KR19990077251A - 연료 분사 밸브 - Google Patents

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페르디난트 라이터
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클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 연료 필터가 연료 유입 지지대의 분사측 단부 안으로 삽입되어 있거나 압착되어 있는 연료 분사 밸브에 관한 것이다. 상기 연료 필터가 관통하는 연료와 상호반응하므로써 연료 필터의 팽창이나 수축이 야기되지만 연료 필터와 연료 유입 지지대간의 밀폐에는 해를 끼치지 않도록 구성하였다.
상기 새로운 연료 분사 밸브는 내측에 경사진 측면 영역들(80,81)을 포함한 볼록부(67)가 형성된 연료유입밸브(60)를 구비하고 있다. 상기 연료 필터(61)의 고정단부(62)는 잠금연결부를 이루기 위해 볼록부(67)와 연동하는 홈(69)을 구비하고 있다. 여기서 상기 홈(69)은 본 발명에 따라서, 홈(69)을 수납하는 상기 연료 필터(61)의 고정단부(62)가 상기 볼록부(67) 경사 측면 영역(80,81)에 밀착 접촉하도록 구성되어 있다.

Description

연료 분사 밸브
US-PS 4,946,107에는 연료 분사 밸브 분사측 말단에서 연료 필터가 연료 유입 지지대 안으로 삽입되는 식으로 구성된 연료 분사 밸브가 공지되어 있다. 이 때 상기 연료 유입 지지대의 분사측 말단에는 상기 연료 필터가 연료 유입 지지대에 맞물리도록 하기 위해서, 단부 내측에 마련된 돌출부가 상기 연료 필터의 외장표면에 마련된 홈 안에 걸려서 잠금된다. 상기 연료 유입 지지대는 삽입된 연료 필터용 스토퍼 역할을 하기 위해서 스텝부분이 있는 스텝보링을 구비하고 있다. 또한 상기 연료 유입 지지대의 분사측 단부에 방사상으로 돌출한 고정요크가 구비되어 있다. 상기 고정요크는 연료 유입 지지대의 분사측 전방측에 마찬가지로 걸림된다. 이러한 구성을 통해 연료 필터가 연료 유입 지지대 내부로 너무 깊숙히 밀려 들어가는 것을 방지한다. 상기 종래의 연료 분사 밸브는 단점이 여러 가지이다. 연료 유입 지지대 내측에 형성된 스텝보링과 아울러 연료 필터의 홈안으로 걸리게 되는 돌출부의 구성은 인장력을 주는 제조방법에 따라 제조되는 것이 전제된다. 따라서, 사실상 상기 연료 필터를 수납하기 위해서 연료 유입 지지대를 구성하는 데에 드는 비용이 결코 작지만은 않다. 또한 상기 고정요크-연료 필터에 고정시킨 구성은 플라스틱-분사주조방법으로 연료 필터를 제조하는데 사용되기 위한 주조형태부로서 소요되는 비용이 높다.
그러나 그 중에서도 큰 단점은 연료 유입 지지대와 연료 필터 사이부분의 밀폐작용이 완벽하게 만족스러울 정도로 이루어지지 않는다는 데에 있다. 상기 연료 필터의 플라스틱재료는 여과될 연료와 화학적으로 또는 물리적으로 상호반응을 일으키기 때문에 연료 필터와 연료 유입 지지대의 분사측 단부 사이의 밀폐부가 부어 오르거나 수축될 수 있는데, 이는 연료 유입 지지대와 연료 필터 간의 유통에 커다란 해를 끼치게 된다.
연료 유입 지지대의 분사측 말단 안으로 삽입되어 있는 연료 필터를 포함하는 다른 연료 분사 밸브는 DE-OS 43 25 842 및 US-PS 5,356,079에 공지되어 있다. 상기 종래의 연료 분사 밸브는 US-PS 4,946,107에 공지된 연료 분사 밸브와는, 사실상 연료 유입 지지대와 연료 필터사이의 잠금연결부가 내측에 구성되어 있는 것이 아니라 외측 연료 유입 지지대에 구성되어 있다는 점만이 구성상의 차이점이다. 상술한 단점들은, 특히 연료 유입 지지대에 마련된 잠금부재들이 인장력을 주는 제조방법으로 제조되어야 한다는 점과, 상기 연료 필터가 고정요크부로 인해서 비교적 고가의 비용으로 제조된다는 점과, 상기 연료 필터의 플라스틱 재료의 팽창비 내지 수축비로 인해서 연료 필터와 연료 유입 지지대간에 만족스러운 밀폐효과를 제공하지 못한다는 단점들은 마지막에 언급한 두 개의 명세서에 제시된 연료 분사 밸브에 있어서도 제기되는 문제점들이다.
DE-OS 40 03 228에는 연료 분사 밸브가 공지되어 있는데, 이 밸브에서 상기 연료 필터는 연료 유입 지지대 안에 압축되어 있다. 이러한 연료 필터는 외주에 예를 들면 황동원이 구비되어 있다. 상기 황동원은 연료 필터를 압박할 시에 연료 유입 지지대의 벽과 더불어 한 쌍을 이룬다. 그러나 상기 황동원이 구비된 연료 필터의 압박시에 마모편이나 칩이 발생할 위헙이 있다. 이러한 위험은 연료 필터와 연료 유입 지지대 사이의 부분이 압축보드로 인해 느슨해질 수 있으며, 연료 분사 밸브내에 오염문제를 야기할 수 있다. 또한, 여기서 상기 연료 유입 지지대를 연료 필터 고정원의 황동과는 열팽창계수가 다른 타금속으로 구성했을 경우에 연료 분사 밸브가 모터의 열로 인해 가열되면 올바른 압축상태로 인해 틈이 생길 우려가 있기 때문에, 상기 연료 필터 황동원과 연료 유입 지지대 사이부분의 밀폐효과는 과히 만족스럽지 못하다. 더불어 상기 연료 필터의 황동원을 연료 유입 지지대 안으로 밀어넣을 경우에 압박하는 힘이 비교적 크기 때문에 상기 연료 필터를 연료 유입 지지대로부터 다시 해체시키기는 사실상 불가능하다는 또 하나의 단점이 있다.
본 발명은 독립항의 특징에 따른 연료 분사 밸브에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 연료 필터를 포함한 연료 분사 밸브를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 연료 필터 영역을 확대 도시한 확대도.
도 3은 도 2의 연료 필터와 연료 유입 지지대 사이의 잠금연결부 영역을 확대도시한 확대도.
도 4, 도 5 및 도 6: 상기 연료 필터와 연료 유입 지지대 사이의 잠금연결부를 구현한 대안적 실시예의 단면도.
본발명의 효과
독립 청구항에 제시된 요지를 포함하는 본 발명에 따른 연료 분사 밸브는 종래기술에 비하여 연료 필터와 연료 유입 지지대가 비교적 저렴한 비용과 재료로 제조된다는 장점이 있다.
본 발명이 제시하는 탁월한 효과는 연료 필터와 연료 유입 지지대간의 밀폐작용이 연료 필터가 연료 필터를 통과해서 흐르는 연료와의 화학적 또는 물리적 상호작용으로 인해 수축되거나 팽창하지 않도록 보장한다. 이러한 효과는 상기 연료 필터의 고정단부에 형성된 홈과 상기 홈 안으로 걸리는 연료 유입 지지대의 볼록부를 특수하게 구성함으로써 성취되었다. 여기서 상기 볼록부는 적어도 하나의, 일반적으로는 두 개의, 구부러져 경사진 측면부를 구비하고 있다. 이 때 상기 경사진 측면 영역에 있어서의 연료 유입 지지대 개구의 수평단면은 갈수록 줄어들거나 확장되는 형태를 지니게 된다. 상기 홈이 구성된 고정단부와 연료 유입 지지대의 볼록부 사이의 밀폐작용은 상기 측면 영역이 경사지게 구성되어 있기 때문에, 특히 플라스틱재료로 제조된 고정단부가 팽창되거나 수축된다 해도 올바르게 유지된다. 상기 고정단부의 확장이나 수축 때문에 상기 고정단부를 볼록부 위에 장착시킨 위치는 압축작용에 해를 가하지 않고 단지 상기 측면 영역 내부에서만 이동하게 된다. 상기한 바와 같은 연료 필터를 경유하여 연료 필터와 연료 유입 지지대 사이로 연료가 흐르는 현상은 미여과 연료가 다시 연료 분사 밸브로 흘러들어가지 않도록 함으로써 안전하게 방지한다.
종속항에서 구현된 방법들을 통하여 독립청구항에 제시된 연료 분사 밸브의 효과적인 재구성 및 개선이 가능하다.
다른 효과로서는, 늘어나지 않는 제조방법을 사용하여 상기 볼록부를 연료 유입 지지대에 부착시킬 수 있다는 점을 들 수 있다. 상기 볼록부는 예를 들어 압연시켜 연료 유입 지지대 안으로 밀어넣을 수도 있다. 상기 연료 유입 지지대의 늘어남 처리는 예를 들어 회전방법을 사용하기 때문에 연료 필터 수납을 위해 예비처리할 필요가 없다. 상기 연료 필터는 완전히 플라스틱재료로 구성가능하며, 예를 들어 플라스틱-주입주조방법을 사용하여 제조가능하다. 금속부의 매립 또는 부착은 필요하지 않다. 연료 유입 지지대 볼록부와 연동하는 홈은 부가적인 처리단계 없이도 연료 필터를 제조할 시에 함께 주조할 수 있다. 이로써 제조단가의 현격한 절감효과를 거두게 된다.
본 발명의 실시예들은 도면에 간략하게 도시되어 있으며 이하의 설명에서 상술하기로 한다.
도 1에 예시적으로 도시된 전자기적으로 구동가능한 밸브는 혼합압축된 외부점화식 내연기관의 연료 분사 밸브용 분사 밸브의 형태를 지니고 있으며 자석스풀(1)에 의해 둘러싸인 관형상의 코어부(2)를 지니고 있다. 방사상 방향으로 층이 진 스풀보디(3)는 상기 자석스풀(1) 코일을 수납하고 있으며 상기 코어부(2)와 연결됨으로써 자석스풀(1) 영역내에서 매우 콤팩트한 형태로 분사 밸브 구성을 가능하게 한다.
상기 코어부(2)의 하측 코어단부(9)에는 밸브종축(10)을 중심으로 하여 관형태의 금속 중간부(12)가 예를 들어 용접 방법에 의해 연결되어 있고, 여기서 상기 코어단부(9)는 부분적으로 축 위를 둘러싸고 있다. 상기 계단식 스풀보디(3)는 부분적으로 상기 코어부(2)를 덧씌워져 있으며, 직경이 큰 계단부(15)가 상기 중간부(12)를 축방향으로 적어도 일부분 감싸고 있다. 상기 스풀보디(3)와 중간부(12)의 흐름하류측에는 관형상의 밸브 시트 캐리어(16)가 연장되어 있다. 상기 밸브 시트 캐리어는 예를 들어 들어 상기 중간부(12)와 고정연결되어 있다. 밸브 시트 캐리어(16) 내부에는 밸브종축(10)을 중심으로 구성된 수직보링(17)이 연장되어 있다. 상기 수직보링(17) 내부에는 예를 들면 관형상을 갖는 밸브침(19)이 구성되어 있다. 상기 밸브침은 그 흐름하류측 단부(20)에서 외주면에 예를 들어 연료가 경유하여 흘러가도록 하기 위한 다섯 개의 경사면(22)이 형성되어 있는 구슬형태의 밸브폐쇄보디(21)가 예를 들어 용접과 같은 방법으로 연결되어 있다.
상기 분사 밸브의 구동은 종래에 공지되어 있는 방식으로 전자기적으로 이루어진다. 상기 밸브침(19)을 축방향으로 구동하기 위해서, 그리고 그로 인해 리셋 스프링(25)의 스프링힘에 대항하여 분사 밸브를 개방하고 폐쇄할 수 있도록 하기 위해서, 상기 전자기 회로는 자석스풀(1)과, 코어부(2)와, 앵커부(27)를 포함하고 있다. 상기 앵커부(27)는 밸브폐쇄보디(21)에서 떨어진 쪽의 밸브침(19) 단부와 제 1 용접납땜으로 연결되어 있으며, 상기 코어부(2) 위로 배치되어 있다. 상기 흐름하류측에 놓인 그리고 밸브 시트 캐리어(16)에서 상기 코어부(2)에서 떨어진 쪽의 단부 안으로는 상기 수직보링(17) 내부로 고정된 밸브시트를 지닌 실린더형 밸브시트보디(29)가 용접에 의해 밀폐되도록 장착되어 있다.
상기 밸브침(19)이 축방향으로 이동하는 동안 상기 밸브시트보디(29)의 안내개구(32)는 상기 밸브폐쇄보디(21)의 앵커부(27)를 밸브종축(10)을 따라 안내하는 역할을 한다. 구슬형태의 밸브폐쇄보디(21)는 흐름방향으로 끝이 무딘 원추형태로 가늘어지는 밸브시트보디(29) 밸브시트와 더불어 연동한다. 상기 밸브시트보디(29)의 외주는 상기 밸브 시트 캐리어(16)의 수직보링(17)보다 약간 작은 직경을 갖고 있다. 전방측에서 상기 밸브시트보디(29)는 예를 들어 단지형태로 구성된 분사천공디스크(34)와 중앙에서 단단하게, 예를 들어 에워싸게 압축된, 예를 들어 레이저를 수단으로 하여 구성된 제 2 용접남땜부(37)에 의해서 연결되어 있다.
상기 단지형태의 분사천공디스크(34)는 상기 밸브 시트 캐리어(29)가 고정되어 있으며 그 안으로는 하나 또는 다수개의 예를 들면 4개의 부식 또는 천공을 통해 형성된 분사개구(39)가 형성되어 있는 바닥부(38)외에도 하나의 회전하는 흐름하류측에 연장된 고정엣지(40)를 구비하고 있다. 상기 고정엣지(40)는 흐름하류측이 원추 형태로써 외측을 향하여 구부러져 있다. 따라서 상기 고정엣지는 수직보링(17)을 통해 결정된 밸브 시트 캐리어(16) 내벽에 닿게 된다. 여기서 방사상 프레싱이 전제된다. 연료가 내연기관 흡입파이프 안으로 직접 흘러들어가는 것은 상기 분사개구(39) 이외에도 분사천공디스크(34)와 밸브 시트 캐리어(16) 사이의 제 3 용접남땜부(41)를 통해 막을 수 있다. 상기 밸브 시트 캐리어(16)의 외주에는 자신의 흐름하류측에 놓여 있으며 상기 코어부(2)의 반대쪽을 향한 단부에 보호캡(43)이 형성되어, 예를 들어 로킹을 사용해서 밸브 시트 캐리어(16)와 연결되어 있다.
상기 밸브 시트 캐리어(29)의 단지형 분사천공디스크(34)를 통한 유입깊이는 상기 밸브침(19)의 허브(hub)에 대한 사전제어를 결정한다. 이 때 상기 자석스풀(1)이 여기되지 않은 상태에서 상기 밸브침(19)의 말단지점은 밸브폐쇄보디(21)가 밸브 시트 캐리어(29)의 밸브시트에 놓인 위치로써 결정되며, 반면 상기 자석스풀(1)이 여기된 상태에서 밸브침(19)의 다른 말단지점은 상기 앵커부(27)가 코어말단(9)에 닿아 있는 상태로써 결정한다.
상기 자석스풀(1)은 적어도 하나의 예를 들어 연결기로서 구성되고 제 1 철자석부재 역할을 하는 도전성부재(45)에 의해 둘러싸여 있으며 상기 자석스풀(1)을 외주방향으로 적어도 부분적으로 둘러싸며 그 일측단부는 상기 코어부(2)에 그리고 타측 단부는 밸브 시트 캐리어(16)에 닿아 있고 이 부재에 예를 들어 용접, 납땜 또는 접착을 통해 연결가능하다.
밸브종축(10)을 중심으로 하여 연장된 상기 코어부(2)의 흐름보링(46) 안으로 밀어넣어지며 예를들어 압연된 스프링철판으로서 구성되어 있는 조절쉘(48)은 조절쉘(48)에 닿아 있으며 다시 그 맞은편 측에서는 밸브침(19)에 지지되어 있는 리셋스프링(25)의 스프링의 튀어나오는 정도를 조절하는 역할을 한다.
상기 분사 밸브는 또한 플라스틱-압출코팅부(50)로 둘러싸여 있다.상기 압출코팅부는 코어부(2)에서 출발하여 축 방향으로 자석스풀(1)과 적어도 하나의 도전성부재(45)를 거쳐 밸브 시트 캐리어(16)에까지 연장되어 있는데, 여기서 적어도 하나의 도전성부재(45)는 완전히 축방향으로 그리고 외주방향을 뒤덮고 있다. 이러한 플라스틱 압출코팅부(50)에는 예를 들어 병행압출된 전기 플러그단자(52)가 속한다. 상기 플라스틱 압출코팅부(50)의 상부 측면은 상측 밀폐부(58)에 있어 상측 부착면 역할을 한다.
상기 코어부(2)는 자신의 분사측 단부에 연료 유입 지지대(60)를 구비하고 있다. 본 발명에 따른 연료 필터(61)는 도 2에 도시된 확대 도시도에 나타난 바와 같이 연료 유입 지지대(60) 안으로 삽입되어 있으며, 그 크기 때문에 연료 분사 밸브내에서 폐색 또는 손상문제를 야기시킬 수 있는 연료구성요소들을 여과해내는 역할을 한다. 상기 플라스틱재료들을 써서 예를 들어 플라스틱-분사주조방법을 통해 제조된 연료 필터(61)는 하나의 회전하는 고정단부(62)를 구비하고 있다. 상기 고정단부(62)는 흐름하류측이 마디단부(63)로 끝난다. 상기 고정단부(62)에는 이 실시예에서는 세 개의 축방향으로 운행하며 120°만큼 연료 필터(61) 외주에 옵셋되도록 구성된 봉(64)이 형성되어 있다. 상기 봉은 연료 필터(61)의 흐름하류측 단부가 필터바닥(65)에 의해 상호 연결되어 있다. 상기 연료 필터(61)를 통과하여 흐르는 연료 역할을 하는 필터부재(66)는 고정단부(62), 봉(64) 및 필터바닥(65)으로 둘러싸여 있으며 종래의 방식대로 예를 들어 연료 필터(61) 내부 제조시에 함께 주입되는 폴리아미드직물로 구성된다.
상기 연료 유입 지지대(60)는 본 발명에 따라 바람직하게 회전하는 내측을 향하여 돌출된 볼록부(67)를 구비하고 있다. 상기 볼록부(67)는 늘어나지 않는 제조방법에 의해 바람직한 방식으로 제조된다. 그 이유는 이 방법의 제조비용이 저렴하기 때문이다. 상기 볼록부(67)는 예를 들어 연료 유입 지지대(60)가 선형 스탬프로 압연되어 상기 볼록부(67)가 내측을 향하여 눌려지고 동시에 그 외측에는 플루트(68)가 형성되도록 하는 방식으로 성형된다. 차후에 합성수지 압출코팅부(50)를 압출코팅할 경우에는 상기한 바에 추가적으로, 플라스틱 압출코팅부(50)가 상기 플루트(68)로 인해서 연료 유입 지지대(60) 영역내에 보다 더 잘 접착되는 효과가 발생한다.
상기 고정단부(62)는 볼록부(67)와 연동하는 홈(69)을 구비하고 있다. 상기 홈은 바람직하게는 연료 필터(61)의 고정단부(62) 내에서 회전하도록 구성되어 있다. 상기 홈(69)은 별도 제조단계를 필요로 하지 않고 이미 연료 필터(61)를 제조할 시에 플라스틱-주입주조방법에 의해 함께 제조된다. 상기 연료 필터(61)를 연료 유입 지지대(60) 안으로 밀어넣을 때 상기 마디단부(63) 흐름하류측의 뾰족하게 구성된 영역은 다른 구성요소 없이도 멀리 볼록부(67)를 통과하도록 밀어넣어져 상기 마디부(63)가 볼록부(67)에 닿게 될 때까지 밀어넣어진다. 상기 홈(69)과 마디단부(63) 사이에 놓인 잠금노우즈(70)을 탄성부재로 성형함으로써 그리고 경우에 따라서는 상기 볼록부(67) 역시 추가적인 탄성부재로 성형함으로써 상기 볼록부(67)가 홈(69) 안에 걸리게 된다. 상기 홈(69) 흐름상류측에 있는 고정단부(62) 영역(71)이 상기 잠금노우즈(70)보다 실제적으로 더 길고 질량도 더 크게 구성되었기 때문에 프레싱스탬프에 의해 연료 필터(61) 분사측 전방면 위로 가해지는 압착력의 제한을 막을 수 있다. 이로써 상기 연료 필터(61)가 볼록부(67)가 미끄러 떨어져 상기 흐름보링(46) 안으로 구성된 것보다 더 깊숙히 밀려 들어갈 수 있게 된다.
도 3과 관련하여 본 발명에 따르는 볼록부(67)와 홈(69)부의 구성 뿐만 아니라 그들간의 연동작용 역시도 이하에서 정확하게 설명하기로 한다.
상기 볼록부(67)는 도 3에 도시된 실시예에 있어서 파도형으로 성형되어 있으며 하나의 흐름상류측 경사 측면 영역(80)과 하나의 흐름하류측 경사 측면 영역(81)을 구비한다. 흐름상류측 경사 측면 영역(80)에는 연료 유입 지지대(60)의 개구 수평단면이 연료 흐름방향으로 갈수록 뾰족해지도록 구성되어 있는 반면 흐름 하류측 경사 측면 영역(81)내의 연료 유입 지지대(60) 개구 수평단면은 계속적으로 확장되는 형태이다. 홈(69)은 고정단부(62)내에 형성되어 있으며, 그 형태는 상기 고정단부(62)가 상기 볼록부(67) 경사 측면들(80,81)에 있으며 이상적인 형태로는 선형으로, 원형으로 회전하는(돌아서 에워싸는) 각각의 두 접촉지점(82,83) 위에 놓이도록 구성되어 있다. 상기 접촉지점들(82,83) 사이에서 상기 접촉지점(82)의 흐름 상류측과 마찬가지로 접촉지점(83)의 흐름하류측에는 홈(69)과 상기 볼록부(67)가 특수한 형태로 구성되어 있기 때문에 틈이 생긴다. 이 틈은 이 영역들 내에서 연료 필터(61) 고정단부(62)가 연료 유입 지지대(60)에 직접 닿게 되는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 틈은 접촉지점(82,83)들 간에 제 1 틈영역(84a)과 상기 접촉지점(82) 흐름상류측의 제 2 틈영역(84b)과 접촉지점(83) 흐름하류측의 제 3 틈영역(84c)을 연결하는 역할을 한다. 상기 고정단부(62) 및/또는 연료 유입 지지대(60)의 약탄성 부재들이 야기시킨 압착력으로 인해 접촉지점들(82,83)에는 밀폐부가 형성되어 이 밀폐부가 외측에 상기 연료 필터(61) 고정단부(62)에 있는 여과부재들(66)를 경유하여 연료가 틈영역(84a,84b,84c)를 통과하여 여과되지 않고 그냥 지나쳐 흘러가 버리거나 경유해버리는 것을 방지한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따르는 볼록부(67) 및 홈(69)부의 구성은 상기 연료 필터(61), 특히 고정부재(62)의 플라스틱재료가 여과시킬 연료와의 화학적 또는 물리적 상호반응으로 인해 수축되거나 팽창(예를 들어 부어오름)되었을 경우에도 연료 필터(61) 고정단부(62)와 연료 유입 지지대(60) 사이가 밀폐되어 연결될 수 있도록 올바로 유지한다는 장점을 제공한다. 나아가 상기 고정단부(62)가 연료 분사 밸브가 동작하는 동안에 팽창하면 상기 접촉지점들(82,83)들이 외측으로 이동하여 방사상으로 작용하는 한쌍의 힘(AA)에 의해 도 3에 도시된 바와 같이 된다. 이 때 상기 틈영역(84a)은 확장되고, 다른 틈영역들(84b,84c)들은 그에 상응하여 축소된다. 상기 접촉지점(82,83)들이 경사지게 구성된 측면 영역(80,81)에 닿아 있기 때문에 상기 고정단부(62)가 팽창될 시에 그리고 그와 더불어 상기 접촉지점들(82,83)의 내측이동이 일어날 경우에는 상기 고정단부(62)와 연료 유입 지지대(60) 간의 밀폐 연결이 올바르게 유지된다.
상기한 바와 비슷한 방식에 따라, 고정단부(62)와 연료 유입 지지대(60)간의 밀폐 연결은 상기 고정단부(62)가 연료 분사 밸브가 작동하는 동안 연료와의 상호반응으로 인해 수축된다 하더라도 올바로 유지된다. 이러한 경우에는 도 3에 도시된 바와 같은 축방향 힘쌍(BB)을 통한 축방향 동력요소들이 볼록부(67) 위로 가해져 상기 접촉부재들(82,83)이 서로 인접하게 된다. 이로써 상기 틈영역(84a)이 축소되고 나머지 틈영역(84b,84c)들은 이에 상응하여 확장된다. 상기 홈(69) 및 볼록부(67)의 윤곽은 상기 고정단부(62)의 넓은 팽창영역 내지 축소영역내에서 언제나 두 개의 공통 접촉지점(82,83)에 접촉하도록 구성되어 있다. 도 3에 도시된 실시예에서 상술한 기능들은 파도형으로 만곡을 이루는 볼록부(67)의 수평단면 윤곽이 자신의 정점에서 소정의 곡률반경(R1)을 갖도록 함으로써 성취된다. 상기한 소정의 곡률반경(R1)은 마찬가지로 파도형으로 구성된 홈(69)의 수평단면 윤곽 정점의 곡률반경(R2)보다 크다.
그러나 본 발명의 상기한 기능들은 상기 볼록부(67)의 수평단면구조 또는 상기 홈(69)의 수평단면 구조를 다르게 구성했을 때도 마찬가지로 동일한 또는 유사한 기능을 할 수 있다. 이에 상응하는 대안적 실시예들은 도 4 내지 도 6에 도시되어 있다. 도 4 내지 도 6에 따른 대안적 실시예들에서 이미 설명한 부재들에 대해서는 일치되는 부재번호를 할당하였다. 따라서 그와 관련된 설명 역시 동일하다.
도 4에 도시된 대안적 실시예는 도 1 내지 도 3에서 이미 설명한 실시예와는 상기 너트(69)의 수평단면윤곽이 직각형으로 구성되었다는 점에서 차이가 있다. 이 실시예에서도 역시 상기 고정단부(62)는 볼록부(67) 양측의 경사측면(80,81) 주위를 에워싼 접촉지점(82,83)에 닿는다. 이 접촉지점들(82,93)에의 밀폐작용은 이 실시예에도 마찬가지로 연료 필터(61) 특히 그 고정단부(62)가 연료와의 상호반응으로 인해 팽창되었는가 아니면 수축되었는가와 상관없이 그대로 유지된다. 상기 연료 필터(61)를 구성하는데에 드는 플라스틱의 재료특성에 따라 달라지는 축방향 및 방사상 팽창 내지 수축비에 맞도록 적용된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에서의 반경(R1,R2)비율에도 같은 원리가 적용된다.
도 5에 도시된 실시예에 있어서 상기 홈(69)의 수평단면윤곽은 사다리꼴 형태이다. 이 실시예에서 역시 상기 연료밸브(61)의 고정단부(62)는 회전하는(둘러 에워싸는) 접촉지점(82,83)에 닿게 된다. 여기에서의 상기 홈(69)의 깊이(a):폭(b)의 비율은 이 실시예에서도 역시 재료특성에 상응하도록 적용된다.
도 6에 도시된 실시예에서, 상기 볼록부(67)의 수평단면 윤곽은 바람직하게는 둥근 그러나 필수적으로 그래야만 하는 것은 아닌 모서리가 둥근형태의 사실상 사다리꼴 형태로 구성되어 있다. 상기 볼록부(67)는 이 실시예에서도 마찬가지로 연료 유입 지지대(60) 개구수평단면이 연료 흐름방향으로 갈수록 뾰족해지는 흐름상류측 경사 측면부(80)와, 연료 유입 지지대(60) 개구수평단면이 연료 흐름방향으로 갈수록 확대되는 흐름하류측 경사 측면부(81)를 구비하고 있다. 상기 홈(69)의 길이는 고정단부(62)가 볼록부(67) 양측의 경사측면(80,81) 주위를 에워싼 접촉지점(82,83)에 밀착되어 닿을 수 있을 정도로 정한다.
상기 도시된 볼록부(67) 및 홈(69)의 실시예들은 물론 기호에 따라서 서로 조합시킬 수도 있다. 예를 들어 상기 볼록부(67) 및/또는 홈(69)의 수평단면윤곽을 부분원형으로, 특히 반원형으로 구성하는 것도 고려해 볼 수 있다. 다른 형태의 다양한 기하학 형태들도 가능하며 경우에 따라서는 상기 볼록부(67)을 구성하고 홈(69)을 구성하기 위해 사용한 제조방법에 따라서 적용시킬 수도 있다.

Claims (11)

  1. 하나의 연료 유입 지지대와, 상기 연료 유입 지지대 안으로 잠금되게 삽입가능한 하나의 연료 필터를 포함하며, 상기 연료 유입 지지대 내측에 형성된 볼록부가 상기 연료 필터의 고정단부에 형성된 홈 안으로 맞물리도록 구성된 연료 분사 밸브, 특히 내연기관의 연료분사장치용 연료 분사 밸브에 있어서,
    상기 볼록부(67)는 내부에서 상기 연료 유입 지지대(60)의 개구수평단면이 계속적으로 수축되거나 확대되는 하나 이상의 경사진 측면 영역(80,81)을 구비하고 있으며,
    상기 홈(69)은 홈(69)을 구비한 상기 연료 필터(61)의 고정단부가 상기 볼록부(67)의 경사진 측면 영역들(80,81)에 밀착 접촉되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 볼록부(67)는 상기 연료 유입 지지대(60) 개구수평단면이 연료 흐름방향으로 갈수록 뾰족해지는 흐름상류측 경사 측면부(80)와, 상기 연료 유입 지지대(60) 개구수평단면이 연료 흐름방향으로 갈수록 확대되는 흐름하류측 경사 측면부(81)를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 연료 필터(61)의 고정단부(62)와 상기 연료 유입 지지대(60) 사이에는 상기 경사진 측면 영역들(80,81)내에 형성된 접촉지점(82,83)에 의해 외측에서 상기 고정단부(62)의 방사상 팽창을 조정하는 균열틈(84a,84b,84c)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  4. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 볼록부(67)의 수평단면윤곽은 파도형으로 또는 부분원형으로 구부러져 있으며 제 1 곡률반경(R1)으로 만곡을 이루는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  5. 제 1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈(69)의 수평단면윤곽은 파도형으로 또는 부분원형으로 구부러져 있으며 제 2 곡률반경(R2)으로 만곡을 이루는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  6. 제 4항 및 5항에 있어서, 상기 제 2 곡률반경(R2)은 상기 제 1 곡률반경(R1)보다 작은 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  7. 제 1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈(69)의 수평단면윤곽은 직각 형태 또는 사다리꼴 형태로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  8. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 볼록부(67)의 수평단면윤곽은 사다리꼴 형태, 특히 모서리가 둥근 사다리꼴 형태로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  9. 제 1항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 볼록부(67)는 상기 연료 유입 지지대(60)의 내측에서, 그리고 상기 홈(69)은 상기 연료 필터(61)의 고정단부(62)의 외측에서 주위를 에워싸듯이(회전하듯이) 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  10. 제 1항 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 유입 지지대(60)는 금속으로 이루어져 있으며 상기 볼록부(67)는 늘어나지 않는 제조공법을 통하여, 특히 압연 또는 압착방법을 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
  11. 제 1항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 필터(61)의 고정단부(62)는 플라스틱재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 밸브.
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