KR20200120546A - 유체 계량 밸브 - Google Patents
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Abstract
유체 계량 밸브(1), 특히 내연 기관용 연료 분사 밸브는 하우징(6), 액추에이터(2), 및 상기 액추에이터(2)의 아마추어(4)에 의해 길이 방향 축(8)을 따라서 리턴 스프링(30)에 대항해서 작동될 수 있는 밸브 니들(15)를 포함하고, 상기 아마추어(4)의 외부면(43)은 적어도 부분적으로 상기 하우징(6)의 내벽(42)에서 안내된다. 상기 밸브는, 상기 아마추어(4)의 상기 외부면(43)의 적어도 하나의 부분면(44)이 구면(47) 내에 적어도 대략 놓이고, 적어도 상기 길이 방향 축과 상기 아마추어(4)의 축 방향 정렬 시에, 상기 구면(47) 내에 적어도 대략 놓인 상기 부분면(44) 상에서 상기 아마추어(4)의 가이드가 이루어지도록 설계된다.
Description
본 발명은 유체 계량 밸브, 특히 내연 기관용 연료 분사 밸브에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 바람직하게는 내연 기관의 연소실 내로 연료를 직접 분사하는 자동차의 연료 분사 시스템용 분사기의 분야에 관한 것이다.
DE 10 2016 225 776 A1에는 내연 기관의 연료 분사 시스템용 연료 분사 밸브가 개시되어 있다. 개시된 연료 분사 밸브는 밸브 시트면과 상호 작용하여 밀봉 시트를 형성하는 밸브 폐쇄 바디를 갖는 밸브 니들, 및 상기 밸브 니들 상에 배치된 아마추어를 포함한다. 밸브 니들 상에는 정지 요소들이 배치되고, 상기 정지 요소들 사이에서 아마추어가 아마추어 자유 경로에 따라서 이동될 수 있다. 길이 방향 축 또는 하우징에 대한 밸브 니들의 가이드는 일 실시 예에서 내극의 내부 보어 상의 가이드 영역 내에서 밀봉 시트로부터 멀리 떨어진 정지 요소를 통해 이루어진다. 아마추어는 관통 보어를 포함한다. 관통 보어에서 아마추어가 밸브 니들 상에서 안내된다. 또한, 연료 분사 밸브는 리턴 스프링을 포함하고, 상기 리턴 스프링은 밸브 니들을 정지 요소를 통해 그 출발 위치로 이동시키며, 상기 출발 위치에서 밀봉 시트는 폐쇄되어 있다. 변형 실시 예에서, 밸브 니들의 가이드는 아마추어를 통해 실현된다. 이 경우, 아마추어의 외부면은 적어도 부분적으로 하우징의 내부면까지 연장되고, 가이드 영역 대신에, 밀봉 시트로부터 멀리 떨어진 정지 요소와 내극 사이에 환형 갭이 구현될 수 있다.
본 발명의 과제는 개선된 설계 및 작동 원리, 특히 개선된 분사 거동을 가능하게 하는 밸브를 제공하는 것이다.
청구항 제 1 항의 특징들을 갖는 본 발명에 따른 밸브는 개선된 설계 및 작동 원리가 가능해진다는 장점을 갖는다. 특히, 분사 거동이 개선될 수 있다.
종속 청구항들에 제시된 조치들에 의해, 청구항 제 1 항에 제시된 밸브의 바람직한 개선이 가능하다.
밸브는 바람직하게는 액체, 특히 액체 연료의 계량을 위해 사용된다. 연료로는 특히 가솔린 또는 가솔린을 함유하는 혼합물이 적합하다. 이 경우, 연료는 바람직하게는 직접 내연 기관의 연소실 내로 분사된다. 액체는 아마추어가 배치된 아마추어 챔버를 통해 흐를 수 있어서 아마추어의 댐핑에 기여한다. 그러나 아마추어 챔버 내에 예컨대 적합한 압력 유체가 있는 변형 실시 예도 가능하다. 따라서, 각각의 설계의 선택에 의해, 적합한 액체 및 경우에 따라 가스의 계량이 가능해질 수 있다.
밸브는 밸브 니들에 배치된 아마추어를 갖는 전자기 액추에이터를 포함한다. 아마추어는 밸브 니들에 고정 연결되는 것이 아니라 밸브 니들 상에 제공된 2개의 정지부들 사이에 캔틸레버 방식으로 지지된다. 이 경우, 아마추어와 2개의 정지부들 사이의 축 방향 유격(아마추어 자유 경로)이 미리 정해진다. 아마추어는 아마추어 자유 경로 스프링을 통해 휴지 상태에서 밀봉 시트에 더 가까이 놓인 정지부에서 유지되므로, 액추에이터의 후속 제어 및 이 경우 이루어지는 아마추어의 작동에서, 바람직하게는 완전한 아마추어 자유 경로가 가속 거리로서 제공된다.
아마추어 자유 경로를 가진 이 실시 예는 다수의 장점을 갖는다. 개방시 아마추어의 충격에 의해, 자력이 동일한 경우 밸브 니들은 더 높은 유체 압력, 특히 연료 압력에서도 확실하게 개방될 수 있고, 이는 기계적 부스팅을 형성한다. 또한, 이동된 질량이 분리될 수 있어서, 충격력이 2개의 충격으로 나눠지므로 더 작은 시트 마모가 나타난다. 또한, 특히 고다이내믹 밸브에서 아마추어의 바운싱 경향이 질량의 분리에 의해 달성될 수 있다.
아마추어는 액추에이터의 솔레노이드 코일의 통전시 액추에이터의 내극으로부터 당겨진다. 길이 방향 축을 따른 가이드를 위한 가이드 보어는 바람직하게는 내극 상에 형성된다. 바람직하게는 이로 인해 밸브 니들이 내극 상에 반경 방향으로 지지될 수 있다. 바람직한 실시 예에서, 상기 가이드는 밸브 니들에 연결된 가이드 요소를 통해 이루어지며, 상기 가이드 요소는 동시에 아마추어용 정지 요소로서 사용된다. 내극에서 가이드 요소를 통한 밸브 니들의 가이드는 하우징 내에 밸브 니들의 지지를 가능하게 하고, 상기 지지가 아마추어를 통해 이루어지지 않기 때문에, 아마추어와 밸브 니들 또는 아마추어와 하우징 사이의 상응하는 반경 방향 힘이 처음부터 방지된다. 이는 아마추어와 밸브 니들 또는 아마추어와 밸브 하우징 사이의 반경 방향 가이드의 마모를 방지한다.
아마추어의 외부면과 하우징의 내벽 사이에서 바람직하게는 하우징 내에 아마추어의 지지가 실현되고, 상기 지지는 한편으로는 밸브 니들에 제공된 정지부들 사이에서 길이 방향 축을 따른 아마추어의 축 방향 이동을 가능하게 하며 다른 한편으로는 아마추어의 기울어짐을 가능하게 하고, 상기 기울어짐은 바람직하게는 볼 베어링의 원리에 따라 구현된다.
예컨대, 밸브의 제조를 위해, 아마추어용 관련 정지부들의 설계를 위한 특정 공차 범위가 미리 정해진다. 이는 특히 아마추어가 작동을 시작할 때 안착되는 정지 요소의 정지면들 및 내극 상의 정지면들에 관련된다. 제조상, 길이 방향 축과 상기 정지면들의 이상적인 수직 정렬과의 편차가 발생할 수 있다. 특히, 이로 인해 정지면들이 서로 평행하게 배향될 수 없다. 하우징의 내벽 상에 볼 베어링의 원리에 따라 실현된 아마추어의 베어링은 밸브 니들이 일회 또는 수회 작동되는 분사 과정 중에 정지면들의 배향으로 인해 아마추어의 기울어짐을 허용하고, 이 경우 예컨대 에지 러너로 인한 증가된 마모는 나타나지 않는다.
청구항 제 2 항 및 청구항 제 3 항에 따른 개선 예에서, 아마추어의 제 1 축 방향 섹션은 아마추어의 제 1 및 제 2 단부면으로부터 이격되어 있는 중간 축 방향 섹션으로서 구현되는 것이 특히 바람직하다. 상기 제 1 또는 중간 축 방향 섹션과 2개의 단부면 사이에서 각각 아마추어의 외부면의 적합한 설계가 구현될 수 있다. 이 경우, 특히 솔레노이드 코일의 여기 시에 높은 자속 밀도를 달성하기 위해, 아마추어의 외부면과 하우징의 내벽 사이의 갭이 가급적 작거나 작게 유지되는 것이 고려될 수 있다.
청구항 제 4 항에 따른 개선 예의 장점은 아마추어의 기울어짐이 최적 크기의 범위 또는 기울어짐 각에 걸쳐 가능하다는 것이다. 특히, 청구항 제 5 항에 따른 실시 예가 적합하다. 청구항 제 6 항에 따른 개선 예에서, 아마추어의 각각의 추가 축 방향 섹션으로부터 제 1 또는 중간 축 방향 섹션으로의 균일한 전이가 이루어지는 것이 바람직하다. 이로 인해, 아마추어의 외부면은 길이 방향 축을 따라 볼 때 원추로부터 볼 반경으로의 또는 볼 반경으로부터 원추로의 접선 전이가 실현되도록 설계될 수 있다. 아마추어는 그 외부면의 영역에서 볼록 형상에 따라 설계된다. 길이 방향 축을 따라서 볼 때 하나의 축 방향 섹션 내에서 외부면은 제 1 섹션 내에서 반경 모양 설계를 가지며, 양측에서 바람직하게는 원추 형상이 상기 반경 모양 설계에 이어진다. 따라서, 청구항 제 5 항 또는 청구항 제 6 항에 따른 개선이 실현되면, 필수 장점이 달성된다.
청구항 제 7 항에 따른 개선 예는 아마추어가 기울어지면 항상 중간 섹션에서 볼 베어링이 실현된다는 장점을 갖는다. 이 경우 적어도 하나의 추가 축 방향 섹션은 하우징의 내벽에서 아마추어의 가이드를 위해 사용되는 것이 아니라, 프로파일로 볼 때 쐐기형인 갭을 통해 기울어짐을 달성하기 위해 사용된다. 적어도 하나의 추가 축 방향 섹션은 아마추어의 외부면과 하우징의 내벽 사이에 최적으로 작은 갭이 생기도록 설계될 수 있다. 상응하는 장점들은 청구항 제 8 항에 따른 바람직한 개선 예에서 달성된다.
청구항 제 9항에 따른 개선 예는 코일의 여기시 자속 밀도가 최적화될 수 있다는 장점을 갖는다. 이로 인해, 밸브의 스위칭 거동에 대한 추가 개선이 달성된다. 밸브의 스위칭 거동은 청구항 제 10 항에 따른 개선 예에 의해 개선되고, 수명에 걸친 마모의 감소 및 그에 따라 스위칭 거동의 균일화가 가능해진다.
바람직하게는 아마추어가 아마추어의 이동의 댐핑을 가능하게 하기 위해 액체로 채워진 아마추어 챔버 내에 배치될 수 있다. 액체는 특히 밸브에 의해 계량되는 유체일 수 있다. 계량되는 유체는 예컨대 내극의 가이드 보어를 통해 아마추어 챔버 내로 안내될 수 있다. 아마추어는 예컨대 유체를 밀동 시트로 안내할 수 있는 관통 보어를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예들은 첨부한 도면을 참조로 하는 하기 설명에서 상세히 설명될 것이다. 도면들에서, 상응하는 요소들은 동일한 도면 부호로 표시되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브의 개략적인 단면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 밸브의 아마추어를 도시한 개략적인 단면도이며,
도 3은 본 발명의 가능한 실시 예의 작동 원리를 설명하기 위한, 아마추어가 정지 요소에 안착되거나 또는 부딪친, 도 1에 도시된 밸브의 개략도이고,
도 4는 본 발명의 가능한 실시 예의 작동 원리를 설명하기 위한, 아마추어가 내극에 부딪친, 도 1에 도시된 밸브의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 밸브의 아마추어를 도시한 개략적인 단면도이며,
도 3은 본 발명의 가능한 실시 예의 작동 원리를 설명하기 위한, 아마추어가 정지 요소에 안착되거나 또는 부딪친, 도 1에 도시된 밸브의 개략도이고,
도 4는 본 발명의 가능한 실시 예의 작동 원리를 설명하기 위한, 아마추어가 내극에 부딪친, 도 1에 도시된 밸브의 개략도이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 유체 계량 밸브(1)를 개략적인 단면도로 도시한다. 밸브(1)는 특히 연료 분사 밸브(1)로서 설계될 수 있다. 바람직한 적용 예는 연료 분사 밸브(1)가 고압 분사 밸브(1)로서 설계되며 연료를 내연 기관의 해당 연소실 내로 직접 분사하기 사용되는 연료 분사 시스템이다. 액체, 특히 가솔린 또는 디젤과 같은 액체 연료, 또는 적어도 하나의 연료와의 액체 혼합물용 밸브(1)의 설계가 특히 적합하다.
밸브(1)는 솔레노이드 코일(3), 아마추어(4) 및 내극(5)을 포함하는 전자기 액추에이터(2)를 갖는다. 솔레노이드 코일(3)의 통전시, 자기 회로는 하우징(밸브 하우징; 6), 아마추어(4) 및 내극(5)를 통해 폐쇄되므로, 아마추어(4)의 작동은 개방 방향(7)으로 하우징(6)의 길이 방향 축(8)을 따라 이루어진다. 하우징(6)은 하우징 부분(9), 상기 하우징 부분(9)에 연결된 밸브 시트 바디(11), 및 공급부(12)를 포함한다.
아마추어(4)는 밸브 니들(15) 상에 배치되고, 밸브 니들(15) 상에 아마추어(4)의 캔틸레버 방식 지지가 실현된다. 이를 위해, 정지면들(16, 17)에 의해 실현된 정지부들이 제공되며, 상기 정지부들은 밸브 니들(15) 상에 고정 배치된다. 정지면들(16, 17)은 정지 요소들(18, 19) 상에 제공되며, 상기 정지 요소들은 각각 예컨대 용접 시임에 의해 또는 밸브 니들(15)에 대한 가압에 의해 밸브 니들(15)에 연결된다. 정지부들(16, 17)은 아마추어(4)에 대해 정지부들(16, 17) 사이에서 길이 방향 축(8)을 따라서 아마추어 자유 경로(20)(도 3)가 미리 정해지도록 밸브 니들(15) 상에 배치된다.
출발 상태에서, 아마추어(4)는 정지부(17)에 접촉한다. 아마추어(4)의 작동시, 아마추어(4)는 먼저 아마추어(4)가 정지부(16)에 부딪칠 때까지 아마추어 자유 경로(20)를 통과한다. 그리고 나서, 아마추어(4)는 밸브 니들(15)과 함께 개방 방향(7)으로 이동된다. 이로 인해, 밸브(1)를 개방하기 위해 더 큰 개방 충격이 제공된다. 밸브(1)의 개방시, 밸브 니들(15)에 연결된 밸브 폐쇄 바디(21)는 밸브 시트 바디(11)에 형성된 밸브 시트면으로부터 들어 올려지므로, 밸브 폐쇄 바디(21)와 밸브 시트면 사이에 형성된 밀봉 시트가 개방된다. 그러면, 유체, 특히 연료가 밸브 하우징(6)의 내부 공간(24)으로부터 밸브 시트 바디(11) 내에 형성된 노들 구멍들을 통해 챔버, 특히 내연 기관의 연소실 내로 분사될 수 있다.
밸브(1)의 개방시, 아마추어(4)는 내극(5) 상에 형성된 정지면(28)에 부딪친다. 정지면(28)은 밸브 하우징(6)에 대한 아마추어(4)의 이동을 제한한다. 이 경우, 밸브 니들(15)은 개방 방향으로 더 이동된 다음, 정지 요소(18)가 아마추어(4)에 도달할 때까지 되돌아갈 수 있다. 밸브(1)의 폐쇄를 위해, 솔레노이드 코일(3)은 비통전되므로, 밸브 니들(15)은 리턴 스프링(30)에 의해 다시 도 1에 도시된 출발 위치로 이동된다. 리턴 스프링(30)은 폐쇄 스프핑(30) 또는 압축 스프링(30)이라고도 할 수 있다. 또한, 리턴 스프링(30)은 밸브 니들(15)의 출발 위치에서 미리 정해진 예응력을 받아, 비통전 솔레노이드 코일(3)에서 출발 위치의 폐쇄된 밀봉 시트에 상응하는 폐쇄력이 가해지도록, 설계되고 장착된다. 폐쇄된 상태에서, 아마추어(4)가 정지부(17)의 정지면 상에 접촉하는 도 1에 도시된 아마추어(4)의 출발 위치는 아마추어 자유 경로 스프링(31)에 의해 보장된다.
따라서, 밸브 니들(15)은 밸브(1)를 개방하기 위해 액추에이터(2)에 의해 리턴 스프링(30)의 힘에 대항해서 작동될 수 있다. 밸브(1)의 개방 및 후속하는 폐쇄시, 밸브 니들(15)의 가이드가 이루어진다. 밸브 니들(15)의 가이드는 한편으로는 여기서 가이드 요소로서도 사용되는 정지 요소(18)에 의해 내극(5)의 가이드 보어(33) 내에서 그리고 다른 한편으로는 밸브 시트 바디(11)의 영역에서 이루어진다.
도 2는 도 1에 도시된 밸브(1)의 아마추어(4)를 개략적인 단면도로 도시한다. 아마추어(4)는 이 실시 예에서 중간 섹션(34)인 제 1 섹션(34)을 포함한다. 아마추어(4)의 제 1 섹션(34)과 제 1 단부면(35) 사이에 추가(제 2) 섹션(36)이 제공된다. 또한, 아마추어(4)의 중간 섹션(34)와 제 2 단부면(37) 사이에 추가(제 3) 섹션(38)이 제공된다. 중간 섹션(34)의 중간은 길이 방향 축(8)을 따라서 볼 때 제 2 단부면(37)에 대해 일정한 거리(39)를 두고 배치된다. 이 경우, 거리(39)는 아마추어(4)의 중간 섹션(34)이 하우징(6; 밸브 하우징)의 자기 영역(40; 도 1)에 대해 가능한 중간에 놓이도록 선택되고, 상기 자기 영역(40)에서 자속은 아마추어(4)와 하우징(6) 사이의 전이부에서 연장된다. 하우징(6)의 자기 영역(40)에 대한 거리(39)에 걸친 중간 섹션(34)의 배치는 특히 아마추어(4)의 외부면(43)이 중간 섹션(34)에서 안내되는 하우징(6)의 내벽(42) 상의 자기 벽 영역(41)에 관련된다.
외부면(43)은 섹션들(34, 36, 38)에 따라 3개의 환형 부분면(44, 45, 46)으로 나눠진다. 부분면(44)은 구면(47) 내에 놓인다. 추가 섹션(36) 내의 부분면(45)은 개방 방향(7)으로 테이퍼지는 원추 부부면(45)으로서 형성된다. 추가 섹션(38) 내의 부분면(46)은 개방 방향(7)과 반대로 테이퍼지는 원추 부부면(46)으로서 형성된다. 아마추어(4)가 길이 방향 축(8)과 정렬되면, 프로파일로 볼 때, 길이 방향 축(8) 또는 하우징(6)의 내벽(42)에 대한 원추형 부분면(45, 46)의 쐐기 각(48, 49)이 형성된다. 쐐기 각(48, 49)은 가급적 작게 미리 정해지므로, 아마추어(4)의 외부면(43)과 하우징(6)의 내부벽(42) 사이의 갭이 최적으로 작다. 그러나 이 경우 쐐기각(48, 49)은 길이 방향 축(8)에 대한 아마추어(4)의 소정 기울어짐이 가능한 크기로 미리 정해진다. 예컨대, 쐐기각(48, 49)에 대해 각각 2°보다 크지 않은 값(및 경우에 따라 동일한 값)이 미리 정해질 수 있다.
도 3은 본 발명의 가능한 실시 예의 작동 원리를 설명하기 위해, 아마추어(4)가 정지 요소(19)에 안착되거나 부딪친, 도 1에 도시된 밸브(1)의 개략도를 도시한다. 이 경우, 밸브 니들(15) 및 길이 방향 축(8)은 밸브 하우징(6)의 내벽(42)에 대한 이상적인 정렬 상태로 도시되어 있다. 명확히 나타낼 목적으로, 정지 요소(19)는 이상적으로 정렬되지 않은 상태로 도시되어 있다. 아마추어(4)의 단부면(37)이 정지 요소(19)의 정지면(17)에 평면으로 접촉하면, 정지 요소(19)의 여기서 개략적인(척도에 맞지 않는) 경사 위치는 휴지 위치에서 길이 방향 축(8)에 대한 아마추어(4)의 기울어짐을 야기한다. 중간 섹션(34)의 부분면(44)은 길이 방향 축(8)을 따라서, 아마추어의 상기 기울어짐의 경우에도 구면(47) 내에 놓인 부분면(44) 상의 내벽(42)에 대한 가이드가 이루어지는 크기로 선택된다. 이러한 볼 베어링은 아마추어(4)가 배치된 아마추어 챔버(50) 내에 있는 액체에 의한 유압 센터링으로 인해 작동시 아마추어(4)의 바람직한 재회전 또는 재기울어짐을 가능하게 한다.
아마추어(4)의 작동시, 아마추어 자유 경로(20)가 통과된 다음, 밸브 니들(15)이 정지 요소(18)와 함께 이동된다. 그 다음에, 여기서 개략적으로(척도에 맞지 않게) 기울어져 도시된 내극(5)에 대한 부딪침이 이루어진다.
도 4는 본 발명의 가능한 실시 예의 작동 원리를 설명하기 위해, 아마추어(4)가 내극(5)에 부딪친, 도 1에 도시된 밸브(1)의 개략도를 도시한다. 이 경우, 아마추어(4)의 제 1 단부면(35)이 내극(5)의 정지면(28)에 평면으로 접촉하면, 아마추어(4)의 기울어짐이 다시 나타난다. 명확히 나타낼 목적으로, 상기 기울어짐은 여기서 도 3에 도시된 상황과 반대이다. 쐐기 각(48, 49)은 이 경우 최대 공차로 인한 경사 위치(기울어짐)에서도 아마추어(4)의 낌 또는 원추형 부분면들(45, 46) 중 하나와 내벽(42)의 접촉이 방지되는 크기로 선택된다. 구면(47)의 직경(51)은 이 경우 하우징(6)의 내벽(42)의 가이드 직경(52)과 적어도 거의 동일하게 미리 정해질 수 있다.
아마추어(4)와 밸브 니들(15) 사이에는 반경 방향 보상 유격(53)이 미리 정해져 있으며, 상기 유격은 아마추어(4)가 도 1에 도시된 바와 같이, 길이 방향 축(8)과 정렬되면, 예컨대 환형 갭(54)에 의해 실현될 수 있다. 반경 방향 보상 유격(53) 또는 환형 갭(54)은 이 경우 바람직하게는 아마추어(4)의 가이드가 기울어짐의 경우에도 외부면(43) 상에 제공된 영역 내에서 이루어지도록 구현된다.
따라서, 아마추어(4)의 가이드가 작동 중에도 그 외부면(43)에서 항상 이루어지는 것이 보장될 수 있다. 특히, 아마추어(4)의 가이드가 작동 중에 미리 정해진 기울어짐의 범위로 항상 구면(47) 내에 놓인 그 외부면(43)의 부분면(44)에서 이루어지는 것이 보장될 수 있다. 이로 인해, 작동 중에 항상, 아마추어(4)의 바람직한 기울어짐 및 경우에 따라 그 유압 센터링을 가능하게 하는 바람직한 볼 베어링이 보장된다.
따라서, 특히 에지 러너가 방지될 수 있고, 이는 아마추어(4)와 하우징(6) 사이의 마모를 줄이며 스위칭력을 증가시킨다. 이 경우, 특히 반경 방향 센터링에도 영향을 미치는 길이 방향 축(8)에 대한 아마추어(4)의 유압 센터링에 의해, 높은 개방 및 폐쇄 속도 그리고 균일한 스위칭 거동이 가능해진다.
본 발명은 설명된 실시 예로 제한되지 않는다.
1: 밸브
2: 액추에이터
4: 아마추어
6: 하우징
8: 길이 방향 축
15: 밸브 니들
17: 정지면
19: 정지 요소
30: 리턴 스프링
34: 제 1 축 방향 섹션
43: 외부면
44: 부분면
47: 구면
2: 액추에이터
4: 아마추어
6: 하우징
8: 길이 방향 축
15: 밸브 니들
17: 정지면
19: 정지 요소
30: 리턴 스프링
34: 제 1 축 방향 섹션
43: 외부면
44: 부분면
47: 구면
Claims (10)
- 유체 계량 밸브(1), 특히 내연 기관용 연료 분사 밸브로서, 하우징(6), 액추에이터(2), 및 상기 액추에이터(2)의 아마추어(4)에 의해 길이 방향 축(8)을 따라서 리턴 스프링(30)에 대항해서 작동될 수 있는 밸브 니들(15)를 포함하고, 상기 아마추어(4)의 외부면(43)은 적어도 부분적으로 상기 하우징(6)의 내벽(42)에서 안내되는, 상기 밸브에 있어서,
상기 아마추어(4)의 상기 외부면(43)의 적어도 하나의 부분면(44)은 구면(47) 내에 적어도 대략 놓이고, 적어도 상기 길이 방향 축과 상기 아마추어(4)의 축 방향 정렬 시에, 상기 구면(47) 내에 적어도 대략 놓인 상기 부분면(44) 상에서 상기 아마추어(4)의 가이드가 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 1 항에 있어서,
상기 구면(47) 내에 적어도 대략 놓인 상기 아마추어(4)의 상기 외부면(43)의 상기 부분면(44)은 상기 길이 방향 축(8)을 따라서 볼 때 상기 아마추어(4)의 제 1 축 방향 섹션(34) 내에 배치되고, 상기 제 1 축 방향 섹션(34)은 상기 아마추어(4)의 제 1 단부면(35)과 상기 아마추어(4)의 제 2 단부면(37) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 2 항에 있어서,
상기 아마추어(4)의 상기 제 1 축 방향 섹션(34)은 상기 제 1 단부면(35)으로부터 이격되고 및/또는 상기 아마추어(4)의 상기 제 1 축 방향 섹션(34)은 상기 제 2 단부면(37)으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 아마추어(4)의 상기 제 1 축 방향 섹션(34)과 상기 제 1 단부면(35) 사이에 추가 축 방향 섹션(36)이 제공되고, 상기 추가 축 방향 섹션(36) 내에서 상기 아마추어(4)의 외부면(43)이 상기 제 1 단부면(35)의 방향으로 테이퍼지고, 및/또는 상기 아마추어(4)의 제 1 축 방향 섹션(34)과 상기 제 2 단부면(37) 사이에 추가 축 방향 섹션(38)이 제공되고, 상기 추가 축 방향 섹션(38) 내에서, 상기 아마추어(4)의 외부면(43)이 상기 제 2 단부면(37)의 방향으로 테이퍼지는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 4 항에 있어서,
상기 아마추어(4)의 상기 외부면(43)은 상기 추가 축 방향 섹션들(36, 38) 중 적어도 하나에서 원추형으로 설계되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 추가 축 방향 섹션들(36, 38) 중 적어도 하나는 상기 제 1 축 방향 섹션(34)으로부터 상기 제 1 단부면(35)까지 또는 상기 제 1 축 방향 섹션(34)으로부터 상기 제 2 단부면(37)까지 연장되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(6) 내에 고정 배치된 내극(5)이 제공되고, 상기 아마추어(4)는 작동시 그 제 1 단부면(35)이 상기 내극(5)에 부딪치고, 상기 추가 축 방향 섹션(36, 38) 또는 상기 추가 축 방향 섹션들(36, 38)은 특정 제조 기술적 공차를 보상하기 위해 상기 아마추어(4)의 기울어짐 및 그로 인한 상기 내극(5)의 정지면(28) 상에 평면 부딪침이 가능해지도록 설계되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸브 니들(15)에 바람직하게는 고정 배치된 정지 요소(19)가 제공되고, 상기 아마추어(4)는 작동시 그 제 2 단부면(37)이 상기 정지 요소(19)에 부딪치고, 상기 추가 축 방향 섹션(36, 38) 또는 상기 추가 축 방향 섹션들(36, 38)은 특정 제조 기술적 공차를 보상하기 위해 상기 아마추어(4)의 기울어짐 및 그로 인한 상기 정지 요소(19)의 정지면(17) 상에 평면 부딪침이 가능해지도록 설계되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(6)은 자기 하우징 부분(9)을 포함하고, 상기 하우징(6)의 상기 내벽(42)은 상기 길이 방향 축(8)을 따라서 볼 때 상기 자기 하우징 부분(9)의 자기 벽 영역(41)에 걸쳐 연장되고, 상기 아마추어(4)의 상기 제 1 축 방향 섹션(34)은 상기 제 1 단부면(35)과 상기 제 2 단부면(37) 사이에 배치되어 상기 제 1 축 방향 섹션(34)이 상기 길이 방향 축(8)을 따라서 볼 때 상기 자기 벽 영역(41)에 대해 적어도 대략 중간에 배치되는 것을 특징으로 하는 밸브. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 아마추어(4)가 상기 길이 방향 축(8)과 정렬되면, 상기 아마추어(4)와 상기 밸브 니들(5) 사이에 반경 방향 보상 유격(53)이 미리 정해지고 및/또는 상기 구면(47) 내에 적어도 대략 놓이는 부분면(44) 상에서 상기 아마추어(4)의 가이드가 항상 이루어지는 것을 특징으로 하는 밸브.
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