JP2002021672A - 制御されるノズルニードルを備えた圧力制御されるインジェクタ - Google Patents
制御されるノズルニードルを備えた圧力制御されるインジェクタInfo
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- F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズルニードルの行程運動の制御における従
来の欠点を排除して、噴射ノズルを迅速に閉鎖すること
が可能であり、ひいては計算された噴射経過の所望のパ
ターンを得ることができるようにする。 【解決手段】 内燃機関の燃焼室内に高圧下にある燃料
を噴射するインジェクタであって、インジェクタケーシ
ング２が設けられており、該インジェクタケーシング２
内に制御部分３とノズルニードル３０とが可動に受容さ
れていて、噴射ノズル流入通路３５が、制御室３６の放
圧による弁室１２の開放制御によって開放される形式の
ものにおいて、インジェクタケーシング２内に、ノズル
ニードル３０及び制御部分３を操作するための複数の制
御室３６，３７が設けられていて、該制御室が１つの共
通の制御弁を介して放圧可能であるようにした。
来の欠点を排除して、噴射ノズルを迅速に閉鎖すること
が可能であり、ひいては計算された噴射経過の所望のパ
ターンを得ることができるようにする。 【解決手段】 内燃機関の燃焼室内に高圧下にある燃料
を噴射するインジェクタであって、インジェクタケーシ
ング２が設けられており、該インジェクタケーシング２
内に制御部分３とノズルニードル３０とが可動に受容さ
れていて、噴射ノズル流入通路３５が、制御室３６の放
圧による弁室１２の開放制御によって開放される形式の
ものにおいて、インジェクタケーシング２内に、ノズル
ニードル３０及び制御部分３を操作するための複数の制
御室３６，３７が設けられていて、該制御室が１つの共
通の制御弁を介して放圧可能であるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃焼室
内に高圧下にある燃料を噴射するインジェクタであっ
て、インジェクタケーシングが設けられており、該イン
ジェクタケーシング内に制御部分とノズルニードルとが
可動に受容されていて、噴射ノズル流入通路が、制御室
の放圧による弁室の開放制御によって開放される形式の
ものに関する。
内に高圧下にある燃料を噴射するインジェクタであっ
て、インジェクタケーシングが設けられており、該イン
ジェクタケーシング内に制御部分とノズルニードルとが
可動に受容されていて、噴射ノズル流入通路が、制御室
の放圧による弁室の開放制御によって開放される形式の
ものに関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射するイ
ンジェクタでは、高圧集合室（コモンレール）を備えた
噴射系において使用する場合に、高い圧力が発生し、こ
の高圧はインジェクタの機械的な負荷に関して克服可能
でなくてはならない。さらに、噴射される燃料量の正確
な調量を損なわないため及び噴射経過のパターンを劣化
させないために、開閉運動に対する噴射ノズル系の応働
を直接的にすることが望まれている。
ンジェクタでは、高圧集合室（コモンレール）を備えた
噴射系において使用する場合に、高い圧力が発生し、こ
の高圧はインジェクタの機械的な負荷に関して克服可能
でなくてはならない。さらに、噴射される燃料量の正確
な調量を損なわないため及び噴射経過のパターンを劣化
させないために、開閉運動に対する噴射ノズル系の応働
を直接的にすることが望まれている。
【０００３】ドイツ連邦共和国特許第３７２８８１７号
明細書に開示された、内燃機関用の燃料噴射ポンプで
は、燃料噴射ポンプ内に挿入された制御弁部材は、ガイ
ドスリーブを形成していて通路内において滑動する弁シ
ャフトと、この弁シャフトに結合された操作装置側の弁
ヘッドとから成っている。弁ヘッドのシール面は制御孔
の、弁座を形成する面と共働する。弁シャフトはその周
囲に切欠きを有しており、この切欠きは軸方向におい
て、燃料供給通路の入口開口から、弁座と共働する弁ヘ
ッドにおけるシール面の開始部にまで延びており、この
場合切欠き内には燃料供給通路の圧力にさらされる面が
形成されている。この面の面積は、制御弁の閉鎖状態に
おいて燃料供給通路の圧力にさらされる弁ヘッドの面積
と同じである。これによって弁は閉鎖状態において圧力
をバランスされている。さらに制御弁のガイドスリーブ
内には、制御弁をその開放位置に向かって負荷するばね
エレメントが配置されている。
明細書に開示された、内燃機関用の燃料噴射ポンプで
は、燃料噴射ポンプ内に挿入された制御弁部材は、ガイ
ドスリーブを形成していて通路内において滑動する弁シ
ャフトと、この弁シャフトに結合された操作装置側の弁
ヘッドとから成っている。弁ヘッドのシール面は制御孔
の、弁座を形成する面と共働する。弁シャフトはその周
囲に切欠きを有しており、この切欠きは軸方向におい
て、燃料供給通路の入口開口から、弁座と共働する弁ヘ
ッドにおけるシール面の開始部にまで延びており、この
場合切欠き内には燃料供給通路の圧力にさらされる面が
形成されている。この面の面積は、制御弁の閉鎖状態に
おいて燃料供給通路の圧力にさらされる弁ヘッドの面積
と同じである。これによって弁は閉鎖状態において圧力
をバランスされている。さらに制御弁のガイドスリーブ
内には、制御弁をその開放位置に向かって負荷するばね
エレメントが配置されている。
【０００４】直接噴射式の内燃機関の燃焼室内に極端に
高い圧力下にある燃料を噴射するためのインジェクタの
公知の構成では、高圧集合室（コモンレール）内におけ
る高圧が持続的に制御部分に作用する。このような構造
形式のインジェクタでは、座面におけるノズルの不良な
閉鎖が不都合である。座面におけるノズルの不良な閉鎖
は、ノズルニードルの閉鎖を生ぜしめるために圧力が制
御部分とノズル座との間の距離を介して消滅されねばな
らないことに起因する。閉鎖段階の時間が長くなればな
るほど、生じる漏れ損失が大きくなり、ひいてはインジ
ェクタの効率に極端に不都合な影響が与えられてしま
う。
高い圧力下にある燃料を噴射するためのインジェクタの
公知の構成では、高圧集合室（コモンレール）内におけ
る高圧が持続的に制御部分に作用する。このような構造
形式のインジェクタでは、座面におけるノズルの不良な
閉鎖が不都合である。座面におけるノズルの不良な閉鎖
は、ノズルニードルの閉鎖を生ぜしめるために圧力が制
御部分とノズル座との間の距離を介して消滅されねばな
らないことに起因する。閉鎖段階の時間が長くなればな
るほど、生じる漏れ損失が大きくなり、ひいてはインジ
ェクタの効率に極端に不都合な影響が与えられてしま
う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ゆえに本発明の課題
は、冒頭に述べた形式のインジェクタを改良して、公知
のインジェクタ構成に比べて迅速に、噴射ノズルを閉鎖
することが可能であり、ひいては計算された噴射経過の
所望のパターンを得ることができるようにする。
は、冒頭に述べた形式のインジェクタを改良して、公知
のインジェクタ構成に比べて迅速に、噴射ノズルを閉鎖
することが可能であり、ひいては計算された噴射経過の
所望のパターンを得ることができるようにする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、インジェクタケーシング内に、ノ
ズルニードル及び制御部分を操作するための複数の制御
室が設けられていて、該制御室が１つの共通の制御弁を
介して放圧可能であるようにした。
に本発明の構成では、インジェクタケーシング内に、ノ
ズルニードル及び制御部分を操作するための複数の制御
室が設けられていて、該制御室が１つの共通の制御弁を
介して放圧可能であるようにした。
【０００７】
【発明の効果】本発明のように構成することによって、
高圧下にある燃料を噴射するためのインジェクタを次の
ように、すなわちノズルニードルの開放時に噴射ノズル
のノズル室内に極めて高い圧力が存在するように、設計
することができる。さらに本発明による解決策によっ
て、迅速なニードル閉鎖を保証することができる。
高圧下にある燃料を噴射するためのインジェクタを次の
ように、すなわちノズルニードルの開放時に噴射ノズル
のノズル室内に極めて高い圧力が存在するように、設計
することができる。さらに本発明による解決策によっ
て、迅速なニードル閉鎖を保証することができる。
【０００８】インジェクタケーシング内に形成された２
つの制御室には、相応な絞りエレメントを介して、高圧
集合室からの中央の燃料圧が供給される。これによっ
て、高圧集合室における高い圧力は、インジェクタケー
シング内に形成された両制御室に通じる高圧供給側の分
岐路のところにも存在する。そして両制御室は制御弁の
操作時に同時に放圧され、これによって、インジェクタ
ケーシング内におけるノズルニードルの鉛直方向行程に
よるノズルニードル開放運動の強制制御を、達成するこ
とができる。インジェクタケーシング内に２つの制御室
を形成することによって、ノズル系と制御部分系とを互
いに無関係につまり独立して調節することが可能にな
る。制御室の前に２つの流入絞りエレメントを前置させ
ることによって、両制御室をそれぞれ最適な条件で設計
することができる。ノズルニードルのノズル室内に形成
された圧力段の面を直接的に負荷することによって、ノ
ズル室圧が制御室圧を上回るやいなや、ノズルニードル
はその座において開放する。インジェクタケーシング内
に設けられた両制御室を同時に放圧することによって、
座面におけるノズルニードルの迅速な開放を達成するこ
とができ、これによって噴射ノズルの迅速な応働を達成
することができる。このようにして、計算された噴射開
始の遅延及び、これに基づいて生じる、噴射ノズル先端
と制御部分との間の供給通路における極めてゆっくりと
した圧力形成、ひいては噴射圧経過の劣化を、効果的に
回避することができる。
つの制御室には、相応な絞りエレメントを介して、高圧
集合室からの中央の燃料圧が供給される。これによっ
て、高圧集合室における高い圧力は、インジェクタケー
シング内に形成された両制御室に通じる高圧供給側の分
岐路のところにも存在する。そして両制御室は制御弁の
操作時に同時に放圧され、これによって、インジェクタ
ケーシング内におけるノズルニードルの鉛直方向行程に
よるノズルニードル開放運動の強制制御を、達成するこ
とができる。インジェクタケーシング内に２つの制御室
を形成することによって、ノズル系と制御部分系とを互
いに無関係につまり独立して調節することが可能にな
る。制御室の前に２つの流入絞りエレメントを前置させ
ることによって、両制御室をそれぞれ最適な条件で設計
することができる。ノズルニードルのノズル室内に形成
された圧力段の面を直接的に負荷することによって、ノ
ズル室圧が制御室圧を上回るやいなや、ノズルニードル
はその座において開放する。インジェクタケーシング内
に設けられた両制御室を同時に放圧することによって、
座面におけるノズルニードルの迅速な開放を達成するこ
とができ、これによって噴射ノズルの迅速な応働を達成
することができる。このようにして、計算された噴射開
始の遅延及び、これに基づいて生じる、噴射ノズル先端
と制御部分との間の供給通路における極めてゆっくりと
した圧力形成、ひいては噴射圧経過の劣化を、効果的に
回避することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に図面を参照しながら本発明の
実施の形態を説明する。
実施の形態を説明する。
【００１０】図１に縦断面図で略示されたインジェクタ
１では、鉛直方向に可動の制御部分３がインジェクタケ
ーシング２内おいて可動である。制御部分３は、制御室
側の端面２２から延びている直径領域の上に、狭窄部４
を備えている。制御部分３の、直径を増大されて形成さ
れた円筒形領域と、狭窄部４との間には、弁座５が形成
されている。インジェクタケーシング２における弁座５
には、制御部分３が閉鎖された状態においてその座直径
６が接触していて、座直径６とインジェクタケーシング
２における弁座５との接触によって、漏れオイル室７に
向かう方向で弁室１２を閉鎖している。
１では、鉛直方向に可動の制御部分３がインジェクタケ
ーシング２内おいて可動である。制御部分３は、制御室
側の端面２２から延びている直径領域の上に、狭窄部４
を備えている。制御部分３の、直径を増大されて形成さ
れた円筒形領域と、狭窄部４との間には、弁座５が形成
されている。インジェクタケーシング２における弁座５
には、制御部分３が閉鎖された状態においてその座直径
６が接触していて、座直径６とインジェクタケーシング
２における弁座５との接触によって、漏れオイル室７に
向かう方向で弁室１２を閉鎖している。
【００１１】制御部分３の狭窄部４には、制御部分３に
形成された漏れオイルスプール８が接続している。この
漏れオイルスプール８はインジェクタケーシング２内に
おいて側部を漏れオイル室７によって取り囲まれてい
る。第１の制御室３６の放圧時に制御部分３と一緒に鉛
直方向で下方に向かう運動を実施する漏れオイルスプー
ル８においては、弁室１２の開放制御時に制御縁１０；
１１の合致によって漏れオイル室７のシールが行われ
る。漏れオイルスプール８の上には中空室１３が設けら
れており、この中空室１３内には、漏れオイルスプール
８の流出側の端面を負荷する圧縮ばね１４が収容されて
いる。インジェクタケーシング２内における中空室１３
からは、漏れオイル通路１５が分岐しており、この漏れ
オイル通路１５は、中空室１３内における漏れオイルを
連続的に自動車の燃料タンクに戻す。漏れオイルスプー
ル８には、該漏れオイルスプール８の側部に沿った中空
室１３への漏れオイルの流出を可能にする面取り部が形
成されている。制御縁１０は漏れオイルスプール８の、
狭窄部４に向いた側に形成されており、これに対してケ
ーシング側の制御縁１１はインジェクタケーシング２に
形成されている。
形成された漏れオイルスプール８が接続している。この
漏れオイルスプール８はインジェクタケーシング２内に
おいて側部を漏れオイル室７によって取り囲まれてい
る。第１の制御室３６の放圧時に制御部分３と一緒に鉛
直方向で下方に向かう運動を実施する漏れオイルスプー
ル８においては、弁室１２の開放制御時に制御縁１０；
１１の合致によって漏れオイル室７のシールが行われ
る。漏れオイルスプール８の上には中空室１３が設けら
れており、この中空室１３内には、漏れオイルスプール
８の流出側の端面を負荷する圧縮ばね１４が収容されて
いる。インジェクタケーシング２内における中空室１３
からは、漏れオイル通路１５が分岐しており、この漏れ
オイル通路１５は、中空室１３内における漏れオイルを
連続的に自動車の燃料タンクに戻す。漏れオイルスプー
ル８には、該漏れオイルスプール８の側部に沿った中空
室１３への漏れオイルの流出を可能にする面取り部が形
成されている。制御縁１０は漏れオイルスプール８の、
狭窄部４に向いた側に形成されており、これに対してケ
ーシング側の制御縁１１はインジェクタケーシング２に
形成されている。
【００１２】高圧集合室（コモンレール）から延びてい
る供給通路１６が、インジェクタ１のインジェクタケー
シング２内を延びていて、分岐路１７を介して弁室１２
を並列的に負荷している。この弁室１２内には、高圧集
合室における高圧が存在している。さらに、高圧集合室
から延びる供給通路１６には、制御部分側における第１
の制御室３６のための第１の分岐路１８と、ノズルニー
ドル側の制御室３７のための第２の分岐路１９とが設け
られている。
る供給通路１６が、インジェクタ１のインジェクタケー
シング２内を延びていて、分岐路１７を介して弁室１２
を並列的に負荷している。この弁室１２内には、高圧集
合室における高圧が存在している。さらに、高圧集合室
から延びる供給通路１６には、制御部分側における第１
の制御室３６のための第１の分岐路１８と、ノズルニー
ドル側の制御室３７のための第２の分岐路１９とが設け
られている。
【００１３】高圧集合室から延びる供給通路１６の第１
の分岐路１８には、第１の流入絞りエレメント２０が受
容されており、この流入絞りエレメント２０を介して制
御容量が連続的に第１の制御室３６に流入する。ノズル
ニードル側の第２の制御室３７を負荷するために働く第
２の分岐路１９には、第２の絞りエレメント２１が組み
込まれており、この第２の絞りエレメント２１を介し
て、高圧集合室（コモンレール）からの高圧下の燃料
が、ノズルニードル側の制御室３７に供給される。両制
御室３６；３７はそれぞれ流出側に、個々に形成された
各１つの流出絞りエレメント２３；２４を有している。
両流出絞りエレメント２３，２４は共に流出側に設けら
れた中空室２６に開口しており、この中空室２６の座面
は、球形の形成された制御弁２７を介して開閉可能であ
る。球形に形成された閉鎖エレメント２７はアクチュエ
ータ作用方向２８において、ピエゾアクチュエータ、電
磁石又は液圧／機械式の伝達装置もしくは変換装置の形
をしたアクチュエータ（図示せず）を介して負荷され
る。
の分岐路１８には、第１の流入絞りエレメント２０が受
容されており、この流入絞りエレメント２０を介して制
御容量が連続的に第１の制御室３６に流入する。ノズル
ニードル側の第２の制御室３７を負荷するために働く第
２の分岐路１９には、第２の絞りエレメント２１が組み
込まれており、この第２の絞りエレメント２１を介し
て、高圧集合室（コモンレール）からの高圧下の燃料
が、ノズルニードル側の制御室３７に供給される。両制
御室３６；３７はそれぞれ流出側に、個々に形成された
各１つの流出絞りエレメント２３；２４を有している。
両流出絞りエレメント２３，２４は共に流出側に設けら
れた中空室２６に開口しており、この中空室２６の座面
は、球形の形成された制御弁２７を介して開閉可能であ
る。球形に形成された閉鎖エレメント２７はアクチュエ
ータ作用方向２８において、ピエゾアクチュエータ、電
磁石又は液圧／機械式の伝達装置もしくは変換装置の形
をしたアクチュエータ（図示せず）を介して負荷され
る。
【００１４】アクチュエータは、インジェクタ１にその
都度存在する圧力レベルとは無関係に、外部から操作さ
れる。球形に形成された閉鎖エレメント２７の圧力軽減
時に、制御室３６；３７に配属された流出絞り２３，２
４を介して、制御容量が流出側に設けられた中空室２６
に流出し、これによって制御室３６；３７は放圧され、
制御部分３の端面２２は制御室３６内に進出運動し、か
つ他方ではノズルニードル３０が鉛直方向で上方に向か
って進出運動する。
都度存在する圧力レベルとは無関係に、外部から操作さ
れる。球形に形成された閉鎖エレメント２７の圧力軽減
時に、制御室３６；３７に配属された流出絞り２３，２
４を介して、制御容量が流出側に設けられた中空室２６
に流出し、これによって制御室３６；３７は放圧され、
制御部分３の端面２２は制御室３６内に進出運動し、か
つ他方ではノズルニードル３０が鉛直方向で上方に向か
って進出運動する。
【００１５】ノズルニードル側に設けられた第２の制御
室３７には、ばねエレメントが設けられており、このば
ねエレメントは一方ではインジェクタケーシング２に支
持され、かつ他方ではノズルニードル３０の制御面に支
持されている。ノズルニードル３０はその延長部におい
て、リング状に形成された漏れオイル室３１によって取
り囲まれており、この漏れオイル室３１からは漏れオイ
ル流出通路３２が分岐しており、この漏れオイル流出通
路３２にもまた、自動車の燃料タンクに開口するように
形成することができる。ノズルニードル３０のさらに鉛
直方向で下方に延びる延長部は、噴射ノズル３４の領域
においてノズル室３３によって取り囲まれており、この
ノズル室３３にはノズル流入通路３５を介して、高圧下
にある燃料が供給可能である。
室３７には、ばねエレメントが設けられており、このば
ねエレメントは一方ではインジェクタケーシング２に支
持され、かつ他方ではノズルニードル３０の制御面に支
持されている。ノズルニードル３０はその延長部におい
て、リング状に形成された漏れオイル室３１によって取
り囲まれており、この漏れオイル室３１からは漏れオイ
ル流出通路３２が分岐しており、この漏れオイル流出通
路３２にもまた、自動車の燃料タンクに開口するように
形成することができる。ノズルニードル３０のさらに鉛
直方向で下方に延びる延長部は、噴射ノズル３４の領域
においてノズル室３３によって取り囲まれており、この
ノズル室３３にはノズル流入通路３５を介して、高圧下
にある燃料が供給可能である。
【００１６】ノズル室３３内においてノズルニードル３
０には、リング状の圧力段面３０.１が形成されてい
る。ノズル室３３は、ノズルニードル３０のノズル先端
３４が入り込んでいるノズル座に開口している。ノズル
側においてノズル室３３に開口しているノズル流入通路
３５は制御部分側において次のように、すなわちこのノ
ズル流入通路３５が弁座５の上で制御部分３の狭窄箇所
４の領域に位置するように、配置されている。球エレメ
ント２７を負荷するアクチュエータを作用方向２８とは
逆向きに制御することによって制御室３６；３７が放圧
されると、制御部分側の制御室３６とノズルニードル側
の制御室３７とが放圧される。そして制御容量は制御室
３６，３７から、流出側に設けられた流出絞り２３；２
４を介して中空室２６に流入する。これによって制御部
分３の端面２２は鉛直方向で下方に向かって移動し、閉
鎖された弁座を開放する。これによって弁室１２から
は、分岐路１７を介して連続的に流入する高圧下の燃料
が、狭窄箇所４とインジェクタケーシング２のインジェ
クタ壁との間の領域に流入し、さらにノズル流入通路３
５を介してノズル室３３に流れ込む。同時に制御室３６
内への制御部分３の鉛直方向で下方に向けられた運動時
に、漏れオイルスプール８の制御縁１０とケーシング側
の制御縁１１とが当接し、その結果弁座５の開放制御時
に、高圧下にある燃料が弁室１２から漏れオイル側の中
空室７にオーバフローすることを回避できる。これによ
ってノズル室３３には、高圧下にある燃料が供給され
る。同時にノズルニードル側の制御室３７は流出側に設
けられた絞り２４を介して放圧され、これによってノズ
ルニードル３０の上端面は、放圧された制御室３７内
に、該制御室内に設けられたばねエレメントのばね力に
抗して進入する。鉛直方向で上方に向かってのノズルニ
ードルの開放運動は、ノズル室３３内において圧力段３
０.１において作用する高い圧力によって助成され、そ
の結果、制御室３７内における高圧を上回った場合に、
迅速な開放を行うことができ、ひいては内燃機関の燃焼
室内への燃料量の噴射を行うことができる。これによっ
てノズルニードル３０ひいてはノズル先端３４の強制開
口が、アクチュエータ２８の操作時における両制御室３
６；３７の放圧時に可能になる。
０には、リング状の圧力段面３０.１が形成されてい
る。ノズル室３３は、ノズルニードル３０のノズル先端
３４が入り込んでいるノズル座に開口している。ノズル
側においてノズル室３３に開口しているノズル流入通路
３５は制御部分側において次のように、すなわちこのノ
ズル流入通路３５が弁座５の上で制御部分３の狭窄箇所
４の領域に位置するように、配置されている。球エレメ
ント２７を負荷するアクチュエータを作用方向２８とは
逆向きに制御することによって制御室３６；３７が放圧
されると、制御部分側の制御室３６とノズルニードル側
の制御室３７とが放圧される。そして制御容量は制御室
３６，３７から、流出側に設けられた流出絞り２３；２
４を介して中空室２６に流入する。これによって制御部
分３の端面２２は鉛直方向で下方に向かって移動し、閉
鎖された弁座を開放する。これによって弁室１２から
は、分岐路１７を介して連続的に流入する高圧下の燃料
が、狭窄箇所４とインジェクタケーシング２のインジェ
クタ壁との間の領域に流入し、さらにノズル流入通路３
５を介してノズル室３３に流れ込む。同時に制御室３６
内への制御部分３の鉛直方向で下方に向けられた運動時
に、漏れオイルスプール８の制御縁１０とケーシング側
の制御縁１１とが当接し、その結果弁座５の開放制御時
に、高圧下にある燃料が弁室１２から漏れオイル側の中
空室７にオーバフローすることを回避できる。これによ
ってノズル室３３には、高圧下にある燃料が供給され
る。同時にノズルニードル側の制御室３７は流出側に設
けられた絞り２４を介して放圧され、これによってノズ
ルニードル３０の上端面は、放圧された制御室３７内
に、該制御室内に設けられたばねエレメントのばね力に
抗して進入する。鉛直方向で上方に向かってのノズルニ
ードルの開放運動は、ノズル室３３内において圧力段３
０.１において作用する高い圧力によって助成され、そ
の結果、制御室３７内における高圧を上回った場合に、
迅速な開放を行うことができ、ひいては内燃機関の燃焼
室内への燃料量の噴射を行うことができる。これによっ
てノズルニードル３０ひいてはノズル先端３４の強制開
口が、アクチュエータ２８の操作時における両制御室３
６；３７の放圧時に可能になる。
【００１７】開放された球エレメント２７の閉鎖時、つ
まり開放された球エレメント２７をアクチュエータ作用
方向２８に負荷した場合、本発明によるインジェクタは
次のように作動する。すなわち球エレメント２７の閉
鎖、つまり座面２５への球エレメント２７の圧着によっ
て、高圧集合室から延びる供給通路１６の分岐路１８，
１９に設けられた絞りエレメント２０；２１を介して、
制御室３６；３７内には極めて迅速に高い圧力が形成さ
れる。これによって制御部分３はその閉鎖位置に移動し
て弁室１２を閉鎖する。それと同時にノズル室３３は、
インジェクタケーシング２及び漏れオイルスプール８に
おける制御縁１０；１１の開放によって放圧され、その
結果流入通路３５からノズル室３３にもたらされた高圧
下にある燃料は、漏れオイル側において中空室１３に流
出することができる。これによってノズル室３３は放圧
される。
まり開放された球エレメント２７をアクチュエータ作用
方向２８に負荷した場合、本発明によるインジェクタは
次のように作動する。すなわち球エレメント２７の閉
鎖、つまり座面２５への球エレメント２７の圧着によっ
て、高圧集合室から延びる供給通路１６の分岐路１８，
１９に設けられた絞りエレメント２０；２１を介して、
制御室３６；３７内には極めて迅速に高い圧力が形成さ
れる。これによって制御部分３はその閉鎖位置に移動し
て弁室１２を閉鎖する。それと同時にノズル室３３は、
インジェクタケーシング２及び漏れオイルスプール８に
おける制御縁１０；１１の開放によって放圧され、その
結果流入通路３５からノズル室３３にもたらされた高圧
下にある燃料は、漏れオイル側において中空室１３に流
出することができる。これによってノズル室３３は放圧
される。
【００１８】同時にノズルニードル側の制御室３７にお
いては供給通路１６における分岐路１９を介して、高圧
集合室からの高い圧力が形成され、この高圧は、ノズル
ニードル側の制御室３７に受容されたばねエレメントに
よって助成されて、ノズルニードルの噴射ノズル３４を
座に押し込む。ノズルニードル３０の制御室側の端面
は、高圧集合室からの圧力によって負荷され、これによ
って制御室３７における圧力レベルは、その時点にノズ
ル室３３内に存在する圧力レベルよりも著しく高くな
る。面積比に基づいてノズルニードル３０は、制御室３
７内における高圧集合室からの高圧によって、閉鎖ばね
に助成されて、制御室３３内において圧力段３０.１に
作用する圧力に抗して閉鎖位置に押圧される。これによ
って、公知のインジェクタ構成に比べて迅速に、開放さ
れた噴射ノズル先端３４を閉鎖することが可能になり、
その結果内燃機関の燃焼室内への後噴射を阻止すること
ができ、計算された噴射動作の著しく正確な経過もしく
はパターンを達成することができる。さらに開放及び閉
鎖の時期を著しく正確に維持することができ、このこと
は、本発明によるインジェクタを備えた内燃機関の有害
物質放出低減に対して有利に作用する。インジェクタの
インジェクタケーシング２内に互いに無関係につまり互
いに独立して形成可能な２つの制御室３６；３７を設け
ることによって、ノズルニードル３０の圧力負荷可能な
面３０.１もしくは端面の適宜な選択と、流入側の絞り
エレメント２０；２１及び流出側に設けられた絞りエレ
メント２３；２４の相応な輪郭構成とによって、制御室
を個々に互いに調整することもしくは合わせることが可
能になる。
いては供給通路１６における分岐路１９を介して、高圧
集合室からの高い圧力が形成され、この高圧は、ノズル
ニードル側の制御室３７に受容されたばねエレメントに
よって助成されて、ノズルニードルの噴射ノズル３４を
座に押し込む。ノズルニードル３０の制御室側の端面
は、高圧集合室からの圧力によって負荷され、これによ
って制御室３７における圧力レベルは、その時点にノズ
ル室３３内に存在する圧力レベルよりも著しく高くな
る。面積比に基づいてノズルニードル３０は、制御室３
７内における高圧集合室からの高圧によって、閉鎖ばね
に助成されて、制御室３３内において圧力段３０.１に
作用する圧力に抗して閉鎖位置に押圧される。これによ
って、公知のインジェクタ構成に比べて迅速に、開放さ
れた噴射ノズル先端３４を閉鎖することが可能になり、
その結果内燃機関の燃焼室内への後噴射を阻止すること
ができ、計算された噴射動作の著しく正確な経過もしく
はパターンを達成することができる。さらに開放及び閉
鎖の時期を著しく正確に維持することができ、このこと
は、本発明によるインジェクタを備えた内燃機関の有害
物質放出低減に対して有利に作用する。インジェクタの
インジェクタケーシング２内に互いに無関係につまり互
いに独立して形成可能な２つの制御室３６；３７を設け
ることによって、ノズルニードル３０の圧力負荷可能な
面３０.１もしくは端面の適宜な選択と、流入側の絞り
エレメント２０；２１及び流出側に設けられた絞りエレ
メント２３；２４の相応な輪郭構成とによって、制御室
を個々に互いに調整することもしくは合わせることが可
能になる。
【図１】内燃機関の燃焼室内に高圧下にある燃料を噴射
するためのインジェクタであって、インジェクタケーシ
ング内に互いに独立して配置された２つの制御室が設け
られていて、両制御室が共通の１つの制御エレメントを
介して放圧可能であり、これによってノズルニードルに
対する強制制御を達成することのできる、インジェクタ
を示す縦断面図である。
するためのインジェクタであって、インジェクタケーシ
ング内に互いに独立して配置された２つの制御室が設け
られていて、両制御室が共通の１つの制御エレメントを
介して放圧可能であり、これによってノズルニードルに
対する強制制御を達成することのできる、インジェクタ
を示す縦断面図である。
１ インジェクタ、 ２ インジェクタケーシング、
３ 制御部分、 ４狭窄部、 ５ 弁座、 ６ 座直
径、 ７ 漏れオイル室、 ８ 漏れオイルスプール、
９ 、 １０，１１ 制御縁、 １２ 弁室、 １３
中空室、 １４ 圧縮ばね、 １５ 漏れオイル通
路、 １６ 供給通路、 １７ 分岐路、１８，１９
分岐路、 ２０，２１ 流入絞りエレメント、 ２２
端面、２３，２４ 流出絞りエレメント、 ２５ 、
２６ 中空室、 ２７ 制御弁、 ２８ アクチュエー
タ作用方向、 ２９ 、 ３０ ノズルニードル、 ３
１ 漏れオイル室、 ３２ 漏れオイル流出通路、 ３
３ ノズル室、 ３５ノズル流入通路、 ３６，３７
制御室
３ 制御部分、 ４狭窄部、 ５ 弁座、 ６ 座直
径、 ７ 漏れオイル室、 ８ 漏れオイルスプール、
９ 、 １０，１１ 制御縁、 １２ 弁室、 １３
中空室、 １４ 圧縮ばね、 １５ 漏れオイル通
路、 １６ 供給通路、 １７ 分岐路、１８，１９
分岐路、 ２０，２１ 流入絞りエレメント、 ２２
端面、２３，２４ 流出絞りエレメント、 ２５ 、
２６ 中空室、 ２７ 制御弁、 ２８ アクチュエー
タ作用方向、 ２９ 、 ３０ ノズルニードル、 ３
１ 漏れオイル室、 ３２ 漏れオイル流出通路、 ３
３ ノズル室、 ３５ノズル流入通路、 ３６，３７
制御室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 61/10 Ｆ０２Ｍ 61/10 Ｌ Ｐ 61/16 61/16 Ａ Ｆターム(参考） 3G066 AA02 AA07 AB02 AC09 AD12 BA06 BA09 BA19 CC06T CC08T CC14 CC53 CC68S CC68T CC68U CC70 CE01 CE13 CE27
Claims (8)
- 【請求項１】 内燃機関の燃焼室内に高圧下にある燃料
を噴射するインジェクタであって、インジェクタケーシ
ング（２）が設けられており、該インジェクタケーシン
グ（２）内に制御部分（３）とノズルニードル（３０）
とが可動に受容されていて、噴射ノズル流入通路（３
５）が、制御室（３６）の放圧による弁室（１２）の開
放制御によって開放される形式のものにおいて、インジ
ェクタケーシング（２）内に、ノズルニードル（３０）
及び制御部分（３）を操作するための複数の制御室（３
６，３７）が設けられていて、該制御室（３６，３７）
が１つの共通の制御弁を介して放圧可能であることを特
徴とする、圧力制御されるインジェクタ。 - 【請求項２】 制御室（３６，３７）に、高圧集合室か
ら延びる供給通路（１６）に組み込まれた各１つの絞り
エレメント（２０，２１）を介して、制御容量が供給可
能である、請求項１記載のインジェクタ。 - 【請求項３】 制御室（３６，３７）に、各１つの別体
の流出側の絞りエレメント（２３，２４）が配属されて
いる、請求項１記載のインジェクタ。 - 【請求項４】 制御室（３６，３７）がそれぞれ独立し
てノズルニードル（）もしくは制御部分（３）のために
設けられている、請求項１記載のインジェクタ。 - 【請求項５】 流入側の絞りエレメント（２０，２１）
もしくは流出側の絞りエレメント（２３，２４）の設計
によって、制御室（３６，３７）が互いに無関係につま
り互いに独立して調節可能である、請求項２又は３記載
のインジェクタ。 - 【請求項６】 ノズルニードル側の制御室（３７）内
に、ノズルニードル（３０）の端面を負荷する蓄力器が
設けられている、請求項１記載のインジェクタ。 - 【請求項７】 ノズルニードル（３０）の端面の面積
が、ノズルニードル（３０）を取り囲むノズル室（３
３）の領域における圧力段（３０.１）のリング面より
も大きい、請求項６記載のインジェクタ。 - 【請求項８】 ノズルニードル（３０）及び制御部分
（３）のための制御室（３６，３７）とインジェクタケ
ーシング（２）内における弁室（１２）とが、高圧集合
室から延びる供給通路（１６）を介して並列的に負荷さ
れる、請求項１記載のインジェクタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| DE10031582.8 | 2000-06-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002021672A true JP2002021672A (ja) | 2002-01-23 |
Family
ID=7647149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001199870A Pending JP2002021672A (ja) | 2000-06-29 | 2001-06-29 | 制御されるノズルニードルを備えた圧力制御されるインジェクタ |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2002021672A (ja) |
| DE (1) | DE10031582A1 (ja) |
| FR (1) | FR2811021A1 (ja) |
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| DE10132249A1 (de) * | 2001-07-04 | 2003-01-23 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffinjektor mit kraftausgeglichenem Steuerventil |
| DE10141221B4 (de) * | 2001-08-23 | 2009-07-30 | Robert Bosch Gmbh | Druck-Hub-gesteuerter Injektor für Kraftstoffeinspritzsysteme |
| DE102004002286A1 (de) * | 2004-01-16 | 2005-08-11 | Man B & W Diesel Ag | Kraftstoffeinspritzdüse |
| JP3994990B2 (ja) * | 2004-07-21 | 2007-10-24 | 株式会社豊田中央研究所 | 燃料噴射装置 |
| AT500889B8 (de) * | 2004-08-06 | 2007-02-15 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine |
| DE102004053421A1 (de) * | 2004-11-05 | 2006-05-11 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzvorrichtung |
| US7520123B2 (en) * | 2005-05-12 | 2009-04-21 | Lockheed Martin Corporation | Mixing-enhancement inserts for pulse detonation chambers |
| DE102009001003B4 (de) * | 2009-02-19 | 2017-11-30 | Robert Bosch Gmbh | Brennstoffeinspritzventil |
| DE102009046563A1 (de) * | 2009-11-10 | 2011-05-12 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffinjektor |
| US10982635B2 (en) * | 2012-05-29 | 2021-04-20 | Delphi Technologies Ip Limited | Fuel injector and method for controlling the same |
| GB201400650D0 (en) * | 2014-01-15 | 2014-03-05 | Delphi Tech Holding Sarl | Bobbin with venting conduit |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07117012B2 (ja) | 1986-09-05 | 1995-12-18 | トヨタ自動車株式会社 | ユニツトインジエクタ |
| AT1626U1 (de) * | 1995-04-05 | 1997-08-25 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Speichereinspritzsystem für brennkraftmaschinen |
| DE19742320A1 (de) * | 1997-09-25 | 1999-04-01 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil |
| DE19816316A1 (de) * | 1998-04-11 | 1999-10-14 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
| DE19823937B4 (de) * | 1998-05-28 | 2004-12-23 | Siemens Ag | Servoventil für Kraftstoffeinspritzventil |
| US6079641A (en) * | 1998-10-13 | 2000-06-27 | Caterpillar Inc. | Fuel injector with rate shaping control through piezoelectric nozzle lift |
| DE19919432C2 (de) * | 1999-04-29 | 2002-07-04 | Bosch Gmbh Robert | Common Rail Injektor |
| DE19941463A1 (de) * | 1999-09-01 | 2001-03-15 | Bosch Gmbh Robert | Magnet-Injektor für Kraftstoff-Speichereinspritzsysteme |
-
2000
- 2000-06-29 DE DE10031582A patent/DE10031582A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-06-26 GB GB0115527A patent/GB2364102B/en not_active Expired - Fee Related
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- 2001-06-29 US US09/893,436 patent/US6629647B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
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