KR20090037827A - Intake valve for lessening accumulation of high boiling fraction from fuel - Google Patents
Intake valve for lessening accumulation of high boiling fraction from fuel Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090037827A KR20090037827A KR1020080099591A KR20080099591A KR20090037827A KR 20090037827 A KR20090037827 A KR 20090037827A KR 1020080099591 A KR1020080099591 A KR 1020080099591A KR 20080099591 A KR20080099591 A KR 20080099591A KR 20090037827 A KR20090037827 A KR 20090037827A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- valve
- valve stem
- stem
- shield
- guide
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/24—Safety means or accessories, not provided for in preceding sub- groups of this group
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/08—Valves guides; Sealing of valve stem, e.g. sealing by lubricant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/12—Cooling of valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/20—Shapes or constructions of valve members, not provided for in preceding subgroups of this group
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 내연기관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 연료의 고비점 분획 물질(high boiling fraction materials)의 밸브 가이드 내의 축적을 저감하는 흡기 밸브를 제공하는 것이다.The present invention relates to an internal combustion engine, and more particularly, to an intake valve that reduces accumulation in a valve guide of high boiling fraction materials of fuel.
종래의 가솔린 연료식 불꽃 점화 기관은 기화기 또는 흡기구 연료 인젝터를 통해 흡기 시스템 내로 연료를 도입한다. 몇 가지의 연료들은 고비점 물질, 또는 중합체 연료 첨가물 또는 검(gum) 등의 분획물을 포함하고, 고비점 분획물 중 몇 가지는 일반적으로 온도 하강에 대해 기하급수적으로 증대되는 높은 점도를 갖는다. 그 결과, 엔진이 식은 후에, 흡기 밸브면 상에 고점도 고비점 분획물이 축적될 수 있다. 따라서, 흡기 밸브면 상에 고비점 분획물의 축적을 저감시킬 수 있는 내연기관 내의 흡기 시스템을 당해기술에서는 필요로 한다.Conventional gasoline fueled spark ignition engines introduce fuel into the intake system through a carburetor or an intake fuel injector. Some fuels include high boiling point materials, or fractions such as polymer fuel additives or gums, and some of the high boiling point fractions generally have high viscosities that increase exponentially with temperature drop. As a result, after the engine cools, a high viscosity high boiling fraction can accumulate on the intake valve surface. Accordingly, there is a need in the art for an intake system in an internal combustion engine that can reduce the accumulation of high boiling point fractions on the intake valve face.
내연기관용 흡기 밸브는, 보어와, 이 보어를 둘러싸는 하단면을 갖는 밸브 가이드; 및 상기 밸브 가이드의 보어 내에서 상하 이동하는 상측 밸브 스템부와, 스템의 하단부에 있는 밸브를 갖는 밸브 스템을 구비한다. 밸브 스템과 밸브 가이드 사이의 고비점 분획물의 축적을 저감하도록 연료로부터 고비점 분획물로부터 상측 밸브 스템부를 차폐하기 위해, 보어 내에서 상하 이동하는 상측 밸브 스템부 아래의 밸브 스템에 의해 밸브 가이드 차폐체가 지탱된다.An intake valve for an internal combustion engine includes: a valve guide having a bore and a lower end surface surrounding the bore; And a valve stem having an upper valve stem portion which moves up and down within the bore of the valve guide, and a valve at a lower end portion of the stem. The valve guide shield is supported by a valve stem below the upper valve stem moving up and down in the bore to shield the upper valve stem from the high boiling fraction from the fuel to reduce accumulation of the high boiling fraction between the valve stem and the valve guide. do.
본 발명의 다른 적용 분야는 하기의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 본 발명의 예시적인 실시예를 나타내는 상세한 설명 및 특정례는 단지 예시를 목적으로 하며 본 발명의 범위를 제한할 의도는 아니다.Other areas of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. The detailed description and specific examples, which illustrate exemplary embodiments of the invention, are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the invention.
본 발명은 상세한 설명 및 첨부한 도면을 통해 더욱 잘 이해될 것이다.The invention will be better understood from the detailed description and the accompanying drawings.
특정의 예시적인 실시예들에 대한 설명들은 단지 예로서, 본 발명, 그 적용 또는 용도를 제한할 의도는 아니다.Descriptions of specific example embodiments are by way of example only and are not intended to limit the invention, its application or use.
도 1은 연소실(107)을 형성하는 실린더(105)와 피스톤(110), 흡기 포트(115), 배기 포트(120), 예컨대 연료 인젝터 등의 연료 공급부(125), 흡기 밸브(200), 및 배기 밸브(300)를 구비한 내연기관용 연소 시스템의 예시적인 실시예이다. 흡기 밸브(200)는 밸브 스템(valve stem)(205)과, 흡기 밸브(200)의 개폐 작동시에 흡기 포트(115)에 있는 흡기 밸브 시트(117) 측에 안착되는 시트면(212)을 갖는 밸브 헤드(210)[밸브 튤립(valve tulip)으로도 부름]를 구비한다. 흡기 밸브(200)의 개폐 작동시에 밸브 스템(205)의 운동을 안내하기 위해, 밸브 스템(205)의 외부면(207)과 근접한 관계로 치수설정된 보어(232)를 갖는 밸브 가이드(230)는 밸브 스템(205)을 둘러싼다. 도 1에 도시한 바와 같이, 밸브 가이드(230)는 흡기 포트(115) 내로 연장되는 하단면(252)을 갖는다.1 shows a
도 1을 참조하면, 밸브 스템(205)과 밸브 가이드(230)의 윤활을 위해, 내연기관 내의 오일 저장기(130)로부터 오일의 흐름을 제어하는 밸브 시일(235)이 밸브 가이드(230)의 상부에 있다. 밸브 스템(205)의 상단부(208)는 흡기 밸브(200)를 개방 위치로 유도하기 위해 내연기관의 밸브 캠(도시하지 않음)과 기계식 연통으로 배치된다. 흡기 밸브(200)는 밸브 스프링(215)의 작동에 의해 폐쇄 위치로 유도된다.Referring to FIG. 1, for lubrication of the
내연기관(100)의 작동 사이클은 흡기 밸브(200)의 폐쇄 상태, 즉 도 1에 도시한 바와 같이, 시트면(212)이 밸브 시트(117) 측에 안착된 상태 그리고 연료 인젝터(125)가 공기와 혼합되는 흡기 포트(115)로 연료를 공급하는 상태에서 시작한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 연료의 분사(135)는 밸브 스템(205)과 밸브 튤립(210) 쪽으로 지향된다. 밸브 캠을 거쳐 개방되는 흡기 밸브(200)에 응하여, 연소실(107) 내에 연료 및 공기 혼합물이 도입된다. 그 후, 밸브 스프링(215)은 흡기 밸브(200)를 폐쇄 위치로 유도하여 일정 시간 후에 연소와 배기를 발생시킨다.The operating cycle of the
연소 사이클 동안에, 밸브 스템(205)의 외부면(207)은 온도가 상승한 상태에 있으므로, 연료의 저비점 분획물이 증발되고 또 연료의 고비점 분획물이 외부면(207)에 부착된다. 많은 연소 사이클에 걸쳐 밸브 스템(205)의 상부가 밸브 가이드(230) 내외측으로 이동하는 상태에서, 밸브 스템(205) 상의 몇 가지의 고비점 분획물은 밸브 스템(205)의 외부면(207)과 밸브 가이드(230)의 보어(232) 사이의 틈새(clearance space)에 밀어 넣어질 수 있다.During the combustion cycle, the
본 발명에 따르면, 틈새에 있는 고비점 분획물[잔여물 또는 검(gum)으로도 부름]의 축적이 밸브 스템(205) 상에 밸브 스템 차폐체(250)를 제공함으로써 저감될 수 있다. 도 2에서 잘 알 수 있는 바와 같이, 밸브 스템 차폐체(250)는 밸브가 이동 거리 "D" 사이에서 개폐됨에 따라 밸브 스템(205)과 함께 상하 이동하는 원형, 즉 디스크 형상의 링을 갖는다. 밸브 스템 차폐체(250)는 흡기 밸브(200)의 제조시에 밸브 스템(205)과 일체 형성될 수 있다. 변형례로서, 밸브 스템 차폐체(250)는 밸브 스템(205) 상에 끼워맞춰져서 밸브 스템(205)에 용접 또는 기계식 부착되는, 별개로 제조된 중공형의 원형 디스크 또는 와셔일 수 있다. 디스크 형상의 와셔는 평탄, 또는 오목, 혹은 볼록한 형상일 수 있다.According to the invention, the accumulation of high boiling fractions (also called residues or gums) in the gap can be reduced by providing a
도 2에 도시한 바와 같이, 밸브 스템 차폐체(250)는 밸브 스템(205)의 길이방향을 따르는 위치에 배치되어, 도 2에서 실선으로 도시한 바와 같이, 흡기 밸브(200)가 폐쇄 위치에 있는 경우, 밸브 스템 차폐체(250)는 밸브 가이드(230)의 하부면(252)에 근접하게 도달하지만 접촉하도록 근접하지는 않는다. 그 다음, 흡기 밸브(200)가 개방 위치로 하측 이동함에 따라, 밸브 스템 차폐체(250)는 도 2에 나타낸 점선 위치까지 밸브 스템(205)과 함께 하측으로 이동한다. 밸브 스템 차폐 체(250)의 직경은 밸브 가이드의 하단면(252)의 외경과 대략 동일하다.As shown in FIG. 2, the
전술한 점을 고려하여, 밸브 스템 차폐체(250)는 밸브 스템(205)과 밸브 가이드(230) 사이의 틈새에 고비점 분획물의 축적이 저감되는 것을 알 수 있다. 특히, 밸브 스템 차폐체(250)는 밸브 가이드(230) 내에서 상하 이동하는 밸브 스템(205)의 길이의 일부에 부착될 수 있는 고비점 분획 물질을 차단하는 차폐체로서 기능한다. 밸브 스템 차폐체(250)는 흡기 밸브(200)를 폐쇄하면서 연료를 분사하는 동안, 그리고 밸브 스템(205) 상에 고비점 분획 물질이 역류하는 경우에 흡기 밸브(200)를 개방하는 동안 그 양자에서 효과적이다. 구성의 치수 및 기하학적 형상에 따라서, 밸브 스템 차폐체(250)는, 특히 연소 생성물의 역류를 차단할 때, 밸브 가이드의 하부면(232)의 직경보다 큰 직경을 가지는 것이 바람직하다.In view of the foregoing, it can be seen that the
연료를 공급하기 위한 연료 분사 시스템을 채용하는 것으로 본 발명의 일 실시예를 기술하였지만, 본 발명의 범위를 제한되지 않으며, 본 발명은 기화기 연료 이송 시스템에 적용될 수도 있다. 본원의 도면에서는 내연기관용의 예시적인 연소 시스템으로서 선형의 피스톤과 실린더 구성을 도시하지만, 기술된 발명은 예컨대 로터리 내연기관 내에 채용되는 로터리 연소 시스템 등의 다른 연소 시스템에 적용될 수도 있다. 그리고, 도면에서 평탄한 형상의 밸브 스템 차폐체(250)의 예를 도시하지만, 차폐체(250)는 볼록하거나 오목할 수 있다.Although an embodiment of the present invention has been described as employing a fuel injection system for supplying fuel, the scope of the present invention is not limited, and the present invention may be applied to a vaporizer fuel delivery system. While the drawings herein show a linear piston and cylinder configuration as an exemplary combustion system for an internal combustion engine, the described invention may be applied to other combustion systems such as, for example, rotary combustion systems employed in rotary internal combustion engines. In addition, although the example of the
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내연기관 시스템의 도면,1 is a view of an internal combustion engine system according to an embodiment of the present invention,
도 2는 밸브의 폐쇄 및 개방 위치를 도시하는 도 1의 확대도.2 is an enlarged view of FIG. 1 showing the closed and open positions of the valve;
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/871,342 US20090095247A1 (en) | 2007-10-12 | 2007-10-12 | Intake valve for lessening accumulation of high boiling fraction from fuel |
US11/871,342 | 2007-10-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090037827A true KR20090037827A (en) | 2009-04-16 |
Family
ID=40532961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080099591A KR20090037827A (en) | 2007-10-12 | 2008-10-10 | Intake valve for lessening accumulation of high boiling fraction from fuel |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090095247A1 (en) |
KR (1) | KR20090037827A (en) |
CN (1) | CN101519986A (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10787939B1 (en) * | 2019-04-01 | 2020-09-29 | Cyclazoom, LLC | Poppet valve for internal combustion engine |
CN112943405B (en) * | 2021-02-07 | 2022-07-12 | 浙江吉利控股集团有限公司 | Engine anti-back suction structure and engine |
US11506091B2 (en) | 2021-03-03 | 2022-11-22 | Cyclazoom, LLC | Poppet valve and internal combustion piston engine head including same |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3875921A (en) * | 1973-10-23 | 1975-04-08 | Gen Motors Corp | Articulated, spring-controlled intake poppet valve |
US6837201B1 (en) * | 2003-10-22 | 2005-01-04 | General Motors Corporation | Apparatus and method for lessening the accumulation of high boiling fraction from fuel in intake valves of combustion engines |
US7104238B2 (en) * | 2003-10-22 | 2006-09-12 | General Motors Corporation | Apparatus and method for lessening the accumulation of high boiling fraction from fuel in intake valves of combustion engines |
-
2007
- 2007-10-12 US US11/871,342 patent/US20090095247A1/en not_active Abandoned
-
2008
- 2008-10-10 KR KR1020080099591A patent/KR20090037827A/en not_active Application Discontinuation
- 2008-10-13 CN CN200810170179A patent/CN101519986A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090095247A1 (en) | 2009-04-16 |
CN101519986A (en) | 2009-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE50011592D1 (en) | DIRECTLY CONTROLLED FUEL INJECTION DEVICE FOR A PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
ATE387578T1 (en) | FUEL INJECTION VALVE | |
US20120180757A1 (en) | Fuel injection valve for an internal combustion engine | |
US10184428B2 (en) | Directly-injecting gas injector providing improved cooling | |
US6612508B2 (en) | Fuel injector | |
ATE537352T1 (en) | FUEL INJECTOR | |
KR20100109501A (en) | A fuel injector for internal combustion engines | |
KR20090037827A (en) | Intake valve for lessening accumulation of high boiling fraction from fuel | |
KR970701830A (en) | A FUEL VALVE AND A HIGH PRESSURE GAS ENGINE PROVIDED WITH SUCH A VALVE | |
JP2009281298A (en) | Injector for internal combustion engine | |
BRPI0703074A (en) | fuel injector for direct injection internal combustion engine | |
CN111226033A (en) | Injector for metering liquid and gaseous fuels | |
KR102057802B1 (en) | Fuel injector valve for dual fuel engine | |
JP5708466B2 (en) | Dual injector | |
KR102048097B1 (en) | Fuel injector valve for dual fuel engine | |
US7104238B2 (en) | Apparatus and method for lessening the accumulation of high boiling fraction from fuel in intake valves of combustion engines | |
CA2581470C (en) | Fuel injector with vop loss resistant valve spring for emissions-compliant engine applications | |
EP2090773B1 (en) | Fuel injector | |
US6837201B1 (en) | Apparatus and method for lessening the accumulation of high boiling fraction from fuel in intake valves of combustion engines | |
JP2019173712A (en) | Fuel injection device | |
JPH03175148A (en) | Fuel injection nozzle | |
WO2002029234A3 (en) | Fuel-injection valve | |
JP2009281193A (en) | Fuel injection valve for cylinder injection | |
KR100208851B1 (en) | Direct fuel injection device using a valve | |
JP2023142635A (en) | Fuel injection device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |