JP2001073901A - 内燃機関用の燃料噴射法および燃料噴射系 - Google Patents
内燃機関用の燃料噴射法および燃料噴射系Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料圧の導管損失を最低限にして前噴射また
は後噴射のために使用される低い方の燃料圧の配量並び
に効率を改善する。 【解決手段】 本発明の燃料噴射法は、低い方の燃料圧
を常に噴射動作中に、高い方の燃料圧を減圧制御するこ
とによって局部的に各インジェクタ８のために個別に発
生させ、しかも減圧制御を１つの方向切換え弁を介して
能動化可能もしくは非能動化可能である点にあり、また
本発明の燃料噴射系は、各インジェクタ８のために、高
い方の燃料圧から低い方の燃料圧を消散的に発生させる
それぞれ１つの局部的な減圧制御ユニット２８が設けら
れており、各減圧制御ユニット２８が、減圧制御を能動
化もしくは非能動化するために１つの方向切換え弁９を
有している点にある。
は後噴射のために使用される低い方の燃料圧の配量並び
に効率を改善する。 【解決手段】 本発明の燃料噴射法は、低い方の燃料圧
を常に噴射動作中に、高い方の燃料圧を減圧制御するこ
とによって局部的に各インジェクタ８のために個別に発
生させ、しかも減圧制御を１つの方向切換え弁を介して
能動化可能もしくは非能動化可能である点にあり、また
本発明の燃料噴射系は、各インジェクタ８のために、高
い方の燃料圧から低い方の燃料圧を消散的に発生させる
それぞれ１つの局部的な減圧制御ユニット２８が設けら
れており、各減圧制御ユニット２８が、減圧制御を能動
化もしくは非能動化するために１つの方向切換え弁９を
有している点にある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１に発明の
上位概念として規定した形式の内燃機関用の燃料噴射法
並びに請求項２に発明の上位概念として規定した形式の
内燃機関用の燃料噴射系に関する。
上位概念として規定した形式の内燃機関用の燃料噴射法
並びに請求項２に発明の上位概念として規定した形式の
内燃機関用の燃料噴射系に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記形式の燃料噴射系は例えば欧州特許
出願公開第０７１１９１４号明細書に基づいて公知にな
っている。
出願公開第０７１１９１４号明細書に基づいて公知にな
っている。
【０００３】なお以下の説明を一層良く理解してもらう
ために先ず若干の概念を説明しておく。圧力制御式の燃
料噴射系では、インジェクタのノズル室内に支配する燃
料圧によって、弁体（例えばノズルニードル）は閉弁力
の作用に抗して開制御され、こうして燃料噴射用の噴射
オリフィスが解放される。ノズル室からシリンダ内へ燃
料を噴出させる圧力は噴射圧と呼ばれる。ストローク制
御式の燃料噴射系は、本発明の思想の範囲内では、シフ
ト可能な弁部材によるインジェクタの噴射オリフィスの
開閉が、ノズル室内の燃料圧と制御室内の燃料圧との液
圧協働に基づいて行われるようになっている噴射系を意
味している。更に以下の説明において配置構成が集中的
と呼ばれているのは、全てのシリンダに対して共通に設
けられている場合であり、また局部的と呼ばれているの
は、単個のシリンダだけに対して設けられている場合で
ある。
ために先ず若干の概念を説明しておく。圧力制御式の燃
料噴射系では、インジェクタのノズル室内に支配する燃
料圧によって、弁体（例えばノズルニードル）は閉弁力
の作用に抗して開制御され、こうして燃料噴射用の噴射
オリフィスが解放される。ノズル室からシリンダ内へ燃
料を噴出させる圧力は噴射圧と呼ばれる。ストローク制
御式の燃料噴射系は、本発明の思想の範囲内では、シフ
ト可能な弁部材によるインジェクタの噴射オリフィスの
開閉が、ノズル室内の燃料圧と制御室内の燃料圧との液
圧協働に基づいて行われるようになっている噴射系を意
味している。更に以下の説明において配置構成が集中的
と呼ばれているのは、全てのシリンダに対して共通に設
けられている場合であり、また局部的と呼ばれているの
は、単個のシリンダだけに対して設けられている場合で
ある。
【０００４】前掲の欧州特許出願公開第０７１１９１４
号明細書に基づいて公知になっている圧力制御式の燃料
噴射系では、高圧ポンプによって燃料は約１２００バー
ルの第１の高い燃料圧に圧縮されて第１の蓄圧器に貯え
られる。更にまた、高圧下にある燃料は第２の蓄圧器に
も圧送され、該蓄圧器において、２ポート２位置方向切
換え弁による燃料供給制御によって約４００バールの第
２の高い燃料圧が維持される。集中的な弁制御ユニット
および集中的な分配装置を介して、低い方の燃料圧また
は高い方の燃料圧がインジェクタのノズル室へ導入され
る。該ノズル室の圧力によって、ばね負荷された弁体が
その弁座から離間されるので、燃料はノズルオリフィス
から噴出することができる。
号明細書に基づいて公知になっている圧力制御式の燃料
噴射系では、高圧ポンプによって燃料は約１２００バー
ルの第１の高い燃料圧に圧縮されて第１の蓄圧器に貯え
られる。更にまた、高圧下にある燃料は第２の蓄圧器に
も圧送され、該蓄圧器において、２ポート２位置方向切
換え弁による燃料供給制御によって約４００バールの第
２の高い燃料圧が維持される。集中的な弁制御ユニット
および集中的な分配装置を介して、低い方の燃料圧また
は高い方の燃料圧がインジェクタのノズル室へ導入され
る。該ノズル室の圧力によって、ばね負荷された弁体が
その弁座から離間されるので、燃料はノズルオリフィス
から噴出することができる。
【０００５】前記公知の燃料噴射系では、例えば前噴射
用の低い方の燃料圧は、比較的長いインジェクタ供給導
管の導管損失に基づいて最適には調量することができな
い。
用の低い方の燃料圧は、比較的長いインジェクタ供給導
管の導管損失に基づいて最適には調量することができな
い。
【０００６】また国際特許第９８／０９０６８号明細書
に基づいてストローク制御式の燃料噴射系が公知である
が、この公知技術の場合も両燃料圧を貯えるために２つ
の蓄圧器が設けられている。この場合も集中的な弁ユニ
ットを介して各燃料圧の配量が行われる。
に基づいてストローク制御式の燃料噴射系が公知である
が、この公知技術の場合も両燃料圧を貯えるために２つ
の蓄圧器が設けられている。この場合も集中的な弁ユニ
ットを介して各燃料圧の配量が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、燃料
圧の導管損失を最低限にして前噴射または後噴射のため
に使用される低い方の燃料圧の配量並びに効率を改善す
ることである。
圧の導管損失を最低限にして前噴射または後噴射のため
に使用される低い方の燃料圧の配量並びに効率を改善す
ることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の方法上の構成手段は、請求項１の特徴部に記載した
ように、低い方の燃料圧を常に噴射動作中に、高い方の
燃料圧を減圧制御することによって局部的に各インジェ
クタのために個別に発生させ、しかも減圧制御を１つの
方向切換え弁を介して能動化可能もしくは非能動化可能
である点にある。
明の方法上の構成手段は、請求項１の特徴部に記載した
ように、低い方の燃料圧を常に噴射動作中に、高い方の
燃料圧を減圧制御することによって局部的に各インジェ
クタのために個別に発生させ、しかも減圧制御を１つの
方向切換え弁を介して能動化可能もしくは非能動化可能
である点にある。
【０００９】同一の課題を解決する本発明の装置上の構
成手段は、請求項２の特徴部に記載したように、各イン
ジェクタのために、高い方の燃料圧から低い方の燃料圧
を消散的に発生させるそれぞれ１つの局部的な減圧制御
ユニットが設けられており、各減圧制御ユニットが、減
圧制御を能動化もしくは非能動化するために１つの方向
切換え弁を有している点にある。
成手段は、請求項２の特徴部に記載したように、各イン
ジェクタのために、高い方の燃料圧から低い方の燃料圧
を消散的に発生させるそれぞれ１つの局部的な減圧制御
ユニットが設けられており、各減圧制御ユニットが、減
圧制御を能動化もしくは非能動化するために１つの方向
切換え弁を有している点にある。
【００１０】本発明のその他の有利な構成は、請求項３
以降に記載した手段に基づいて容易に想到することがで
きる。
以降に記載した手段に基づいて容易に想到することがで
きる。
【００１１】
【発明の効果】要するに本発明は、低い方の燃料圧を集
中的に発生させるのではなくて、各インジェクタのため
にそれぞれ局部的に減圧制御ユニットを介して消散的に
発生させることを提案するものである。局部的な減圧制
御ユニットとインジェクタのノズル室との間の導管が短
いことに基づいて、燃料圧の導管損失は最小限に低減さ
れる。低い方の燃料圧を局部的に発生させることに基づ
いて、第２の蓄圧器の必要がなくなる。本発明の更なる
利点は、低い方の燃料圧による前噴射および後噴射の再
現性が向上されると共に、構成部品のトレランスが前噴
射および後噴射に及ぼす影響も減少されることである。
中的に発生させるのではなくて、各インジェクタのため
にそれぞれ局部的に減圧制御ユニットを介して消散的に
発生させることを提案するものである。局部的な減圧制
御ユニットとインジェクタのノズル室との間の導管が短
いことに基づいて、燃料圧の導管損失は最小限に低減さ
れる。低い方の燃料圧を局部的に発生させることに基づ
いて、第２の蓄圧器の必要がなくなる。本発明の更なる
利点は、低い方の燃料圧による前噴射および後噴射の再
現性が向上されると共に、構成部品のトレランスが前噴
射および後噴射に及ぼす影響も減少されることである。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に図面に基づいて、各インジェ
クタのために低い方の燃料圧を個別的に消散的に発生さ
せる本発明の燃料噴射系の種々異なった実施例を詳説す
る。
クタのために低い方の燃料圧を個別的に消散的に発生さ
せる本発明の燃料噴射系の種々異なった実施例を詳説す
る。
【００１３】図１ａおよび図１ｂに示したストローク制
御式の燃料噴射系１の第１実施例では、容量制御式の高
圧ポンプ２が供給タンク４から燃料３を高圧で吐出導管
５を介して集中的な蓄圧器６（高圧コモン−レール）へ
圧送し、該蓄圧器を起点として、個別的なシリンダの個
数に相当する複数本の高圧導管７が、供給すべき内燃機
関の燃焼室内へ侵入する個々のインジェクタ８（燃料噴
射装置）に達している。但し図１ａおよび図１ｂではイ
ンジェクタ８は１つだけ図示されているにすぎない。蓄
圧器６内には、約３００バール〜１８００バールの第１
の、高い方の燃料圧を蓄圧することが可能である。
御式の燃料噴射系１の第１実施例では、容量制御式の高
圧ポンプ２が供給タンク４から燃料３を高圧で吐出導管
５を介して集中的な蓄圧器６（高圧コモン−レール）へ
圧送し、該蓄圧器を起点として、個別的なシリンダの個
数に相当する複数本の高圧導管７が、供給すべき内燃機
関の燃焼室内へ侵入する個々のインジェクタ８（燃料噴
射装置）に達している。但し図１ａおよび図１ｂではイ
ンジェクタ８は１つだけ図示されているにすぎない。蓄
圧器６内には、約３００バール〜１８００バールの第１
の、高い方の燃料圧を蓄圧することが可能である。
【００１４】高圧導管７内に存在する高い方の燃料圧
は、３ポート２位置方向切換え弁９の付勢によって、圧
力導管１０を介してインジェクタ８のノズル室１１内へ
導かれる。高い方の燃料圧による噴射（主噴射）は、案
内孔内を軸方向に摺動可能なプランジャピストン形の弁
部材１２（ノズルニードル）によって行われ、該弁部材
の円錐形の弁シール面１３は、インジェクタケーシング
に設けた弁座面と協働し、こうして該弁座面に設けた複
数の噴射オリフィス１４を閉鎖する。ノズル室１１の内
部では、弁部材１２の開弁方向寄りの、該弁部材１２の
受圧面が、そこに支配する圧力の作用を受けており、し
かも前記ノズル室１１は、弁部材１２と案内孔との間の
環状ギャップを介して、インジェクタ８の弁シール面１
３にまで継続している。ノズル室１１内に支配する圧力
によって、噴射オリフィス１４を封隙する弁部材１２
は、閉弁力（閉弁ばね１５）の作用に抗して開制御さ
れ、その場合ばね室１６は漏出導管１７によって放圧さ
れている。弁部材１２には、閉弁ばね１５に対して共軸
に加圧片１８が係合しており、該加圧片は、弁シール面
１３から離反した方の端面１９でもって制御室２０を画
成している。該制御室２０は、圧力導管１０から分岐し
かつ第１の絞り２１を備えた燃料流入路と、第２の絞り
２３を備えた放圧導管２２に通じる燃料流出路を有して
おり、前記放圧導管２２は、２ポート２位置方向切換え
弁２４として構成した制御機構によって、漏出導管２５
と連通可能である。制御室２０内の圧力を介して加圧片
１８は閉弁方向に圧力負荷される。２ポート２位置方向
切換え弁２４の作動（付勢）によって、制御室２０内の
圧力は減成されるので、その結果、開弁方向で弁部材１
２に対して作用するノズル室１１内の圧力は、閉弁方向
で弁部材１２に対して作用する圧力に打ちかつことにな
る。弁シール面１３は弁座面から離間するので、高い方
の燃料圧による噴射が行われる。その場合、制御室２０
の放圧動作、ひいては弁部材１２のストローク制御は、
第１および第２の絞り２１，２３の寸法設計を介して左
右することができる。次いで２ポート２位置方向切換え
弁２４の閉鎖によって噴射は終了する。
は、３ポート２位置方向切換え弁９の付勢によって、圧
力導管１０を介してインジェクタ８のノズル室１１内へ
導かれる。高い方の燃料圧による噴射（主噴射）は、案
内孔内を軸方向に摺動可能なプランジャピストン形の弁
部材１２（ノズルニードル）によって行われ、該弁部材
の円錐形の弁シール面１３は、インジェクタケーシング
に設けた弁座面と協働し、こうして該弁座面に設けた複
数の噴射オリフィス１４を閉鎖する。ノズル室１１の内
部では、弁部材１２の開弁方向寄りの、該弁部材１２の
受圧面が、そこに支配する圧力の作用を受けており、し
かも前記ノズル室１１は、弁部材１２と案内孔との間の
環状ギャップを介して、インジェクタ８の弁シール面１
３にまで継続している。ノズル室１１内に支配する圧力
によって、噴射オリフィス１４を封隙する弁部材１２
は、閉弁力（閉弁ばね１５）の作用に抗して開制御さ
れ、その場合ばね室１６は漏出導管１７によって放圧さ
れている。弁部材１２には、閉弁ばね１５に対して共軸
に加圧片１８が係合しており、該加圧片は、弁シール面
１３から離反した方の端面１９でもって制御室２０を画
成している。該制御室２０は、圧力導管１０から分岐し
かつ第１の絞り２１を備えた燃料流入路と、第２の絞り
２３を備えた放圧導管２２に通じる燃料流出路を有して
おり、前記放圧導管２２は、２ポート２位置方向切換え
弁２４として構成した制御機構によって、漏出導管２５
と連通可能である。制御室２０内の圧力を介して加圧片
１８は閉弁方向に圧力負荷される。２ポート２位置方向
切換え弁２４の作動（付勢）によって、制御室２０内の
圧力は減成されるので、その結果、開弁方向で弁部材１
２に対して作用するノズル室１１内の圧力は、閉弁方向
で弁部材１２に対して作用する圧力に打ちかつことにな
る。弁シール面１３は弁座面から離間するので、高い方
の燃料圧による噴射が行われる。その場合、制御室２０
の放圧動作、ひいては弁部材１２のストローク制御は、
第１および第２の絞り２１，２３の寸法設計を介して左
右することができる。次いで２ポート２位置方向切換え
弁２４の閉鎖によって噴射は終了する。
【００１５】この高い方の燃料圧による噴射（主噴射）
は、３ポート２位置方向切換え弁９の付勢時に２ポート
２位置方向切換え弁２４を介してストローク制御式に行
われる。主噴射中に、ノズル室１１の近傍で圧力導管１
０に接続された蓄圧室２６には、高い方の燃料圧下にあ
る燃料が充填される。３ポート２位置方向切換え弁９を
元の滅勢状態に切換えることによって、主噴射は終了
し、かつ圧力導管１０は、第２の、低い方の燃料圧（約
３００バール）に設定された圧力制限弁２７を介して漏
出導管２５と連通される。該漏出導管２５は放圧のため
に使用され、かつ供給タンク４へ戻される。前記３ポー
ト２位置方向切換え弁９の切換えに基づいて、圧力導管
１０内、蓄圧室２６内およびノズル室１１内に差し当た
ってなお支配している高い方の燃料圧は、低い方の燃料
圧に減成される。この低い方の燃料圧は、前噴射および
／または後噴射（排ガス後処理のためのＨＣ富化）のた
めに使用される。
は、３ポート２位置方向切換え弁９の付勢時に２ポート
２位置方向切換え弁２４を介してストローク制御式に行
われる。主噴射中に、ノズル室１１の近傍で圧力導管１
０に接続された蓄圧室２６には、高い方の燃料圧下にあ
る燃料が充填される。３ポート２位置方向切換え弁９を
元の滅勢状態に切換えることによって、主噴射は終了
し、かつ圧力導管１０は、第２の、低い方の燃料圧（約
３００バール）に設定された圧力制限弁２７を介して漏
出導管２５と連通される。該漏出導管２５は放圧のため
に使用され、かつ供給タンク４へ戻される。前記３ポー
ト２位置方向切換え弁９の切換えに基づいて、圧力導管
１０内、蓄圧室２６内およびノズル室１１内に差し当た
ってなお支配している高い方の燃料圧は、低い方の燃料
圧に減成される。この低い方の燃料圧は、前噴射および
／または後噴射（排ガス後処理のためのＨＣ富化）のた
めに使用される。
【００１６】蓄圧室２６内に蓄圧された低い方の燃料圧
による噴射は、３ポート２位置方向切換え弁９の滅勢時
に２ポート２位置方向切換え弁２４を介してストローク
制御式に行われ、かつ主噴射後の後噴射としてか、また
は主噴射に先立つ前噴射として行うことができる。蓄圧
室２６に、後噴射後にも加圧燃料がなお充分に充填され
ている限り、この燃料は次の噴射サイクルにおいて前噴
射のために利用することができる。蓄圧室２６の大きさ
は、前噴射および後噴射の要件に適合されており、その
場合充分な長さに設計された圧力導管も蓄圧室２６の機
能を果たすことができる。
による噴射は、３ポート２位置方向切換え弁９の滅勢時
に２ポート２位置方向切換え弁２４を介してストローク
制御式に行われ、かつ主噴射後の後噴射としてか、また
は主噴射に先立つ前噴射として行うことができる。蓄圧
室２６に、後噴射後にも加圧燃料がなお充分に充填され
ている限り、この燃料は次の噴射サイクルにおいて前噴
射のために利用することができる。蓄圧室２６の大きさ
は、前噴射および後噴射の要件に適合されており、その
場合充分な長さに設計された圧力導管も蓄圧室２６の機
能を果たすことができる。
【００１７】図１ａにおいて総体的に符号２８で示し
た、３ポート２位置方向切換え弁９と圧力制限弁２７と
から成る減圧制御ユニットは、インジェクタケーシング
の内部に（図１ａ）配置することも、或いはインジェク
タケーシングの外部に（図１ｂ）配置することもでき
る。
た、３ポート２位置方向切換え弁９と圧力制限弁２７と
から成る減圧制御ユニットは、インジェクタケーシング
の内部に（図１ａ）配置することも、或いはインジェク
タケーシングの外部に（図１ｂ）配置することもでき
る。
【００１８】なお図２以降の図面に関する説明では、図
１ａおよび図１ｂに示した燃料噴射系との相違点だけを
取り扱う。また同一の構成要素および機能的に同等の構
成要素には、図１ａと同一の符号を付した。
１ａおよび図１ｂに示した燃料噴射系との相違点だけを
取り扱う。また同一の構成要素および機能的に同等の構
成要素には、図１ａと同一の符号を付した。
【００１９】図２に示した燃料噴射系３０は、高い方の
燃料圧を発生させる手段を除けば、図１ａに示した燃料
噴射系１に相当している。高圧ポンプ２は燃料を第１の
集中的な蓄圧器３１（低圧コモン−レール）内へ圧送す
る。該蓄圧器３１で約３００〜１０００バールの圧力で
蓄圧された燃料は、集中的な圧力変換ユニットによっ
て、より高い燃料圧（約６００〜約２０００バール）に
圧縮されて第２の集中的な蓄圧器６に蓄圧される。前記
圧力変換ユニットは、圧力変換を作動制御するための弁
ユニット３２と、摺動可能なピストンエレメントとして
構成された加圧部材３４と２つの逆止弁３５，３６とか
ら成っている。前記加圧部材３４は一端で弁ユニット３
２を介して第１の蓄圧器３１に接続することができるの
で、該加圧部材は、一次室３７内に位置する燃料によっ
て一端を圧力負荷される。差圧室３８は漏出導管３９に
よって放圧されるので、加圧部材３４は、圧力室４０の
容積を減少させるために圧縮方向にシフトすることがで
きる。これによって圧力室４０内に位置する燃料は、一
次室３７の面積と圧力室４０の面積との面積比に相応し
て、より高い燃料圧に圧縮され、かつ第２の蓄圧器６に
供給される。逆止弁３５は、圧縮された燃料が第２の蓄
圧器６から還流するのを防止する。一次室３７が弁ユニ
ット３２を介して漏出導管４１に接続されると、加圧部
材３４が戻され、圧力室４０の再充填が行われ、該圧力
室は逆止弁３６を介して第１の蓄圧器３１に接続されて
いる。一次室３７内の圧力と圧力室４０内の圧力との圧
力比に基づいて逆止弁３６は開かれ、従って圧力室４０
は第１の蓄圧器３１の燃料圧下にあり、かつ加圧部材３
４は液圧によってその初期位置へ戻される。戻し挙動を
改善するために、一次室３７、差圧室３８および圧力室
４０内に単数または複数のばねを配置しておくことも可
能である。図示の実施例では蓄圧室２６は、局部的な減
圧制御ユニット２８と制御室への流入路との間の圧力導
管１０内に配置されており、また弁ユニット３２は３ポ
ート２位置方向切換え弁として例示されているにすぎな
い。
燃料圧を発生させる手段を除けば、図１ａに示した燃料
噴射系１に相当している。高圧ポンプ２は燃料を第１の
集中的な蓄圧器３１（低圧コモン−レール）内へ圧送す
る。該蓄圧器３１で約３００〜１０００バールの圧力で
蓄圧された燃料は、集中的な圧力変換ユニットによっ
て、より高い燃料圧（約６００〜約２０００バール）に
圧縮されて第２の集中的な蓄圧器６に蓄圧される。前記
圧力変換ユニットは、圧力変換を作動制御するための弁
ユニット３２と、摺動可能なピストンエレメントとして
構成された加圧部材３４と２つの逆止弁３５，３６とか
ら成っている。前記加圧部材３４は一端で弁ユニット３
２を介して第１の蓄圧器３１に接続することができるの
で、該加圧部材は、一次室３７内に位置する燃料によっ
て一端を圧力負荷される。差圧室３８は漏出導管３９に
よって放圧されるので、加圧部材３４は、圧力室４０の
容積を減少させるために圧縮方向にシフトすることがで
きる。これによって圧力室４０内に位置する燃料は、一
次室３７の面積と圧力室４０の面積との面積比に相応し
て、より高い燃料圧に圧縮され、かつ第２の蓄圧器６に
供給される。逆止弁３５は、圧縮された燃料が第２の蓄
圧器６から還流するのを防止する。一次室３７が弁ユニ
ット３２を介して漏出導管４１に接続されると、加圧部
材３４が戻され、圧力室４０の再充填が行われ、該圧力
室は逆止弁３６を介して第１の蓄圧器３１に接続されて
いる。一次室３７内の圧力と圧力室４０内の圧力との圧
力比に基づいて逆止弁３６は開かれ、従って圧力室４０
は第１の蓄圧器３１の燃料圧下にあり、かつ加圧部材３
４は液圧によってその初期位置へ戻される。戻し挙動を
改善するために、一次室３７、差圧室３８および圧力室
４０内に単数または複数のばねを配置しておくことも可
能である。図示の実施例では蓄圧室２６は、局部的な減
圧制御ユニット２８と制御室への流入路との間の圧力導
管１０内に配置されており、また弁ユニット３２は３ポ
ート２位置方向切換え弁として例示されているにすぎな
い。
【００２０】図２に示した燃料噴射系３０とは異なっ
て、図３に示した燃料噴射系５０は、構造を改変された
局部的な減圧制御ユニット５１を有し、かつ蓄圧室を備
えていない。減圧制御ユニット５１は、第２の蓄圧器６
内に蓄圧された高い方の燃料圧をそのまま通流させる
か、それとも絞り５３と、低い方の燃料圧に設定されて
漏出導管５４に接続された圧力制限弁５５とによって消
散的に減圧制御するために、３ポート２位置方向切換え
弁５２を有している。次いで各発生圧は、図１ａに示し
た実施例の場合のように、圧力導管１０を介してストロ
ーク制御式のインジェクタ８へ移送され、その場合逆止
弁５６は、高い方の燃料圧が逆止弁としての圧力制限弁
５５を介して流出するのを防止する。
て、図３に示した燃料噴射系５０は、構造を改変された
局部的な減圧制御ユニット５１を有し、かつ蓄圧室を備
えていない。減圧制御ユニット５１は、第２の蓄圧器６
内に蓄圧された高い方の燃料圧をそのまま通流させる
か、それとも絞り５３と、低い方の燃料圧に設定されて
漏出導管５４に接続された圧力制限弁５５とによって消
散的に減圧制御するために、３ポート２位置方向切換え
弁５２を有している。次いで各発生圧は、図１ａに示し
た実施例の場合のように、圧力導管１０を介してストロ
ーク制御式のインジェクタ８へ移送され、その場合逆止
弁５６は、高い方の燃料圧が逆止弁としての圧力制限弁
５５を介して流出するのを防止する。
【００２１】相違点を除けば図３に示した燃料噴射系５
０に相当する燃料噴射系６０（図４）は、圧力制御式の
インジェクタ６１を使用し、該インジェクタでは弁部材
１２は、ノズル室１１内にその都度支配する高い方の燃
料圧もしくは低い方の燃料圧によって開制御されるにす
ぎない。局部的な減圧制御ユニット５１の下流側にその
都度生じる燃料圧は、圧力導管１０内に配置された３ポ
ート２位置方向切換え弁６２によって通流される。低い
方の燃料圧による前噴射または後噴射は、３ポート２位
置方向切換え弁５２の付勢時および３ポート２位置方向
切換え弁６２の付勢時に行われる。３ポート２位置方向
切換え弁５２が元の滅勢状態に切換えられると、噴射は
高い方の燃料圧による主噴射に切換えられる。主噴射の
終期に３ポート２位置方向切換え弁５２は、低い方の燃
料圧による後噴射のために改めて付勢されるか、または
３ポート２位置方向切換え弁６２が漏出導管６３に接続
される。これによって圧力導管１０およびノズル室１１
は放圧されるので、ばね負荷された弁部材１２は噴射オ
リフィス１４を再び閉鎖する。
０に相当する燃料噴射系６０（図４）は、圧力制御式の
インジェクタ６１を使用し、該インジェクタでは弁部材
１２は、ノズル室１１内にその都度支配する高い方の燃
料圧もしくは低い方の燃料圧によって開制御されるにす
ぎない。局部的な減圧制御ユニット５１の下流側にその
都度生じる燃料圧は、圧力導管１０内に配置された３ポ
ート２位置方向切換え弁６２によって通流される。低い
方の燃料圧による前噴射または後噴射は、３ポート２位
置方向切換え弁５２の付勢時および３ポート２位置方向
切換え弁６２の付勢時に行われる。３ポート２位置方向
切換え弁５２が元の滅勢状態に切換えられると、噴射は
高い方の燃料圧による主噴射に切換えられる。主噴射の
終期に３ポート２位置方向切換え弁５２は、低い方の燃
料圧による後噴射のために改めて付勢されるか、または
３ポート２位置方向切換え弁６２が漏出導管６３に接続
される。これによって圧力導管１０およびノズル室１１
は放圧されるので、ばね負荷された弁部材１２は噴射オ
リフィス１４を再び閉鎖する。
【００２２】インジェクタ８を介して内燃機関の燃焼室
内へ燃料を少なくとも２つの異なった高さの燃料圧で噴
射し、しかも高い方の燃料圧を集中的な蓄圧器６内に蓄
圧するようにして行う形式の燃料噴射法において、低い
方の燃料圧は常に噴射動作中に、高い方の燃料圧を減圧
制御することによって各インジェクタ８のために局部的
に個別に発生され、その場合減圧制御は１つの方向切換
え弁を介して能動化可能もしくは非能動化可能である。
高い方の燃料圧を蓄圧するための集中的な蓄圧器６を備
えた相応の燃料噴射系１は、このために各インジェクタ
８のためにそれぞれ１つの局部的な減圧制御ユニット２
８を有しており、この局部的な減圧制御ユニットによっ
て、高い方の燃料圧から低い方の燃料圧が消散的に発生
され、しかも前記の局部的な減圧制御ユニット２８は、
減圧制御を能動化もしくは非能動化させるために１つの
方向切換え弁９を有している。こうして低い方の燃料圧
の配量を改善することが達成される。
内へ燃料を少なくとも２つの異なった高さの燃料圧で噴
射し、しかも高い方の燃料圧を集中的な蓄圧器６内に蓄
圧するようにして行う形式の燃料噴射法において、低い
方の燃料圧は常に噴射動作中に、高い方の燃料圧を減圧
制御することによって各インジェクタ８のために局部的
に個別に発生され、その場合減圧制御は１つの方向切換
え弁を介して能動化可能もしくは非能動化可能である。
高い方の燃料圧を蓄圧するための集中的な蓄圧器６を備
えた相応の燃料噴射系１は、このために各インジェクタ
８のためにそれぞれ１つの局部的な減圧制御ユニット２
８を有しており、この局部的な減圧制御ユニットによっ
て、高い方の燃料圧から低い方の燃料圧が消散的に発生
され、しかも前記の局部的な減圧制御ユニット２８は、
減圧制御を能動化もしくは非能動化させるために１つの
方向切換え弁９を有している。こうして低い方の燃料圧
の配量を改善することが達成される。
【図１ａ】各インジェクタのためにそれぞれ１つの局部
的な減圧制御ユニットと局部的な蓄圧室とを備えた、２
つの異なった高さの燃料圧で噴射するためのストローク
制御式燃料噴射系の第１実施例の構成図である。
的な減圧制御ユニットと局部的な蓄圧室とを備えた、２
つの異なった高さの燃料圧で噴射するためのストローク
制御式燃料噴射系の第１実施例の構成図である。
【図１ｂ】図１ａに示したストローク制御式燃料噴射系
の変化実施形態の構成図である。
の変化実施形態の構成図である。
【図２】高い方の燃料圧を図１ａおよび図１ｂの実施例
とは異なった形式で発生させるストローク制御式燃料噴
射系の第２実施例の構成図である。
とは異なった形式で発生させるストローク制御式燃料噴
射系の第２実施例の構成図である。
【図３】各インジェクタのために局部的な蓄圧室を備え
ていないが、図１ａおよび図１ｂの実施例とは異なった
形態の局部的な減圧制御ユニットを備えたストローク制
御式燃料噴射系の第３実施例の構成図である。
ていないが、図１ａおよび図１ｂの実施例とは異なった
形態の局部的な減圧制御ユニットを備えたストローク制
御式燃料噴射系の第３実施例の構成図である。
【図４】圧力制御式インジェクタを備えた点で異なる
が、図３相当の燃料噴射系の第４実施例の構成図であ
る。
が、図３相当の燃料噴射系の第４実施例の構成図であ
る。
１ ストローク制御式の燃料噴射系、 ２ 容量制御式
の高圧ポンプ、 ３燃料、 ４ 供給タンク、 ５ 吐
出導管、 ６ 集中的な蓄圧器、 ７ 高圧導管、 ８
インジェクタ、 ９ ３ポート２位置方向切換え弁、
１０ 圧力導管、 １１ ノズル室、 １２ 弁部
材、 １３ 弁シール面、 １４ 噴射オリフィス、
１５ 閉弁ばね、 １６ ばね室、 １７ 漏出導管、
１８加圧片、 １９ 端面、 ２０ 制御室、 ２１
第１の絞り、 ２２ 放圧導管、 ２３ 第２の絞
り、 ２４ ２ポート２位置方向切換え弁、 ２５ 漏
出導管、 ２６ 蓄圧室、 ２７ 圧力制限弁、 ２８
局部的な減圧制御ユニット、 ３０ 燃料噴射系、
３１ 第１の集中的な蓄圧器（低圧コモン−レール）、
３２ 弁ユニット、 ３３ 圧力変換器、 ３４ 加
圧部材、 ３５，３６ 逆止弁、 ３７ 一次室、 ３
８ 差圧室、 ３９ 漏出導管、 ４０ 圧力室、 ４
１ 漏出導管、 ５０ 燃料噴射系、 ５１ 局部的な
減圧制御ユニット、 ５２ ３ポート２位置方向切換え
弁、 ５３ 絞り、 ５４ 漏出導管、 ５５ 圧力制
限弁、 ５６ 逆止弁、 ６０ 燃料噴射系、 ６１
圧力制御式のインジェクタ、 ６２ ３ポート２位置方
向切換え弁、 ６３ 漏出導管
の高圧ポンプ、 ３燃料、 ４ 供給タンク、 ５ 吐
出導管、 ６ 集中的な蓄圧器、 ７ 高圧導管、 ８
インジェクタ、 ９ ３ポート２位置方向切換え弁、
１０ 圧力導管、 １１ ノズル室、 １２ 弁部
材、 １３ 弁シール面、 １４ 噴射オリフィス、
１５ 閉弁ばね、 １６ ばね室、 １７ 漏出導管、
１８加圧片、 １９ 端面、 ２０ 制御室、 ２１
第１の絞り、 ２２ 放圧導管、 ２３ 第２の絞
り、 ２４ ２ポート２位置方向切換え弁、 ２５ 漏
出導管、 ２６ 蓄圧室、 ２７ 圧力制限弁、 ２８
局部的な減圧制御ユニット、 ３０ 燃料噴射系、
３１ 第１の集中的な蓄圧器（低圧コモン−レール）、
３２ 弁ユニット、 ３３ 圧力変換器、 ３４ 加
圧部材、 ３５，３６ 逆止弁、 ３７ 一次室、 ３
８ 差圧室、 ３９ 漏出導管、 ４０ 圧力室、 ４
１ 漏出導管、 ５０ 燃料噴射系、 ５１ 局部的な
減圧制御ユニット、 ５２ ３ポート２位置方向切換え
弁、 ５３ 絞り、 ５４ 漏出導管、 ５５ 圧力制
限弁、 ５６ 逆止弁、 ６０ 燃料噴射系、 ６１
圧力制御式のインジェクタ、 ６２ ３ポート２位置方
向切換え弁、 ６３ 漏出導管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルティン クロップ ドイツ連邦共和国 コルンタール−ミュン ヒンゲン ホーフシュタットシュトラーセ １ (72)発明者 ハンス−クリストフ マーゲル ドイツ連邦共和国 プフリンゲン バッハ シュトラーセ 10 (72)発明者 ヴォルフガング オッターバッハ ドイツ連邦共和国 シユツツトガルト ヴ ィキンガーヴェーク 45
Claims (13)
- 【請求項１】 インジェクタ（８；６１）を介して内燃
機関の燃焼室内へ燃料を少なくとも２つの異なった高さ
の燃料圧で噴射し、しかも高い方の燃料圧を集中的な蓄
圧器（６）内に蓄圧するようにして行う形式の燃料噴射
法において、 低い方の燃料圧を常に噴射動作中に、高い方の燃料圧を
減圧制御することによって局部的に各インジェクタ
（８；６１）のために個別に発生させ、しかも減圧制御
を１つの方向切換え弁を介して能動化可能もしくは非能
動化可能であることを特徴とする、内燃機関用の燃料噴
射法。 - 【請求項２】 請求項１記載の燃料噴射法を実施するた
めにインジェクタ（８；６１）を介して内燃機関の燃焼
室内へ燃料を２つの異なった高さの燃料圧で噴射するこ
とができ、しかも高い方の燃料圧を蓄圧するための集中
的な蓄圧器（６）を備えた形式の、内燃機関用の燃料噴
射系（１；３０；５０；６０）において、 各インジェクタ（８；６１）のために、高い方の燃料圧
から低い方の燃料圧を消散的に発生させるそれぞれ１つ
の局部的な減圧制御ユニット（２８；５１）が設けられ
ており、各減圧制御ユニット（２８；５１）が、減圧制
御を能動化もしくは非能動化するために１つの方向切換
え弁（９；５２）を有していることを特徴とする、内燃
機関用の燃料噴射系。 - 【請求項３】 減圧制御ユニット（２８；５１）が、圧
力制限弁（２７；５５）を有している、請求項２記載の
燃料噴射系。 - 【請求項４】 圧力制限弁（５５）が、方向切換え弁
（５２）とインジェクタ（８；６１）のノズル室（１
１）との間に配置されている、請求項３記載の燃料噴射
系。 - 【請求項５】 方向切換え弁（５２）と圧力制限弁（５
５）との間に絞り（５３）が設けられている、請求項４
記載の燃料噴射系。 - 【請求項６】 圧力制限弁（２７）が漏出側で見て方向
切換え弁（９）の後方に配置されている、請求項３記載
の燃料噴射系。 - 【請求項７】 高い方の燃料圧のための集中的な蓄圧器
（６）の上流側に、圧力変換ユニットを後置した少なく
とも１つの別の蓄圧器（３１）が設けられている、請求
項２から６までのいずれか１項記載の燃料噴射系。 - 【請求項８】 圧力変換ユニットが、燃料再充填機構を
備えた少なくとも１つの加圧部材（３４）を有してい
る、請求項７記載の燃料噴射系。 - 【請求項９】 局部的な減圧制御ユニット（２８；５
１）がインジェクタ（８；６１）内に組込まれている、
請求項２から８までのいずれか１項記載の燃料噴射系。 - 【請求項１０】 局部的な減圧制御ユニットが、高い方
の燃料圧用の集中的な蓄圧器（６）の領域に設けられて
いる、請求項２から８までのいずれか１項記載の燃料噴
射系。 - 【請求項１１】 局部的な減圧制御ユニット（２８；５
１）が、高い方の燃料圧用の集中的な蓄圧器（６）と、
インジェクタ（８；６１）のノズル室（１１）との間の
任意の部位に配置されている、請求項２から８までのい
ずれか１項記載の燃料噴射系。 - 【請求項１２】 インジェクタ（６１）が圧力制御式に
構成されている、請求項２から１１までのいずれか１項
記載の燃料噴射系。 - 【請求項１３】 インジェクタ（８）がストローク制御
式に構成されている、請求項２から１１までのいずれか
１項記載の燃料噴射系。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19939420A DE19939420B4 (de) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | Kraftstoffeinspritzverfahren und -system für eine Brennkraftmaschine |
| DE19939420.2 | 1999-08-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001073901A true JP2001073901A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=7918955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000250233A Pending JP2001073901A (ja) | 1999-08-20 | 2000-08-21 | 内燃機関用の燃料噴射法および燃料噴射系 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6536416B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001073901A (ja) |
| KR (1) | KR20010021360A (ja) |
| DE (1) | DE19939420B4 (ja) |
| ES (1) | ES2168981B1 (ja) |
| FR (1) | FR2797661A1 (ja) |
| GB (1) | GB2353327B (ja) |
| IT (1) | IT1318756B1 (ja) |
| SE (1) | SE522351C2 (ja) |
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| CN100398809C (zh) * | 2002-04-23 | 2008-07-02 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 燃料喷射*** |
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| DE10112154A1 (de) | 2001-03-14 | 2002-09-26 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung |
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| DE102005060552B4 (de) * | 2005-12-17 | 2009-06-10 | Man Diesel Se | Einspritzvorrichtung für Brennstoffmotoren |
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