KR101162883B1 - Electronic control fuel injection valve - Google Patents

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KR101162883B1
KR101162883B1 KR1020100136404A KR20100136404A KR101162883B1 KR 101162883 B1 KR101162883 B1 KR 101162883B1 KR 1020100136404 A KR1020100136404 A KR 1020100136404A KR 20100136404 A KR20100136404 A KR 20100136404A KR 101162883 B1 KR101162883 B1 KR 101162883B1
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KR
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fuel
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pressure chamber
control
flow path
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KR1020100136404A
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Inventor
김동훈
류승협
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현대중공업 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A fuel injection valve with an electronic control is provided to easily process flow path by forming a second flow path in a control valve housing. CONSTITUTION: A fuel injection valve(100) with an electronic control comprises an injection control unit(300), a nozzle unit(500), a lower pressure chamber(231), and a control needle(240). The injection time and quantity of fuels are controlled as the control needle is independently operated according to control signals. The high pressure fuels are delivered to a lower pressure chamber through the control needle. The fuel injection is rapidly controlled while force for lifting a cutoff needle(330) increases. The cutoff needle secludes a fuel supply to the nozzle unit when the fuels are not injected. The large amount of the fuels is prevented from leaking to a combustion chamber, and the safety is secured as high pressure is not always applied to the nozzle unit.

Description

전자제어 연료분사밸브{Electronic control fuel injection valve}Electronic control fuel injection valve

본 발명은 전자제어 연료분사밸브에 관한 것으로, 엔진의 운전 조건과 독립적으로 제어 신호에 따라 연료분사 시기와 분사량을 제어할 수 있도록 하고 연료분사가 이루어지지 않을 경우에는 노즐부에 연료가 공급되지 않아 노즐부에 고압이 상시 작용하는 것을 방지하는 전자제어 연료분사밸브에 관한 것이다.
The present invention relates to an electronically controlled fuel injection valve, which enables to control the fuel injection timing and injection amount according to a control signal independently of the operating conditions of the engine, and when no fuel injection is performed, no fuel is supplied to the nozzle unit. The present invention relates to an electronically controlled fuel injection valve that prevents high pressure from constantly acting on the nozzle portion.

전자제어 기술의 발전에 따라 전자제어 엔진이 급속히 확산되는 추세 속에서, 저 부하에서도 고압 분사가 가능하고 제어 신호에 따라 분사 제어가 용이한 커먼레일 형태의 연료분사 방식이 전자제어 엔진에 주로 적용되고 있다.As the electronic control engine is rapidly spreading with the development of the electronic control technology, the common rail type fuel injection method that is capable of high pressure injection even at low load and easy injection control according to the control signal is mainly applied to the electronic control engine. have.

커먼레일 연료분사시스템의 핵심 장치인 전자제어 연료분사밸브에 대한 많은 연구 개발이 이뤄지고 있으며, 연료분사밸브의 성능 향상을 위해 다양한 형태의 연료분사밸브 구동 방식에 대한 특허가 다수 출원되고 있다.A lot of research and development has been conducted on the electronically controlled fuel injection valve, which is a core device of the common rail fuel injection system, and many patents have been applied for various types of fuel injection valve driving methods to improve the performance of the fuel injection valve.

종래의 기계식 연료분사밸브는 노즐부의 챔버에 주입되는 연료의 압력을 통해서만 니들을 들어올려 연료를 분사하는 구조로써, 연료의 분사 시기와 분사량 등의 분사특성이 항상 일정한 형태를 가지므로, 엔진의 운전 조건과 독립적으로 연료분사 제어가 이루어지 못하는 문제점이 있다.The conventional mechanical fuel injection valve is a structure for injecting fuel by raising the needle only through the pressure of the fuel injected into the chamber of the nozzle unit, and the injection characteristics such as the injection timing and the injection amount of the fuel are always constant. There is a problem that fuel injection control is not achieved independently of the condition.

또한 종래의 전자제어 연료분사밸브의 경우 연료공급구를 통해 노즐부에 공급되는 연료가 상시 노즐부에 공급됨으로써, 노즐부에 고압이 상시 작용하여 노즐의 니들이나 밸브 시트 손상과 같은 문제 발생시 다량의 연료가 연소실로 누유되는 문제점이 있다.
In addition, in the case of the conventional electronically controlled fuel injection valve, the fuel supplied to the nozzle unit through the fuel supply port is always supplied to the nozzle unit, so that a high pressure is always applied to the nozzle unit, so that a large amount of problems occur such as damage to the nozzle of the nozzle or the valve seat. There is a problem that fuel is leaked into the combustion chamber.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기존 기계식 연료분사밸브와는 달리 엔진의 운전 조건과 독립적으로 제어 신호에 따라 연료의 분사시기와 분사량을 제어할 수 있도록 하고, 연료 분사의 제어 방식이 제어니들을 통해 고압의 연료를 하부압력챔버로 전달하여 분사제어부의 컷오프니들을 들어올리는 힘을 증가시키는 방식으로, 연료 분사의 제어가 신속하게 이루어질 수 있도록 하며, 연료분사가 이루어지지 않을 경우에는 노즐부에 연료가 공급되지 않아 노즐부에 고압이 상시 작용하는 것을 방지하고, 니들 등의 부품 손상시 다량의 연료가 연소실 내로 누유되는 것을 방지하도록 하며, 제2유로의 구조가 단순하여 가공이 용이하도록 하는 전자제어 연료분사밸브를 제공함에 있다.
An object of the present invention for solving the above problems, unlike the conventional mechanical fuel injection valve, it is possible to control the injection timing and injection amount of the fuel in accordance with the control signal independent of the operating conditions of the engine, the control of fuel injection In this way, the high pressure fuel is transferred to the lower pressure chamber through the control needle to increase the lifting force of the cutoff needle of the injection control unit, so that the control of the fuel injection can be made quickly. Since no fuel is supplied to the nozzle part to prevent the high pressure from acting on the nozzle part at all times and to prevent a large amount of fuel from leaking into the combustion chamber when the parts such as the needle are damaged, the second flow path is simple and the processing is easy. It is to provide an electronically controlled fuel injection valve to facilitate.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은, 연료공급구를 통해 주입되는 연료의 이동을 위한 제1유로가 내부에 형성되고 상부에 제어밸브하우징이 설치되어 있는 밸브몸체; 상기 밸브몸체의 하부에 결합되고 제1유로를 통해 공급되는 연료가 채워져 내부에 설치되는 니들을 상부 방향으로 가압해줌으로써 니들을 들어올려 연료가 분사되도록 하는 노즐챔버가 형성되어 있는 노즐부; 상기 밸브몸체의 내부에서 상기 제1유로를 개폐할 수 있도록 설치되어 노즐부를 통한 연료의 분사를 제어할 수 있도록 하는 분사제어부; 상기 분사제어부의 하부에 위치하고 상기 노즐부의 니들에 하부방향으로 힘을 가해주는 노즐가압부; 상기 분사제어부의 상부에 형성되고 연료공급구를 통해 주입되는 연료가 채워짐으로써 분사제어부를 하부방향으로 하강시켜주기 위한 압력이 형성되도록 하는 상부압력챔버; 상기 상부압력챔버의 하부에 위치하고 연료가 채워짐으로서 상기 분사제어부를 상부방향으로 상승시켜주기 위한 압력이 형성되도록 하는 하부압력챔버; 상기 하부압력챔버의 하부에 위치하고 상기 제1유로를 통해 이동되는 연료가채워짐으로써 상기 분사제어부를 상승시켜주기 위한 압력이 형성될 수 있도록 하는 컷오프압력챔버; 상기 제어밸브하우징을 통해 상기 분사제어부의 내부로 형성되어 상기 하부압력챔버에 연결됨으로써 하부압력챔버에 연료가 공급될 수 있도록 하는 제2유로; 상기 제어밸브하우징에 설치되어 제어신호에 따라 상기 제2유로를 개폐해줌으로써 하부압력챔버로 공급되는 연료의 유량을 제어해주는 제어니들; 상기 하부압력챔버와 연결되도록 밸브몸체에 형성되어 연료의 배출시 하부압력챔버의 연료가 채워지는 제어챔버; 상기 제어챔버에 연결되어 제어챔버 내부의 연료가 밸브몸체의 외부로 배출되도록 하는 제어오리피스;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention to achieve the object as described above and to solve the conventional drawbacks, the first flow path for the movement of the fuel injected through the fuel supply port is formed therein and the control valve housing is installed on the top A valve body; A nozzle unit coupled to a lower portion of the valve body and filled with a fuel supplied through a first flow path to press a needle installed therein to press the needle upwards to lift the needle so that fuel is injected; An injection control unit installed to open and close the first flow path inside the valve body to control injection of fuel through a nozzle unit; A nozzle pressurizing unit positioned under the injection control unit and applying a force to the needle of the nozzle unit in a downward direction; An upper pressure chamber formed at an upper portion of the injection control unit and filled with fuel injected through a fuel supply port to form a pressure for lowering the injection control unit in a downward direction; A lower pressure chamber positioned below the upper pressure chamber to form a pressure for raising the injection control part upward by filling the fuel; A cut-off pressure chamber positioned below the lower pressure chamber to fill a fuel moving through the first flow passage so that pressure for raising the injection control unit may be formed; A second flow path formed inside the injection control unit through the control valve housing and connected to the lower pressure chamber to supply fuel to the lower pressure chamber; A control needle installed in the control valve housing to control the flow rate of the fuel supplied to the lower pressure chamber by opening and closing the second flow path according to a control signal; A control chamber formed in the valve body so as to be connected to the lower pressure chamber so that the fuel of the lower pressure chamber is filled when the fuel is discharged; And a control orifice connected to the control chamber to discharge fuel inside the control chamber to the outside of the valve body.

또한 상기 분사제어부는, 상기 제어밸브하우징에 끼워지도록 설치되고 상부압력챔버의 하부에 위치하며, 상기 하부압력챔버 및 컷오프압력챔버에 채워지는 연료의 압력에 의한 힘으로 상승되어 제1유로를 개폐해주는 컷오프부; 상기 컷오프부에 끼워지도록 설치되어 컷오프부를 하부방향으로 힘을 가해주는 스프링;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the injection control unit is installed to be fitted to the control valve housing and located in the lower portion of the upper pressure chamber, is raised by the force of the fuel pressure filled in the lower pressure chamber and the cut-off pressure chamber to open and close the first flow path Cut-off portion; And a spring installed to be fitted to the cutoff part to apply force to the cutoff part in a downward direction.

또한 상기 컷오프부는, 상기 제어밸브하우징이 삽입될 수 있도록 중심부에 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀의 내부에 하부압력챔버로 제2유로의 연료가 공급될 수 있도록 다수의 연결홀이 형성되어 하부압력챔버에 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 힘이 가해지는 스핀들; 상기 스핀들의 하부에서 스핀들와 분리되도록 구성되고, 컷오프압력챔버에 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 힘이 가해지고, 상기 스핀들과 함께 상부방향으로 구동시 제1유로를 개방해주는 컷오프니들;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cut-off portion, the insertion hole is formed in the center so that the control valve housing can be inserted, a plurality of connection holes are formed in the insertion hole so that the fuel of the second flow path can be supplied to the lower pressure chamber in the lower pressure A spindle exerted upward by the pressure of the fuel filled in the chamber; A cut-off needle configured to be separated from the spindle at a lower portion of the spindle, the force being applied upward by the pressure of the fuel filled in the cut-off pressure chamber, and the cut-off needle opening the first flow path when driven upward with the spindle. Characterized in that the configuration.

또한 상기 밸브몸체에는, 상기 컷오프압력챔버의 연료가 상기 컷오프니들의 외경과 밸브몸체 내경 사이의 간극을 통하여 하부압력챔버로 누설되어 상기 스핀들에 누설 연료에 의한 압력이 부가적으로 작용하는 것을 방지하기 위하여 연료유출홀이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the valve body, the fuel of the cut-off pressure chamber is leaked to the lower pressure chamber through the gap between the outer diameter of the cut-off needle and the inner diameter of the valve body to prevent the additional pressure caused by the leakage fuel on the spindle. In order to further characterized in that the fuel outlet hole is formed.

또한 상기 노즐가압부는, 상기 분사제어부에 의해 제1유로가 개방될 경우 연료가 채워질 수 있도록 상부에 오목한 형태의 챔버가 형성되고 상기 니들의 상부에 설치되어 연료에 의한 압력으로 니들을 하부방향으로 힘을 가해주는 니들스핀들; 상기 니들스핀들의 상부에 설치되어 니들스핀들을 하부방향으로 힘을 가해주는 노즐스프링;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the nozzle pressurizing portion is formed in the upper concave chamber so that the fuel is filled when the first flow path is opened by the injection control unit is installed on the needle to force the needle in the downward direction by the pressure of the fuel Needle spindle to apply; And a nozzle spring installed on the needle spindles to apply force to the needle spindles in a downward direction.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 기계식 연료분사밸브와는 달리 엔진의 운전 조건과 독립적으로 제어신호에 따라 제어니들을 작동하여 연료의 분사시기와 분사량을 제어할 수 있고, 연료분사의 제어방식이 제어니들을 통해 고압의 연료를 하부압력챔버로 전달하여 분사제어부의 컷오프니들을 들어올리는 힘을 증가시키는 방식으로 연료 분사의 제어가 신속하게 이루어질 수 있게 되며, 제2유로를 제어밸브하우징에 형성함으로써 유로의 가공이 용이하고, 정밀 가공이 필요한 가공면을 최소화함으로써 부품의 정밀 가공이 용이하여 제작비를 절감할 수 있으며, 연료의 분사가 이루어지지 않는 기간에는 컷오프니들이 노즐부로의 연료전달을 차단하여 노즐부에 고압이 상시 작용하는 것을 방지함으로써 부품의 문제발생시 다량의 연료가 연소실로 누유되는 것을 방지하여 매우 안전하며, 노즐부의 니들을 누르는 스프링의 크기를 작게 하거나, 노즐부의 개방 및 폐쇄압력을 증가시키기가 용이한 매우 유용한 발명이다.
As described above, according to the present invention, unlike the conventional mechanical fuel injection valve, the injection needle and the injection amount of the fuel can be controlled by operating the control needle according to the control signal independently of the operating conditions of the engine. The control method enables the fuel injection control to be quickly performed in such a manner that the high pressure fuel is transferred to the lower pressure chamber through the control needle to increase the lifting force of the cutoff needle of the injection control unit. It is easy to process the flow path by minimizing the processing surface that needs precision processing, and it is possible to reduce the manufacturing cost by making the precision processing of parts easily.In the period when fuel injection is not made, the cut-off needle delivers fuel to the nozzle part. It prevents the high pressure from acting on the nozzle part all the time by blocking it. And very secure to prevent charge leakage into the combustion chamber, reducing the size of the spring pressing the needle portion or the nozzle, is a very useful invention is easy to increase the nozzle portion opening and closing pressures.

도 1 은 본 발명에 의한 연료분사밸브를 나타낸 예시도,
도 2 는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들의 설치구조를 상세히 나타낸 예시도,
도 3 은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 스핀들과 하부압력챔버의 구조를 상세히 나타낸 예시도,
도 4 는 본 발명에 의한 컷오프부의 스핀들과 컷오프니들의 접촉부분에 설치된 연료유출홀을 나타낸 예시도,
도 5 는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들이 닫혀 연료가 분사되지 않는 경우에서의 작동상태 및 연료의 흐름을 나타낸 예시도,
도 6 은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들이 열려 연료가 분사되는 경우에서의 작동상태 및 연료의 흐름을 나타낸 예시도,
도 7 은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들이 다시 닫혀 연료분사가 종료되는 경우에서의 작동상태 및 연료의 흐름을 나타낸 예시도. 1 is an exemplary view showing a fuel injection valve according to the present invention,
2 is an exemplary view showing in detail the installation structure of the control needle of the fuel injection valve according to the present invention;
3 is an exemplary view showing in detail the structure of the spindle and the lower pressure chamber of the fuel injection valve according to the present invention;
Figure 4 is an exemplary view showing a fuel outlet hole provided in the contact portion of the spindle and the cutoff needle of the cutoff portion according to the present invention;
5 is an exemplary view showing an operating state and a flow of fuel when the control needle of the fuel injection valve according to the present invention is closed and no fuel is injected;
6 is an exemplary view showing an operating state and a flow of fuel when a control needle of a fuel injection valve according to the present invention is opened and fuel is injected;
7 is an exemplary view showing an operating state and a flow of fuel when the control needle of the fuel injection valve according to the present invention is closed again to terminate the fuel injection.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, the configuration and the operation of the embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1 은 본 발명에 의한 연료분사밸브를 나타낸 예시도, 도 2 는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들의 설치구조를 상세히 나타낸 예시도, 도 3 은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 스핀들과 하부압력챔버의 구조를 상세히 나타낸 예시도, 도 4 는 본 발명에 의한 컷오프부의 스핀들과 컷오프니들의 접촉부분에 설치된 연료유출홀을 나타낸 예시도,도 5 는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들이 닫혀 연료가 분사되지 않는 경우에서의 작동상태 및 연료의 흐름을 나타낸 예시도, 도 6 은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들이 열려 연료가 분사되는 경우에서의 작동상태 및 연료의 흐름을 나타낸 예시도, 도 7 은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 제어니들이 다시 닫혀 연료분사가 종료되는 경우에서의 작동상태 및 연료의 흐름을 나타낸 예시도로서, 1 is an exemplary view showing a fuel injection valve according to the present invention, Figure 2 is an exemplary view showing in detail the installation structure of the control needle of the fuel injection valve according to the present invention, Figure 3 is a spindle and a fuel injection valve of the present invention 4 is an exemplary view showing the structure of a lower pressure chamber in detail, FIG. 4 is an exemplary view showing a fuel outlet hole provided at a contact portion of a spindle and a cutoff needle of a cutoff portion according to the present invention, and FIG. 5 is a control needle of a fuel injection valve according to the present invention. Exemplary view showing the operating state and the flow of fuel when the fuel is not injected closed, Figure 6 is an illustration showing the operating state and flow of fuel when the control needle of the fuel injection valve according to the present invention is opened fuel injection 7 is an exemplary view showing an operating state and a flow of fuel when the control needle of the fuel injection valve according to the present invention is closed again and fuel injection is terminated. as,

도면에서와 같이 본 발명에 의한 연료분사밸브(100)는, 연료공급구(210)를 통해 주입되는 연료가 이동될 수 있도록 제1유로(220)가 내부에 형성되고, 상부에 제어밸브하우징(241)이 설치되어 있는 밸브몸체(200)와, 상기 밸브몸체(200)의 하부에 결합되고 상기 제1유로(220)를 통해 공급되는 연료가 채워져 내부에 설치되는 니들(520)을 상부 방향으로 가압해줌으로써, 니들(520)을 들어올려 연료가 노즐홀(530)을 통해 분사되도록 하는 노즐챔버(510)가 형성되어 있는 노즐부(500)와, 상기 밸브몸체(200)의 내부에서 상기 제1유로(220)를 개폐할 수 있도록 설치되어 노즐부(500)를 통한 연료의 분사를 제어할 수 있도록 하는 분사제어부(300)와, 상기 분사제어부(300)의 하부에 위치하도록 상기 밸브몸체(200)의 내부에 설치되어 노즐부(500)의 니들(520)에 하부방향으로 힘을 가해주는 노즐가압부(400)와, 상기 분사제어부(300)의 상부에 형성되고 연료공급구(210)를 통해 주입되는 연료가 채워짐으로써 분사제어부(300)를 하부방향으로 하강시켜주기 위한 압력이 형성되도록 하는 상부압력챔버(230)와, 상기 상부압력챔버(230)의 하부에 위치하고 연료가 채워짐으로서 상기 분사제어부(300)를 상부방향으로 상승시켜주기 위한 압력이 형성되도록 하는 하부압력챔버(231)와, 상기 하부압력챔버(231)의 하부에 위치하고 상기 제1유로(220)를 통해 이동되는 연료가 채워짐으로써 상기 분사제어부(300)를 상승시켜주기 위한 압력이 형성될 수 있도록 하는 컷오프압력챔버(232)와, 상기 제어밸브하우징(241)을 통해 상기 분사제어부(300)의 내부로 형성되어 상기 하부압력챔버(231)에 연결됨으로써 하부압력챔버(231)에 연료가 공급될 수 있도록 하는 제2유로(221)와, 상기 제어밸브하우징(241)에 설치되어 제어신호에 따라 상기 제2유로(221)를 개폐해줌으로써 하부압력챔버(231)로 공급되는 연료의 유량을 제어해주는 제어니들(240)과, 상기 하부압력챔버(231)와 연결되도록 밸브몸체(200)에 형성되어 연료의 배출시 하부압력챔버(231)의 연료가 채워지는 제어챔버(233)와, 상기 제어챔버(233)에 연결되어 제어챔버(233) 내부의 연료가 밸브몸체(100)의 외부로 배출되도록 하는 제어오리피스(234)를 포함하여 구성되는 구성된다.As shown in the drawing, the fuel injection valve 100 according to the present invention has a first flow path 220 formed therein so that fuel injected through the fuel supply port 210 can be moved therein, and a control valve housing ( A valve body 200 having a 241 installed therein, and a needle 520 which is coupled to a lower portion of the valve body 200 and supplied with fuel supplied through the first flow path 220, are installed therein. By pressurizing, the nozzle unit 500 is formed with a nozzle chamber 510 which lifts the needle 520 to inject fuel through the nozzle hole 530, and the inside of the valve body 200. The injection control unit 300 is installed to open and close the one flow path 220 to control the injection of the fuel through the nozzle unit 500, and the valve body is positioned below the injection control unit 300. It is installed inside the 200 to apply a force to the needle 520 of the nozzle unit 500 in the downward direction The nozzle pressurizing unit 400 and the injection control unit 300 is formed in the upper portion of the fuel injected through the fuel supply port 210 is filled with pressure for lowering the injection control unit 300 is formed downward The upper pressure chamber 230 to be lowered, and the lower pressure chamber 231 to be formed under the upper pressure chamber 230 to form a pressure for raising the injection control unit 300 in the upper direction by filling the fuel. And a cutoff pressure chamber positioned below the lower pressure chamber 231 to fill a fuel moving through the first flow path 220 so that a pressure for raising the injection control unit 300 may be formed. 232 and a second, which is formed inside the injection control unit 300 through the control valve housing 241 and is connected to the lower pressure chamber 231 to supply fuel to the lower pressure chamber 231. Euro( And a control needle 240 installed in the control valve housing 241 to control the flow rate of the fuel supplied to the lower pressure chamber 231 by opening and closing the second flow passage 221 according to a control signal. Is formed in the valve body 200 to be connected to the lower pressure chamber 231, the control chamber 233 is filled with the fuel of the lower pressure chamber 231 when the fuel is discharged, and is connected to the control chamber 233 The control chamber 233 is configured to include a control orifice 234 to discharge the fuel in the interior of the valve body 100.

상기 제어니들은(240)은 제어신호에 따라 작동되는 구동기(actuator, 도시없음)에 의해 작동되어 상기 제2유로(221)를 개폐하여 상기 하부압력챔버(231)로 유입되는 연료의 유량을 제어할 수 있도록 구성되는 것이다.The control needle 240 is operated by an actuator (not shown) operated according to a control signal to control the flow rate of the fuel flowing into the lower pressure chamber 231 by opening and closing the second flow passage 221. It is configured to do that.

상기 분사제어부(300)는 상기 제어밸브하우징(241)에 끼워지도록 설치되고 상부압력챔버(230)의 하부에 위치하며, 상기 하부압력챔버(231) 및 컷오프압력챔버(232)에 채워지는 연료의 압력에 의한 힘으로 상승되어 제1유로(220)를 개폐해주는 컷오프부(310)와, 상기 컷오프부(310)에 끼워지도록 설치되어 컷오프부(310)를 하부방향으로 힘을 가해주는 스프링(340)을 포함하여 구성된다.
The injection control unit 300 is installed to be fitted to the control valve housing 241 and is positioned below the upper pressure chamber 230, and the fuel is filled in the lower pressure chamber 231 and the cutoff pressure chamber 232. Cut-off portion 310 is raised by the force by the pressure to open and close the first flow path 220, and the spring is installed to fit to the cut-off portion 310 to apply a force to the cut-off portion 310 in the downward direction (340) It is configured to include).

상기 컷오프부(310)는 제어밸브하우징(241)이 삽입될 수 있도록 중심부에 삽입홀(321)이 형성되고, 제어밸브하우징(241)에 형성되어 있는 제2유로(221)가 상기 하부압력챔버(231)와 연결되도록 상기 삽입홀(321)의 내부에 하부압력챔버(231)와 연결되는 다수의 연결홀(322)이 형성되도록 구성되어, 하부압력챔버(231)에 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 힘이 가해지는 스핀들(320)과, 상기 스핀들(320)의 하부에서 스핀들(320)과 분리되도록 구성되고, 컷오프압력챔버(232)에 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 힘이 가해지고, 상기 스핀들(311)과 함께 상부방향으로 구동시 제1유로(220)를 개방해주는 컷오프니들(330)을 포함하여 구성된다.The cut-off part 310 has an insertion hole 321 formed in the center of the control valve housing 241 so that the control valve housing 241 can be inserted therein, and the second passage 221 formed in the control valve housing 241 has the lower pressure chamber. A plurality of connection holes 322 connected to the lower pressure chamber 231 are formed in the insertion hole 321 to be connected to the 231, so that the pressure of the fuel filled in the lower pressure chamber 231 is formed. The spindle 320 is applied to the upper direction by the force, and is separated from the spindle 320 at the lower portion of the spindle 320, the force in the upper direction by the pressure of the fuel filled in the cut-off pressure chamber 232 The cutoff needle 330 is applied to open the first flow path 220 when it is applied and is driven upward with the spindle 311.

이와 같은 본 발명은 상기 제어밸브하우징(241)에 제2유로(221)를 형성하고, 이 제어밸브하우징(241)을 스핀들(320)의 삽입홀(321)에 삽입함으로써 스핀들(321)의 내부에 제2유로(221)가 위치하게 된다.The present invention as described above forms a second flow path 221 in the control valve housing 241, and inserts the control valve housing 241 into the insertion hole 321 of the spindle 320, the interior of the spindle 321 The second passage 221 is located.

이러한 제2유로는 상기와 같이 제어밸브하우징(241)에 형성함으로써 제2유로(221)의 구조가 단순해지고 밸브몸체(200)에 유로를 형성하는 것에 비하여 제2유로(221)의 가공이 용이하다.By forming the second flow path in the control valve housing 241 as described above, the structure of the second flow path 221 is simplified, and the processing of the second flow path 221 is easier than that of forming the flow path in the valve body 200. Do.

또한 컷오프부(310)의 스핀들(320)과 컷오프니들(330)을 분리시켜 구성함으로서 정밀 가공이 필요한 스핀들(320)과 컷오프니들(330)의 외경과 이들이 설치되는 밸브몸체(200) 내부 공간의 내경과의 간극 조절이 용이하여 밸브제작이 쉽고 제작비용을 절감할 수 있다.In addition, by separating the spindle 320 and the cut-off needle 330 of the cut-off part 310 and the outer diameter of the spindle 320 and the cut-off needle 330 that requires precision processing and the internal space of the valve body 200 in which they are installed Easy to adjust the gap with the inner diameter, it is easy to manufacture the valve and can reduce the manufacturing cost.

즉, 상부압력챔버(230) 및 하부압력챔버(231) 그리고 컷오프압력챔버(232)에 채워지는 고압의 연료가 스핀들(320) 및 컷오프니들(330)과 밸브몸체(200) 내부 공간의 내경 사이 간극으로 누설되는 것을 방지하기 위해 간극을 매우 작게 정밀 가공해야 하는데, 스핀들(320)과 컷오프니들(330)이 일체로 형성되면 하나의 부품에 정밀 가공이 필요한 가공면이 매우 많아지기 때문에 가공이 어려웠으나, 본 발명은 상기와 같이 스핀들(320)과 컷오프니들(330)을 분리하여 구성함으로써, 각각의 부품에 정밀한 가공이 필요한 가공면을 최소화 되도록 설계할 수 있어 부품의 정밀 가공이 용이한 장점이 있다.That is, the high pressure fuel filled in the upper pressure chamber 230 and the lower pressure chamber 231 and the cutoff pressure chamber 232 is interposed between the spindle 320 and the cutoff needle 330 and the inner diameter of the inner space of the valve body 200. In order to prevent leakage into the gap, the gap must be precisely processed with a very small gap. If the spindle 320 and the cutoff needle 330 are integrally formed, machining is difficult because there are many machining surfaces that require precision machining on one part. However, the present invention is configured by separating the spindle 320 and the cut-off needle 330 as described above, it can be designed to minimize the processing surface that requires precise processing on each part, the advantage of easy precision processing of parts have.

한편 상기 제어챔버(233) 및 제어오리피스(234)는 스핀들이 상부방향으로 구동될 때에는 하부압력챔버(231)와 연결되어 하부압력챔버(231) 내부의 연료를 밸브몸체(200)의 외부로 배출하는 반면 스핀들(320)이 구동되지 않은 경우에는 하부압력챔버(231)와 연결이 차단되어 연료가 배출되지 않도록 형성되어 있다.On the other hand, the control chamber 233 and the control orifice 234 are connected to the lower pressure chamber 231 when the spindle is driven in the upper direction to discharge the fuel inside the lower pressure chamber 231 to the outside of the valve body 200. On the other hand, when the spindle 320 is not driven, the connection with the lower pressure chamber 231 is blocked so that fuel is not discharged.

한편 상기 밸브몸체(200)에는 상기 컷오프압력챔버(232)의 연료가 상기 컷오프니들(330)의 외경과 밸브몸체(200) 내경 사이의 간극을 통하여 하부압력챔버(231)로 누설되어 상기 스핀들(311)에 누설 연료에 의한 압력이 부가적으로 작용하는 것을 방지하기 위하여 연료유출홀(235)이 더 형성된다.On the other hand, the valve body 200, the fuel of the cut-off pressure chamber 232 is leaked to the lower pressure chamber 231 through a gap between the outer diameter of the cut-off needle 330 and the inner diameter of the valve body 200 to the spindle ( A fuel outlet hole 235 is further formed in 311 to prevent the pressure caused by the leaked fuel from additionally acting.

이러한 연료유출홀(235)은 상기 스핀들(311)과 컷오프니들(312)의 접촉부분에 위치하도록 형성되어 컷오프압력챔버(232)에서 누설되는 연료가 보다 용이하게 배출될 수 있도록 하는 것이다.
The fuel outlet hole 235 is formed to be located at the contact portion of the spindle 311 and the cut-off needle 312 so that the fuel leaking from the cut-off pressure chamber 232 can be easily discharged.

한편 상기 노즐가압부(400)는, 상기 분사제어부(300)의 컷오프부(310)에 의해 제1유로(220)가 개방될 경우 연료가 채워질 수 있도록 상부에 오목한 형태의 챔버(411)가 형성되고, 상기 노즐부(500)의 니들(520) 상부에 설치되어 연료에 의한 압력으로 니들(520)을 하부방향으로 힘을 가해주는 니들스핀들(410)과, 상기 니들스핀들(410)의 상부에 설치되어 니들스핀들(410)을 하부방향으로 힘을 가해주는 노즐스프링(420)을 포함하여 구성된다.On the other hand, the nozzle pressing unit 400, when the first flow path 220 is opened by the cut-off unit 310 of the injection control unit 300 is formed with a concave-shaped chamber 411 on the top so that the fuel is filled And needle spindles 410 installed on the needles 520 of the nozzle unit 500 to apply the force to the needles 520 in the downward direction by the pressure of the fuel, and on the needle spindles 410. It is configured to include a nozzle spring 420 is installed to apply a force to the needle spindle 410 in the downward direction.

한편 상기 스핀들(320)과, 컷오프니들(330)에는 하부압력챔버(231) 및 컷오프압력챔버(232)에서 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 구동력이 작용할 수 있도록 단턱진 형태의 압력작용면(333)이 형성된다.
On the other hand, the spindle 320 and the cut-off needle 330 are stepped pressure acting surfaces such that the driving force acts upward by the pressure of the fuel filled in the lower pressure chamber 231 and the cut-off pressure chamber 232. 333 is formed.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 작동상태를 설명한다.The operation state of the fuel injection valve according to the present invention configured as described above will be described.

먼저 연료가 분사되지 않을 경우에는 상기 연료공급구(210)를 통해 공급되는 고압의 연료는 분사제어부(300)의 상부, 즉 분사제어부(300)를 구성하는 컷오프부(310)의 스핀들(320) 상부에 위치하고 있는 상부압력챔버(230) 및 상기 제1유로(220)를 통해 상기 컷오프압력챔버(232)에 채워진다.First, when the fuel is not injected, the high-pressure fuel supplied through the fuel supply port 210 is an upper portion of the injection control unit 300, that is, the spindle 320 of the cutoff unit 310 constituting the injection control unit 300. The cutoff pressure chamber 232 is filled through the upper pressure chamber 230 and the first flow path 220 positioned at an upper portion thereof.

이렇게 연료분사가 이루어지지 않는 대기 기간에는 제어니들(240)이 제2유로(221)를 밀폐하여 닫고 있기 때문에 연료가 제2유로(221)를 통해 하부압력챔버(231)에 전달되지 않는다.In the standby period in which the fuel injection is not performed, since the control needle 240 seals and closes the second flow path 221, fuel is not transferred to the lower pressure chamber 231 through the second flow path 221.

따라서 상부압력챔버(230)에 충전된 연료의 압력에 의해 스핀들(320)의 상부에서 하부방향으로 작용하는 힘과 스프링(340)에 의해 하부방향으로 작용하는 힘의 합이 컷오프압력챔버(232)를 통해 컷오프부(310)에 상부방향으로 작용하는 압력에 의한 힘보다 보다 크기 때문에 컷오프부(310)가 닫혀있는 상태를 유지한다.Therefore, the sum of the force acting downward from the top of the spindle 320 and the force acting downward by the spring 340 by the pressure of the fuel charged in the upper pressure chamber 230 is the cutoff pressure chamber 232. The cutoff part 310 maintains the closed state because the cutoff part 310 is larger than a force caused by the pressure acting upwardly through the cutoff part 310.

이렇게 제1유로(220)가 컷오프부(310)에 닫혀져 고압의 연료가 노즐부(500)로 전달되지 못함에 따라 노즐부(500)의 니들(520)도 하부방향으로 작용하는 노즐스프링(420)의 힘에 의해 닫힘 상태를 유지하게 되고 노즐홀(530)을 통해 연료분사가 발생하지 않게 된다.As the first flow path 220 is closed by the cutoff part 310 and the high pressure fuel is not delivered to the nozzle part 500, the needle spring 420 of the nozzle part 500 also acts downward. The closed state is maintained by the force of) and no fuel injection occurs through the nozzle hole 530.

한편 연료분사가 시작될 경우에는, 제어신호에 따라 구동기(actuator)가 작동하여 제어니들(240)을 위로 상승시키면 제어니들(240)이 막고 있는 제2유로(221)가 개방되어 고압의 연료가 제어밸브하우징(241)에 형성되어 있는 제2유로(221)를 통해 스핀들(320)의 내부에서 연결홀(322)을 거쳐 하부압력챔버(231)로 전달되고, 하부압력챔버(231)에 채워지는 연료의 압력이 스핀들(320)의 압력작용면(333)에 작용한다.On the other hand, when the fuel injection is started, when the actuator (actuator) is operated in accordance with the control signal to raise the control needle 240 up, the second flow path 221 blocked by the control needle 240 is opened to control the high-pressure fuel The second passage 221 formed in the valve housing 241 is transferred to the lower pressure chamber 231 through the connection hole 322 in the spindle 320 and filled in the lower pressure chamber 231. The pressure of the fuel acts on the pressure action surface 333 of the spindle 320.

이에 따라 컷오프압력챔버(232) 및 하부압력챔버(231)를 통해 컷오프부(310)의 스핀들(320)과 컷오프니들(330)에 상부방향으로 작용하는 연료의 압력에 의한 힘이 상부압력챔버(230)에 채워진 연료의 압력에 의해 스핀들(320)의 상부에 작용하는 힘 및 스프링(330)에 의해 하부방향으로 작용하는 힘의 합력보다 커지면서 컷오프니들(330)이 상승하게 되고, 이로 인해 제1유로(220)가 개방됨으로써 고압의 연료가 니들스핀들(410) 상부에 형성된 챔버(411) 및 노즐부(500)의 노즐챔버(510)에 전달되게 된다.Accordingly, the force due to the pressure of the fuel acting upward to the spindle 320 and the cutoff needle 330 of the cutoff portion 310 through the cutoff pressure chamber 232 and the lower pressure chamber 231 is applied to the upper pressure chamber ( The cutoff needle 330 is raised while being greater than the combined force of the force acting on the upper portion of the spindle 320 and the force acting downward by the spring 330 by the pressure of the fuel filled in the 230, thereby causing the first By opening the flow path 220, the high-pressure fuel is transferred to the chamber 411 and the nozzle chamber 510 of the nozzle unit 500 formed on the needle spindle 410.

이렇게 노즐챔버(510)에 전달된 연료의 압력에 의해 노즐부(500)의 니들(520)을 들어올리도록 하는 힘이 니들스핀들(410) 상부의 챔버(411)에 채워진 연료에 의해 하부방향으로 작용하는 압력에 의한 힘 및 노즐스프링(420)에 의해 니들스핀들(410)에 하부방향으로 작용하는 힘의 합력보다 커지게 되면 노즐부(500)의 니들(520)이 상승하게 되고 노즐홀(530)을 통해 연료의 분사가 이루어지게 된다.The force to lift the needle 520 of the nozzle unit 500 by the pressure of the fuel delivered to the nozzle chamber 510 acts downward by the fuel filled in the chamber 411 on the needle spindle 410. When the force due to the pressure and the nozzle spring 420 becomes greater than the combined force of the force acting downward to the needle spindle 410, the needle 520 of the nozzle unit 500 is raised and the nozzle hole 530 Through the injection of the fuel is made.

여기서 니들스핀들(410) 상부에 형성된 챔버(411)에 채워지는 연료에 의해 니들스핀들(410) 상부에 작용하는 압력에 의한 힘과 노즐스프링(420)의 힘에 의해 노즐의 개방 압력이 결정되는데, 이 경우 노즐스프링(420)만으로 노즐부(500)의 니들(520)을 누르는 경우에 비해 노즐스프링(420)의 힘을 줄일 수 있으므로, 노즐스프링(420)의 크기를 작게 하거나 노즐부(500)의 개방 압력을 증가시키기가 용이하다.Here, the opening pressure of the nozzle is determined by the force of the pressure acting on the needle spindles 410 and the force of the nozzle spring 420 by the fuel filled in the chamber 411 formed on the needle spindles 410. In this case, since the force of the nozzle spring 420 can be reduced compared to the case where the needle 520 of the nozzle unit 500 is pressed by the nozzle spring 420 alone, the size of the nozzle spring 420 can be reduced or the nozzle unit 500 can be reduced. It is easy to increase the opening pressure.

한편 연료분사가 종료될 경우에는, 제어신호에 따라 상기 제어니들(240)이 하부방향으로 이동하여 제2유로(221)를 차단하게 된다.On the other hand, when the fuel injection is finished, the control needle 240 is moved in a downward direction in accordance with a control signal to block the second flow path (221).

이렇게 제2유로(221)가 차단되면 하부압력챔버(231)에는 더 이상의 연료공급이 없는 반면 제어오리피스(233)를 통해 연료가 배출되면서 하부압력챔버(231) 내의 압력이 떨어지게 된다.When the second flow path 221 is blocked in this way, the lower pressure chamber 231 has no fuel supply, while the fuel is discharged through the control orifice 233, and the pressure in the lower pressure chamber 231 falls.

이에 따라 컷오프압력챔버(232)에 채워져 컷오프니들(330)을 상승시키는 연료의 압력에 의한 힘이, 상부압력챔버(230)에 채워지는 연료에 의한 스핀들(320) 상부에 작용하는 압력에 의한 힘과 스프링(340)에 의해 스핀들(320)과 컷오프니들(330)을 누르는 힘의 합력보다 작아지게 된다.Accordingly, the force by the pressure of the fuel filled in the cut-off pressure chamber 232 to raise the cut-off needle 330 is the force by the pressure acting on the upper part of the spindle 320 by the fuel filled in the upper pressure chamber 230. And the spring 340 is smaller than the force of the pressing force of the spindle 320 and the cut-off needle 330.

따라서 컷오프니들(330)이 하강하여 제1유로(220)가 차단되고, 더 이상 고압의 연료는 제1유로(220)를 통해 니들스핀들(410)의 상부에 형성된 챔버(411)와 노즐부(500)의 노즐챔버(510)에 전달되지 못한다.Therefore, the cutoff needle 330 is lowered to block the first flow path 220, and the fuel of a high pressure is no longer formed through the first flow path 220 and the chamber 411 and the nozzle part formed on the needle spindle 410. It cannot be delivered to the nozzle chamber 510 of 500.

또한 상기와 같이 컷오프니들(330)이 닫힌 이후에는 제1유로(220)에 남아 있던 연료는 노즐부(500)의 노즐홀(530)을 통해 분사됨으로써 노즐챔버(510)의 압력이 감소하여 노즐부(500)의 니들(520)을 밀어 올리는 힘이 감소하게 되고, 이 힘이 니들스핀들(410) 상부의 챔버(411)에 채워진 연료에 의해 니들스핀들(411) 상부에 작용하는 힘과 노즐스프링(420)에 의해 작용되는 힘의 합력보다 작아지게 되면 노즐부(500)의 니들(520)이 하강하여 노즐홀(530)로의 유로를 차단하게 되고 연료의 분사가 종료되는 것이다.In addition, after the cutoff needle 330 is closed as described above, the fuel remaining in the first flow path 220 is injected through the nozzle hole 530 of the nozzle unit 500, so that the pressure in the nozzle chamber 510 is reduced, thereby reducing the nozzle. The force for pushing up the needle 520 of the part 500 is reduced, and this force is applied to the needle spindle 411 by the fuel filled in the chamber 411 on the needle spindle 410 and the nozzle spring. When the force becomes smaller than the force of the force applied by 420, the needle 520 of the nozzle unit 500 descends to block the flow path to the nozzle hole 530, and the injection of fuel is terminated.

이와 같은 본 발명은 기존의 기계식 연료분사밸브와는 다르게 엔진의 운전조건과 독립적으로, 제어신호에 따라 제어니들(240)을 작동하여 연료의 분사 시기와 분사량을 제어할 수 있게 된다.In the present invention, unlike the conventional mechanical fuel injection valve, it is possible to control the injection timing and injection amount of the fuel by operating the control needle 240 according to the control signal, independently of the operating conditions of the engine.

또한 제2유로(221)가 제어밸브하우징(241)을 통해 형성됨으로써 밸브몸체(200)에 제2유로(221)를 형성하는 것 보다 유로의 가공이 쉬워 밸브 제작이 용이하다.In addition, since the second flow path 221 is formed through the control valve housing 241, it is easier to manufacture the flow path than the second flow path 221 is formed in the valve body 200.

또한 연료분사의 제어방식이 제어니들(240)을 통해 고압의 연료를 하부압력챔버(231)로 전달하여 분사제어부(300)의 컷오프니들(312)을 들어올리는 힘을 증가시키는 방식으로, 연료 분사의 제어가 신속하다.In addition, the fuel injection control method is a fuel injection in such a way to increase the force to lift the cut-off needle 312 of the injection control unit 300 by transferring the high-pressure fuel through the control needle 240 to the lower pressure chamber 231. Control is quick.

또한 구조가 간단하여 부품의 조립 및 교체가 용이하며, 특히 노즐부(500)의 교체가 용이한 장점이 있다.In addition, since the structure is simple, assembly and replacement of parts are easy, and in particular, the nozzle unit 500 has an advantage of easy replacement.

아울러 연료분사가 이루어지지 않는 기간 동안은, 컷오프니들(330)이 닫혀 제1유로(220)를 차단함으로써 노즐부(500)로의 연료전달이 차단되어 노즐부(500)에 고압이 상시 작용하는 것을 방지하고, 노즐부(500)의 니들(520)이나 밸브의 시트 손상과 같은 문제발생시 다량의 연료가 연소실로 누유되는 것을 방지하는 안전기능을 갖는다.In addition, during the period in which fuel injection is not performed, the cutoff needle 330 is closed to block the first flow path 220 so that fuel delivery to the nozzle unit 500 is blocked, so that high pressure is constantly applied to the nozzle unit 500. And a safety function to prevent a large amount of fuel from leaking into the combustion chamber in case of a problem such as damage to the needle 520 of the nozzle unit 500 or a seat of the valve.

또한 니들스핀들(410) 상부에 작용하는 압력에 의한 힘과 노즐스프링(420)의 힘에 의해 노즐부(500)의 개방 압력이 결정됨으로써, 노즐스프링(420)만으로 노즐부(500)의 니들(520)을 누르는 경우에 비해 노즐스프링(420)의 힘을 줄일 수 있으므로 노즐스프링(420)의 크기를 작게 할 수 있고, 노즐부(500)의 개방 및 폐쇄 압력을 증가시키기가 용이한 장점이 있다.
In addition, since the opening pressure of the nozzle unit 500 is determined by the force of the pressure acting on the needle spindle 410 and the force of the nozzle spring 420, the needle of the nozzle unit 500 by the nozzle spring 420 alone ( Since the force of the nozzle spring 420 can be reduced compared to the case of pressing 520, the size of the nozzle spring 420 can be reduced, and the opening and closing pressure of the nozzle unit 500 can be easily increased. .

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

(100) : 연료분사밸브 (200) : 밸브몸체
(210) : 연료공급구 (220) : 제1유로
(221) : 제2유로 (230) : 상부압력챔버
(231) : 하부압력챔버 (232) : 컷오프압력챔버
(233) : 제어챔버 (234) : 제어오리피스
(235) : 연료유출홀 (240) : 제어니들
(241) : 제어밸브하우징 (300) : 분사제어부
(310) : 컷오프부 (320) : 스핀들
(321) : 삽입홀 (322) : 연결홀
(333) : 압력작용면 (330) : 컷오프니들
(340) : 스프링 (400) : 노즐가압부
(410) : 니들스핀들 (411) : 챔버
(420) : 노즐스프링 (500) : 노즐부
(510) : 노즐챔버 (520) : 니들
(530) : 노즐홀100: fuel injection valve 200: valve body
(210): fuel supply port 220: the first euro
(221): second flow path (230): upper pressure chamber
(231): lower pressure chamber (232): cutoff pressure chamber
(233): control chamber 234: control orifice
(235): fuel outlet hole 240: control needle
(241): control valve housing (300): injection control unit
(310): Cutoff part 320: Spindle
321: Insertion hole 322: Connection hole
(333): pressure action surface (330): cut off needle
340: spring 400: nozzle press
410: Needle Spindle 411 Chamber
(420): nozzle spring 500: nozzle
510: nozzle chamber 520 needle
530: nozzle hole

Claims (5)

연료공급구를 통해 주입되는 연료의 이동을 위한 제1유로가 내부에 형성되고 상부에 제어밸브하우징이 설치되어 있는 밸브몸체;
상기 밸브몸체의 하부에 결합되고 제1유로를 통해 공급되는 연료가 채워져 내부에 설치되는 니들을 상부 방향으로 가압해줌으로써 니들을 들어올려 연료가 분사되도록 하는 노즐챔버가 형성되어 있는 노즐부;
상기 밸브몸체의 내부에서 상기 제1유로를 개폐할 수 있도록 설치되어 노즐부를 통한 연료의 분사를 제어할 수 있도록 하는 분사제어부;
상기 분사제어부의 하부에 위치하고 상기 노즐부의 니들에 하부방향으로 힘을 가해주는 노즐가압부;
상기 분사제어부의 상부에 형성되고 연료공급구를 통해 주입되는 연료가 채워짐으로써 분사제어부를 하부방향으로 하강시켜주기 위한 압력이 형성되도록 하는 상부압력챔버;
상기 상부압력챔버의 하부에 위치하고 연료가 채워짐으로서 상기 분사제어부를 상부방향으로 상승시켜주기 위한 압력이 형성되도록 하는 하부압력챔버;
상기 하부압력챔버의 하부에 위치하고 상기 제1유로를 통해 이동되는 연료가 채워짐으로써 상기 분사제어부를 상승시켜주기 위한 압력이 형성될 수 있도록 하는 컷오프압력챔버;
상기 제어밸브하우징을 통해 상기 분사제어부의 내부로 형성되어 상기 하부압력챔버에 연결됨으로써 하부압력챔버에 연료가 공급될 수 있도록 하는 제2유로;
상기 제어밸브하우징에 설치되어 제어신호에 따라 상기 제2유로를 개폐해줌으로써 하부압력챔버로 공급되는 연료의 유량을 제어해주는 제어니들;
상기 하부압력챔버와 연결되도록 밸브몸체에 형성되어 연료의 배출시 하부압력챔버의 연료가 채워지는 제어챔버;
상기 제어챔버에 연결되어 제어챔버 내부의 연료가 밸브몸체의 외부로 배출되도록 하는 제어오리피스;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자제어 연료분사밸브.A valve body in which a first flow path for movement of fuel injected through the fuel supply port is formed and a control valve housing is installed at an upper portion thereof;
A nozzle unit coupled to a lower portion of the valve body and filled with a fuel supplied through a first flow path to press a needle installed therein to press the needle upwards to lift the needle so that fuel is injected;
An injection control unit installed to open and close the first flow path inside the valve body to control injection of fuel through a nozzle unit;
A nozzle pressurizing unit positioned under the injection control unit and applying a force to the needle of the nozzle unit in a downward direction;
An upper pressure chamber formed at an upper portion of the injection control unit and filled with fuel injected through a fuel supply port to form a pressure for lowering the injection control unit in a downward direction;
A lower pressure chamber positioned below the upper pressure chamber to form a pressure for raising the injection control part upward by filling the fuel;
A cut-off pressure chamber positioned below the lower pressure chamber to fill a fuel moving through the first flow passage so that pressure for raising the injection control unit may be formed;
A second flow path formed inside the injection control unit through the control valve housing and connected to the lower pressure chamber to supply fuel to the lower pressure chamber;
A control needle installed in the control valve housing to control the flow rate of the fuel supplied to the lower pressure chamber by opening and closing the second flow path according to a control signal;
A control chamber formed in the valve body so as to be connected to the lower pressure chamber so that the fuel of the lower pressure chamber is filled when the fuel is discharged;
And a control orifice connected to the control chamber to discharge fuel inside the control chamber to the outside of the valve body. 제 1 항에 있어서,
상기 분사제어부는,
상기 제어밸브하우징에 끼워지도록 설치되고 상부압력챔버의 하부에 위치하며, 상기 하부압력챔버 및 컷오프압력챔버에 채워지는 연료의 압력에 의한 힘으로 상승되어 제1유로를 개폐해주는 컷오프부;
상기 컷오프부에 끼워지도록 설치되어 컷오프부를 하부방향으로 힘을 가해주는 스프링;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자제어 연료분사밸브.The method of claim 1,
The injection control unit,
A cut-off part installed to be fitted to the control valve housing and positioned under the upper pressure chamber, the cut-off part being opened and closed by a force of the pressure of the fuel filled in the lower pressure chamber and the cut-off pressure chamber;
And a spring installed to be fitted to the cutoff part to apply a force to the cutoff part in a downward direction. 제 2 항에 있어서,
상기 컷오프부는,
상기 제어밸브하우징이 삽입될 수 있도록 중심부에 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀의 내부에 하부압력챔버로 제2유로의 연료가 공급될 수 있도록 다수의 연결홀이 형성되어 하부압력챔버에 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 힘이 가해지는 스핀들;
상기 스핀들의 하부에서 스핀들와 분리되도록 구성되고, 컷오프압력챔버에 채워지는 연료의 압력에 의해 상부방향으로 힘이 가해지고, 상기 스핀들과 함께 상부방향으로 구동시 제1유로를 개방해주는 컷오프니들;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자제어 연료분사밸브.The method of claim 2,
The cut off portion,
Insertion hole is formed in the center so that the control valve housing can be inserted, and a plurality of connection holes are formed in the insertion hole so that the fuel of the second flow path can be supplied to the lower pressure chamber to fill the lower pressure chamber. A spindle applied with upward force by the pressure of the spindle;
A cut-off needle configured to be separated from the spindle at a lower portion of the spindle, the force being applied upward by the pressure of the fuel filled in the cut-off pressure chamber, and the cut-off needle opening the first flow path when driven upward with the spindle. Electronically controlled fuel injection valve, characterized in that configured to. 제 3 항에 있어서,
상기 밸브몸체에는, 상기 컷오프압력챔버의 연료가 상기 컷오프니들의 외경과 밸브몸체 내경 사이의 간극을 통하여 하부압력챔버로 누설되어 상기 스핀들에 누설 연료에 의한 압력이 부가적으로 작용하는 것을 방지하기 위하여 연료유출홀이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 전자제어 연료분사밸브.The method of claim 3, wherein
In the valve body, the fuel of the cut-off pressure chamber is leaked to the lower pressure chamber through a gap between the outer diameter of the cut-off needle and the inner diameter of the valve body to prevent the pressure of the leaking fuel from acting additionally on the spindle. Electronically controlled fuel injection valve, characterized in that the fuel outlet hole is further formed. 제 1 항에 있어서,
상기 노즐가압부는,
상기 분사제어부에 의해 제1유로가 개방될 경우 연료가 채워질 수 있도록 상부에 오목한 형태의 챔버가 형성되고 상기 니들의 상부에 설치되어 연료에 의한 압력으로 니들을 하부방향으로 힘을 가해주는 니들스핀들;
상기 니들스핀들의 상부에 설치되어 니들스핀들을 하부방향으로 힘을 가해주는 노즐스프링;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전자제어 연료분사밸브.The method of claim 1,
The nozzle pressing unit,
A needle spinner having a concave shape formed at an upper portion thereof so that the fuel can be filled when the first flow path is opened by the injection control unit, and installed at an upper portion of the needle to force the needle downward by the pressure of the fuel;
And a nozzle spring installed on top of the needle spindles to apply force to the needle spindles in a downward direction.
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