KR101775297B1 - 유체 인젝터 - Google Patents

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스테파노 필리피
마우로 그란디
프란치스코 렌지
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콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
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Abstract

연소 엔진을 위한 유체 인젝터는 상기 인젝터의 유체 입구 단부를 상기 인젝터의 유체 출구 단부에 유압적으로 연결하는 관형 몸체, 상기 몸체 내부에 부착된 자기 코어, 상기 몸체의 외부에 있는 솔레노이드, 상기 몸체 내부에 축방향으로 이동 가능한 전기자, 상기 몸체(105)를 통해 유체의 축방향 흐름을 제어하고 밸브 니들(135)을 포함하는 밸브 조립체(130), 및 반자성 물질의 슬리브를 포함하되, 상기 밸브 니들(135)은 상기 전기자(125)에 의해 동작되도록 구성되고, 상기 슬리브는 상기 전기자와 상기 몸체 사이에 방사방향으로 위치된다.

Description

유체 인젝터{FLUID INJECTOR}
본 발명은 특히 자동차에서 연소 엔진으로 특히 연료를 분사하도록 동작 가능한 유체 인젝터에 관한 것이다.
연료를 연소 엔진으로 분사하는 연료 인젝터는 엔진으로 연료의 흐름을 제어하는 밸브 조립체와, 이 밸브 조립체를 동작시키는 작동체를 포함한다. 이 작동체는 솔레노이드 유형이고, 인젝터의 길이방향 축 주위로 권취된 코일과, 이 코일에 대해 축방향으로 이동 가능한 전기자를 포함한다. 코일이 전기 전류로 통전된 경우, 자기장이 생성되어 전기자를 축방향으로 이동시킨다. 이 이동에 응답하여, 밸브 조립체는 개방되어 엔진으로 미리 결정된 양의 연료가 흐른다.
이 자기장이 불완전한 것으로 인해, 전기자에 가해지는 힘은 순수 축방향이 아니라 방사방향 성분도 가질 수 있다. 이 방사방향 힘은 전기자를 인클로저로 푸시하여 마찰을 생성시킬 수 있다. 이러한 마찰로 인한 단점에는, 조기 마모, 밸브 조립체가 개방되는 시간의 증가, 분사 반복성의 저하, 최대 동작 압력의 저하, 스프레이 불안정성 또는 수명에 따른 정적 및 동적 흐름의 시프트가 있다.
이들 문제를 해결하기 위해, 전기자의 방사방향 움직임을 방지하기 위해 좁은 공차를 사용할 수 있다. 대안적으로, 전기자와 인클로저 사이에 방사방향 공기 갭을 도입하면 자기력의 변동을 감소시킬 수 있다. 그러나, 좁은 공차는 높은 제조 비용을 초래할 수 있고, 특히 엔진이 정상 동작 조건 하에서 경험할 수 있는 심한 진동을 받을 때 전기자를 안정화시키기에 방사방향 공기 갭이 충분치 않을 수 있다. 나아가, 전기자가 방사방향으로 특정 양만큼 이동하면 공기 갭은 그 효과를 상실할 수 있다.
US 4,313,571 A는 내연 엔진을 위해 전자기적으로 작동되는 인젝터를 제시한다. 내마모성 물질로 작동체의 인접한 부재들 사이에 반자성 물질이 사용된다.
본 발명의 목적은 솔레노이드 유형의 작동체의 축방향으로 이동 가능한 전기자에 감소된 방사방향 힘을 가하는 인젝터를 제공하는 것이다. 본 목적은 독립 청구항의 특징을 가지는 유체 인젝터에 의해 달성된다. 유체 인젝터의 유리한 실시예와 개선은 종속 청구항, 상세한 설명 및 도면에 제시된다.
본 발명에 따라, 연소 엔진을 위한 연료 인젝터는 관형 몸체를 포함한다. 상기 관형 몸체는 특히 상기 인젝터의 유체 입구 단부를 상기 인젝터의 유체 출구 단부에 유압적으로 연결한다. 예를 들어, 상기 관형 몸체는 상기 인젝터의 밸브 몸체이다.
상기 연료 인젝터는 상기 몸체의 내부에 부착된 자기 코어를 더 포함한다. 특히, 상기 자기 코어는 상기 관형 몸체와 억지 끼워맞춤 연결에 의해 상기 관형 몸체에 부착된다.
나아가, 상기 연료 인젝터는 상기 관형 몸체의 외부에 솔레노이드를 포함한다. 상기 솔레노이드는 상기 솔레노이드의 선회부(turn)를 주위에 권취된 보빈(bobbin)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 축방향으로 이동 가능한 전기자는 상기 관형 몸체의 내부에 배열된다.
상기 연료 인젝터는 상기 관형 몸체를 통한 연료의 유체 흐름, 특히 축방향 흐름을 제어하고 밸브 니들(valve needle)을 포함하는 밸브 조립체를 구비한다. 상기 밸브 니들은 상기 전기자에 의해 동작되도록 구성된다. 이 밸브 니들은 특히 상기 유체 인젝터의 상기 유체 출구 단부에 있는 밸브 안착부(valve seat)와 상호 작용하며 상기 유체 흐름을 제어한다. 상기 밸브 안착부는 바람직하게는 상기 관형 몸체에 포함되거나 또는 상기 유체 출구 단부에 있는 상기 관형 몸체의 개구로 삽입되는 안착부 부재에 포함된다.
나아가, 상기 연료 인젝터는 반자성 물질의 슬리브를 포함한다. 상기 슬리브는 상기 전기자와 상기 몸체 사이에 방사방향으로 위치된다. 바람직하게는, 상기 슬리브와 상기 전기자는 축방향으로 오버랩된다.
반자성 물질은 외부에 가해지는 자기장에 반대 방향으로 자기장을 생성하는 특성을 구비한다. 상기 전기자의 방사방향으로 장착된 상기 반자성 슬리브는 상기 솔레노이드에 의해 생성되는 자기장의 방사방향 힘을 감소시킬 수 있다. 이런 방식으로, 상기 전기자는 축방향으로 보다 자유로이 이동할 수 있고, 즉 마찰 및/또는 마모가 특히 작을 수 있다. 이런 방식으로, 상기 인젝터는 증가된 수명을 구비할 수 있고, 허용가능한 공차가 증가될 수 있어서 제조 비용이 저하할 수 있고, 밸브 조립체의 개폐 특성의 반복가능성이 증가될 수 있고, 흐름 스프레이 안정성이 개선될 수 있고, 상기 인젝터는 더 높은 연료 압력에서 동작될 수 있고, 및/또는 수명에 따라 정적 및 동적 흐름이 시프트하는 것이 감소될 수 있다.
상기 전기자를 센터링(centering)하는 다른 수단과 달리, 상기 반자성 슬리브는 상기 전기자가 상기 몸체에 더 가까울수록 상기 전기자를 상기 관형 몸체로부터 멀어지는 방향으로 바이어스시키는 힘을 증가시킬 수 있다. 그리하여, 안정된 평형이 생성되어서 전기자가 상기 슬리브의 중간에 특히 잘 센터링된다.
바람직하게는, 상기 솔레노이드가 통전될 때 상기 전기자에 가해지는 방사방향 힘들이 상쇄되도록 - 또는 적어도 본질적으로 상쇄되도록 - 상기 슬리브의 질량과 자화율(magnetic susceptibility)이 선택된다. 즉, 상기 슬리브는 외부에서 가해지는 자기장에 반대 방향으로 자기장을 생성하는 능력이 상기 솔레노이드에 의해 생성되는 자기장의 방사방향 성분만큼 되거나 이보다 훨씬 더 크도록 크기 정해진다. 이런 방식으로, 방사방향 힘들이 진정으로 상쇄될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 상기 밸브 니들은 전기자 리테이너(armature retainer)를 포함하고 이 전기자 리테이너는 상기 밸브 니들을 축방향으로 가이드하기 위해 상기 코어의 대응하는 공동으로 연장된다. 반자성 공간 링(space ring)이 상기 전기자를 센터링하는 것으로 인해, 상기 전기자에 의해 상기 밸브 니들로 전달되는 방사방향 힘이 특히 작아진다. 따라서, 유리하게, 상기 전기자 리테이너 구역에서 마모 및/또는 마찰이 특히 작아진다.
상기 전기자 리테이너의 물질은 상기 코어의 표면에서 자유로이 글라이딩(glide)하도록 선택될 수 있다. 자기적 또는 전기적 사항을 고려할 필요가 않다. 상기 인젝터 내부 밸브 니들을 지지하는 것이 그리하여 정밀하고 원활할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밸브 니들은 상기 전기자를 통해, 특히 상기 전기자의 중심 개구를 통해 축방향으로 연장된다. 상기 전기자는 상기 밸브 니들에 대해 축방향으로 변위가능할 수 있고, 상기 전기자 리테이너에 의해 상기 밸브 니들에 기계적으로 결합될 수 있다. 상기 중심 개구는 특히, 상기 밸브 니들이 상기 전기자를 축방향으로 가이드하도록 동작 가능한 방식으로 크기 정해진다. 측방향 가이드로서 상기 자기 코어의 공동과 상기 전기자 리테이너를 사용하는 것에 의해, 상기 전기자는 상기 슬리브 또는 상기 몸체와 물리적으로 접촉할 필요가 없다.
상기 전기자 리테이너는 상기 코어에 대해 상기 전기자를 미리 결정된 정도로 틸팅이 가능하도록 형성될 수 있다. 이것은 상기 코어가 과다하게 고정 지지(hyperstatic bearing)되는 것을 방지할 수 있다. 이것은 또한 상기 슬리브 구획 쪽으로 또는 이 슬리브 구획으로부터 멀어지는 방향으로 상기 전기자가 어느 정도 방사방향으로 움직이는 것을 허용할 수 있다. 언급된 바와 같이, 상기 슬리브와 상기 전기자 사이에 작용하는 힘의 크기는 이들 둘 사이의 거리에 의존한다. 전기자를 어느 정도 틸팅이 가능하도록 하는 것에 의해 상기 전기자가 방사방향으로 힘의 평형 위치를 찾는 것을 더 용이하게 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반자성 슬리브는 상기 몸체의 내부 방사방향 표면에 부착된다. 예를 들어, 상기 반자성 물질은 상기 슬리브를 형성하는 내부 방사방향 표면에 적용된다. 이 경우에, 상기 관형 몸체, 상기 슬리브 및 상기 전기자는 바람직하게는 상기 반자성 슬리브와 상기 전기자 사이에 환형 갭이 있는 방식으로 크기 정해진다. 상기 환형 갭은 공기 갭일 수 있고, 상기 전기자를 안정화하는 기능을 할 수 있다. 또한, 상기 갭은 상기 슬리브에 대해 상기 전기자의 방사방향 움직임을 가능하게 할 수 있다. "공기 갭"이라는 용어는 특히 동작시 분배할 유체가 없는 인젝터를 말한다. 상기 인젝터의 동작 시, 상기 환형 갭은 특히 유체로 충전된다.
대안적인 실시예에서, 상기 반자성 슬리브는 상기 전기자의 외부 방사방향 표면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 상기 반자성 물질은 상기 슬리브를 형성하는 외부 방사방향 표면에 적용된다. 이 경우에, 상기 관형 몸체, 상기 슬리브 및 상기 전기자는 바람직하게는 상기 반자성 슬리브와 상기 몸체 사이에 환형 갭이 있는 방식으로 크기 정해진다.
일 실시예에서, 상기 슬리브는 다음 그룹, 즉: 비스무스, 열분해 흑연, 페로브스카이트(perovskite) 구리-산화물, 알칼리-금속 텅스텐산염, 바나듐산염, 몰리브덴산염, 티탄산염 니오브산염, NaWO3, YBa2Cu3O7, TiBa2Cu3O3, AlxGa1As 및 Cr, Fe 셀렌화물로부터 선택된 적어도 하나의 반자성 물질을 포함하거나 이 물질로 구성된다.
일 실시예에서, 상기 슬리브는 내부에 현가된(suspended) 반자성 물질을 구비하는 폴리머를 포함한다. 이런 방식으로, 상기 슬리브의 특성은 본 요구조건에 맞게 설계될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밸브 니들은 상기 전기자를 통해 축방향으로 연장되는 튜브 형상이고, 상기 튜브는 유체를 전달하도록 구성된다.
상기 유체 인젝터의 예시적인 실시예는 이제 도면을 참조하여 보다 상세히 설명된다:
도 1은 일 실시예에 따른 유체 인젝터의 일부의 길이방향 단면도;
도 2는 도 1의 유체 인젝터의 일부 확대도; 및
도 3은 상이한 유체 인젝터의 전기자의 에너지 레벨의 개략도.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 인젝터의 길이방향 단면을 도시한다. 유체 인젝터는 자동차에 사용되는 내연 엔진, 특별히 피스톤 엔진으로 연료의 흐름을 제어하도록 구성된다. 다시 말해, 본 실시예의 유체 인젝터는 내연 엔진을 위한 연료 인젝터(100)이다. 이 유체 인젝터는 특히 내연 엔진의 연소 챔버로 연료를 직접 분배하는데 제공된다.
연료 인젝터(100)는, 길이방향 축(110)을 따라 연장되어 인젝터(100)의 유체 입구 단부를 인젝터의 유체 출구 단부에 유압적으로 연결하는 관형 몸체(105)를 포함한다.
연료 인젝터(100)는 특히 솔레노이드(115) 형상의 코일, 자기 코어(120) 및 이동 가능한 전기자(125)를 포함하는 작동체 조립체를 포함한다. 솔레노이드(115)는 관형 몸체(105)의 외부에 관형 몸체(105)에 후속해서 방사방향으로 배열된다. 솔레노이드는 일반적으로 길이방향 축(110) 주위에 권취된 다수의 선회부를 포함한다. 솔레노이드(115)는 몸체(105)의 외부에 부착될 수 있다. 자기 코어(120)는 솔레노이드(115)를 향하도록 몸체(105) 내부에 배열된다. 코어(120)는 자성이고 - 즉 특히 이 코어는 강자성 물질과 같은 자성 물질로, 예를 들어 페라이트강(ferritic steel)으로 만들어지고 -, 따라서, 솔레노이드(115)의 선회부를 통해 전기 전류를 공급하여 흐르게 하는 것에 의해 솔레노이드(115)가 통전될 때 생성되는 자기장을 채널링하거나 제어하는 것을 도와줄 수 있다. 전기자는 자기 코어(120)에 축방향으로 인접하여 그리고 특히 자기 코어(120)의 다운스트림에 관형 몸체(105) 내부에 배열된다. 전기자(125)는 관형 몸체(105)와 이 관형 몸체에 위치 고정된 자기 코어(120)에 대해 길이방향 축(110)을 따라 왕복운동 방식으로 축방향으로 변위가능하다. 솔레노이드(115)가 자기장을 생성할 때 전기자(125)는 자기 코어(120)에 의해 견인될 수 있도록 또한 페라이트강과 같은 자성 물질로 만들어진다.
연료 인젝터는 밸브 조립체(130)를 더 포함한다. 밸브 조립체(130)는 밸브 니들(135)을 포함한다. 유리하게는, 이 밸브 조립체는, 밸브 니들과 협력하며, 밸브 니들(135)이 폐쇄 위치에 있을 때 유체 인젝터로부터 유체의 흐름을 방지하고, 밸브 니들이 추가적인 위치에 있을 때 하나 이상의 분사 홀(hole)을 통해 유체 인젝터로부터 유체의 분배를 가능하게 하는 밸브 안착부(미도시)를 더 포함한다. 이러한 밸브 조립체는 또한 유체 인젝터의 임의의 다른 실시예에도 사용가능하다.
전기자(125)는 밸브 니들(135)을 통해 밸브 조립체(130)에 연결되고. 특히, 전기자(125)는 밸브 니들(135)을 폐쇄 위치로부터 멀어지는 방향으로 변위시키도록 동작 가능하도록 밸브 니들에 기계적으로 결합된다. 밸브 니들(135)은 밸브 조립체(130) 쪽 길이방향 축(110)과 평행하게 연료의 흐름을 허용하도록 중공인 것이 바람직하다. 밸브 니들(135)은 특별히 전기자(125)를 통해 축방향으로 이어지는 튜브를 포함할 수 있다.
본 예시적인 실시예에서, 전기자(125)는 밸브 니들(135)에 대해 축방향으로 변위가능하다. 전기자(125)와 밸브 니들(135)의 상대적인 축방향 변위는 밸브 니들(135)에 포함된 전기자 리테이너(140)에 의해 제한된다. 전기자 리테이너(140)는 본 실시예에서와 같이 밸브 니들(135)의 관형 샤프트에 고정될 수 있다. 대안적으로, 전기자 리테이너(140)는 밸브 니들의 샤프트와 하나의 부재일 수 있다. 전기자 리테이너(140)와 상호 작용하는 것에 의해, 전기자(125)는 자기 코어(120) 쪽 축방향으로 이동할 때 밸브 니들(135)을 취하도록 동작 가능하다.
전기자 리테이너(140)는 본 실시예에서 자기 코어(120)의 대응하는 공동(145)으로 연장된다. 부재(140)는 도 2에 대해 아래에서 보다 상세히 설명된다.
나아가 제1 탄성 부재(150)는, 특히 밸브 안착부 쪽 축방향과 동일한 코어(120)로부터 멀어지는 방향으로 밸브 니들(135)을 가압하도록 구성되는 것이 바람직하다. 다시 말해, 제1 탄성 부재(150)는 밸브 니들(135)을 폐쇄 위치 쪽으로 바이어스하도록 구성된다. 전기자 리테이너(140)를 통해 기계적으로 상호작용하는 것에 의해, 전기자(125)는 또한 제1 탄성 부재(150)에 의해 자기 코어(120)로부터 멀어지는 축방향으로 바이어스된다. 따라서, 솔레노이드(115)가 통전되지 않을 때 전기자(125)는 코어(120)로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 탄성 부재(155)는 전기자(125)의 반대쪽으로부터 대항하는 힘을 가하여, 전기자를 전기자 리테이너(140)로 가압하거나 및/또는 자기 코어(120)로부터 멀어지는 방향으로 밸브 니들(135)에 대해 전기자의 움직임을 감속시킬 수 있다.
인젝터(100)는, 도 1의 상부 부분에서 시작해서 길이방향 축(110)을 따라 코어(120)로 연장되고, 제1 탄성 부재(150)를 통해, 밸브 니들(135) 내로 연장되고, 이후 밸브 조립체(130)로 연장되는 연료 흐름을 구현하도록 구성될 수 있다. 거기서부터, 전류가 솔레노이드(115)를 통해 흘러서 전기자(125)가 축방향으로 위쪽으로 코어(120)로 이동되어, 밸브 니들(135)을 통해 밸브 조립체(130)를 개방시킬 때 연료가 연소 엔진으로 분사될 수 있다.
도 1에서 파단선을 갖는 직사각형 영역은 도 2에서 확대 도시된다.
도 2의 상부 영역에서 전기자 리테이너(140)는 코어(120)의 공동(145)으로 꼭 맞게(snugly) 끼워지는 것을 볼 수 있다. 이런 방식으로, 전기자 리테이너(140)는 자기 코어(120)와 협력하며 밸브 니들(135)을 축방향으로 가이드할 수 있다. - 전기자(125)에서 중심 개구를 통해 연장되는 - 밸브 니들(135)의 튜브는 전기자(125)와 기계적으로 협력하며 전기자(125)를 축방향으로 가이드할 수 있다.
부재(140)와 코어(120) 사이의 마찰은 작은 것이 바람직하다. 특별히 부재(140)의 물질은 적절히 선택될 수 있다. 나아가 부재(140)의 방사방향으로 외부 표면은 공동(145)으로부터 이격되어, 밸브 니들(135) - 및 그에 따라 전기자(125) -와 코어(120) 사이에 어느 정도의 틸팅이 일어날 수 있는 것이 바람직하다.
슬리브(205)는 관형 몸체(105)와 전기자(125) 사이에 방사방향으로 장착된다. 바람직하게는, 슬리브(205)는 솔레노이드(115)의 영역으로 적어도 부분적으로 연장된다. 다시 말해, 슬리브(205) 또는 이 슬리브(205)의 일부는 솔레노이드(115)에 의해 외주 방향으로 둘러싸일 수 있다. 슬리브(205)는 반자성 물질을 포함하거나 이 물질로 구성되고, 이 반자성 물질은 예를 들어 비스무스, 열분해 흑연, 페로브스카이트 구리-산화물, 알칼리-금속 텅스텐산염, 바나듐산염, 몰리브덴산염, 티탄산염 니오브산염, NaWO3, YBa2Cu3O7, TiBa2Cu3O3, AlxGa1As 및 Cr, Fe 셀렌화물로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 슬리브(205)는 내부에 현가된 전술한 것들 중 하나의 반자성 물질을 구비하는 폴리머를 더 포함할 수 있다.
정의에 따라 반자성 슬리브(205)는 음(negative)의 자화율을 구비한다. 외부 자기장에 반응하여, 슬리브(205)의 반자성 물질은 반대 방향의 다른 자기장을 생성한다. 슬리브(205)가 전기자(125)에 측방향으로 배치되기 때문에, 즉 슬리브는 전기자(125) 주위에 외주 방향으로 연장되기 때문에, 이 슬리브는 전기자(125) 구역에서 솔레노이드(115)에 의해 생성되는 자기장의 방사방향 부분을 감소시키거나 상쇄시키는 것을 도와줄 수 있다.
솔레노이드(115)가 통전될 때, 그 자기장은 축방향 힘(210)을 생성하고 이 축방향 힘은 종종 또한 "극편(pole piece)"이라고 표시되는 자기 코어(120) 쪽 길이방향 축(110)을 따라 전기자(125)를 끌어당긴다. 그러나, 이 자기장의 일부는 제1 방사방향 힘(215)을 유도할 수 있다. 이 방사방향 힘은 방사방향으로 작용하며 인젝터를 조립할 때 예측될 수 없고 분사 이벤트마다 변할 수 있어서 밸런싱맞추는 것이 곤란할 수 있다. 따라서, 이 방사방향 힘에 의해 종래의 인젝터에서 마모 및/또는 마찰이 야기될 수 있다.
그러나, 본 실시예에 따른 인젝터(100)의 경우에는, 자기장의 동일한 방사방향 성분이 슬리브(205)를 통과하지만 이 슬리브 내에서 전기자(125)에 대향하는 방사방향으로 제2 방사방향 힘(220)을 가하는 대향하는 자기장이 생성된다. 그리하여, 이상적으로, 이 방사방향 힘(215 및 220)들이 상쇄된다.
도 3은 상이한 연료 인젝터의 전기자(125)의 에너지 레벨의 개략도(300)를 도시한다. 방사방향(x)으로 전기자(125)의 변위가 수평 방향에 표시된다. 전기자(125)의 에너지(E)가 수직 방향에 도시된다. 전기자(125)의 에너지가 높으면 높을수록, 방사방향으로 전기자(125)에 가해지는 잔류 힘이 더 강할 수 있다.
제1 점(C)은 전기자(125)를 방사방향으로 안정화하는데 추가적인 수단이 취해지지 않은 표준 인젝터에서의 조건을 나타낸다. 전기자(125)는 불안정한 평형 상태에 있는 것을 볼 수 있다. 여기서는 작은 변위만 일어나도 유효 힘이 생성되어 변위를 증가시킬 수 있다.
제2 점(A)은 방사방향 공기 갭을 갖는 종래의 인젝터(100)에 대한 상황을 도시한다. 전기자(125)가 방사방향으로 작은 거리 변위된 상태에서 에너지 레벨은 일정하게 유지된다. 그러나, 전기자(125)가 양(positive)의 x-방향으로 충분히 멀리 이동하면, 움직임이 증가된다. 이 점(A)은 중립(indifferent)의 평형 상태를 나타낸다.
이에 비해, 점(B)은 안정된 평형 상태를 나타낸다. 이것은 도 1 및 도 2에 대해 전술한 인젝터(100)의 구성을 나타낸다. 반자성 슬리브(205)를 사용하여, 방사방향으로 전기자(125)가 양과 음으로 변위되면, 전기자를 길이방향 축(110)으로 되이동시키는 증가하는 대항 힘이 생성될 수 있다. 따라서, 전기자(125)의 방사방향 위치는 안정적으로 유지된다.

Claims (10)

  1. 연소 엔진으로 연료를 분사하는 유체 인젝터(100)로서,
    - 상기 인젝터의 유체 입구 단부를 상기 인젝터의 유체 출구 단부에 유압적으로 연결하는 관형 몸체(105);
    - 상기 몸체(105)의 내부에 부착된 자기 코어(120);
    - 상기 몸체(105)의 외부에 있는 솔레노이드(115);
    - 상기 몸체(105) 내부에 있고, 축방향으로 이동 가능한 전기자(125);
    - 상기 몸체(105)를 통해 유체의 축방향 흐름을 제어하고 밸브 니들(135)을 포함하는 밸브 조립체(130)로서, 상기 밸브 니들(135)이 상기 전기자(125)에 의해 동작되도록 구성된, 상기 밸브 조립체(130); 및
    - 상기 전기자(125)와 상기 몸체(105) 사이에 방사방향으로 위치된 반자성 물질의 슬리브(205)를 포함하고,
    상기 밸브 니들(135)은 상기 밸브 니들(135)을 축방향으로 가이드하기 위해 상기 코어(120)의 대응하는 공동으로 연장되는 전기자 리테이너(140)를 포함하며,
    상기 밸브 니들(135)은 상기 전기자(125)를 통해 축방향으로 연장되고, 상기 전기자 리테이너(140)는 상기 코어(120)에 대해 상기 전기자(125)를 미리 결정된 정도로 틸팅이 가능하도록 형성되고,
    상기 슬리브(205)는 내부에 현가된 반자성 물질을 구비하는 폴리머를 포함하는, 유체 인젝터(100).
  2. 제1항에 있어서, 상기 전기자(125)와 상기 슬리브(205)는 축방향으로 오버랩되고, 상기 슬리브(205)는 상기 전기자가 상기 관형 몸체(105)에 더 가까울수록 상기 전기자를 상기 관형 몸체(105)로부터 멀어지는 방향으로 바이어스시키는 힘을 증가시키도록 동작 가능한, 유체 인젝터(100).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 솔레노이드(115)가 통전될 때 상기 전기자(125)에 가해지는 방사방향 힘들이 본질적으로 상쇄되도록 상기 슬리브(205)의 질량과 자화율이 선택되는, 유체 인젝터(100).
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 슬리브(205)는 상기 몸체(105)의 내부 방사방향 표면에 부착되고, 상기 관형 몸체(105), 상기 슬리브(205) 및 상기 전기자(125)는 상기 슬리브(205)와 상기 전기자(125) 사이에 환형 갭(225)이 존재하도록 크기 정해지는, 유체 인젝터(100).
  7. 제1항에 있어서, 상기 슬리브(205)는 상기 전기자(125)의 외부 방사방향 표면에 부착되고, 상기 관형 몸체(105), 상기 슬리브(205) 및 상기 전기자(125)는 상기 슬리브(205)와 상기 관형 몸체(105) 사이에 환형 갭(225)이 존재하도록 크기 정해지는, 유체 인젝터(100).
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 환형 갭(225)은 유체로-충전된, 유체 인젝터(100).
  9. 삭제
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브 니들(135)은, 상기 전기자(125)를 통해 축방향으로 연장되며 유체를 전달하는 튜브 형상인, 유체 인젝터(100).
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