전위(어쓰)와 접속되어 있고, 이 어쓰 전위는 접점개소(47)에 잇어서 밸브본체(1)에 접촉하고 있다. 행정 스토퍼원판(39)은 제2급전체(49)와 별개의 접점개소(51)를 거쳐, 다른 전위에 접속하고 있다. 이 경우 밸브 다이아프램(19)은 가동의 전환 부재를 형성하고 있고, 이 전환 부재는, 도3의 전환 회로도에 도시되어 있듯이, 번갈아 제1 전류 회로 또는 제2 전류회로를 폐쇄한다.In order to limit the opening stroke movement of the tightened valve diaphragm 19, in the illustrated embodiment, the stroke stopper disc 39 is provided, and this stroke stopper disc 39 is formed in the insulating disc 23. It has a ring stopper face 41 inserted in the notch and protrudes in the axial direction, and the pin 7 protrudes through the ring stopper face 41. In order to detect the opening stroke motion of the valve diaphragm 19, the valve diaphragm 19 passes through an insulating disc 23 made of a non-conductive material and a spacer sleeve 13, and with respect to the tension nut 27. Insulated. The electrical contact points that move together with the valve diaphragm 19 are formed by the pin 7 of the valve needle 5 and the stroke stopper disc 39 in the first embodiment, which is why the valve needle 5 The pin 7 and the stroke stopper disc 39 are made of a conductive material. In this case, the pin 7 is made of a conductive material. In this case, the pin 7 is connected to the low reference potential, advantageously the earth potential (earth) via the valve body 1, which is in contact with the valve body 1 at the contact point 47. Doing. The stroke stopper disc 39 is connected to another potential via the contact point 51 separate from the 2nd feed material 49. In this case, the valve diaphragm 19 forms a movable switching member, which alternately closes the first current circuit or the second current circuit, as shown in the switching circuit diagram of FIG.
급전체(43, 49)는, 스페이서 슬리브(13), 조절원판(15) 및 본체(1)에서의 상응하는 홈 및 구멍을 거쳐, 바깥쪽을 향하고여안내되고 있고, 도시되지 않은 형식으로 함께 접점개소(47)에 의해, 적절한 평가회로에 접속되어 있고, 이 평가회로는, 양쪽의 전류회로중 한쪽의 전류회에서의 전류를 기록한다.The feeders 43, 49 are guided outwards, through the spacer sleeve 13, the control disc 15 and the corresponding grooves and holes in the body 1, together in a form not shown. The contact point 47 is connected to an appropriate evaluation circuit, and the evaluation circuit records the current in one current cycle of both current circuits.
본 발명에 의한 연료분사밸브는 이하에 기재한 바와 같이 작동한다.The fuel injection valve according to the present invention operates as described below.
연료분사밸브에서의 고압 분사의 개시전에는, 압력실(11)은 압력통로(9)와 도시되어 있지 않은 고압 도관을 거쳐 간단히, 낮은 연료기준압에 의해서만 부하되지 않는다. 압력실(11)에서의 기준압에 의해 발생되어지는, 밸브 다이아프램에 작용하는 힘은, 이 경우 밸브 다이아프램의 프리로드보다 적으므로, 이 결과 밸브다이아프램은 밀접하게 밸브시트면(17)에 접촉하고 있고, 분사밸브를 폐쇄상태로 유지하고 있다.Prior to the start of the high pressure injection in the fuel injection valve, the pressure chamber 11 is simply not loaded by the low fuel reference pressure simply via the pressure passage 9 and a high pressure conduit not shown. The force acting on the valve diaphragm generated by the reference pressure in the pressure chamber 11 is less than the preload of the valve diaphragm in this case, so that the valve diaphragm is in close contact with the valve seat surface 17. Is in contact with each other and the injection valve is kept closed.
분사를 행하지 않는 경우에는, 고압 펌프가 고압하에 있는 연료를, 고압도관과 압력통로(9)를 거쳐 압력실(11)내에 압송한다. 이 때, 압력실(11)을 부하하는 연료고압, 더 나아가서는 이 압력을 거쳐 발생되어지는 밸브 다이아프램(19)에서의 개방압은, 규정의 분사압 이상에서는, 밸브 다이아프램(19)의 프리로드를 겨쳐 조절가능하여, 밸브시트(17)로부터 들어올려지고, 분사횡단면을 개방하여, 이 분사횡단면을 거쳐 연료는, 행정 스토퍼원판(39)의 개구와 절연원판(23)의 개구와 긴장체결 너트(27)의 개구를 거쳐, 연료공급되는 내연기관의 연소실내로 유입한다.When no injection is performed, the high pressure pump pumps the fuel under high pressure into the pressure chamber 11 via the high pressure conduit and the pressure passage 9. At this time, the opening pressure in the valve diaphragm 19 generated through the high fuel pressure that loads the pressure chamber 11, and furthermore, the pressure is greater than or equal to the prescribed injection pressure of the valve diaphragm 19. The preload is adjustable so as to be lifted from the valve seat 17, the injection cross section is opened, and the fuel passes through the injection cross section so that the opening of the stroke stopper 39 and the opening of the insulating disc 23 are tensioned. Through the opening of the fastening nut 27, it flows into the combustion chamber of the internal combustion engine supplied with fuel.
밸브 다이아프램(19)의 최대 개방행정 운동은, 이 경우 행정 스토퍼원판(39)의 링 스토퍼면(41)에서의 접촉에 의해 제한될 수 있다.The maximum open stroke movement of the valve diaphragm 19 can in this case be limited by the contact at the ring stopper face 41 of the stroke stopper disc 39.
분사동작을 종료하기 위해, 압력실(11)내로의 고압 공급이 중단되고, 이 결과 압력실(11)에서의 연료고압은, 신속하게, 필요한 개방압을 하회하는 압력으로 강하고, 밸브 다이아프램(19)의 시일면(21)은 다시 밸브시트(17)와 접촉한다. 밸브 다이아프램(19)의 개방행정운동은, 상기에 기술했듯이 전기적인 접점에 의해 검출되고, 이 경우 밸브 다이아프램(19)은 전기적인 전환부재로서 작동한다. 이 경우 핀(7)에서의 밸브 다이아프램(19)의 접촉시에, 제1의 회로가 폐쇄되고, 이 회로는 분사밸브의 폐쇄상태 때문에 확실한 신호를, 상응한 평가회로에 발한다. 밸브 다이아프램(19)이 개방행정 운동의 개시시에 핀(7)의 밸브시트(17)로부터 들어올려지면, 이 제1 전류회로는 중단되고, 이 때의 이 전기신호는 분사개시의 시점으로서 평가회로에 의해 기록된다. 밸브 다이아프램(19)의 최대 개방행정 위치가 얻어지면, 밸브 다이아프램(19)이 행정 스트로크 원판(39)에 접촉하므로써, 제2 전류회로가 폐쇄되고, 이 경우 이 전기신호는, 분사밸브에서 최대의 개방횡단면이 얻어진 시점으로서, 마찬가지로 평가회로에 의해 기록된다. 분사종료는, 핀(7)과의 밸브 다이아프램(19)의 신규한 접촉 및 제1의 전류회로의 폐쇄에 의해 검출되며, 평가회로로부터 제어장치로 전달되고, 이 제어장치에 있어서, 실제의 본사시간과 더 나아가서는 분사량에 관한 정확한 보고를 얻을 수 있고, 이 보고는 분사량의 콘트롤 및 연속적인 적합용으로 사용할 수 있으며, 이 때문에 검출되는 실제값은, 기억된 성 맵의 목표치와 비교된다.In order to complete the injection operation, the supply of high pressure into the pressure chamber 11 is stopped, and as a result, the high fuel pressure in the pressure chamber 11 is rapidly reduced to a pressure lower than the required opening pressure, and the valve diaphragm ( The seal face 21 of 19 is in contact with the valve seat 17 again. The open stroke movement of the valve diaphragm 19 is detected by electrical contacts as described above, in which case the valve diaphragm 19 acts as an electrical switching member. In this case, upon contact of the valve diaphragm 19 at the pin 7, the first circuit closes, which emits a reliable signal to the corresponding evaluation circuit due to the closed state of the injection valve. When the valve diaphragm 19 is lifted from the valve seat 17 of the pin 7 at the start of the open stroke movement, this first current circuit is interrupted, and this electrical signal at this time is the starting point of the injection. Recorded by the evaluation circuit. When the maximum open stroke position of the valve diaphragm 19 is obtained, the second current circuit is closed by the valve diaphragm 19 contacting the stroke stroke disc 39, in which case the electric signal is discharged from the injection valve. The point of time when the maximum open cross section is obtained is similarly recorded by the evaluation circuit. The injection end is detected by the new contact of the valve diaphragm 19 with the pin 7 and the closing of the first current circuit, and is transmitted from the evaluation circuit to the control device. In this control device, Accurate reports on headquarters time and further injection volume can be obtained, which can be used for control of the injection volume and for continuous fitting, so that the actual values detected are compared with the target values in the stored sex map.
도2는, 도1에 도시된 제1 실시예에 의한 연료분사밸브의 일부가 확대되어 제2 실시예가 되시되어 있고, 이 제2 실시예가 제1 실시예에 대한 다른점은, 간단히 이 제2 실시예에서는 밸브 다이아프램(19)의 최대 개방행정위치의 검출이 생략되어 있다는 것뿐이다.FIG. 2 is a part of the fuel injection valve according to the first embodiment shown in FIG. 1, which is enlarged to be the second embodiment, and this second embodiment differs from the first embodiment only in this second embodiment. In the embodiment, only the detection of the maximum open stroke position of the valve diaphragm 19 is omitted.
따라서, 제2 실시예에서는 행정 스토퍼 원판의 전기적인 접촉을 생략할 수 있으므로, 절연원판(23)과 행정 스토퍼 원판(39)은, 비도전성의 재료로 이루어지는 공통의 일체의 부재(61)로 구성할 수 있다. 이 일체적인 절연원판(61)은, 이 경우 관연장부에, 밸브 다이아프램(19)의 개방운동을 제한하는 링 스토퍼면(41)을 갖고 있다.Therefore, in the second embodiment, since the electrical contact between the stroke stopper disc can be omitted, the insulating disc 23 and the stroke stopper disc 39 are constituted by a common integral member 61 made of a non-conductive material. can do. In this case, the integral insulating disk 61 has a ring stopper surface 41 which restricts the opening movement of the valve diaphragm 19 in the tubular extension portion.
제2 실시예의 작용형식은, 제1 실시예의 작용형식과 동일하며, 이 경우에는, 분사밸브에서 최대의 분사단면이 얻어진 경우의 신호가 검출되지 않는다. 그러나, 분사개시 및 분사종료는, 도1에 도시된 실시예와 마찬가지로, 폐쇄되거나 중단된 제1 전류회로에 의해, 핀(7)과의 밸브 다이아프램(19)의 접촉접속에 의해 정확히 검출 할 수 있으므로, 이 결과구조적으로 극히 단순한 더나아가서는 저렴한 이구성에 의해서도, 분사시간 및 분사량에 관한 확실한 보고가 얻어진다.The mode of operation of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, in which case no signal is detected when the maximum injection cross section is obtained from the injection valve. However, the injection start and the injection end can be accurately detected by the contact connection of the valve diaphragm 19 with the pin 7 by the closed or interrupted first current circuit as in the embodiment shown in FIG. As a result, this results in a very simple structurally simple and inexpensive configuration, which provides a reliable report on the injection time and the injection amount.
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