KR101986973B1 - Fuel injection valve with double contact surface - Google Patents

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KR101986973B1
KR101986973B1 KR1020190026295A KR20190026295A KR101986973B1 KR 101986973 B1 KR101986973 B1 KR 101986973B1 KR 1020190026295 A KR1020190026295 A KR 1020190026295A KR 20190026295 A KR20190026295 A KR 20190026295A KR 101986973 B1 KR101986973 B1 KR 101986973B1
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이수철
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이수철
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Abstract

The present invention relates to a fuel injection valve. More particularly, in a fuel injection valve having double contact surfaces, by forming two valve seat surfaces on a nozzle body and forming two contact surface in contact with the two valve seat surfaces on a needle moving along the nozzle body, fuel is injected while one contact surface is in contact with one valve seat surface at the beginning of use, and the other contact surface is brought into contact with the other valve seat surface when the needle wears out due to frequent contact, thereby increasing the fuel injection pressure by increasing airtightness of the fuel to increase the combustion efficiency and the service life of the engine.

Description

이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브{Fuel injection valve with double contact surface}[0001] The present invention relates to a fuel injection valve having a double contact surface,

본 발명은 연료분사밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노즐바디에 2개의 밸브시트면을 형성하고, 상기 노즐바디를 따라 이동하는 니들에는 2개의 밸브시트면과 접촉되는 2개의 접촉면을 형성하여 사용 초기에는 하나의 밸브시트면에 하나의 접촉면이 접촉된 상태로 연료를 분사하다가 잦은 접촉에 의해 니들이 마모되면 나머지 하나의 밸브시트면에 다른 접촉면이 접촉되도록 함으로써 연료에 대한 기밀성을 높여 연료분사압력을 높임으로써 엔진의 연소효율을 높이고 사용수명을 증대시킨 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브이다.[0001] The present invention relates to a fuel injection valve, and more particularly, to a fuel injection valve having two valve seat surfaces formed in a nozzle body, two contact surfaces contacting two valve seat surfaces are formed on needles moving along the nozzle body, In the initial stage, fuel is sprayed while one contact surface is in contact with one valve seat surface. When the needle is worn by frequent contact, the other contact surface is contacted to the other valve seat surface, thereby increasing the airtightness of the fuel, Which increases the combustion efficiency of the engine and increases the useful life of the fuel injection valve.

일반적으로 디젤엔진에 사용되는 연료분사노즐은 엔진의 연소실 안에서 고온 고압으로 압축된 연료를 분무하기 위해 사용된다.Generally, fuel injection nozzles used in diesel engines are used to spray compressed fuel at high temperature and high pressure in the combustion chamber of the engine.

이러한 연료분사노즐로서는 등록특허공보 제10-0273587호에 제안되어 있는 디젤엔진용 연료분사노즐이 있다.As such a fuel injection nozzle, there is a fuel injection nozzle for a diesel engine proposed in Patent Publication No. 10-0273587.

상기 특허에는 분사펌프로부터 고압의 연료가 압송되는 연료 공급로와, 상기 연료 공급로의 타단과 연결되어 고압의 연료가 압입되어 일시적으로 저장되는 유압 챔버가 내측에 형성되어 있는 노즐바디와; 상기 노즐바디의 내측에 삽입되어 상단 일측에 나사선이 형성되어 상기 노즐 바디와 나사 체결로서 길이를 조정하는 작동로드와; 상기 작동로드의 하단에 일체로 연결되어서, 하단측으로 방사상으로 연료를 분사하기 위한 연료 분사수단; 을 포함하고, 상기 연료 분사수단은, 상기 작동로드의 하단에서 연장되어 노즐 밸브를 탄성 압축하기 위해 그 재질이 탄성체로 형성되어 있는 밸브 스템부와, 상기 밸브 스템부의 하단에 일체로 연장되어서, 그 직경이 일정 경사를 가지고 넓어지는 원추상의 밸브 페이스가 형성되어 있고 하단에서 상측으로 일정각을 지닌 체결용홈이 형성되어 있는 밸브 헤드부와, 상기 밸브 헤드부와 접촉하여 개폐 작용을 하고 입구의 직경이 일정 경사를 가지고 넓어지는 구조이고 상기 노즐바디의 하단에 형성되어 있는 밸브 시이트로 이루어진 것을 특징으로 하는 디젤 엔진용 연료 분사노즐이 제안되어 있는데, 밸브 헤드부가 엔진의 연소실에 바로 노출되어 있어 엔진에서 발생하는 고열로 인한 열손상이 발생하고 이로써 그 수명 또한 급격히 단축되게 된다.The patent discloses a fuel supply system in which a fuel supply path through which high-pressure fuel is pressure-fed from an injection pump, a nozzle body connected to the other end of the fuel supply path, in which a hydraulic chamber in which high- An operating rod inserted into the nozzle body and having a screw thread formed on one side of the nozzle body to adjust a length of the nozzle body by screwing; Fuel injection means integrally connected to the lower end of the operation rod for injecting fuel radially into the lower end side; Wherein the fuel injection means includes a valve stem portion extending from a lower end of the operation rod and elastically compressing the nozzle valve, the valve stem portion being integrally formed at a lower end of the valve stem portion, A valve head portion having a circular valve face formed with a predetermined diameter and having a predetermined inclination and formed with a fastening groove having a predetermined angle from the lower end to the upper end thereof; And a valve seat formed at a lower end of the nozzle body. The fuel injection nozzle for a diesel engine is provided with a valve head directly exposed to a combustion chamber of the engine, Heat damage due to the high heat generated occurs, and the lifetime thereof is rapidly shortened.

따라서, 상기 특허에 제안된 연료분사노즐은 차량의 엔진에 사용될 수는 있으나 상대적으로 보다 고온이 발생되는 선박용 엔진에 적용하기에는 열손상의 문제로 인해 제한이 있다. 즉, 선박용 엔진의 경우 노즐헤드가 엔진의 연소실에 노출되므로 고열에 대한 내열성, 기계적 부식 및 화학적 부식을 견뎌야 하며, 이로 인해 차량용 디젤엔진에 사용되는 노즐을 선박용 엔진에 사용하기에는 부적합하다.Therefore, the fuel injection nozzle proposed in the above patent can be used for an engine of a vehicle, but there is a limitation due to the problem of thermal damage to be applied to an engine for a ship in which a relatively high temperature is generated. That is, in the case of a marine engine, the nozzle head is exposed to the combustion chamber of the engine, so that it must withstand high temperature heat resistance, mechanical corrosion, and chemical corrosion, which makes it unsuitable for use in a marine engine for a nozzle used in a vehicle diesel engine.

선박 엔진에 사용되는 종래기술에 따른 연료분사밸브로서는 도 1과 도 2에 도시된 연료분사밸브가 있다.The fuel injection valve shown in Figs. 1 and 2 is used as a fuel injection valve according to the prior art used in a marine engine.

상기 종래기술에 따른 연료분사밸브는 내부에 니들 결합홈이 형성되고 일측에 둘 이상의 연료분사구가 형성된 노즐바디와, 상기 니들결합홈을 따라 이동되는 니들로 구성되며, 상기 노즐바디에는 1개의 밸브시트면이 형성되고, 상기 니들에는 1개의 밸브시트면과 접촉되는 1개의 접촉면이 형성되어 있다.The fuel injection valve according to the related art includes a nozzle body having a needle coupling groove formed therein and having two or more fuel injection ports formed on one side thereof and a needle moved along the needle coupling groove, And the needle is provided with one contact surface which is in contact with one valve seat surface.

상기 니들은 빠른 속도로 도 1의 오픈상태에서 도 2의 클로즈상태로 이동된다. 즉, 도 1의 오픈상태는 색챔버 내로 연료를 주입시키는 상태이고 도 2의 클로즈상태는 색챔버 내의 연료를 연료분사구를 통해 연소실 내로 인젝션(injection) 시키는 상태로써, 오픈상태에서 클로즈상태로 빠른 속도로 니들이 이동되고 이로 인해 반복되는 충격하중이 니들에 가해지고 이로 인해 니들과 노즐바디의 밸브시트면에 마모가 발생되게 된다.The needle is moved from the open state of FIG. 1 to the closed state of FIG. 2 at a high speed. 1 is a state in which the fuel is injected into the color chamber and a closed state in FIG. 2 is a state in which fuel in the color chamber is injected into the combustion chamber through the fuel injection opening, So that a repeated impact load is applied to the needle, which causes wear on the valve seat surface of the needle and nozzle body.

이러한 마모로 인해 니들과 밸브시트면 사이에 틈이 생기면 오픈상태에서 클로즈상태로 이동될 때 연료의 누유 즉, 연료분사구로 이동되는 연료의 배압으로 인해 미세한 틈으로 연료가 누유됨으로써, 연료의 분사압력이 낮아지고 이로 인해 엔진의 연소효율이 떨어짐과 동시에 불완전연소율이 높아져 그을음의 발생량이 많아지는 등 엔진의 효율을 저하시키게 된다.When a clearance is formed between the needle and the valve seat surface due to such abrasion, fuel leaks into the fine gap due to leakage of the fuel, that is, back pressure of the fuel which is moved to the fuel injection opening, when the valve is moved from the open state to the closed state, The combustion efficiency of the engine is deteriorated, and the incomplete combustion rate is increased, so that the amount of soot generated is increased and the efficiency of the engine is lowered.

이러한 문제를 해결하고자 제안된 종래기술로서는 등록특허 제10-1268512호에 개시되어 있는 디젤엔진의 연료분사노즐이 있다.As a proposed prior art to solve such a problem, there is a fuel injection nozzle of a diesel engine disclosed in Japanese Patent No. 10-1268512.

상기 특허에는 노즐 몸체; 상기 노즐 몸체의 내부에 형성되는 중공부; 상기 중공부의 하단에 형성되고, 디젤엔진의 연소실로 연료를 분사하는 분사구가 형성된 색 챔버; 상기 색 챔버로 연결되는 유로를 개폐하는 상기 중공부의 내면에 접하여 승강 설치되는 니들; 상기 니들의 하단과 대면하는 상기 중공부의 하단에 형성되는 밸브 시트면; 및 상기 니들의 하단과 상기 색 챔버 사이에 연료가 압축될 수 있는 밀폐된 공간을 형성하여 상기 니들의 하강 속도를 감쇠시키는 감쇠장치;를 포함하되, 상기 감쇠장치는, 상기 니들의 하단에 단차지게 형성되는 계단부; 및 상기 계단부와 간극이 형성되도록 정합되며 상기 밸브 시트면에 형성되는 단차부;를 포함하는 디젤엔진의 연료분사노즐이 제안되어 있는데, 니들의 하강속도를 감쇠장치에 의해 인위적으로 감속시킴으로써 니들의 마모를 늦출 수는 있으나 이로 인해 오히려 연료의 분사압력을 낮춤으로써 엔진의 고출력을 발휘하기가 어려운 근본적인 문제점을 가지게 된다.The patent includes a nozzle body; A hollow portion formed inside the nozzle body; A color chamber formed at a lower end of the hollow portion and having a jet port for injecting fuel into a combustion chamber of a diesel engine; A needle which is lifted and raised in contact with an inner surface of the hollow portion that opens and closes a flow path connected to the color chamber; A valve seat surface formed at a lower end of the hollow portion facing a lower end of the needle; And a damping device for damping a descending speed of the needle by forming an airtight space between the lower end of the needle and the color chamber so that the fuel can be compressed, wherein the damping device comprises: A step formed; And a stepped portion formed on the surface of the valve seat so as to form a clearance with the stepped portion. In the fuel injection nozzle of the diesel engine, the descending speed of the needle is artificially decelerated by the damping device, It is possible to slow down the wear of the engine, but it has a fundamental problem that it is difficult to exert the high output of the engine by lowering the injection pressure of the fuel.

또한, 이러한 출력문제를 해결하고자 감쇠장치의 텐션을 조절하여 니들의 하강속도를 높일 경우 니들의 마모로 인해 연소실 내부로 연료가 누설되거나 니들 밸브의 개방압 저하로 인해 이차분사 등이 발생하여 불완전연소로 인해 엔진의 스모크 발생량이 많아지거나 연료소비율이 증가하는 등 문제점이 있을 수 있다.In addition, in order to solve such an output problem, when the lowering speed of the needle is increased by adjusting the tension of the damping device, fuel leakage into the combustion chamber due to wear of the needle or secondary injection due to lowering of the opening pressure of the needle valve occurs, There is a problem that the amount of generated smoke of the engine increases or the fuel consumption rate increases.

대한민국 등록특허공보 제10-0273587호(2001. 3. 2. 공고)Korean Registered Patent No. 10-0273587 (March 2, 2001) 대한민국 등록특허공보 제10-1268512호(2013. 6. 4. 공고)Korean Registered Patent No. 10-1268512 (issued March 6, 2013)

따라서 본 발명은 선박용 엔진에 사용되는 연료분사밸브를 제공하되, 노즐바디에 2개의 밸브시트면을 형성하고, 상기 노즐바디를 따라 이동하는 니들에는 2개의 밸브시트면과 접촉되는 2개의 접촉면을 형성하여 사용 초기에는 하나의 밸브시트면에 하나의 접촉면이 접촉된 상태로 연료를 분사하다가 잦은 접촉에 의해 니들이 마모되면 나머지 하나의 밸브시트면에 다른 접촉면이 접촉되도록 함으로써 연료에 대한 기밀성을 높여 연료분사압력을 높임으로써 엔진의 연소효율을 높이고 사용수명을 증대시킨 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a fuel injection valve used in a marine engine, in which two valve seat surfaces are formed in a nozzle body, and two contact surfaces contacting two valve seat surfaces are formed in needles moving along the nozzle body In the initial stage of use, the fuel is sprayed while one contact surface is in contact with one valve seat surface. When the needle is worn by frequent contact, the other contact surface is brought into contact with the other valve seat surface, An object of the present invention is to provide a fuel injection valve having a double contact surface that increases the combustion efficiency of the engine and increases the service life by increasing the pressure.

본 발명에 의한 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브는 선박용 엔진의 연료분사밸브에 있어서, 내부에 니들결합홈이 형성되고 일측에 둘 이상의 연료분사구가 형성된 노즐바디와, 상기 니들결합홈을 따라 이동되는 니들로 구성되며, 상기 노즐바디에는 2개의 밸브시트면이 형성되고, 상기 니들에는 2개의 밸브시트면과 접촉되는 2개의 접촉면을 형성한다.A fuel injection valve having a double contact surface according to the present invention is characterized in that the fuel injection valve of a marine engine includes a nozzle body having a needle coupling groove formed therein and having at least two fuel injection holes formed at one side thereof, Wherein two valve seat surfaces are formed in the nozzle body, and the needle forms two contact surfaces which are in contact with the two valve seat surfaces.

본 발명에 의한 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브는 선박용 엔진에 사용되는 연료분사밸브를 제공하되, 노즐바디에 2개의 밸브시트면을 형성하고, 상기 노즐바디를 따라 이동하는 니들에는 2개의 밸브시트면과 접촉되는 2개의 접촉면을 형성하여 사용 초기에는 하나의 밸브시트면에 하나의 접촉면이 접촉된 상태로 연료를 분사하다가 잦은 접촉에 의해 니들이 마모되면 나머지 하나의 밸브시트면에 다른 접촉면이 접촉되도록 함으로써 연료에 대한 기밀성을 높여 연료분사압력을 높임으로써 엔진의 연소효율을 높이고 사용수명을 증대시킨 현저한 효과가 있다.A fuel injection valve having a double contact surface according to the present invention provides a fuel injection valve used in a marine engine, wherein two valve seat surfaces are formed in a nozzle body, and two needle seat surfaces The fuel is injected in a state in which one contact surface is in contact with one valve seat surface at the beginning of use, and when the needle is worn by frequent contact, the other contact surface is brought into contact with the other valve seat surface The airtightness of the fuel is increased and the fuel injection pressure is increased, so that the combustion efficiency of the engine is increased and the service life is increased.

도 1과 도 2는 종래 연료분사밸브의 구성예시도
도 3은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 분리 구성사시도
도 4는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 분리 단면구성도
도 5는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 결합 단면구성도Figs. 1 and 2 show an example of the configuration of a conventional fuel injection valve
Fig. 3 is a perspective view showing the separated configuration of the fuel injection valve according to the present invention.
4 is a cross-sectional view of the fuel injection valve according to the present invention
5 is a schematic cross-sectional view of the fuel injection valve according to the present invention

본 발명은 연료분사밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노즐바디에 2개의 밸브시트면을 형성하고, 상기 노즐바디를 따라 이동하는 니들에는 2개의 밸브시트면과 접촉되는 2개의 접촉면을 형성하여 사용 초기에는 하나의 밸브시트면에 하나의 접촉면이 접촉된 상태로 연료를 분사하다가 잦은 접촉에 의해 니들이 마모되면 나머지 하나의 밸브시트면에 다른 접촉면이 접촉되도록 함으로써 연료에 대한 기밀성을 높여 연료분사압력을 높임으로써 엔진의 연소효율을 높이고 사용수명을 증대시킨 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브이다.[0001] The present invention relates to a fuel injection valve, and more particularly, to a fuel injection valve having two valve seat surfaces formed in a nozzle body, two contact surfaces contacting two valve seat surfaces are formed on needles moving along the nozzle body, In the initial stage, fuel is sprayed while one contact surface is in contact with one valve seat surface. When the needle is worn by frequent contact, the other contact surface is contacted to the other valve seat surface, thereby increasing the airtightness of the fuel, Which increases the combustion efficiency of the engine and increases the useful life of the fuel injection valve.

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 의한 연료분사밸브의 분리구성사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 단면구성도이며, 도 5는 본 발명에 의한 연료분사밸브의 결합 단면구성도로써, 본 발명에 의한 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브는 선박용 엔진의 연료분사밸브에 있어서, 내부에 니들결합홈(11)이 형성되고 일측에 둘 이상의 연료분사구(15)가 형성된 노즐바디(10)와, 상기 니들결합홈(11)을 따라 이동되는 니들(20)로 구성되며, 상기 노즐바디(10)에는 2개의 밸브시트면(13, 14)이 형성되고, 상기 니들(20)에는 2개의 밸브시트면(13, 14)과 접촉되는 2개의 접촉면(21a, 25a)이 형성된 것이 특징이다.FIG. 3 is a perspective view of the fuel injection valve according to the present invention, FIG. 4 is a sectional view of the fuel injection valve according to the present invention, and FIG. A fuel injection valve having a double contact surface according to the present invention is characterized in that the fuel injection valve of a marine engine includes a nozzle body 10 having a needle coupling groove 11 formed therein and having two or more fuel injection ports 15 formed on one side thereof, And two needle seat surfaces 13 and 14 are formed on the nozzle body 10. The needle 20 is provided with two valve seat surfaces 13 and 14, And two contact surfaces 21a and 25a which are in contact with the first and second contact surfaces 13 and 14 are formed.

먼저, 노즐바디(10)는 노즐의 몸체를 이루는 부분으로써 내부 중심부에는 니들결합홈(11)이 형성되고, 일측에는 연료유입구(12)가 형성되어 외부의 연료가 노즐바디(10) 내부로 들어오게 되며, 일단에는 연료분사구(15)가 다수 형성된다. 상기 연료분사구(15)는 통상 8~13개가 형성되며, 연료분사구(15)의 갯수는 노즐의 크기와 한번에 분사하고자 하는 연료의 분사량에 따라 가변적이며 그 직경은 대략 0.1~1.0mm 정도이다.First, the nozzle body 10 is a part forming the body of the nozzle, and a needle coupling groove 11 is formed in an inner center portion. A fuel inlet 12 is formed at one side of the nozzle body 10 so that external fuel enters the nozzle body 10 And a plurality of fuel injection openings 15 are formed at one end. The number of the fuel injection openings 15 is generally 8 to 13. The number of the fuel injection openings 15 is variable depending on the size of the nozzles and the injection amount of the fuel to be injected at a time, and the diameter is approximately 0.1 to 1.0 mm.

상기 노즐바디(10)의 중심부에 형성된 니들결합홈(11)에는 대략 원통 형상을 갖는 니들(20)이 결합되는데, 상기 노즐바디(10)의 내면에는 2개의 밸브시트면(13, 14)이 형성되고, 상기 니들(20)은 2개의 밸브시트면(13, 14)과 접촉되는 2개의 접촉면(21a, 25a)이 형성되어 있다.A needle 20 having a substantially cylindrical shape is coupled to a needle engagement groove 11 formed at the center of the nozzle body 10. Two valve seat surfaces 13 and 14 are formed on the inner surface of the nozzle body 10 And the needle 20 is formed with two contact surfaces 21a and 25a which are in contact with the two valve seat surfaces 13 and 14. [

보다 상세하게는 상기 노즐바디(10)에 형성되는 2개의 밸브시트면(13, 14)은 제1밸브시트면(13)과 제2밸브시트면(14)으로 구성되고, 상기 니들(20)에 형성되는 2개의 접촉면은 제1접촉면(21a)과 제2접촉면(25a)으로 이루어지며, 제1밸브시트면(13)과 접촉되는 니들(20)의 제1접촉면(21a)이 일정기간 사용으로 인해 마모가 되었을 때에만 제2밸브시트면(14)과 제2접촉면(25a)이 맞닿게 된다.More specifically, the two valve seat surfaces 13 and 14 formed in the nozzle body 10 are constituted by a first valve seat surface 13 and a second valve seat surface 14, The first contact surface 21a of the needle 20 contacting the first valve seat surface 13 is in contact with the first valve seat surface 13 and the second contact surface 21a of the needle 20 is in contact with the first valve seat surface 13. [ The second valve seat surface 14 and the second abutment surface 25a are abutted against each other only when abrasion occurs due to the abrasion.

즉, 연료분사밸브의 사용 초기에는 제1밸브시트면(13)에 제1접촉면(21a)만 접촉된 상태로 제작되고, 이후 일정기간 사용으로 인해 제1밸브시트면(13)과 제1접촉면(21a)이 마모되면 니들(20)이 오픈상태에서 클로즈상태로 이동될 때 색챔버(16) 쪽으로 더 이동되게 되는데, 이로 인해 제2밸브시트면(14)과 제2접촉면(25a)이 접촉됨으로써 색챔버(16)에 들어가 있는 연료의 누유을 방지하여 연료의 분사압력을 일정한 압력 이하로 떨어지지 않도록 유지해주게 된다.That is, at the initial stage of use of the fuel injection valve, only the first contact surface 21a is made in contact with the first valve seat surface 13, The second valve seat surface 14 and the second contact surface 25a are brought into contact with each other when the needle 20 is moved from the open state to the closed state when the valve seat 21a is worn, Thereby preventing leakage of the fuel in the color chamber 16 and keeping the injection pressure of the fuel not lower than a certain pressure.

또한, 상기 니들(20)은 끝 부분이 원추형으로 이루어지고 제1접촉면(21a)을 갖는 헤드부(21)와, 상기 헤드부(21)와 맞닿아 형성되며 헤드부(21)의 경사각과 다른 경사각으로 형성된 제1안내부(22)와, 니들(20)의 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖는 제1수평부(23)와, 상기 제1수평부(23)와 일정거리 떨어져 상기 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖는 제2수평부(26)와, 상기 제1수평부(23)와 제2수평부(26) 사이에 형성되되 제1수평부(23)와 제2수평부(26)의 외경보다 작은 외경을 갖는 오목부(24)와, 상기 오목부(24)와 맞닿아 형성되며 제2접촉면(25a)을 갖는 제2접촉부(25)와, 상기 니들의 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖으며 니들결합홈(11)을 따라 이동되는 몸통부(27)로 이루어진다.The needle 20 has a head portion 21 having a conical end and having a first contact surface 21a and a head portion 21 formed to abut the head portion 21 and having an inclination angle different from that of the head portion 21. [ A first horizontal portion 23 having an outer diameter parallel to the central axis C of the needle 20 and a second horizontal portion 23 having a predetermined distance from the first horizontal portion 23 A second horizontal part 26 having an outer diameter parallel to the center axis C and a first horizontal part 23 formed between the first horizontal part 23 and the second horizontal part 26, A concave portion 24 having an outer diameter smaller than the outer diameter of the second horizontal portion 26, a second contact portion 25 having a second contact surface 25a formed in contact with the recess 24, And a body portion 27 having an outer diameter surface parallel to the center axis C of the needle engagement groove 11 and being moved along the needle engagement groove 11. [

먼저, 헤드부(21)는 색챔버(16) 내에 일부분 또는 전부가 들어가 있는 원추형 부분으로 제1접촉면(21a)이 제1밸브시트면(13)과 접촉되며, 상기 헤드부(21)와 맞닿아 제1안내부(22)가 형성되며, 상기 제1안내부(22)는 헤드부(21)의 외경 경사각과 다른 경사각을 가지게 된다.First of all, the head part 21 is a conical part in which a part or the whole is contained in the color chamber 16, the first contact surface 21a is in contact with the first valve seat surface 13, And the first guide portion 22 has an inclination angle different from the inclination angle of the outer diameter of the head portion 21. [

본 발명에서 사용하는 경사각의 정의는 도 4를 기준으로 니들(20)의 중심축(C)과 니들(20)의 각 부분 외경선이 이루는 경사각을 말하며, 예각을 기준으로 한다.The definition of the inclination angle used in the present invention refers to the inclination angle formed by the center line C of the needle 20 and the outer circumferential line of each portion of the needle 20 with reference to Fig.

또한, 상기 제1안내부(22)와 맞닿도록 니들의 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖는 제1수평부(23)가 형성되고, 상기 제1수평부(23)와 일정거리 떨어져 제2수평부(26)가 형성되며, 제1수평부(23)와 제2수평부(26) 사이에는 오목부(24)와 제2접촉면(25a)을 가지는 제2접촉부(25)가 형성된다.A first horizontal portion 23 having an outer diameter parallel to the center axis C of the needle is formed so as to abut the first guide portion 22 and is spaced apart from the first horizontal portion 23 by a predetermined distance A second contact portion 25 having a concave portion 24 and a second contact surface 25a is formed between the first horizontal portion 23 and the second horizontal portion 26 do.

상기 오목부(24)는 제1수평부(23)와 제2수평부(26)의 외경보다 작은 외경을 가지면서 니들의 중심축(C)과 평행한 외경선을 가지며, 이러한 오목부(24)는 노즐바디(10)와 결합되면 연료유입구(12)와 연통된 링 형상의 연료챔버(17)를 만들게 되고, 상기 연료챔버(17)에는 연료유입구(12)를 통해 들어온 연료가 연료분사구(15)를 통해 연료분사밸브의 외부로 나가기 전까지 일정시간 머물게 된다.The concave portion 24 has an outer circumferential line parallel to the center axis C of the needle while having an outer diameter smaller than the outer diameter of the first horizontal portion 23 and the second horizontal portion 26, Shaped fuel chamber 17 communicating with the fuel inlet 12 is formed in the fuel chamber 17 and the fuel introduced through the fuel inlet 12 is injected into the fuel injection hole 15) to the outside of the fuel injection valve.

상기 제2접촉부(25)는 제2접촉면(25a)을 가지게 되고, 상기 제2접촉면(25a)은 제1밸브시트면(13)과 제1접촉면(21a)의 마모로 인해 클로즈상태에서 니들(20)이 색챔버(16) 쪽으로 상대적으로 많이 이동되게 되면서 접촉되고 이로써 연료가 배압에 의해 연료유입구 쪽으로 이동되는 누유를 막아주게 됨으로써 높은 분사압력을 유지할 수 있다.The second contact portion 25 has a second contact surface 25a and the second contact surface 25a is in contact with the needle valve 25 in the closed state due to wear of the first valve seat surface 13 and the first contact surface 21a 20 are relatively moved toward the color chamber 16 and are contacted with each other, thereby preventing the fuel from leaking toward the fuel inlet by the back pressure, thereby maintaining a high injection pressure.

또한, 상기 노즐바디(10)에 형성되는 2개의 밸브시트면(13, 14) 중 하나는 연료분사구(15)와 연통되어 있는 색챔버(16)와 근접하여 형성되고, 나머지 하나의 밸브시트면은 노즐바디(10)의 전체길이(L)와 대비하여 3/10~7/10 사이에 형성되게 된다.One of the two valve seat surfaces 13 and 14 formed in the nozzle body 10 is formed in the vicinity of the color chamber 16 communicating with the fuel injection port 15, Is formed between 3/10 and 7/10 in comparison with the total length L of the nozzle body 10.

먼저, 연료분사구(15)와 연통되어 있는 색챔버(16)와 근접하여서 제1밸브시트면(13)이 형성되고, 제2밸브시트면(14)은 노즐바디 전체길이(L)와 대비하여 3/10~7/10 사이에 형성됨으로써, 제1밸브시트면(13)과 제2밸브시트면(14)의 상대적 거리가 충분히 떨어져 있고 이로써 노즐바디(10)와 니들(20)이 이루는 연료챔버(17)의 체적이 충분히 만들어짐으로써 연료분사밸브 내에 보관하는 연료의 양을 충분히 확보할 수 있으며, 이로써 연료분사구(15)를 통해 배출하는 연료를 안정적으로 공급할 수 있다.The first valve seat surface 13 is formed in the vicinity of the color chamber 16 communicating with the fuel injection port 15 and the second valve seat surface 14 is formed in a position The relative distance between the first valve seat surface 13 and the second valve seat surface 14 is sufficiently large so that the fuel 20 formed by the nozzle body 10 and the needle 20 The volume of the chamber 17 is sufficiently made so that the amount of fuel to be stored in the fuel injection valve can be sufficiently secured and the fuel discharged through the fuel injection port 15 can be stably supplied.

또한, 상기 제1밸브시트면(13)과 제2밸브시트면(14)은 노즐바디(10)의 중심축을 기준으로 20~45° 사이로 경사지게 형성되며, 제1밸브시트면과 제2밸브시트면(14)은 서로 동일한 각도로 경사지게 형성되며, 제1접촉면(21a)과 중심축(C)이 이루는 각(α)보다 제2접촉면(25a)과 중심축(C)이 이루는 각(β)을 더 크게 형성하는 것이 바람직하다.The first valve seat surface 13 and the second valve seat surface 14 are inclined at an angle of 20 to 45 degrees with respect to the central axis of the nozzle body 10, The surface 14 is inclined at the same angle and the angle? Formed by the second contact surface 25a and the central axis C is smaller than the angle? Formed by the first contact surface 21a and the central axis C, As shown in Fig.

즉, 제2밸브시트면(14)은 제1밸브시트면(13)과 동일한 각도로 형성하되, 제1접촉면(21a)과 중심축(C)이 이루는 각(α)보다 제2접촉면(25a)과 중심축이 이루는 각(β)을 더욱 크게 형성하여 니들의 제1접촉면(21a) 마모가 발생할 경우 제2접촉면(25a)과 제2밸브시트면(14)의 접촉으로 인해 연료챔버(17) 내의 기밀성을 높여 누유방지효과와 분사압력유지효과를 얻을 수 있다.That is, the second valve seat surface 14 is formed at the same angle as the first valve seat surface 13, and the second valve seat surface 14 is formed at the same angle as the angle? Formed by the first contact surface 21a and the central axis C, And the center axis are made larger so that the abutment of the second contact surface 25a and the second valve seat surface 14 in the event of abrasion of the first contact surface 21a of the needle causes the fuel chamber 17 The leakage preventing effect and the injection pressure maintaining effect can be obtained.

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결국, 본 발명에 의한 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브는 선박용 엔진에 사용되는 연료분사밸브를 제공하되, 노즐바디에 2개의 밸브시트면을 형성하고, 상기 노즐바디를 따라 이동하는 니들에는 2개의 밸브시트면과 접촉되는 2개의 접촉면을 형성하여 사용 초기에는 하나의 밸브시트면에 하나의 접촉면이 접촉된 상태로 연료를 분사하다가 잦은 접촉에 의해 니들이 마모되면 나머지 하나의 밸브시트면에 다른 접촉면이 접촉되도록 함으로써 연료에 대한 기밀성을 높여 연료분사압력을 높임으로써 엔진의 연소효율을 높이고 사용수명을 증대시킨 현저한 효과가 있다.As a result, the fuel injection valve having a double contact surface according to the present invention provides a fuel injection valve used in a marine engine, in which two valve seat surfaces are formed in the nozzle body, and two valves In the initial stage of use, fuel is sprayed in a state in which one contact surface is in contact with the surface of the valve seat, and when the needle is worn by frequent contact, another contact surface is brought into contact with the valve seat surface Thereby enhancing the airtightness of the fuel to increase the fuel injection pressure, thereby enhancing the combustion efficiency of the engine and extending the service life.

1. 노즐바디 2. 니들 3. 니들결합홈
4. 연료분사구 5. 밸브시트면 6. 접촉면
7. 색챔버 8. 연료유입구
10; 노즐바디
11. 니들결합홈 12. 연료유입구 13. 제1밸브시트면
14. 제2밸브시트면 15. 연료분사구 16. 색챔버
17. 연료챔버
20; 니들
21. 헤드부 21a. 제1접촉면 22. 제1안내부
23. 제1수평부 24. 오목부 25. 제2접촉부
25a. 제2접촉면 26. 제2수평부 27. 몸통부1. Nozzle body 2. Needle 3. Needle coupling groove
4. Fuel injection hole 5. Valve seat surface 6. Contact surface
7. Color Chamber 8. Fuel Inlet
10; Nozzle body
11. Needle coupling groove 12. Fuel inlet 13. First valve seat face
14. Second valve seat surface 15. Fuel injection port 16. Color chamber
17. Fuel chamber
20; You guys
21. Head portion 21a. First contact surface 22. First guide portion
23. First horizontal portion 24. Concave portion 25. Second contact portion
25a. Second contact surface 26. Second horizontal portion 27. Body portion

Claims (5)

선박용 엔진의 연료분사밸브에 있어서,
내부에 니들결합홈(11)이 형성되고 일측에 둘 이상의 연료분사구(15)가 형성된 노즐바디(10)와, 상기 니들결합홈(11)을 따라 이동되는 니들(20)로 구성되며, 상기 노즐바디(10)에는 2개의 밸브시트면(13, 14)이 형성되고, 상기 니들(20)에는 2개의 밸브시트면(13, 14)과 접촉되는 2개의 접촉면(21a, 25a)이 형성되되,
상기 노즐바디(10)에 형성되는 2개의 밸브시트면(13, 14)은 제1밸브시트면(13)과 제2밸브시트면(14)으로 구성되고, 상기 니들(20)에 형성되는 2개의 접촉면은 제1접촉면(21a)과 제2접촉면(25a)으로 이루어지며, 제1밸브시트면(13)과 접촉되는 니들(20)의 제1접촉면(21a)이 일정기간 사용으로 인해 마모가 되었을 때에만 제2밸브시트면(14)과 제2접촉면(25a)이 맞닿는 것이 특징인 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브.
A fuel injection valve for a marine engine,
A nozzle body 10 having a needle coupling groove 11 formed therein and having at least two fuel injection openings 15 formed therein and a needle 20 moved along the needle coupling groove 11, Two valve seat faces 13 and 14 are formed in the body 10 and two contact faces 21a and 25a are formed on the needle 20 to contact the two valve seat faces 13 and 14,
The two valve seat surfaces 13 and 14 formed in the nozzle body 10 are constituted by a first valve seat surface 13 and a second valve seat surface 14, The first contact surface 21a and the second contact surface 25a of the needle 20 are in contact with the first valve seat surface 13. The first contact surface 21a of the needle 20 is in contact with the first valve seat surface 13, The second valve seat surface (14) and the second contact surface (25a) abut each other only when the second valve seat surface (14) is closed.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 니들(20)은 끝 부분이 원추형으로 이루어지고 제1접촉면(21a)을 갖는 헤드부(21)와, 상기 헤드부(21)와 맞닿아 형성되며 헤드부(21)의 경사각과 다른 경사각으로 형성된 제1안내부(22)와, 니들(20)의 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖는 제1수평부(23)와, 상기 제1수평부(23)와 일정거리 떨어져 상기 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖는 제2수평부(26)와, 상기 제1수평부(23)와 제2수평부(26) 사이에 형성되되 제1수평부(23)와 제2수평부(26)의 외경보다 작은 외경을 갖는 오목부(24)와, 상기 오목부(24)와 맞닿아 형성되며 제2접촉면(25a)을 갖는 제2접촉부(25)와, 상기 니들의 중심축(C)과 평행한 외경면을 갖으며 니들결합홈(11)을 따라 이동되는 몸통부(27)로 이루어진 것이 특징인 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브.
The method according to claim 1,
The needle 20 has a head portion 21 having a conical end and having a first contact surface 21a and a second contact surface 21b formed to abut the head portion 21 and having an inclination angle different from that of the head portion 21 A first horizontal portion 23 having an outer diameter parallel to the central axis C of the needle 20 and a second horizontal portion 23 having a predetermined distance from the first horizontal portion 23, A second horizontal part 26 having an outer surface parallel to the axis C and a second horizontal part 26 formed between the first horizontal part 23 and the second horizontal part 26, A concave portion 24 having an outer diameter smaller than the outer diameter of the horizontal portion 26, a second contact portion 25 formed to abut the recess 24 and having a second contact surface 25a, And a body portion (27) having an outer diameter surface parallel to the axis (C) and being moved along the needle engagement groove (11).
제1항에 있어서,
상기 노즐바디(10)에 형성되는 2개의 밸브시트면(13, 14) 중 하나는 연료분사구(15)와 연통되어 있는 색챔버(16)와 근접하여 형성되고, 나머지 하나의 밸브시트면은 노즐바디(10)의 전체길이(L)와 대비하여 3/10~7/10 사이에 형성되는 것이 특징인 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브.
The method according to claim 1,
One of the two valve seat surfaces 13 and 14 formed in the nozzle body 10 is formed in the vicinity of the color chamber 16 communicating with the fuel injection port 15, Is formed between 3/10 and 7/10 in relation to the overall length (L) of the body (10).
제1항에 있어서,
상기 제1밸브시트면(13)과 제2밸브시트면(14)은 노즐바디(10)의 중심축을 기준으로 20~45° 사이로 경사지게 형성되며, 제1밸브시트면과 제2밸브시트면(14)은 서로 동일한 각도로 경사지게 형성되며, 제1접촉면(21a)과 중심축(C)이 이루는 각보다 제2접촉면(25a)과 중심축(C)이 이루는 각이 더 큰 것이 특징인 이중 접촉면을 가지는 연료분사밸브.The method according to claim 1,
The first valve seat surface 13 and the second valve seat surface 14 are inclined at an angle of 20 to 45 degrees with respect to the central axis of the nozzle body 10 and the first valve seat surface and the second valve seat surface 14 14 are inclined at the same angle and the angle formed by the second contact surface 25a and the central axis C is larger than the angle formed by the first contact surface 21a and the central axis C, The fuel injection valve having a fuel injection valve.
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