KR19990063867A

KR19990063867A - 연료 분사 밸브

Info

Publication number: KR19990063867A
Application number: KR1019980702339A
Authority: KR
Inventors: 페르디난트 레이테르
Original assignee: 클라우스 포스, 게오르그 뮐러; 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 1996-08-01
Filing date: 1997-03-15
Publication date: 1999-07-26
Also published as: EP0853724A1; WO1998005859A1; JPH11513100A; JP3737129B2; DE19631066A1; EP0853724B1; BR9706548A; RU2173789C2; US6039271A; DE59705475D1

Abstract

밸브 시트 본체가 보다 고가의 가공방법에 의해 제조되는 연소기관용 연료 분사 밸브는 이미 공지되어 있다. 본 발명에 의한 새로운 밸브에 있어서는 구조가 간단하고 저렴하게 제조되는 밸브 시트 본체가 사용되고 있다.

밸브 시트 본체(16)는 박판으로 스탬핑과 디프 드로잉에 의해 제조되고 시트본체 저부(19)와 시트 본체 링테(20)를 가진 냄비형태를 갖고 있다. 시트 본체 저부(19)에는 밸브시트(24)가 형성되어있다. 천공분사판(34)은 용접에 의해 밸브 시트 본체(16)와 연결되어있다.

연료 분사 밸브는 특히 혼합압축 외부점화 연소기관의 연료주입장치용에 적합하다.

Description

연료 분사 밸브

상기 연료 분사 밸브는 공지되어 있는데(DE 42 21 185 A1), 그것에 의하면 밸브 시트 본체는 고비용 처리방법에 의해 제작되어 있고 이로 인해 비교적 높은 재료비용 외에도 제조 과정에서 비교적 많은 비용이 소모된다.

본 발명은 청구항 1의 대개념에 의한 연료 분사 밸브에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 연료 분사 밸브의 부분약시도.

도 2는 본 발명의 제 2실시예에 의한 연료 분사 밸브의 부분약시도.

상기 공지 기술에 비하여 청구항 1에 기재된 특징을 가진 본 발명에 의한 연료 분사 밸브는 밸브 시트 본체가 재료절약적으로 간단한 기술 및 방법으로 제조될 수 있고, 특히 대량생산시에 현저한 비용절감을 얻을 수 있는 이점을 갖는다. 박판으로된 밸브 시트 본체의 구조로 가공성이 용이하고 밸브 시트 본체의 중량이 가벼워질 뿐 아니라 재료 소요량이 절감된다.

청구범위의 종속항에 기재된 조치에 의해 청구항 1에 표시된 연료 분사 장치의 유리한 추가 양태 및 개선점이 얻어질 수 있다.

밸브시트의 하류 냄비모양의 밸브 시트 본체의 바닥에, 연료분배에 사용되는 적어도 하나의 분사구를 갖고 있는 천공 분사판을 용착하는 것이 유리하다.

밸브 폐쇄체의 안내를 위해 밸브 시트 본체의 링 테 표면에 안내원판을 배치하는 것도 역시 유리하다.

더욱이 천공 분사판에 맞무는 지지링을 삽입하여 밸브하우징에 있는 절곡 플랜지에 의해 밸브 시트 본체를 밸브하우징 내에 지지시키는 것이 유리하다.

본 발명의 실시예는 도면에 간략히 표시되어있고 이하의 기재에서 상세히 설명될 것이다.

도 1에는, 제 1 실시예로서 본 발명에 따라 형성된, 발명성 부분을 제외하면 이미 공지되어 있는 혼합압축 외부점화 연소기관의 연료 분사 장치용 연료 분사 밸브의 예가 표시되어있다. 연료 분사 밸브는 관 형상의 밸브하우징(1)을 갖고 있고 그 하우징내에서는 밸브종축(2)에 동심적으로 종방향 개구(3)가 형성되어 있다. 종방향 개구(3)에는 예로서 봉 형상의 밸브 니들(밸브 스템)(5)이 배치되어 있는데, 이 밸브니들의 하류단부는 원추형 섹션으로 형성되어 있고 이 원추형 섹션은 밸브폐쇄체(7)로서의 역할을 한다.

연료 분사 밸브의 작동은 공지의 방법, 예를 들면 전자(電磁)적으로 행해진다. 도시되지 않은 복귀스프링의 탄력에 맞서 밸브니들을 축방향으로 움직여 개방하거나 또는 연료 분사 밸브를 폐쇄하기 위해서, 자석코일(10), 앵커(11) 및 코어(12)를 갖춘 도시된 전자회로가 사용되어있다. 앵커(11)는 밸브 폐쇄체(7) 반대쪽 밸브니들(5)의 단부에, 예컨대, 용접시임에 의해 연결되어 코어(12)상에 배치된다.

밸브종축(2)을 따른 축방향운동을 하는 동안 밸브니들(5), 따라서 밸브폐쇄체(7)를 안내하는 데는, 안내원판(15)의 안내개구(14)가 역할을 하고 있고 그 안내원판은 밸브 시트 본체(16)에 인접해있다. 밸브 시트 본체(16)는 하류측에 위치하고 코어(12)로부터 원격한 밸브하우징(1)의 단부 내의 밸브종축(2)에 동심적으로 뻗은 종방향개구(3)내에 삽입되어 있다. 밸브 시트 본체(16)는 냄비형태를 하고있고 밸브종축(2)에 대해 횡방향으로 위치하는 시트 본체 저부(19)를 갖고 있으며, 또한 밸브종축(2)의 방향으로 뻗은 시트본체 링 테(20)를 갖고 있다. 시트 본체 링테(20)로부터 원격으로 위치하고 시트 본체 저부(19)의 윗쪽 저부표면(21)에는, 밸브시트(24)가 형성되어 있고, 그 밸브 시트에는 하류를 향해 흐름방향으로 시트 본체 저부(19)를 관통하는 유출개구(25)가 연접하고 있다. 밸브 폐쇄체(7)는 밸브시트(24)와 협동작용을 하는데 밸브폐쇄체는 밸브의 폐쇄시에는 밸브시트(24)에 접촉하고 밸브의 개방시에는 그 시트로부터 상승한다. 밸브시트(24)는, 윗쪽의 저부표면(21)과 유출개구(25) 사이의 절단 가장자리에 의해 형성되어 있다. 밸브 폐쇄체(7)와 협동작용하는 밸브 시트 표면(24)의 폭(24)은 0.05 mm 내지 0.1 mm 이고 예를 들면 공구역할을 하는 구 또는 원추부를 가진 패치에 의해 생성되어 있다. 유출구(25)의 직경은 약 0.8 내지 1.5 mm 이다. 시트 본체 저부(19)로부터 원격된 시트본체링테(20)의 링테표면(26)에는 안내원판(15)이 놓여져 이 표면에 점상이나 또는 순환하는 용접시임으로 된 용접(29)으로 연결되어 있다. 안내원판(15)에 있는 흐름개구(30)에 의해 연료의 흐름은 종방향개구(3)로부터 밸브시트(24)로 이루어질 수 있다. 밸브 시트 본체(16)는 예를 들면 스테인레스 강으로된 약 0.8 mm 내지 1.5 mm 두께의 박판으로 제작되어 있는데 상세하게는 스탬핑과 디프 드로잉(deep drawing)에 의해 제작한 후 경화처리한다. 시트 본체 링테(20)의 둘레는 밸브 하우징(1)의 종방향 개구(3)보다 약간 더작은 직경을 갖고 있어 밸브 시트 본체(16)는 종방향개구(3)내에 삽입될 수 있다. 시트 본체 링테(20)로부터 원격된 시트 본체 저부(19)의 아래 저부표면(31)에는 천공 분사판(34)이 접해있고, 이 원판은 도 1에 의한 실시예의 경우에는 냄비형태로 형성되어 있고 아래의 저부표면(31)에 접하는 저부부재(35)를 갖고있고 그 저부부재는 순환하는 저부 용접시임(36)에 의해 시트 본체 저부(19)와 밀접하게 결합되어 있다. 유출개구(25)에 의해 덮여있는 영역에서는 천공 분사판(34)의 저부부재(35)가 적어도 하나의 분사구(39), 예를 들면 절삭 또는 스탬핑에 의해 형성된 4개의 분사구(39)를 갖고 있다.

냄비모양의 천공 분사판(34)의 저부부재(35)에는 순환하는(원환형) 고정테(40)가 연결되어 있고, 이 고정테는 축방향으로 밸브 시트 본체(16)로부터 원격하도록 뻗어 그 단부(41)에 까지 원추상으로 외향 만곡되어 있다. 밸브 시트 본체(16)의 외경은 밸브하우징(1)의 종방향개구(3)의 직경보다 작기 때문에, 종방향개구와 약간 원추상으로 외향만곡된 주입공원판의 고정테(40) 사이에만 방사방향 압축력이 존재한다. 밸브 시트 본체(16)와 냄비모양의 주입공원판(34)으로 구성된 밸브시트부재의 종방향개구(3)내 삽입깊이는, 밸브니들(5)의 행정의 사전조정을 결정하는데, 그 이유는 자석코일(10)이 여기되지 않았을 때 밸브니들(5)의 최종위치는 밸브폐쇄체(7)가 밸브 시트 본체(16)의 밸브 시트 표면(24)에 접함으로써 확정되기 때문이다. 자석코일(10)이 여기되었을 때 밸브니들(5)의 다른 최종위치는 예를 들면 앵커(11)가 코어(12)에 접함으로써 확정된다. 그리하여 밸브니들(5)의 상기한 두 최종위치들 사이의 거리가 행정을 나타낸다.

주입공원판(34)의 고정테(40)는 그 단부(41)에서 종방향개구(3)의 벽으로 밀접하고 견고하게 결합되어 있다. 이를 위해 고정테(40)의 단부(41)와 종방향개구(3)의 벽 사이에는 순환하는 고정 용접시임(44)이 배치되어있다. 밸브 시트 본체(16)와 주입공원판(34)의 치밀한 결합 그리고 천공분사판(34)과 밸브하우징(1)의 치밀한 결합이 필요한데, 그래야만 연료가 밸브하우징(1)의 종방향개구(3)와 밸브 시트 본체(16)의 분사구(39)까지의 전체둘레 사이로 또는 밸브하우징(1)의 종방향개구(3)와 냄비모양의 천공 분사판(34)의 고정테(40)전체 사이를 지나 직접 연소기관의 공기 흡인관내로 흐르지 못하기 때문이다.

도 2에 의한 실시예에서는 도 1에 의한 실시예에 대하여 그대로 존치하고 작용이 불변인 부재는 같은 부재번호로 표시되어 있다. 도 1에 의한 실시예와는 달리 도 2에 의한 실시예에서는 종방향개구(3)가 밸브하우징(1)내에서 2단으로 형성되어있고 순환하는 밸브하우징테(45)로부터 출발하여 확대된 원횡단면을 갖고 있다. 밸브하우징테(45)에는 안내원판(15)이 배치되어 있고 그 원판에는 링테표면(26)을 가진 밸브 시트 본체(16)가 접해 있다. 안내원판(15)과 밸브 시트 본체(16) 사이의 용접(29)은 이 실시예에는 존재하지 않는다. 그 위에 주입공원판(34)은 더 이상 냄비모양이 아니고 편평한 원판으로 형성되어 있다. 밸브 시트 본체(16)에서 원격된 천공분사판(34)의 아래 표면(46)에는 지지표면(50)을 가진 지지링(49)이 접해있고, 그 지지표면은 밸브 시트 본체(16)쪽으로 굴곡된 지지링(49)의 지지테(51)에 형성되어있다. 편평한 주입공원판(34)과 지지링(49) 사이에는 패킹(54)이 배치되어있다. 밸브 시트 본체(16)로부터 원격한 지지링(49)쪽에는 밸브하우징(1)에 절곡플랜지(55)가 배치되어 있는데 이것은 지지링(49)에 밸브하우징테(45)의 방향으로 힘을 가하고 그럼으로써 지지링(49)은 밸브 시트 본체(16)와 안내원판(15)을 밸브하우징테(45)에 대해 압박하여 그 위치에 고정되게 한다.

Claims

밸브하우징을 구비하고 또한 밸브 시트 본체에 형성되어 있고 하류로 유출개구내로 연장되어 있는 밸브시트와 협동 작용하는 가동성 밸브폐쇄체를 구비하고 있는 연소기관용 연료 분사 밸브에 있어서,

박판으로 구성된 밸브 시트 본체(16)는 디프 드로잉에 의해 형성된 냄비형태를 취하고 있고, 시트 본체 저부(19) 및 시트 본체 링테(20)를 갖고 있으며, 밸브시트(24)는 시트 본체 링테(20)와 마주보는 시트 본체 저부(19)의 윗쪽의 저부표면(21)에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연소기관용 연료 분사 밸브.
제 1 항에 있어서, 밸브 시트 본체(16)의 시트 본체 링테(20)로부터 원격한 시트 본체 저부(19)의 아랫쪽 저부표면(31)에는 유출개구(25)에 의해 덮여있는 적어도 하나의 분사구(39)를 가진 주입공원판(34)이 접해있고, 그 원판은 저부표면과 용접되어있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
제 1 항 또는 2 항에 있어서, 밸브폐쇄체(7)는 안내 원판(15)의 안내 개구(14)를 통해 뻗어있고, 그 안내원판은 시트본체링테(20)의 링테 표면(26)과 접해있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
제 2 항에 있어서, 지지링(49)은 밸브하우징(1)에 있는 절곡플랜지(55)에 의해 밸브하우징(1) 내에 지지되어 있으며, 또한 지지링은 밸브 시트 본체(16)가 그의 시트 본체 링테(20)에 의해 밸브하우징테(45)에 대해 압박되도록, 천공분사판(34)과 맞물려 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.