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KR20190000301A - Fuel injector, especially for self-igniting internal combustion engines - Google Patents

Fuel injector, especially for self-igniting internal combustion engines Download PDF

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KR20190000301A
KR20190000301A KR1020180070093A KR20180070093A KR20190000301A KR 20190000301 A KR20190000301 A KR 20190000301A KR 1020180070093 A KR1020180070093 A KR 1020180070093A KR 20180070093 A KR20180070093 A KR 20180070093A KR 20190000301 A KR20190000301 A KR 20190000301A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bore
fuel injector
section
control chamber
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020180070093A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
마리오 헤레라
Original Assignee
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 로베르트 보쉬 게엠베하
Publication of KR20190000301A publication Critical patent/KR20190000301A/en
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Abstract

The present invention relates to a fuel injector especially for a self-igniting internal combustion engine, capable of being simply configured. According to the present invention, the fuel injector comprises: an injector housing (11) having a high pressure chamber (12) formed therein; and a needlelike injection member (15) to open or close at least one injection opening formed in the injector housing (11). An end section (27) of the injection member (15) facing an opposite side to the at least one injection opening defines a control chamber (35). The control chamber is decompressed as a low pressure area (45) in the injector housing (11) through a sealing seat (60) capable of being opened by an opening/closing valve (55). Moreover, the fuel injector comprises a means (70) disposed between the control chamber (53) and the sealing seat (60) in a passage (51) to decrease damage to cavitation.

Description

특히 자기 착화식 내연 기관용 연료 인젝터{FUEL INJECTOR, ESPECIALLY FOR SELF-IGNITING INTERNAL COMBUSTION ENGINES}[0001] The present invention relates to a fuel injector for a self-ignition type internal combustion engine,

본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른, 특히 자기 착화식(self ignition) 내연 기관용 연료 인젝터에 관한 것이다. The present invention relates to a fuel injector for a self ignition internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

이러한 유형의 연료 인젝터가 본 출원인의 DE 10 2007 004 553 A1호로부터 공지되어 있으며, 상기 연료 인젝터의 개폐 밸브는 제어 챔버 내로 진입하는 분사 부재(노즐 니들)를 연료 인젝터의 저압 영역으로 감압시키는 데 이용된다. 개폐 밸브는 밸브 편의 영역 내에 배치되고, 개폐 밸브의 밀봉 시트와 제어 챔버 사이에, 캐비테이션 손상(cavitation damage)을 감소시키기 위한 수단 및 방출 스로틀을 구비한 연료용 유동 경로를 포함한다. 캐비테이션 손상을 줄이기 위한 상기 수단은 개폐 밸브의 밀봉 시트 상류에 있는 유동 경로의 단면 축소부 내에 형성되며, 밀봉 시트 또는 개폐 밸브의 영역 내에서의 캐비테이션 손상을 방지하기 위해 이용된다. This type of fuel injector is known from the applicant's DE 10 2007 004 553 A1, and the fuel injector on-off valve is used to depressurize the injection member (nozzle needle) entering the control chamber into the low-pressure region of the fuel injector do. The on-off valve is disposed in the region of the valve body and includes a flow path for fuel with a means for reducing cavitation damage and a discharge throttle, between the sealing sheet of the on-off valve and the control chamber. The means for reducing cavitation damage is formed in the cross-sectional reduced portion of the flow path upstream of the seal sheet of the on-off valve and is used to prevent cavitation damage in the area of the seal sheet or the on-off valve.

또한, 종래 기술로부터 커먼레일 분사 시스템의 구성 부품으로서의 자기 착화식 내연 기관용 연료 인젝터가 공지되어 있으며, 여기서는 제어 챔버가 행정 운동 가능하게 배치된 슬리브 요소의 영역 내에 형성된다. 제어 챔버의 감압 시에 그리고 이와 관련된 슬리브 요소의 운동 시에, 슬리브 요소는, 제어 챔버 내로 합류하고 고압 챔버와 유압 연결된 적어도 하나의 공급 보어를 폐쇄할 수 있게 하며, 이로써 제어 챔버의 감압 시 제어량이 감소한다. 이는, 분사 부재(노즐 니들)의 더 빠른 개방도 가능케 하며, 더욱이 연료 인젝터의 효율도 증가시킨다. Further, from the prior art, a fuel injector for a self-ignition type internal combustion engine as a component of a common rail injection system is known, wherein a control chamber is formed in the region of the sleeve element in which the control chamber is arranged to be movable in a stroke. During the decompression of the control chamber and in the movement of the sleeve element associated therewith, the sleeve element is able to join the control chamber and close at least one supply bore which is hydraulically connected to the high-pressure chamber, . This enables a faster opening of the injection member (nozzle needle), and also increases the efficiency of the fuel injector.

청구항 제1항의 특징을 갖는 특히 본 발명에 따른 자기 착화식 내연 기관용 연료 인젝터는, 연료 인젝터의 밸브 편이 특별히 캐비테이션 손상의 감소를 위한 장비[이러한 유형의 장비는 이하 "캐비테이션 차단기(cavitation blocker)"로 지칭됨] 상에 형성될 필요가 없는, 즉, 비교적 간단히 구성될 수 있는 장점을 갖는다. 특히, 서두에 언급한 종래 기술로부터 캐비테이션 차단기의 형성을 위해 요구되는 밸브 편 내의 단면 변동부 또는 단면 축소부를 형성할 필요가 없다. 이를 위해, 본 발명은, 캐비테이션 차단기가 더 이상 밸브 편의 구성 부품, 또는 밸브 편에 의해 형성된 연료용 유동 경로의 구성 부품이 아니라, 슬리브 유형의 요소의 돌출부에 일체로 형성되거나 배치되는 것을 제안한다. 따라서, 밸브 편으로부터 독립된 캐비테이션 차단기의 제조 또는 구성이 가능하다. 이에 의해, 특히, 형상과 관련하여 더 큰 구조적 자유도, 제조 방법의 이용 및 상기 유형의 캐비테이션 차단기의 기하구조도 가능하다. In particular, the fuel injector for a self-priming internal combustion engine according to the invention having the features of claim 1 is characterized in that the valve element of the fuel injector is equipped with a device for the reduction of cavitation damage (this type of equipment is hereinafter referred to as "cavitation blocker" Has a merit that it does not need to be formed on the surface of the substrate, that is, it can be relatively simply configured. Particularly, it is not necessary to form a cross-section variation portion or a cross-sectional reduction portion in the valve element required for forming the cavitation circuit breaker from the prior art mentioned in the opening paragraph. To this end, the present invention proposes that the cavitation circuit breaker is no longer formed as part of the valve element, or constituent part of the flow path for fuel formed by the valve element, but integrally formed or disposed on the protrusion of the element of the sleeve type. Thus, it is possible to manufacture or configure a cavitation circuit breaker independent of the valve piece. This makes possible, in particular, a greater degree of structural freedom with respect to the shape, the use of the manufacturing method and the geometry of the cavitation circuit breakers of this type.

본 발명에 따른 연료 분사기의 바람직한 개선들은 종속항에서 설명된다. Preferred improvements of the fuel injector according to the present invention are described in the dependent claims.

캐비테이션 차단기의 특히 바람직한 구조적 설계 및 배치에서, 캐비테이션 차단기를 지지하는 (슬리브 형태의) 요소가 최종 위치에서 추가 밀봉 시트를 방출 채널에 형성하고, 방출 채널 내로 돌출한 돌출부에 캐비테이션 차단기가 형성되는 구성이 제공된다. 이에 의해, 한편으로, 서두에 "종래 기술" 부분에서 설명된 제어 챔버 내로의 공급 보어의 폐쇄 가능성의 기능이 구현되고, 다른 한편으로, 연료 인젝터의 매우 콤팩트한 형상이 가능한데, 그 이유는, 방출 채널 내로 돌출부가 돌출됨으로써, 종래 기술에 비해 밸브 편의 축방향 설치 길이가 적어도 실질적으로 더 증가하지 않기 때문이다. In a particularly preferred structural design and arrangement of the cavitation circuit breaker, a configuration in which an element (in the form of a sleeve) supporting the cavitation breaker forms an additional sealing sheet in the final position in the discharge channel and a cavitation breaker is formed in the projection projecting into the discharge channel / RTI > On the one hand, on the one hand, the function of the possibility of closing the supply bore into the control chamber described in the "Prior Art" part is realized, and on the other hand a very compact configuration of the fuel injector is possible, Since the projecting portion protrudes into the channel, the axial installation length of the valve piece is not at least substantially increased compared to the prior art.

캐비테이션 차단기의 매우 바람직한 구조적 설계에서, 상기 캐비테이션 차단기는 연료의 유동 경로 내에 수축부의 형태로 구성된다. In a highly desirable structural design of the cavitation circuit breaker, the cavitation circuit breaker is configured in the form of a constriction in the flow path of the fuel.

한편으로는 캐비테이션 차단기의 기능을 보장하거나 최적화하기 위해, 그리고 다른 한편으로는 유동 경로의 바람직한 배치 또는 구성을 가능하게 하기 위해, 더 바람직하게는, 돌출부에서 유동 경로의 부분으로서 방출 보어가 제어 챔버와 밀봉 시트 사이에 형성되며, 방출 보어와 캐비테이션 차단기 사이의 간격이 유동 방향에서 보았을 때 방출 보어의 길이의 적어도 두 배에 상응하는 구성이 제공된다. On the one hand, to ensure or optimize the function of the cavitation circuit breaker and, on the other hand, to enable the desired arrangement or configuration of the flow path, more preferably the discharge bore as part of the flow path in the projection, A configuration is provided between the sealing sheets, wherein the gap between the discharge bore and the cavitation breaker corresponds to at least twice the length of the discharge bore when viewed in the flow direction.

방출 채널과 관련되는 돌출부의 구조적 설계 또는 기하 구조의 관점에서 여러 대안이 고려될 수 있다. 비교적 간단하게 형성되는 방출 채널을 가능하게 하는 제1 대안예에서, 방출 채널은 돌출부의 영역 내에 대략 돌출부의 외부 단면에 상응하는 단면을 갖는다. 이에 의해, 경우에 따라, 방출 채널이 돌출부의 영역 내에서 안내 보어로서, 또는 돌출부의 행정 운동 시에 상기 돌출부의 반경 방향 안내를 위해 이용될 수 있다. Several alternatives can be considered in terms of the structural design or geometry of the protrusions associated with the emission channel. In a first alternative, which allows a relatively simply formed discharge channel, the discharge channel has a cross section corresponding to the outer cross section of the generally projecting portion in the region of the projection. Thereby, as the case may be, the discharge channel can be used as a guide bore in the region of the projection or for radial guidance of the projection in the stroke movement of the projection.

또는 대안적인 설계에서, 방출 채널이 상이한 단면적을 갖는 적어도 2개의 보어 섹션을 포함하며, 더 큰 단면적을 갖는 보어 섹션이 돌출부에 대면한 측에 형성되고, 더 큰 단면적을 갖는 보어 섹션과 돌출부의 외경 사이에 환형 챔버가 형성되는 것도 고려될 수 있다. Or alternatively, the bore section having a larger cross-sectional area is formed on one side facing the projection, the bore section having a larger cross-sectional area and the bore section having a larger cross- It is also conceivable that an annular chamber is formed.

마지막에 언급한 제안의 구조적 설계에서, 돌출부가 일정한 외경을 가지며, 방출 채널은 밸브 편 내에 상이한 보어 직경을 갖는 적어도 2개의 섹션을 포함하며, 개폐 밸브에 축방향으로 대면하는 섹션이 환형 챔버를 형성하는 구성이 제공된다. In the structural design of the last mentioned proposal, the protrusions have a constant outer diameter, the discharge channel comprises at least two sections having different bore diameters in the valve element, and the section axially facing the opening and closing valve forms an annular chamber Is provided.

캐비테이션 차단기의 사용에 의해, 개폐 밸브 내지는 밀봉 시트의 형성을 위해 필요한 개폐 밸브의 요소를 비교적 간단하게 구성할 수 있다. 따라서, 예를 들어 (경화된) 폐쇄 볼이 불필요하고, 오히려, 아마추어 볼트가 (밀봉 시트의 형성을 위한) 개폐 요소로서 사용될 수 있으며, 아마추어 볼트는 동시에 개폐 밸브의 아마추어 또는 액추에이터의 반경 방향 안내를 위해 이용된다. By using the cavitation circuit breaker, it is possible to relatively easily constitute the components of the opening / closing valve necessary for forming the opening / closing valve or the sealing sheet. Thus, for example, (cured) closed balls are unnecessary, and rather, an amateur bolt can be used as an opening and closing element (for forming a sealing sheet), and the amateur bolt simultaneously provides radial guidance of the armature or actuator of the opening- .

본 발명의 또 다른 장점, 특징 및 세부 사항은 바람직한 실시예에 대한 이하의 설명 및 도면을 참조한다. Further advantages, features and details of the present invention will be apparent from the following description of the preferred embodiments and the drawings.

도 1은 자기 착화식 내연 기관용 연료 인젝터의 부분도이다.
도 2는 도 1의 확대 상세도이다.
도 3은 연료 인젝터의 변형 실시예에서 도 2에 따른 상세도이다. 1 is a partial view of a fuel injector for a self-ignition type internal combustion engine.
2 is an enlarged detail view of Fig.
Figure 3 is a detail view according to Figure 2 in an alternative embodiment of the fuel injector.

동일한 기능을 갖는 요소 또는 요소들에는 도면에서 동일한 참조 부호가 부여되어 있다.Elements or elements having the same function are denoted by the same reference numerals in the drawings.

도 1 및 도 2에 부분적으로 도시된 연료 인젝터(10)는, 도시되지 않은, 바람직하게는 자기 착화식 내연 기관의 연소 챔버 내로 연료를 분사하는 데 사용되며, 소위 커먼레일 분사 시스템의 구성 부품이다. 또한, 이러한 유형의 커먼레일 분사 시스템은 통상적으로, 시스템 압력이 2000바아를 초과할 수 있는 것을 특징으로 한다. The fuel injector 10, shown partially in Figures 1 and 2, is used to inject fuel into a combustion chamber of a self-priming internal combustion engine, not shown, and is a component of a so-called common rail injection system . In addition, this type of common rail injection system is typically characterized in that the system pressure can exceed 2000 bar.

연료 인젝터(10)는 통상적으로, 시스템 압력 하에 있는 연료를 저장하는 데 이용되는 고압 챔버(12)가 내부에 형성되고 복수의 구성 부품으로 이루어진 인젝터 하우징(11)을 포함한다. 고압 챔버(12)에는 인젝터 하우징(11) 내에 배치된 연료 주입구(13)를 통해, 상세히 도시되지 않은 공급 보어를 통해 연료가 공급될 수 있다. 고압 챔버(12) 내에서, 종축(14)을 따라 행정 운동 가능하게 배치된 분사 부재(15)가 노즐 니들(16)의 형태로 배치된다. 분사 부재(15) 또는 노즐 니들(16)은, 고압 챔버(12)로부터 내연 기관의 연소실 내로의 연료 분사를 방지하기 위해, 노즐 니들(16)의 임의의 하강한 위치에서 연료 인젝터(10)의 적어도 하나의 분사 개구를 적어도 간접적으로 밀폐한다. 적어도 하나의 분사 개구의 적어도 간접적인 개방을 위해, 노즐 니들(16)이 자신의 하강한 위치로부터 임의의 상승한 위치로 옮겨진다. 노즐 니들(16)의 이러한 폐쇄 과정 또는 개방 과정 그리고 연료 인젝터(10)에서의 상기 분사 개구들의 배치 및 구성은 이미 공지되어 있으므로, 본 발명의 범주 내에서 분사 개구에 대한 상세한 설명은 생략된다. The fuel injector 10 typically includes an injector housing 11 formed therein with a high-pressure chamber 12, which is used to store fuel under system pressure, and is comprised of a plurality of components. The high-pressure chamber 12 can be supplied with fuel through a fuel inlet 13 disposed in the injector housing 11, through a supply bore not shown in detail. Within the high pressure chamber 12, a jetting member 15, which is arranged to be able to move along a longitudinal axis 14, is arranged in the form of a nozzle needle 16. The injection member 15 or the nozzle needle 16 may be located at any lowered position of the nozzle needle 16 to prevent fuel injection from the high pressure chamber 12 into the combustion chamber of the internal combustion engine. Closing at least one injection opening at least indirectly. For at least indirect opening of the at least one injection opening, the nozzle needle 16 is moved from its lowered position to any raised position. This closing process or opening process of the nozzle needle 16 and the arrangement and arrangement of the injection openings in the fuel injector 10 are already known, so that detailed description of the injection openings within the scope of the present invention is omitted.

고압 챔버(12)는, 고압 챔버(12) 내의 슬리브 형태의 섹션(21)에 의해 돌출하며 인젝터 하우징(11) 내에 삽입될 수 있는 밸브 편(20)에 의해 한정된다. 섹션(21) 또는 밸브 편(20)은 분사 부재(15)에 대면한 측에, 종축(14)을 따라 행정 운동 가능하게 배치된 요소(25)가 내부에 위치하는 블라인드 홀 유형의 보어 섹션(22)을 포함한다. 상기 요소(25)는 실질적으로 슬리브 형태 또는 컵 형태로 형성되고, 분사 부재(15) 반대쪽 면에 바닥 섹션(26)을 포함한다. 상기 요소(25)의 슬리브 형태의 섹션 내에, 분사 부재(15) 또는 노즐 니들(16)의 원통형으로 형성된 단부 섹션(27)이 요소(25)로부터 반경 방향으로 안내된다. 또한, 보어 섹션(22)이 분사 부재(15) 반대쪽 면에 직경 확장 섹션(28)을 포함함으로써, 요소(25)의 외주연과 보어 섹션(22)의 섹션(28) 사이에 환형 챔버(29)가 형성된 점을 알 수 있다. The high pressure chamber 12 is defined by a valve piece 20 which is projected by the sleeve-shaped section 21 in the high-pressure chamber 12 and can be inserted into the injector housing 11. The section 21 or the valve piece 20 is provided on the side facing the jetting member 15 with a blind hole type bore section in which the element 25, which is arranged so as to be able to move along the longitudinal axis 14, 22). The element 25 is formed substantially in the form of a sleeve or cup and includes a bottom section 26 on the opposite side of the injection member 15. Within the sleeve-shaped section of the element 25 a cylindrical shaped end section 27 of the injection member 15 or the nozzle needle 16 is radially guided from the element 25. The bore section 22 also includes a radially extending section 28 on the opposite side of the injection member 15 so that an annular chamber 29 is provided between the outer periphery of the element 25 and the section 28 of the bore section 22. [ ) Is formed on the surface.

환형 챔버(29)는 일체된 공급 스로틀(31)을 갖는 공급 보어(30)를 통해, 고압 챔버(12)와 유압 연결된다. 이는, 섹션(21)의 영역 내 밸브 편(20)의 외주연과, 고압 챔버(12)를 형성하는 인젝터 하우징(11) 내 보어 사이에, 고압 챔버(12)와 연결된 추가 환형 챔버(33)가 형성됨으로써 가능해진다. The annular chamber 29 is hydraulically connected to the high-pressure chamber 12 via a supply bore 30 having an integrated supply throttle 31. This is achieved by providing an additional annular chamber 33 connected to the high pressure chamber 12 between the outer periphery of the in-zone valve piece 20 of the section 21 and the bore in the injector housing 11 forming the high pressure chamber 12, Is formed.

요소(25)의 바닥 섹션(26)에 대면한 노즐 니들(16)의 단부면(34)은 요소(25)와 함께 제어 챔버(35)를 한정한다. 제어 챔버(35) 내에는 압축 스프링(36)으로서 형성된 폐쇄 요소가 배치되고, 이 폐쇄 요소는 바닥 섹션(26)과 단부면(34) 사이에서 지지되며, 분사 부재(15) 또는 노즐 니들(16)은 연료 인젝터(10)의 적어도 하나의 분사 개구를 폐쇄하는 위치로 가압된다. The end face 34 of the nozzle needle 16 facing the bottom section 26 of the element 25 defines the control chamber 35 with the element 25. A closing element formed as a compression spring 36 is disposed in the control chamber 35 which is supported between the bottom section 26 and the end face 34 and is connected to the injection member 15 or the nozzle needle 16 Is urged to a position to close at least one injection opening of the fuel injector 10. [

요소(25)의 바닥 섹션(26)은 노즐 니들(16) 반대쪽 외측에서 적어도 부분적으로 볼 형태 또는 볼 섹션 형태로 형성되며, 시트 면(38)과 함께 밸브 편(20)에 밀봉 시트(40)를 형성한다. 밸브 편(20) 내에서 보어 섹션(22)의 기부로부터 종축(14)에 대해 동축으로 방출 채널(42)이 시작되며, 이 방출 채널의 직경은 보어 섹션(22)의 직경보다 작다. 방출 채널(42)은 적어도 간접적으로 연료 인젝터(10)의 저압 영역(45) 내로 합류된다. The bottom section 26 of the element 25 is formed at least partly in the form of a ball or ball section outside the nozzle needle 16 and the sealing sheet 40 is attached to the valve piece 20 together with the seat surface 38. [ . The discharge channel 42 starts coaxially with respect to the longitudinal axis 14 from the base of the bore section 22 in the valve piece 20 and the diameter of the discharge channel is smaller than the diameter of the bore section 22. [ The discharge channels 42 are joined at least indirectly into the low pressure region 45 of the fuel injector 10. [

방출 채널(42)은, 제어 챔버(35)와 저압 영역(45) 사이의 유동 경로(51)를 개방 또는 폐쇄하는데 이용되는 개폐 밸브(50)와 작동 연결되어 배치된다. 이를 위해, 개폐 밸브(50)는, 자기 코어(54) 내에 배치된 솔레노이드 코일(55)과 함께 작동하는 아마추어(53)를 포함한다. 아마추어(53)는 방출 채널(42)에 대면한 단부면에 밀봉 섹션(56)을 포함하며, 상기 단부면은 아마추어(53)의 하강 시 밸브 편(20)의 횡방향 보어(57)의 영역 내에 형성된 밀봉면(58)과 함께 추가 밀봉 시트(60)를 형성한다. 솔레노이드 코일(55)에 전류가 공급될 경우, 아마추어(53) 또는 밀봉 섹션(56)이 밀봉면(58)으로부터 상승함으로써, 연료가 방출 채널(42)로부터 횡방향 보어(57)를 통해 저압 영역(45)으로 방출될 수 있다. The discharge channel 42 is arranged in operative connection with an open / close valve 50 which is used to open or close the flow path 51 between the control chamber 35 and the low pressure region 45. To this end, the on-off valve 50 includes an armature 53 which cooperates with a solenoid coil 55 disposed in the magnetic core 54. [ The armature 53 includes a sealing section 56 at an end face facing the discharge channel 42 and the end face is in contact with the region of the transverse bore 57 of the valve piece 20 at the time of dropping of the armature 53. [ An additional sealing sheet 60 is formed together with the sealing surface 58 formed in the sealing member 60. [ When the current is supplied to the solenoid coil 55, the armature 53 or the sealing section 56 is lifted from the sealing surface 58 so that the fuel flows from the discharge channel 42 through the transverse bore 57 to the low- (45). ≪ / RTI >

아마추어(53)는 종방향 보어(61)를 포함하며, 이 종방향 보어를 통해 아마추어(53)가 아마추어 볼트(62)를 이용하여 축방향 및 반경 방향으로 안내된다. 또한, 아마추어(53)는 하우징에 고정된 요소(64)에 지지된 압축 스프링(63)에 의해 자신의 폐쇄 위치의 방향으로 가압된다. 또한, 아마추어 볼트(62)의 단부 섹션(65)은 방출 채널(42) 내로, 추가 밀봉 시트(60) 하부의 축방향 영역까지 돌출된다. The armature 53 includes a longitudinal bore 61 through which the armature 53 is axially and radially guided using the armature bolts 62. [ In addition, the armature 53 is urged in the direction of its closed position by a compression spring 63 supported by an element 64 secured to the housing. The end section 65 of the armature bolt 62 also protrudes into the discharge channel 42 to the axial region below the additional sealing sheet 60.

특히 도 2를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 요소(25)가 압축 스프링(36) 반대쪽 면에, 바닥 섹션(26)에 연결되고 요소(25)와 바람직하게는 일체로 연결된 돌출부(67)를 포함하며, 이 돌출부는 방출 채널(42) 내로 돌출한다. 도 1 및 도 2에 도시된 연료 인젝터(10)에서, 돌출부(67)의 외경 또는 단면은 방출 채널(42)의 직경 또는 단면적에 맞추어 조정됨으로써, 돌출부(67)의 외측과 방출 채널(42) 사이에 상대적으로 작은 반경 방향 유격만이 존재한다. 돌출부(67)는 실질적으로 슬리브 형태로, 예를 들어 단순히 모래 시계 형상의 내부 윤곽(68) 및 단면 축소부(69)를 갖도록, 형성된다. 상기 윤곽(68)은 단면 축소부(69)와 함께, 제어 챔버(35)로부터 방출 채널(42)을 통해 추가 밀봉 시트(60)의 영역 내로 연료의 방출 시에, 캐비테이션 현상의 감소를 위한 수단(70) 또는 캐비테이션 차단기를 형성한다. 도 2를 참조하여 특히 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 요소(25)의 바닥 섹션(26)은 방출 스로틀(73)을 갖는 방출 보어(72)를 포함한다. 2, the element 25 is provided on the opposite side of the compression spring 36 with a protrusion 67 connected to the bottom section 26 and preferably integral with the element 25 And this projection projects into the discharge channel 42. In the fuel injector 10 shown in Figs. 1 and 2, the outer diameter or cross section of the projection 67 is adjusted to the diameter or cross-sectional area of the discharge channel 42 so that the outer side of the projection 67 and the discharge channel 42, There is only a relatively small radial clearance therebetween. The protrusion 67 is formed substantially in the form of a sleeve, for example, to have an inner contour 68 and a cross-sectional reduction 69 simply in the form of an hourglass. The contour 68 together with the cross-sectional reduction portion 69 provides a means for reducing the cavitation phenomenon at the time of release of the fuel from the control chamber 35 through the discharge channel 42 into the region of the additional sealing sheet 60 (70) or a cavitation breaker. 2, the bottom section 26 of the element 25 includes an emission bore 72 having an emission throttle 73. As shown in FIG.

방출 보어(72)와 단면 축소부(69) 사이의 축방향 간격(L)은 적어도 방출 스로틀(73)의 길이(l)의 2배이다. The axial distance L between the discharge bore 72 and the end face reduction portion 69 is at least twice the length l of the discharge throttle 73. [

도 1에 도시된 위치에서, 추가 밀봉 시트(60)가 폐쇄되고, 밀봉 시트(40)는 요소(25)와 밸브 편(20) 사이에 형성된다. 인젝터 하우징(11) 내의 적어도 하나의 분사 개구가 폐쇄되는 도 1에 도시된 폐쇄 위치로부터 노즐 니들(16)의 상승을 위해, 솔레노이드 코일(55)에 전류가 공급됨으로써, 아마추어(53)가 추가 밀봉 시트(60)로부터 상승한다. 이는, 제어 챔버(34)로부터 방출 보어(72) 및 영역(67)을 통해 연료가 방출 채널(42) 및 횡방향 보어(57)를 통해 저압 영역(45)으로 방출될 수 있게 한다. 이에 의해 유발되는 제어 챔버(34) 내 감압은, 개방 방향으로 노즐 니들(16) 상으로 작용하는 유압력으로 인해, 노즐 니들(16)이 적어도 하나의 분사 개구를 개방시키도록 한다. 적어도 하나의 분사 개구의 폐쇄를 위해 자기 코일(55)의 전류 공급이 중단됨으로써, 아마추어(53)가 압축 스프링(63)에 의해, 추가 밀봉 시트(60)의 형성을 위해 자신의 폐쇄 위치로 다시 이동한다. 동시에, 환형 챔버(29)를 통해 요소(25)의 바닥 섹션(26) 상으로 작용하는 유압이 형성되어, 요소(25)가 밀봉 시트(40)로부터 상승하도록 하며, 그 결과 공급 보어(30) 및 돌출부(67)를 통해 연료가 제어 챔버(34) 내로 후속 유동할 수 있다. 1, the additional sealing sheet 60 is closed, and the sealing sheet 40 is formed between the element 25 and the valve piece 20. An electric current is supplied to the solenoid coil 55 for raising the nozzle needle 16 from the closed position shown in Fig. 1 in which at least one injection opening in the injector housing 11 is closed so that the armature 53 is further sealed The sheet 60 is lifted. This allows the fuel to be discharged from the control chamber 34 through the discharge bore 72 and the region 67 to the low pressure region 45 through the discharge channel 42 and the transverse bore 57. The resulting reduced pressure in the control chamber 34 causes the nozzle needle 16 to open the at least one injection opening due to the hydraulic pressure acting on the nozzle needle 16 in the opening direction. The current supply of the magnetic coil 55 is stopped for closing the at least one injection opening so that the armature 53 is returned to its closed position by the compression spring 63 for the formation of the additional sealing sheet 60 Move. At the same time hydraulic pressure acting on the bottom section 26 of the element 25 through the annular chamber 29 is created so that the element 25 ascends from the sealing sheet 40, And the protrusions 67, into the control chamber 34. In this case,

도 3에 부분적으로 도시된 연료 인젝터(10a)는, 요소(25a)가 판 형태로 형성되고 그 외주연이 바로 보어 섹션(22)까지 돌출하는 점에서, 도 1 및 도 2에 따른 연료 분사 장치(10)와 구별된다. 또한, 방출 채널(42a)은 2개의 보어 섹션(76, 77)을 포함하고, 이때 요소(25a)에 대면하는 보어 섹션(77)이 보어 섹션(76)보다 더 큰 직경을 가지며, 보어 섹션(77)과 돌출부(67a) 사이에 상대적으로 큰 반경 방향 유격 또는 반경 방향 챔버(78)가 형성된다. 방출 채널(42a)에 대해 축 평행으로, 밸브 편(20a) 내에 블라인드 홀(79)이 형성되고, 이 블라인드 홀은 일체된 공급 스로틀(81)을 갖는 공급 보어(80)를 통해, 연료 인젝터(10a)의 도시되지 않은 고압 챔버(12)와 연결된다. 밸브 편(20a)과 요소(25a) 사이에 밀봉 시트(40a)가 형성되는, 도 3에 도시된 폐쇄 위치로부터 요소(25a)가 도 3에 도시된 평면에서 아래쪽으로, 즉, 아마추어(53)로부터 멀어지도록 이동되면, 연료가 블라인드 홀(79) 및 보어 섹션(77) 그리고 돌출부(67a)를 통해 제어 챔버(35a) 내로 후속 유동할 수 있다. The fuel injector 10a shown partially in FIG. 3 is similar to the fuel injector 10a shown in FIGS. 1 and 2 in that the element 25a is formed in the form of a plate and the outer periphery thereof protrudes straight to the bore section 22. [ (10). The discharge channel 42a also includes two bore sections 76 and 77 wherein the bore section 77 facing the element 25a has a larger diameter than the bore section 76 and the bore section 77 and the projection 67a, a relatively large radial clearance or radial chamber 78 is formed. A blind hole 79 is formed in the valve piece 20a parallel to the discharge channel 42a and parallel to the discharge channel 42a through a supply bore 80 having an integral supply throttle 81, Pressure chamber 12 (not shown). The element 25a from the closed position shown in Figure 3 in which the sealing sheet 40a is formed between the valve piece 20a and the element 25a is moved downward in the plane shown in Figure 3, The fuel may subsequently flow into the control chamber 35a through the blind hole 79 and the bore section 77 and the protrusion 67a.

지금까지 기술한 연료 인젝터(10, 10a)는 본 발명의 사상을 벗어나지 않으면서 여러 유형으로 변형되거나 수정될 수 있다. The fuel injectors 10 and 10a described so far can be modified or modified into various types without departing from the spirit of the present invention.

Claims (10)

특히 자기 착화식 내연 기관용 연료 인젝터(10; 10a)이며, 상기 연료 인젝터는 고압 챔버(12)가 내부에 형성된 인젝터 하우징(11)과, 인젝터 하우징(11) 내에 형성된 적어도 하나의 분사 개구의 개방 또는 폐쇄를 위한 니들 형태의 분사 부재(15)를 구비하며, 적어도 하나의 분사 개구 반대쪽을 향하는 분사 부재(15)의 단부 섹션(27)은 제어 챔버(35)를 한정하며, 상기 제어 챔버는 개폐 밸브(50)에 의해 개방 가능한 밀봉 시트(60)를 통해 인젝터 하우징(11) 내의 저압 영역(45) 내로 압력 방출될 수 있으며, 유동 경로(51) 내에서 제어 챔버(35)와 밀봉 시트(60) 사이에, 캐비테이션 손상을 감소시키기 위한 수단(70)이 제공되는, 연료 인젝터에 있어서,
제어 챔버(35)는 행정 운동 가능하게 배치된 요소(25; 25a)의 영역 내에 형성되며, 수단(70)이 요소(25; 25a)에 배치되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.Wherein the fuel injector comprises an injector housing (11) in which a high-pressure chamber (12) is formed and at least one injection opening formed in the injector housing (11) Wherein the end section 27 of the injection member 15 facing away from the at least one injection opening defines a control chamber 35 and the control chamber is connected to the on- Pressure region 45 in the injector housing 11 through the seal sheet 60 which is openable by the seal member 50 and the control chamber 35 and the seal sheet 60 in the flow path 51, , Wherein means (70) are provided for reducing cavitation damage,
Characterized in that the control chamber (35) is formed in the region of the elements (25; 25a) arranged so as to be able to move in a manner that the means (70) are arranged in the element (25; 25a). 제1항에 있어서, 요소(25; 25a)는 최종 위치에서 추가 밀봉 시트(40; 40a)를 방출 채널(42; 42a)에 형성하며, 수단(70)은 방출 채널(42; 42a) 내로 돌출하는 돌출부(67; 67a)에 형성되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.A device according to claim 1, wherein the element (25; 25a) forms an additional sealing sheet (40; 40a) in the final position in the discharge channel (42; 42a) Is formed in the projecting portion (67; 67a). 제1항 또는 제2항에 있어서, 수단(70)이 단면 축소부(69) 형태로 유동 경로(51) 내에 형성되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.3. A fuel injector according to claim 1 or 2, characterized in that the means (70) is formed in the flow path (51) in the form of an end face reduction portion (69). 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 요소(25; 25a) 내에서, 유동 경로(51)의 부분으로서 방출 스로틀(73)을 갖는 방출 보어(72)가 제어 챔버(35)와 밀봉 시트(60) 사이에 형성되며, 방출 보어(72)와 수단(70) 사이의 간격(L)이 유동 방향에서 보았을 때 방출 보어(72)의 길이(l)의 적어도 두 배에 상응하는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.4. A device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that in the element (25; 25a) a discharge bore (72) with a discharge throttle (73) as part of the flow path (51) Is formed between the sealing sheet 60 and the distance L between the discharge bore 72 and the means 70 corresponds to at least twice the length l of the discharge bore 72 when viewed in the flow direction Characterized by a fuel injector. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 요소(25; 25a)의 위치에 따라 고압 챔버(12)와 연결된 공급 보어(30; 80)와 제어 챔버(35) 사이에 유압 연결이 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.A hydraulic connection is formed between the supply bore (30; 80) connected to the high pressure chamber (12) and the control chamber (35) according to the position of the element (25; 25a) Fuel injector. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 방출 채널(42)은 돌출부(67)의 영역 내에, 돌출부(67)의 외부 단면에 대략 상응하는 단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.6. A fuel injector according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the discharge channel (42) has, in the region of the projection (67), a cross section approximately corresponding to the outer cross section of the projection (67). 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 방출 채널(42a)은 상이한 직경을 갖는 적어도 2개의 보어 섹션(76, 77)을 포함하며, 보어 섹션(77)은 돌출부(67a)에 대면한 측에 더 큰 직경을 갖도록 형성되고, 더 큰 직경을 갖는 보어 섹션(77)과 돌출부(67a)의 외부 단면 사이에 반경 방향 챔버(78)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.6. A device according to any one of claims 2 to 5, wherein the discharge channel (42a) comprises at least two bore sections (76, 77) having different diameters, the bore section (77) Characterized in that a radial chamber (78) is formed between the outer end of the bore section (77) with a larger diameter and the projection (67a), which is formed to have a larger diameter on one side. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 요소(25; 25a)가 밸브 편(20; 20a)의 보어(22)의 영역 내에 배치되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.8. A fuel injector according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the element (25; 25a) is disposed in the region of the bore (22) of the valve element (20; 20a). 제8항에 있어서, 요소(25)가 컵 형태 또는 슬리브 형태로 형성되고, 보어(22)가 밸브 편(20) 내에 확대된 직경을 갖는 섹션(28)을 포함함에 따라, 공급 보어(30)를 통해 제어 챔버(35)와 간접적으로 유압 연결 가능한 환형 챔버(29)가 요소(25)와 섹션(28) 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.9. A method according to claim 8, characterized in that the element (25) is formed in the form of a cup or sleeve and the bore (22) comprises a section (28) Characterized in that an annular chamber (29) which is indirectly hydraulically connectable with the control chamber (35) is formed between the element (25) and the section (28). 제8항에 있어서, 요소(25a)는 판 형태로 형성되고 그 외주연은 밸브 편(20a) 내 보어(22)까지 돌출하며, 방출 채널(42a)에 대면한 측에, 고압 챔버(12)로부터의 공급부(80, 81)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 연료 인젝터.9. The apparatus according to claim 8, wherein the element (25a) is formed in the form of a plate, the outer periphery protruding up to the bore (22) in the valve piece (20a) And a supply portion (80, 81) is formed.
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