JPH11324848A - 内燃機関に用いられる燃料噴射装置 - Google Patents
内燃機関に用いられる燃料噴射装置Info
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- JPH11324848A JPH11324848A JP11103268A JP10326899A JPH11324848A JP H11324848 A JPH11324848 A JP H11324848A JP 11103268 A JP11103268 A JP 11103268A JP 10326899 A JP10326899 A JP 10326899A JP H11324848 A JPH11324848 A JP H11324848A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
- F02M63/0056—Throttling valves, e.g. having variable opening positions throttling the flow
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- F02M45/00—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
- F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
- F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
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- F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 前噴射と主噴射とのために燃料噴射弁のそれ
ぞれ最適な開放が行われるようにする。 【解決手段】 燃料高圧源1から燃料を供給される燃料
噴射弁9が、噴射弁部材14と制御室24とを有してお
り、制御室24が、燃料高圧源1からの流入通路26
と、放圧室に通じた流出通路29とを有しており、制御
室24の圧力が、ピエゾアクチュエータ41によって操
作される制御弁31によって制御されるようになってお
り、制御弁部材34が弁プランジャ35を備えており、
該弁プランジャの端部に、弁室30に突入した弁ヘッド
37が設けられており、該弁ヘッドが、流出通路49の
流出横断面を制御するようになっており、制御弁31に
よって、連続的に2つの互いに異なる大きさの流出横断
面が順次に開制御可能である。
ぞれ最適な開放が行われるようにする。 【解決手段】 燃料高圧源1から燃料を供給される燃料
噴射弁9が、噴射弁部材14と制御室24とを有してお
り、制御室24が、燃料高圧源1からの流入通路26
と、放圧室に通じた流出通路29とを有しており、制御
室24の圧力が、ピエゾアクチュエータ41によって操
作される制御弁31によって制御されるようになってお
り、制御弁部材34が弁プランジャ35を備えており、
該弁プランジャの端部に、弁室30に突入した弁ヘッド
37が設けられており、該弁ヘッドが、流出通路49の
流出横断面を制御するようになっており、制御弁31に
よって、連続的に2つの互いに異なる大きさの流出横断
面が順次に開制御可能である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に用いら
れる燃料噴射装置であって、燃料高圧源から燃料噴射弁
に燃料が供給されるようになっており、該燃料噴射弁
が、噴射開口を制御するための噴射弁部材と、制御室と
を有しており、該制御室が、噴射弁部材に少なくとも間
接的に結合された可動壁によって仕切られており、さら
に制御室が、高圧源、有利には燃料高圧源から到来した
流入通路と、放圧室に通じた流出通路とを有しており、
前記制御室の圧力が、流入通路または流出通路を制御す
る、ピエゾアクチュエータによって操作される制御弁に
よって制御されるようになっており、該制御弁が制御弁
部材を有しており、該制御弁部材が、ハウジング内に案
内された弁プランジャを備えており、該弁プランジャの
端部に、弁室に突入した弁ヘッドが設けられており、該
弁ヘッドが、弁座に向けられた弁ヘッドシール面を有し
ており、さらに前記弁ヘッドが、流出通路の流出横断面
を制御するようになっており、前記弁室が前記制御室に
接続されていて、流出横断面が閉鎖された状態で前記弁
室が燃料高圧源の圧力にさらされている形式のものに関
する。
れる燃料噴射装置であって、燃料高圧源から燃料噴射弁
に燃料が供給されるようになっており、該燃料噴射弁
が、噴射開口を制御するための噴射弁部材と、制御室と
を有しており、該制御室が、噴射弁部材に少なくとも間
接的に結合された可動壁によって仕切られており、さら
に制御室が、高圧源、有利には燃料高圧源から到来した
流入通路と、放圧室に通じた流出通路とを有しており、
前記制御室の圧力が、流入通路または流出通路を制御す
る、ピエゾアクチュエータによって操作される制御弁に
よって制御されるようになっており、該制御弁が制御弁
部材を有しており、該制御弁部材が、ハウジング内に案
内された弁プランジャを備えており、該弁プランジャの
端部に、弁室に突入した弁ヘッドが設けられており、該
弁ヘッドが、弁座に向けられた弁ヘッドシール面を有し
ており、さらに前記弁ヘッドが、流出通路の流出横断面
を制御するようになっており、前記弁室が前記制御室に
接続されていて、流出横断面が閉鎖された状態で前記弁
室が燃料高圧源の圧力にさらされている形式のものに関
する。
【0002】
【従来の技術】このような形式の燃料噴射装置は、ドイ
ツ連邦共和国特許出願公開第19624001号明細書
に基づき公知である。この公知の燃料噴射装置では、弁
室が、横断面減小なしの第1の構成において制御室に接
続されている。制御弁は、ピエゾアクチュエータによっ
て操作されると、流出通路に対する流出横断面を完全に
開制御するか、またはこの流出横断面を閉鎖する。別の
構成では、弁室が接続通路を介して制御室に接続されて
おり、この場合、この接続通路は流出通路側の弁座に対
して同軸的に位置している。制御弁部材をピエゾアクチ
ュエータにより操作することによって、弁室から流出通
路へ通じた流出横断面が完全に開放されるか、または閉
鎖されるか、あるいは前噴射を実施するために制御弁部
材が、流出通路に通じた弁座から離れる方向で、接続通
路の入口に向かって弁室内へ運動させられる。この運動
の結果、制御室は短時間、弁室を介して流出通路に向か
って開放されている。引き続き主噴射を行うためには、
制御弁部材が中間位置にまで運動させられる。この中間
位置では、流出通路へ向かう横断面も、接続通路から弁
室内へ通じた横断面も、完全に開放されている。このよ
うな構成には、制御室内の圧力を放圧するために、流出
通路に向かって、ジオメトリ的に、つまり幾何学的に規
定された唯一つの流出横断面しか存在していないという
欠点がある。前噴射の量は上で述べた第2の構成では、
ピエゾアクチュエータによる制御弁部材の移動速度と、
制御弁部材のジオメトリ的に規定された移動距離とが、
制御室内の圧力の放圧度を決定する特性量となるように
規定されている。特に、前噴射のための放圧を行うため
の最大放圧横断面も、主噴射のための放圧を行うための
最大放圧横断面も、同じ大きさに形成されており、この
ことは種々の運転状態において、噴射弁の開放速度を精
密調整するためには不都合となる。
ツ連邦共和国特許出願公開第19624001号明細書
に基づき公知である。この公知の燃料噴射装置では、弁
室が、横断面減小なしの第1の構成において制御室に接
続されている。制御弁は、ピエゾアクチュエータによっ
て操作されると、流出通路に対する流出横断面を完全に
開制御するか、またはこの流出横断面を閉鎖する。別の
構成では、弁室が接続通路を介して制御室に接続されて
おり、この場合、この接続通路は流出通路側の弁座に対
して同軸的に位置している。制御弁部材をピエゾアクチ
ュエータにより操作することによって、弁室から流出通
路へ通じた流出横断面が完全に開放されるか、または閉
鎖されるか、あるいは前噴射を実施するために制御弁部
材が、流出通路に通じた弁座から離れる方向で、接続通
路の入口に向かって弁室内へ運動させられる。この運動
の結果、制御室は短時間、弁室を介して流出通路に向か
って開放されている。引き続き主噴射を行うためには、
制御弁部材が中間位置にまで運動させられる。この中間
位置では、流出通路へ向かう横断面も、接続通路から弁
室内へ通じた横断面も、完全に開放されている。このよ
うな構成には、制御室内の圧力を放圧するために、流出
通路に向かって、ジオメトリ的に、つまり幾何学的に規
定された唯一つの流出横断面しか存在していないという
欠点がある。前噴射の量は上で述べた第2の構成では、
ピエゾアクチュエータによる制御弁部材の移動速度と、
制御弁部材のジオメトリ的に規定された移動距離とが、
制御室内の圧力の放圧度を決定する特性量となるように
規定されている。特に、前噴射のための放圧を行うため
の最大放圧横断面も、主噴射のための放圧を行うための
最大放圧横断面も、同じ大きさに形成されており、この
ことは種々の運転状態において、噴射弁の開放速度を精
密調整するためには不都合となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の燃料噴射装置を改良して、上記欠点が回
避されて、前噴射と主噴射とのために燃料噴射弁のそれ
ぞれ最適な開放が行われるような燃料噴射装置を提供す
ることである。
で述べた形式の燃料噴射装置を改良して、上記欠点が回
避されて、前噴射と主噴射とのために燃料噴射弁のそれ
ぞれ最適な開放が行われるような燃料噴射装置を提供す
ることである。
【0004】
【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、前記制御弁によって、連続的に2
つの互いに異なる大きさの流出横断面が順次に開制御可
能であるようにした。
に本発明の構成では、前記制御弁によって、連続的に2
つの互いに異なる大きさの流出横断面が順次に開制御可
能であるようにした。
【0005】
【発明の効果】本発明による燃料噴射装置には、従来の
ものに比べて次のような利点がある。すなわち、本発明
による制御弁により、所定のシーケンスで2つの流出横
断面が順次に開制御可能となる。したがって、行程に関
連した流出横断面の段階付け(Gradation)を
得ることができる。特に制御室内の制御圧の僅かな放圧
を行うためには、第1の小さな流出横断面が有効とな
る。この第1の小さな流出横断面を用いて高い精度で前
噴射を調節することができる。主噴射のためには、その
後に大きな流出横断面が利用される。この大きな流出横
断面は噴射弁部材の迅速な運動を可能にする。
ものに比べて次のような利点がある。すなわち、本発明
による制御弁により、所定のシーケンスで2つの流出横
断面が順次に開制御可能となる。したがって、行程に関
連した流出横断面の段階付け(Gradation)を
得ることができる。特に制御室内の制御圧の僅かな放圧
を行うためには、第1の小さな流出横断面が有効とな
る。この第1の小さな流出横断面を用いて高い精度で前
噴射を調節することができる。主噴射のためには、その
後に大きな流出横断面が利用される。この大きな流出横
断面は噴射弁部材の迅速な運動を可能にする。
【0006】請求項2に記載されているように、スリー
ブ状の引きずり弁部材が設けられていると有利である。
この引きずり弁部材は、制御弁部材が制御室を放圧する
第1の行程を実施すると、流出通路の第2の流出横断面
を制御する。このときに引きずり弁部材により第2の流
出横断面が開放される前に行われる、弁室もしくは制御
室内での圧力減少に基づき、引きずり弁部材の第1の運
動時には第1の流出横断面の開放に続いて、第2の流出
横断面の迅速な開放が容易となる。これによって、特に
主噴射の開始時における噴射弁部材の迅速な開放を得る
ことができる。
ブ状の引きずり弁部材が設けられていると有利である。
この引きずり弁部材は、制御弁部材が制御室を放圧する
第1の行程を実施すると、流出通路の第2の流出横断面
を制御する。このときに引きずり弁部材により第2の流
出横断面が開放される前に行われる、弁室もしくは制御
室内での圧力減少に基づき、引きずり弁部材の第1の運
動時には第1の流出横断面の開放に続いて、第2の流出
横断面の迅速な開放が容易となる。これによって、特に
主噴射の開始時における噴射弁部材の迅速な開放を得る
ことができる。
【0007】請求項3〜請求項5に記載の有利な構成で
は、流出横断面の有利な形成手段が提案されている。引
きずり弁部材によって第2の流出横断面を開放するため
には、有利には請求項6に記載されているように、引き
ずり弁部材を制御弁部材に設けられた連行体によって主
弁座から引き離すことができる。請求項8に記載の択一
的な構成では、弁室内での相応する圧力減少時に引きず
り弁部材を圧縮ばねによっても開放位置へ運動させるこ
とができる。この場合、引きずり弁部材は圧力減少後に
制御弁部材に追従することができる。この場合、制御弁
部材の終端位置では、流出横断面が、主弁座に設定され
た横断面によって規定されている。請求項9に記載の構
成は弁プランジャに沿った引きずり弁部材の正確なガイ
ドを提供する。請求項11に記載したように弁プランジ
ャにスリーブが被せられていて、このスリーブの外径が
引きずり弁部材の内側の仕切り面の直径よりも大きく形
成されていることにより、弁プランジャのガイド品質を
増大させることができる。この場合、有利には請求項1
2に記載したように、引きずり弁部材を弁プランジャに
被せた後に、このスリーブが弁プランジャに押し被さ
れ、つまりプレス嵌めにより被せ嵌められる。次いでこ
れらの構成部分全体をユニットとして組み込むことがで
きる。請求項13には、弁プランジャに被せられたスリ
ーブの択一的な固定手段が記載されている。本発明のさ
らに別の構成は、以下に説明する実施例において記載さ
れている。
は、流出横断面の有利な形成手段が提案されている。引
きずり弁部材によって第2の流出横断面を開放するため
には、有利には請求項6に記載されているように、引き
ずり弁部材を制御弁部材に設けられた連行体によって主
弁座から引き離すことができる。請求項8に記載の択一
的な構成では、弁室内での相応する圧力減少時に引きず
り弁部材を圧縮ばねによっても開放位置へ運動させるこ
とができる。この場合、引きずり弁部材は圧力減少後に
制御弁部材に追従することができる。この場合、制御弁
部材の終端位置では、流出横断面が、主弁座に設定され
た横断面によって規定されている。請求項9に記載の構
成は弁プランジャに沿った引きずり弁部材の正確なガイ
ドを提供する。請求項11に記載したように弁プランジ
ャにスリーブが被せられていて、このスリーブの外径が
引きずり弁部材の内側の仕切り面の直径よりも大きく形
成されていることにより、弁プランジャのガイド品質を
増大させることができる。この場合、有利には請求項1
2に記載したように、引きずり弁部材を弁プランジャに
被せた後に、このスリーブが弁プランジャに押し被さ
れ、つまりプレス嵌めにより被せ嵌められる。次いでこ
れらの構成部分全体をユニットとして組み込むことがで
きる。請求項13には、弁プランジャに被せられたスリ
ーブの択一的な固定手段が記載されている。本発明のさ
らに別の構成は、以下に説明する実施例において記載さ
れている。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。
面につき詳しく説明する。
【0009】僅かな手間をかけるだけで高い噴射圧にお
いて噴射量および噴射時機に関する燃料噴射の大きなバ
リエーションが可能となるような燃料噴射装置は、いわ
ゆる「コモンレールシステム」により実現される。この
コモンレールシステムは、汎用の燃料高圧噴射ポンプに
よって与えられる燃料高圧源とは異なる形式の燃料高圧
源を有している。しかし、本発明は原理的には慣用の燃
料噴射ポンプにおいても使用可能である。ただし、コモ
ンレール噴射システムにおける使用が特に有利になる。
いて噴射量および噴射時機に関する燃料噴射の大きなバ
リエーションが可能となるような燃料噴射装置は、いわ
ゆる「コモンレールシステム」により実現される。この
コモンレールシステムは、汎用の燃料高圧噴射ポンプに
よって与えられる燃料高圧源とは異なる形式の燃料高圧
源を有している。しかし、本発明は原理的には慣用の燃
料噴射ポンプにおいても使用可能である。ただし、コモ
ンレール噴射システムにおける使用が特に有利になる。
【0010】図1に示したコモンレール噴射システムで
は、燃料高圧源として燃料高圧アキュムレータ1が設け
られている。この燃料高圧アキュムレータ1には、燃料
高圧フィードポンプ2によって燃料リザーブタンク4か
ら燃料が供給される。燃料高圧アキュムレータ1内の圧
力は圧力センサ6によって検出されて、電子制御装置8
に供給される。この電子制御装置8は圧力制御弁5を介
して燃料高圧アキュムレータ1内の圧力を制御する。電
子制御装置8はさらに、燃料高圧噴射弁9の開閉をも制
御する。この燃料高圧噴射弁9には燃料の噴射のために
燃料高圧アキュムレータ1から燃料が供給される。
は、燃料高圧源として燃料高圧アキュムレータ1が設け
られている。この燃料高圧アキュムレータ1には、燃料
高圧フィードポンプ2によって燃料リザーブタンク4か
ら燃料が供給される。燃料高圧アキュムレータ1内の圧
力は圧力センサ6によって検出されて、電子制御装置8
に供給される。この電子制御装置8は圧力制御弁5を介
して燃料高圧アキュムレータ1内の圧力を制御する。電
子制御装置8はさらに、燃料高圧噴射弁9の開閉をも制
御する。この燃料高圧噴射弁9には燃料の噴射のために
燃料高圧アキュムレータ1から燃料が供給される。
【0011】公知の構成では、燃料高圧噴射弁9が弁ハ
ウジング11を有していて、この弁ハウジング11は、
内燃機関に取り付けるために働く一方の端部に、複数の
噴射開口12を有している。これらの噴射開口12の、
燃料高圧噴射弁9の内部からの出口は、噴射弁部材14
によって制御される。この噴射弁部材14は図示の実施
例では、細長い弁ニードルとして形成されており(以下
「弁ニードル14」と記載する)、この弁ニードル14
の一方の端部は円錐状のシール面15を有している。こ
のシール面15は弁ハウジング11に設けられた、内側
に位置する弁座と協働し、この弁座から噴射開口12が
導出されている。弁ニードル14の、シール面15とは
反対の側の上端部は、長手方向孔13内に案内されてお
り、弁ニードルの、シール面15とは反対の側の、長手
方向孔13から進出した端部は、圧縮ばね18によって
閉鎖方向に負荷されている。長手方向孔13に設けられ
た案内部と、弁座との間で弁ニードル14は環状室19
によって取り囲まれている。この環状室19は圧力室1
6に開口しており、この圧力室16は圧力管路17を介
して燃料高圧アキュムレータ1に常時接続されている。
この圧力室16の範囲で、弁ニードル14は受圧肩部2
0を有しており、この受圧肩部20を介して弁ニードル
14は圧力室16内の圧力によって圧縮ばね18のばね
力に抗して、シール面15が弁座から持ち上げられる方
向に負荷される。
ウジング11を有していて、この弁ハウジング11は、
内燃機関に取り付けるために働く一方の端部に、複数の
噴射開口12を有している。これらの噴射開口12の、
燃料高圧噴射弁9の内部からの出口は、噴射弁部材14
によって制御される。この噴射弁部材14は図示の実施
例では、細長い弁ニードルとして形成されており(以下
「弁ニードル14」と記載する)、この弁ニードル14
の一方の端部は円錐状のシール面15を有している。こ
のシール面15は弁ハウジング11に設けられた、内側
に位置する弁座と協働し、この弁座から噴射開口12が
導出されている。弁ニードル14の、シール面15とは
反対の側の上端部は、長手方向孔13内に案内されてお
り、弁ニードルの、シール面15とは反対の側の、長手
方向孔13から進出した端部は、圧縮ばね18によって
閉鎖方向に負荷されている。長手方向孔13に設けられ
た案内部と、弁座との間で弁ニードル14は環状室19
によって取り囲まれている。この環状室19は圧力室1
6に開口しており、この圧力室16は圧力管路17を介
して燃料高圧アキュムレータ1に常時接続されている。
この圧力室16の範囲で、弁ニードル14は受圧肩部2
0を有しており、この受圧肩部20を介して弁ニードル
14は圧力室16内の圧力によって圧縮ばね18のばね
力に抗して、シール面15が弁座から持ち上げられる方
向に負荷される。
【0012】弁ニードル14はさらにプランジャ21に
よって負荷される。このプランジャ21の、弁ニードル
14とは反対の側の端面22は、プランジャガイド孔2
3内で制御室24を仕切っている。この制御室24は、
流入絞り28を備えた流入通路26を介して、圧力管路
17もしくは燃料高圧アキュムレータ1に常時接続され
ている。流入通路26は制御室24に側方で閉鎖不能に
開口している。制御室24からは、プランジャ21に対
して同軸的に接続通路29が導出されている。この接続
通路29は制御弁31に設けられた弁室30に開口して
いる。流出通路をも成している接続通路29には、有利
には流出絞り32の形の直径制限部が設けられている。
制御弁31の詳細な構造については、図2〜図7に示し
た種々の実施例につき詳しく説明する。これらの実施例
に共通して云えることは、制御弁31が制御弁部材34
を有していることである。この制御弁部材34は、プラ
ンジャ孔36内に案内された弁プランジャ35と、制御
弁部材34の、弁室30に突入した端部に設けられた弁
ヘッド37とから成っている。弁プランジャ35の、弁
ヘッド37とは反対の側の端部には、ばね受け38が設
けられている。このばね受け38には、圧縮ばね39が
支持されている。この圧縮ばね39は、制御弁部材34
を閉鎖位置にもたらす方向に作用している。逆方向、つ
まり制御弁部材34を開放位置にもたらす方向では、制
御弁部材34がピストン40によって負荷される。この
ピストン40はピエゾアクチュエータ41の一部であ
り、ピエゾ素子が励磁されると、励磁の度合いに応じて
制御弁部材34を種々の開放位置にまで移動させること
ができる。ピストン40は直接にピエゾアクチュエータ
41のピエゾ素子に結合されているか、またはハイドロ
リック式、つまり液圧式または機械式の変換装置、たと
えば増圧装置を介して、ピエゾ素子によって運動させら
れるようになっていてもよい。
よって負荷される。このプランジャ21の、弁ニードル
14とは反対の側の端面22は、プランジャガイド孔2
3内で制御室24を仕切っている。この制御室24は、
流入絞り28を備えた流入通路26を介して、圧力管路
17もしくは燃料高圧アキュムレータ1に常時接続され
ている。流入通路26は制御室24に側方で閉鎖不能に
開口している。制御室24からは、プランジャ21に対
して同軸的に接続通路29が導出されている。この接続
通路29は制御弁31に設けられた弁室30に開口して
いる。流出通路をも成している接続通路29には、有利
には流出絞り32の形の直径制限部が設けられている。
制御弁31の詳細な構造については、図2〜図7に示し
た種々の実施例につき詳しく説明する。これらの実施例
に共通して云えることは、制御弁31が制御弁部材34
を有していることである。この制御弁部材34は、プラ
ンジャ孔36内に案内された弁プランジャ35と、制御
弁部材34の、弁室30に突入した端部に設けられた弁
ヘッド37とから成っている。弁プランジャ35の、弁
ヘッド37とは反対の側の端部には、ばね受け38が設
けられている。このばね受け38には、圧縮ばね39が
支持されている。この圧縮ばね39は、制御弁部材34
を閉鎖位置にもたらす方向に作用している。逆方向、つ
まり制御弁部材34を開放位置にもたらす方向では、制
御弁部材34がピストン40によって負荷される。この
ピストン40はピエゾアクチュエータ41の一部であ
り、ピエゾ素子が励磁されると、励磁の度合いに応じて
制御弁部材34を種々の開放位置にまで移動させること
ができる。ピストン40は直接にピエゾアクチュエータ
41のピエゾ素子に結合されているか、またはハイドロ
リック式、つまり液圧式または機械式の変換装置、たと
えば増圧装置を介して、ピエゾ素子によって運動させら
れるようになっていてもよい。
【0013】制御弁31の本発明による構成をより詳し
く説明するために、図2につき本発明の第1実施例を詳
しく説明する。図2には、弁ニードル14を操作するプ
ランジャ21の端部が図示されている。このプランジャ
21はプランジャガイド孔23内で、可動壁として働く
端面22により制御室24を取り囲んでいる。プランジ
ャ21の移動は上方に向かってストッパ42によって制
限される。このストッパ42の外側には、ストッパ42
を取り囲むように位置する環状室43が形成されてお
り、この環状室43に流入通路26が開口している。ス
トッパ42の範囲では軸方向に接続通路29が導出され
ており、この接続通路29は流出絞り32を有してい
て、弁室30に開口している。この弁室30は円筒状の
周壁45を有しており、この周壁45は円錐状の弁座4
6を介して、弁プランジャ35を取り囲む環状室48に
移行している。この環状室48からは流出通路49が導
出されており、この流出通路49は燃料戻し部または放
圧室にまで通じている。
く説明するために、図2につき本発明の第1実施例を詳
しく説明する。図2には、弁ニードル14を操作するプ
ランジャ21の端部が図示されている。このプランジャ
21はプランジャガイド孔23内で、可動壁として働く
端面22により制御室24を取り囲んでいる。プランジ
ャ21の移動は上方に向かってストッパ42によって制
限される。このストッパ42の外側には、ストッパ42
を取り囲むように位置する環状室43が形成されてお
り、この環状室43に流入通路26が開口している。ス
トッパ42の範囲では軸方向に接続通路29が導出され
ており、この接続通路29は流出絞り32を有してい
て、弁室30に開口している。この弁室30は円筒状の
周壁45を有しており、この周壁45は円錐状の弁座4
6を介して、弁プランジャ35を取り囲む環状室48に
移行している。この環状室48からは流出通路49が導
出されており、この流出通路49は燃料戻し部または放
圧室にまで通じている。
【0014】弁プランジャ35の端部に配置された弁ヘ
ッド37は、弁室30に開口した接続通路29の入口と
は反対の側の円錐状の弁ヘッドシール面51を有してい
る。この弁ヘッドシール面51は前置弁座52と協働し
て、前置弁58を形成している。前置弁座52は、弁プ
ランジャ35を間隔を置いて取り囲んでいるスリーブ状
の引きずり弁部材54に設けられた内側の貫通孔53へ
の移行部に設けられている。したがって、内側の貫通孔
53の内周壁は、弁プランジャ35の外周面55と共に
通過横断面56を形成している。スリーブ状の引きずり
弁部材54の位置を規定するためには、この引きずり弁
部材54が複数のスペーサリブ57を介して弁プランジ
ャ35に沿って案内されている。これらのスペーサリブ
57の間には、十分な大きさに設定された通過横断面5
6が残されている。
ッド37は、弁室30に開口した接続通路29の入口と
は反対の側の円錐状の弁ヘッドシール面51を有してい
る。この弁ヘッドシール面51は前置弁座52と協働し
て、前置弁58を形成している。前置弁座52は、弁プ
ランジャ35を間隔を置いて取り囲んでいるスリーブ状
の引きずり弁部材54に設けられた内側の貫通孔53へ
の移行部に設けられている。したがって、内側の貫通孔
53の内周壁は、弁プランジャ35の外周面55と共に
通過横断面56を形成している。スリーブ状の引きずり
弁部材54の位置を規定するためには、この引きずり弁
部材54が複数のスペーサリブ57を介して弁プランジ
ャ35に沿って案内されている。これらのスペーサリブ
57の間には、十分な大きさに設定された通過横断面5
6が残されている。
【0015】スリーブ状の引きずり弁部材54の、前置
弁座52とは軸方向で反対の側の端部は、弁部材シール
面59を有している。この弁部材シール面59はやはり
円錐状に形成されていて、円錐状の弁座46の円錐頂角
よりも小さな円錐頂角を備えている。この弁部材シール
面59は弁座46と協働する。この場合、円錐状の弁座
46は主弁61の主弁座を成しており、この主弁座によ
って仕切られた、弁室30から環状室48への通過横断
面は、弁ヘッド37と前置弁58の前置弁座52との間
で仕切られた通過横断面よりも著しく大きく形成されて
いる。さらに、スリーブ状の引きずり弁部材54を一層
良好にガイドするために、引きずり弁部材54と弁室3
0の周壁45との間には、同じく複数の長手方向リブ6
0が設けられており、これらの長手方向溝60の間に形
成された溝により、主弁61に対する十分に大きな通過
横断面が確保されている。
弁座52とは軸方向で反対の側の端部は、弁部材シール
面59を有している。この弁部材シール面59はやはり
円錐状に形成されていて、円錐状の弁座46の円錐頂角
よりも小さな円錐頂角を備えている。この弁部材シール
面59は弁座46と協働する。この場合、円錐状の弁座
46は主弁61の主弁座を成しており、この主弁座によ
って仕切られた、弁室30から環状室48への通過横断
面は、弁ヘッド37と前置弁58の前置弁座52との間
で仕切られた通過横断面よりも著しく大きく形成されて
いる。さらに、スリーブ状の引きずり弁部材54を一層
良好にガイドするために、引きずり弁部材54と弁室3
0の周壁45との間には、同じく複数の長手方向リブ6
0が設けられており、これらの長手方向溝60の間に形
成された溝により、主弁61に対する十分に大きな通過
横断面が確保されている。
【0016】図2には、制御弁31が閉鎖位置で示され
ており、この場合、弁ヘッド37の弁ヘッドシール面5
1は前置弁座52に接触していて、この前置弁座52を
介してスリーブ状の引きずり弁部材54の弁部材シール
面59を主弁座46に当て付けているので、弁室30と
環状室48もしくは流出通路49との間の接続は遮断さ
れている。
ており、この場合、弁ヘッド37の弁ヘッドシール面5
1は前置弁座52に接触していて、この前置弁座52を
介してスリーブ状の引きずり弁部材54の弁部材シール
面59を主弁座46に当て付けているので、弁室30と
環状室48もしくは流出通路49との間の接続は遮断さ
れている。
【0017】制御弁部材のこの閉鎖位置においては、制
御室24が、燃料高圧量の不断の流入によって燃料高圧
アキュムレータ1の圧力に保持される。これにより、プ
ランジャ21は噴射弁部材14を閉鎖位置で弁座に保持
している。このことは、可動壁もしくは端面22の面
が、同じ圧力で負荷される噴射弁部材14の受圧肩部2
0の面よりも著しく大きく形成されていることに基づき
得られる。制御室24内のこの高い圧力は、弁ヘッド3
7とスリーブ状の引きずり弁部材54をもそれぞれ閉鎖
方向に負荷している。
御室24が、燃料高圧量の不断の流入によって燃料高圧
アキュムレータ1の圧力に保持される。これにより、プ
ランジャ21は噴射弁部材14を閉鎖位置で弁座に保持
している。このことは、可動壁もしくは端面22の面
が、同じ圧力で負荷される噴射弁部材14の受圧肩部2
0の面よりも著しく大きく形成されていることに基づき
得られる。制御室24内のこの高い圧力は、弁ヘッド3
7とスリーブ状の引きずり弁部材54をもそれぞれ閉鎖
方向に負荷している。
【0018】噴射を開始するためには、ピエゾアクチュ
エータが制御され、これによりピエゾアクチュエータは
制御弁部材を所定の開放行程だけ移動させる。この場
合、弁ヘッド37が前置弁座52から引き離されること
により、まず前置弁58が開放される。弁室30もしく
は制御室24からは通過横断面56を介して流出通路4
9に向かって燃料の部分量が流出し得る。それにもかか
わらず、弁室30内の圧力は、引きずり弁部材54の弁
部材シール面59が引き続き主弁座46に接触した閉鎖
位置に留まるような大きさを維持している。制御弁部材
の行程が増大して、弁プランジャ35にたとえばU字形
の緊締部材の形で固定された連行体63がスリーブ状の
引きずり弁部材54の端面64に当接してはじめて引き
ずり弁部材54は弁プランジャ35の送り運動と共に主
弁座46から引き離されるので、弁室30もしくは制御
室24を放圧するための、より大きな流出横断面が開放
される。ピエゾアクチュエータの励磁が消滅すると共
に、弁プランジャ35は圧縮ばね39の作用を受けて、
引きずられたスリーブ状の引きずり弁部材54と共に再
び図示の出発位置、つまり閉鎖位置へ戻される。
エータが制御され、これによりピエゾアクチュエータは
制御弁部材を所定の開放行程だけ移動させる。この場
合、弁ヘッド37が前置弁座52から引き離されること
により、まず前置弁58が開放される。弁室30もしく
は制御室24からは通過横断面56を介して流出通路4
9に向かって燃料の部分量が流出し得る。それにもかか
わらず、弁室30内の圧力は、引きずり弁部材54の弁
部材シール面59が引き続き主弁座46に接触した閉鎖
位置に留まるような大きさを維持している。制御弁部材
の行程が増大して、弁プランジャ35にたとえばU字形
の緊締部材の形で固定された連行体63がスリーブ状の
引きずり弁部材54の端面64に当接してはじめて引き
ずり弁部材54は弁プランジャ35の送り運動と共に主
弁座46から引き離されるので、弁室30もしくは制御
室24を放圧するための、より大きな流出横断面が開放
される。ピエゾアクチュエータの励磁が消滅すると共
に、弁プランジャ35は圧縮ばね39の作用を受けて、
引きずられたスリーブ状の引きずり弁部材54と共に再
び図示の出発位置、つまり閉鎖位置へ戻される。
【0019】ピエゾ駆動装置の大きな利点は、ピエゾ駆
動装置によって操作される制御弁部材をピエゾアクチュ
エータの励磁に相応して規定の位置へもたらすことがで
きるという事実である。したがって、噴射を前噴射と主
噴射とに簡単にかつ正確に分割することもできる。前噴
射のためには、上で説明した燃料噴射弁の構造におい
て、制御室24を少しだけ放圧して、噴射弁部材14が
噴射開口12を短時間だけ開放するようにすることが必
要となる。それに対して主噴射のためには、噴射弁部材
14の大きくて迅速な行程を実施する目的で、制御室2
4が迅速にかつ有効に放圧されなければならない。噴射
弁の開閉が迅速に行われれば行われるほど、噴射段階を
ますます正確に規定することができるようになる。流入
通路26が流入絞り28を有していて、この流入絞り2
8が制御室24の流出側における横断面、特に流出絞り
32の横断面よりも小さく形成されていることに基づ
き、制御室24の有効な放圧を得ることができる。流出
通路49に対する横断面の最終的な制御は、制御弁31
によって引き受けられる。この場合、制御弁31はまず
制御室24もしくは弁室30内の高い圧力に抗して動作
しなければならない。しかし、前置弁58における流出
横断面が主弁61に比べて小さく形成されているので、
前置弁58を開放するためには比較的僅かな動作しか必
要とならない。前置弁58の開放によって、弁室30内
の圧力は既に著しく減じられるので、弁室30内の圧力
によって負荷された、より大きな壁がこの圧力に抗して
移動させられなければならないときには、小さな力を加
えるだけで十分となる。このような、単段式の開放の場
合に必要とされる力よりも小さな力を加えるだけで、主
弁61の横断面は迅速に開放され、このことは弁室30
および制御室24の、相応して迅速な放圧をもたらす。
制御弁31の制御はこの場合、前置弁58の開放と共に
既に、噴射弁部材14の短い開放行程が可能となる程度
に制御室24内の圧力が減じられるように行うことがで
きる。引き続き、制御弁部材34をもう一度送り運動さ
せて、引きずり弁部材54を介して、より大きな流出横
断面を開制御し、これにより引き続き迅速な放圧を行う
ことによって噴射弁部材14を主噴射の目的で開放させ
ることができる。主噴射の終了は、制御弁31の閉鎖に
よって制御され、ひいては噴射量も制御される。
動装置によって操作される制御弁部材をピエゾアクチュ
エータの励磁に相応して規定の位置へもたらすことがで
きるという事実である。したがって、噴射を前噴射と主
噴射とに簡単にかつ正確に分割することもできる。前噴
射のためには、上で説明した燃料噴射弁の構造におい
て、制御室24を少しだけ放圧して、噴射弁部材14が
噴射開口12を短時間だけ開放するようにすることが必
要となる。それに対して主噴射のためには、噴射弁部材
14の大きくて迅速な行程を実施する目的で、制御室2
4が迅速にかつ有効に放圧されなければならない。噴射
弁の開閉が迅速に行われれば行われるほど、噴射段階を
ますます正確に規定することができるようになる。流入
通路26が流入絞り28を有していて、この流入絞り2
8が制御室24の流出側における横断面、特に流出絞り
32の横断面よりも小さく形成されていることに基づ
き、制御室24の有効な放圧を得ることができる。流出
通路49に対する横断面の最終的な制御は、制御弁31
によって引き受けられる。この場合、制御弁31はまず
制御室24もしくは弁室30内の高い圧力に抗して動作
しなければならない。しかし、前置弁58における流出
横断面が主弁61に比べて小さく形成されているので、
前置弁58を開放するためには比較的僅かな動作しか必
要とならない。前置弁58の開放によって、弁室30内
の圧力は既に著しく減じられるので、弁室30内の圧力
によって負荷された、より大きな壁がこの圧力に抗して
移動させられなければならないときには、小さな力を加
えるだけで十分となる。このような、単段式の開放の場
合に必要とされる力よりも小さな力を加えるだけで、主
弁61の横断面は迅速に開放され、このことは弁室30
および制御室24の、相応して迅速な放圧をもたらす。
制御弁31の制御はこの場合、前置弁58の開放と共に
既に、噴射弁部材14の短い開放行程が可能となる程度
に制御室24内の圧力が減じられるように行うことがで
きる。引き続き、制御弁部材34をもう一度送り運動さ
せて、引きずり弁部材54を介して、より大きな流出横
断面を開制御し、これにより引き続き迅速な放圧を行う
ことによって噴射弁部材14を主噴射の目的で開放させ
ることができる。主噴射の終了は、制御弁31の閉鎖に
よって制御され、ひいては噴射量も制御される。
【0020】本発明による制御弁を制御するための別の
構成では、前置弁58の開放後の圧力を、噴射弁部材1
4がまだ閉鎖されたままとなる程度にのみ、ただし引き
続き極めて僅かな放圧を行うだけで噴射弁部材14の開
放が行われるように放圧することができる。引き続き、
弁プランジャ35をさらに移動させることにより、前置
弁58の開放度の増大および/または引きずり弁部材5
4の引きずられた開放に基づき、制御室24もしくは弁
室30内の圧力を短時間だけさらに放圧し、これにより
前噴射を形成することができる。引き続き弁プランジャ
行程の減少によって前噴射を終了することができる。次
いで、より大きな弁プランジャ行程が実施され、この場
合、引きずり弁部材54を介して制御室24の十分な放
圧が行われ、これにより主噴射が実施される。
構成では、前置弁58の開放後の圧力を、噴射弁部材1
4がまだ閉鎖されたままとなる程度にのみ、ただし引き
続き極めて僅かな放圧を行うだけで噴射弁部材14の開
放が行われるように放圧することができる。引き続き、
弁プランジャ35をさらに移動させることにより、前置
弁58の開放度の増大および/または引きずり弁部材5
4の引きずられた開放に基づき、制御室24もしくは弁
室30内の圧力を短時間だけさらに放圧し、これにより
前噴射を形成することができる。引き続き弁プランジャ
行程の減少によって前噴射を終了することができる。次
いで、より大きな弁プランジャ行程が実施され、この場
合、引きずり弁部材54を介して制御室24の十分な放
圧が行われ、これにより主噴射が実施される。
【0021】連行体63を引きずり弁部材54の端面6
4に当接させるために必要となる弁プランジャ35の行
程h1により、前置弁58の開放行程を規定することが
できる。この場合、引きずり弁部材54の端面64は、
環状の連行体63が当接した場合でも弁室30から環状
室48へ通じた十分な通過横断面56が提供されるよう
に形成されている。この場合、端面64を、たとえば半
径方向の通過横断面を備えたクラウン状に形成すること
ができる。図示の実施例では接続通路29に配置されて
いる流出絞り32による流出横断面の制限は、別の個
所、たとえば流出通路49で行うこともできるし、ある
いは接続通路29と流出通路49との間の最大通過横断
面56の適宜な寸法設定によって行うこともできる。
4に当接させるために必要となる弁プランジャ35の行
程h1により、前置弁58の開放行程を規定することが
できる。この場合、引きずり弁部材54の端面64は、
環状の連行体63が当接した場合でも弁室30から環状
室48へ通じた十分な通過横断面56が提供されるよう
に形成されている。この場合、端面64を、たとえば半
径方向の通過横断面を備えたクラウン状に形成すること
ができる。図示の実施例では接続通路29に配置されて
いる流出絞り32による流出横断面の制限は、別の個
所、たとえば流出通路49で行うこともできるし、ある
いは接続通路29と流出通路49との間の最大通過横断
面56の適宜な寸法設定によって行うこともできる。
【0022】図8の(a)〜(c)には、この制御弁の
制御シーケンスが示されている。図8の(a)には、噴
射弁部材14の行程が、内燃機関の回転角度もしくは時
間との関係で描かれている。図8の(a)から判るよう
に、まず前噴射を実施するために噴射弁部材14の比較
的小さな前行程Vが行なわれ、次いで主噴射までの間に
休止段階Pが存在している。この休止段階Pでは、制御
弁は完全に閉じられるか、あるいは噴射弁部材を再び閉
鎖位置にもたらす圧力が制御室24内に形成される程度
に閉じられる。休止段階Pに続いて行程Hが行なわれ、
この行程Hの時間にわたって主噴射が規定されている。
噴射弁部材14のこのような制御は、図8の(a)の下
に位置する(b)の線図に示した制御弁部材の行程によ
って行われる。図8の(b)に示した制御弁部材の行程
V1により、弁プランジャ35の行程h1における最大
開放位置が達成されると、つまりたとえば引きずり弁部
材54が主弁座61から引き離される前に、制御室24
は、行程Vのための噴射弁部材14の行程が開始し得る
程度に放圧される。行程V1にわたり、前噴射のための
放圧が維持される。制御弁部材34の作動休止段階P
1、つまりピエゾアクチュエータが励磁されていない段
階では、噴射弁部材14は閉じられたままとなる。作動
休止段階P1が終了すると、ピエゾアクチュエータの励
磁によって制御弁部材34の再作動が開始され、この場
合、制御弁部材34は行程h2を実施する。この行程h
2では、主弁61の開放後に閉制御横断面全体が引きず
り弁部材54によって開制御され、制御室24は最大限
に放圧される。既に行程h1と行程h2との間の領域に
おいて、噴射弁部材14は開放されて、制御弁31が開
放されている長さにわたって開放位置に留まる。この場
合、噴射弁部材14は、制御弁部材34の閉鎖運動時に
再び制御室24内の圧力が、噴射弁部材14を開放状態
に保持することのできる値を下回るまで開放位置に留ま
る。
制御シーケンスが示されている。図8の(a)には、噴
射弁部材14の行程が、内燃機関の回転角度もしくは時
間との関係で描かれている。図8の(a)から判るよう
に、まず前噴射を実施するために噴射弁部材14の比較
的小さな前行程Vが行なわれ、次いで主噴射までの間に
休止段階Pが存在している。この休止段階Pでは、制御
弁は完全に閉じられるか、あるいは噴射弁部材を再び閉
鎖位置にもたらす圧力が制御室24内に形成される程度
に閉じられる。休止段階Pに続いて行程Hが行なわれ、
この行程Hの時間にわたって主噴射が規定されている。
噴射弁部材14のこのような制御は、図8の(a)の下
に位置する(b)の線図に示した制御弁部材の行程によ
って行われる。図8の(b)に示した制御弁部材の行程
V1により、弁プランジャ35の行程h1における最大
開放位置が達成されると、つまりたとえば引きずり弁部
材54が主弁座61から引き離される前に、制御室24
は、行程Vのための噴射弁部材14の行程が開始し得る
程度に放圧される。行程V1にわたり、前噴射のための
放圧が維持される。制御弁部材34の作動休止段階P
1、つまりピエゾアクチュエータが励磁されていない段
階では、噴射弁部材14は閉じられたままとなる。作動
休止段階P1が終了すると、ピエゾアクチュエータの励
磁によって制御弁部材34の再作動が開始され、この場
合、制御弁部材34は行程h2を実施する。この行程h
2では、主弁61の開放後に閉制御横断面全体が引きず
り弁部材54によって開制御され、制御室24は最大限
に放圧される。既に行程h1と行程h2との間の領域に
おいて、噴射弁部材14は開放されて、制御弁31が開
放されている長さにわたって開放位置に留まる。この場
合、噴射弁部材14は、制御弁部材34の閉鎖運動時に
再び制御室24内の圧力が、噴射弁部材14を開放状態
に保持することのできる値を下回るまで開放位置に留ま
る。
【0023】図8の(b)の下に位置する(c)の線図
には、制御室24内の圧力経過が示されている。この場
合、図8の(b)の線図に示したように制御弁部材34
が行程h1だけ開放されると、制御室24内には相応す
る圧力降下が行われることが判る。
には、制御室24内の圧力経過が示されている。この場
合、図8の(b)の線図に示したように制御弁部材34
が行程h1だけ開放されると、制御室24内には相応す
る圧力降下が行われることが判る。
【0024】図3には、図2に示した制御弁を変化させ
た形の第2実施例が示されている。図2の実施例と一致
している構成に関しては、同じ符号が使用し、詳しい説
明は省略する。図2に示した実施例とは異なり、図3に
示した実施例では、図2の実施例の場合に弁プランジャ
135がプランジャ孔36内に案内されている範囲で、
弁プランジャ135にスリーブ166が被せられて配置
されている。図3の実施例では、このスリーブ166が
軸方向でストッパ167と、保持板168との間で弁プ
ランジャ135に固定されている。ストッパ167は弁
プランジャ135の肩部により形成される。この肩部
は、スリーブ状の引きずり弁部材54から突出したスペ
ーサリブ57の端部に設けられている。保持板168
は、たとえば弁プランジャ135の、プランジャ孔13
6から突出した端部に設けられた環状溝69に嵌め込ま
れたスナップリングとして実現されていてよい。しかし
択一的には、スリーブ166が弁プランジャ135にプ
レス嵌めされていてもよい。ストッパ167により、さ
らに行程h1が規定される。この行程h1が超えられる
と、スリーブ166と共に運動する弁プランジャ135
はスリーブ状の引きずり弁部材54に当接する。さら
に、スリーブ166は引きずり弁部材54寄りの下端部
に減径部を有している。図2に示した環状室48の代わ
りにこの減径部を使用して、やはり環状室148が形成
される。この環状室148は常時、流出通路49に接続
されている。引きずり弁部材54の端面は図2の実施例
の場合と同様に、通過横断面56のオーダ内にあるオー
バフロー横断面が残されるように形成されている。
た形の第2実施例が示されている。図2の実施例と一致
している構成に関しては、同じ符号が使用し、詳しい説
明は省略する。図2に示した実施例とは異なり、図3に
示した実施例では、図2の実施例の場合に弁プランジャ
135がプランジャ孔36内に案内されている範囲で、
弁プランジャ135にスリーブ166が被せられて配置
されている。図3の実施例では、このスリーブ166が
軸方向でストッパ167と、保持板168との間で弁プ
ランジャ135に固定されている。ストッパ167は弁
プランジャ135の肩部により形成される。この肩部
は、スリーブ状の引きずり弁部材54から突出したスペ
ーサリブ57の端部に設けられている。保持板168
は、たとえば弁プランジャ135の、プランジャ孔13
6から突出した端部に設けられた環状溝69に嵌め込ま
れたスナップリングとして実現されていてよい。しかし
択一的には、スリーブ166が弁プランジャ135にプ
レス嵌めされていてもよい。ストッパ167により、さ
らに行程h1が規定される。この行程h1が超えられる
と、スリーブ166と共に運動する弁プランジャ135
はスリーブ状の引きずり弁部材54に当接する。さら
に、スリーブ166は引きずり弁部材54寄りの下端部
に減径部を有している。図2に示した環状室48の代わ
りにこの減径部を使用して、やはり環状室148が形成
される。この環状室148は常時、流出通路49に接続
されている。引きずり弁部材54の端面は図2の実施例
の場合と同様に、通過横断面56のオーダ内にあるオー
バフロー横断面が残されるように形成されている。
【0025】このような構成を用いると、プランジャ孔
136の内側のガイド面が増大し、ひいては制御弁部材
が一層正確にガイドされるようになる、という利点が得
られる。弁プランジャ135は組立て時に引きずり弁部
材54の内側の貫通孔53を通って貫通案内されなけれ
ばならないので、図2に示したプランジャ孔36の範囲
における弁プランジャのガイド直径を増大させることは
実際には制限されている。しかし、スリーブ166を使
用することにより、ガイド面を問題なく増大させること
ができる。この場合、スリーブ166は、引きずり弁部
材54を弁プランジャ135に被せ嵌めた後にあとから
組み付けられる。スリーブ166の外径はこの場合、引
きずり弁部材54の内側の貫通孔53の直径よりも大き
く、かつ弁室30の直径よりも小さく形成されている。
136の内側のガイド面が増大し、ひいては制御弁部材
が一層正確にガイドされるようになる、という利点が得
られる。弁プランジャ135は組立て時に引きずり弁部
材54の内側の貫通孔53を通って貫通案内されなけれ
ばならないので、図2に示したプランジャ孔36の範囲
における弁プランジャのガイド直径を増大させることは
実際には制限されている。しかし、スリーブ166を使
用することにより、ガイド面を問題なく増大させること
ができる。この場合、スリーブ166は、引きずり弁部
材54を弁プランジャ135に被せ嵌めた後にあとから
組み付けられる。スリーブ166の外径はこの場合、引
きずり弁部材54の内側の貫通孔53の直径よりも大き
く、かつ弁室30の直径よりも小さく形成されている。
【0026】図4には、図2に示した第1実施例を変化
させた形の制御弁の第3実施例が示されている。この実
施例の場合でも、流出通路の、互いに異なる2つの流出
横断面が連続的に開制御される。図2の実施例の場合と
同様に、図4の実施例でも、噴射弁部材14のプランジ
ャ21によって仕切られた制御室24が設けられてい
る。この制御室24は、流出絞り32を有する接続通路
29を介して弁室30に接続されている。この弁室30
には、弁プランジャ235が突入しており、この弁プラ
ンジャ235は弁ヘッド237と弁ヘッドシール面25
1とを備えている。この弁ヘッドシール面251は制御
弁の閉鎖状態において、スリーブ状の引きずり弁部材5
4に設けられた前置弁座52に接触していて、前置弁5
8を形成している。弁ヘッド237を介して引きずり弁
部材54は付加的に弁部材シール面59で主弁61の主
弁座46に接触した状態に保持されている。この主弁座
46を挟んで弁室とは反対の側には、やはり環状室48
が設けられている。この環状室48は弁プランジャ23
5によって貫通されていて、流出通路49に常時接続さ
れている。図2および図3に示した実施例の場合と同様
に、スリーブ状の引きずり弁部材54の外周面は複数の
長手方向リブ60を介して、弁室30の周壁45に沿っ
て案内されている。長手方向リブ60は、これらのリブ
の間に位置する溝によって形成されている。長手方向リ
ブ60は主弁61に対する通過横断面を残している。引
きずり弁部材54に設けられた内側の貫通孔53は弁プ
ランジャ235から間隔を置いて配置されているので、
前置弁58を起点として環状室48もしくは流出通路4
9に通じた相応する通過横断面56が形成されている。
させた形の制御弁の第3実施例が示されている。この実
施例の場合でも、流出通路の、互いに異なる2つの流出
横断面が連続的に開制御される。図2の実施例の場合と
同様に、図4の実施例でも、噴射弁部材14のプランジ
ャ21によって仕切られた制御室24が設けられてい
る。この制御室24は、流出絞り32を有する接続通路
29を介して弁室30に接続されている。この弁室30
には、弁プランジャ235が突入しており、この弁プラ
ンジャ235は弁ヘッド237と弁ヘッドシール面25
1とを備えている。この弁ヘッドシール面251は制御
弁の閉鎖状態において、スリーブ状の引きずり弁部材5
4に設けられた前置弁座52に接触していて、前置弁5
8を形成している。弁ヘッド237を介して引きずり弁
部材54は付加的に弁部材シール面59で主弁61の主
弁座46に接触した状態に保持されている。この主弁座
46を挟んで弁室とは反対の側には、やはり環状室48
が設けられている。この環状室48は弁プランジャ23
5によって貫通されていて、流出通路49に常時接続さ
れている。図2および図3に示した実施例の場合と同様
に、スリーブ状の引きずり弁部材54の外周面は複数の
長手方向リブ60を介して、弁室30の周壁45に沿っ
て案内されている。長手方向リブ60は、これらのリブ
の間に位置する溝によって形成されている。長手方向リ
ブ60は主弁61に対する通過横断面を残している。引
きずり弁部材54に設けられた内側の貫通孔53は弁プ
ランジャ235から間隔を置いて配置されているので、
前置弁58を起点として環状室48もしくは流出通路4
9に通じた相応する通過横断面56が形成されている。
【0027】接続通路29は弁ヘッド237に同軸的に
向かい合って位置していて、弁室30を軸方向で仕切る
仕切り壁270に開口している。接続通路29の開口部
に向かい合って位置するように、弁ヘッド237の端面
にはシール面271が設けられており、このシール面2
71は平坦な円錐状に形成されているか、または円錐状
に形成されていてよい。相応して、軸方向の仕切り壁2
70における接続通路29の出口範囲が弁座として形成
されているので、接続通路29はシール面271によっ
て閉鎖することができる。したがって、軸方向の仕切り
壁270は、弁部材として弁ヘッド237を備えた第3
の弁279の弁座として形成されている。
向かい合って位置していて、弁室30を軸方向で仕切る
仕切り壁270に開口している。接続通路29の開口部
に向かい合って位置するように、弁ヘッド237の端面
にはシール面271が設けられており、このシール面2
71は平坦な円錐状に形成されているか、または円錐状
に形成されていてよい。相応して、軸方向の仕切り壁2
70における接続通路29の出口範囲が弁座として形成
されているので、接続通路29はシール面271によっ
て閉鎖することができる。したがって、軸方向の仕切り
壁270は、弁部材として弁ヘッド237を備えた第3
の弁279の弁座として形成されている。
【0028】このような弁の場合、弁プランジャ235
の操作は、前噴射を実現するために、弁ヘッド237が
一気に前置弁座52との接触状態から離れる方に運動さ
せられて、弁ヘッド237のシール面271が第3の弁
279の弁座270もしくは軸方向の仕切り壁270に
当接するように行われる。弁ヘッド237の移動距離に
わたって、弁室30と制御室24との短時間の放圧が行
われる。このような短時間の放圧は、相応する寸法設定
において、前噴射を実施するために噴射弁部材14の開
放を行うために十分となる。弁ヘッド237のシール面
271が軸方向の仕切り壁270に密に接触すると、つ
まり接続通路29が完全に閉鎖されると、弁室30内の
圧力は引き続き放圧することができ、それに対して制御
室24内の圧力は流入通路26を介して再び増圧され、
このことは噴射弁部材14の閉鎖をもたらす。弁室30
内の放圧に基づき、環状室48内に配置されかつハウジ
ングと、引きずり弁部材54の環状室側の端面との間に
支持された圧縮ばね272の戻し力が優勢となるので、
引きずり弁部材54は弁ヘッド237の移動に追従し
て、弁ヘッド237の弁ヘッドシール面251に密に接
触する。次いで、ピエゾアクチュエータの相応する制御
によって弁ヘッド237が弁座270と弁座46との間
の中間位置へ運動させられると、弁室30と、主弁61
の大きな開放横断面とを介して制御室24を極めて迅速
にかつ可能となる十分な規模で放圧することができるの
で、主噴射を実施するために噴射弁部材14を開放方向
へ最大限にかつ迅速に移動させることができる。制御室
24と圧力源である燃料高圧アキュムレータ1との間の
接続が流入絞り28を介して絞られていることに基づ
き、引きずり弁部材54の外周面に設けられた大きな流
出横断面によって促進されて、ほぼ完全な放圧圧力にま
での放圧が可能となる。主噴射を終了させるためには、
弁ヘッド237が引きずり弁部材54と共に再び戻され
るので、前置弁58と主弁61とが密に閉鎖される。こ
の実施例の大きな利点は、前噴射を実施するためには制
御弁部材を一方の方向で唯1回だけ運動させるだけでよ
く、主噴射を実施するためには引き続き出発位置の方向
における部分行程と、これに続く最終的な戻し行程の形
の単純な戻し運動しか必要とならないことにある。
の操作は、前噴射を実現するために、弁ヘッド237が
一気に前置弁座52との接触状態から離れる方に運動さ
せられて、弁ヘッド237のシール面271が第3の弁
279の弁座270もしくは軸方向の仕切り壁270に
当接するように行われる。弁ヘッド237の移動距離に
わたって、弁室30と制御室24との短時間の放圧が行
われる。このような短時間の放圧は、相応する寸法設定
において、前噴射を実施するために噴射弁部材14の開
放を行うために十分となる。弁ヘッド237のシール面
271が軸方向の仕切り壁270に密に接触すると、つ
まり接続通路29が完全に閉鎖されると、弁室30内の
圧力は引き続き放圧することができ、それに対して制御
室24内の圧力は流入通路26を介して再び増圧され、
このことは噴射弁部材14の閉鎖をもたらす。弁室30
内の放圧に基づき、環状室48内に配置されかつハウジ
ングと、引きずり弁部材54の環状室側の端面との間に
支持された圧縮ばね272の戻し力が優勢となるので、
引きずり弁部材54は弁ヘッド237の移動に追従し
て、弁ヘッド237の弁ヘッドシール面251に密に接
触する。次いで、ピエゾアクチュエータの相応する制御
によって弁ヘッド237が弁座270と弁座46との間
の中間位置へ運動させられると、弁室30と、主弁61
の大きな開放横断面とを介して制御室24を極めて迅速
にかつ可能となる十分な規模で放圧することができるの
で、主噴射を実施するために噴射弁部材14を開放方向
へ最大限にかつ迅速に移動させることができる。制御室
24と圧力源である燃料高圧アキュムレータ1との間の
接続が流入絞り28を介して絞られていることに基づ
き、引きずり弁部材54の外周面に設けられた大きな流
出横断面によって促進されて、ほぼ完全な放圧圧力にま
での放圧が可能となる。主噴射を終了させるためには、
弁ヘッド237が引きずり弁部材54と共に再び戻され
るので、前置弁58と主弁61とが密に閉鎖される。こ
の実施例の大きな利点は、前噴射を実施するためには制
御弁部材を一方の方向で唯1回だけ運動させるだけでよ
く、主噴射を実施するためには引き続き出発位置の方向
における部分行程と、これに続く最終的な戻し行程の形
の単純な戻し運動しか必要とならないことにある。
【0029】図2および図3に示した実施例では、制御
弁部材および引きずり弁部材と関連してそれぞれ2つの
弁しか実現されないのに対して、上で説明した図4の実
施例では、合計3つの弁、つまり前置弁座52を備えた
前置弁58と、主弁座46を備えた主弁61と、弁座2
70を備えた第3の弁279とが実現されている。図5
に示した第4実施例の構成でも3つの弁が実現される。
しかし、図5の構成は図3に示した実施例に基づくもの
である。図3の実施例の場合と同様に、図5の実施例に
おいてもやはり弁室30が設けられており、この弁室3
0には弁プランジャ335に対して同軸的に制御室24
から延びる接続通路29が開口している。
弁部材および引きずり弁部材と関連してそれぞれ2つの
弁しか実現されないのに対して、上で説明した図4の実
施例では、合計3つの弁、つまり前置弁座52を備えた
前置弁58と、主弁座46を備えた主弁61と、弁座2
70を備えた第3の弁279とが実現されている。図5
に示した第4実施例の構成でも3つの弁が実現される。
しかし、図5の構成は図3に示した実施例に基づくもの
である。図3の実施例の場合と同様に、図5の実施例に
おいてもやはり弁室30が設けられており、この弁室3
0には弁プランジャ335に対して同軸的に制御室24
から延びる接続通路29が開口している。
【0030】図5の実施例でも、やはり弁プランジャ3
35の、弁室30に突入した端部には、弁ヘッド337
が設けられており、この弁ヘッド337は弁ヘッドシー
ル面351を備えている。弁ヘッドシール面351は引
きずり弁部材354に設けられた前置弁座52と協働し
て、前置弁58を形成している。この引きずり弁部材3
54の、弁ヘッド337とは反対の側の端部は外側で、
引きずり弁部材の周壁に対して円錐状に傾けられたか、
または球状に配置されて弁部材シール面59を形成して
いる。この弁部材シール面59は主弁座46と協働し
て、弁室30と環状室48との間の移行部に主弁61を
形成している。引きずり弁部材354は外周面で複数の
長手方向リブ60によって弁室30の周壁に沿って案内
されている。また、弁プランジャ335にはスリーブ3
66がプレス嵌めにより被せられており、このスリーブ
366は増大された外周面を提供する。この外周面を介
して弁プランジャ335はプランジャ孔336内に案内
される。このスリーブ366は、流出通路49に接続さ
れた環状室48に突入していて、この環状室48内で弁
プランジャ335に設けられた環状溝374にオーバラ
ップして延びている。この環状溝374は軸方向で弁ヘ
ッド337の弁ヘッドシール面351によって仕切られ
ていて、引きずり弁部材354に設けられた内側の貫通
孔53に対して半径方向の間隔を保持しており、したが
って通過横断面56を形成している。スリーブ366
の、環状溝374にオーバラップした範囲は、端面側で
円錐状のシール面375を有しており、このシール面3
75は弁プランジャ335の相応する運動時に、引きず
り弁部材354の端面に設けられた円錐状の弁座376
に当て付けられるようになっている。したがって、この
弁座376は円錐状のシール面375と共に第3の弁3
79を形成している。円錐状の弁座376は引きずり弁
部材354の内側の貫通孔53の内部に向かって、つま
り主弁61の弁部材シール面59の傾斜とは反対の方向
に傾けられている。
35の、弁室30に突入した端部には、弁ヘッド337
が設けられており、この弁ヘッド337は弁ヘッドシー
ル面351を備えている。弁ヘッドシール面351は引
きずり弁部材354に設けられた前置弁座52と協働し
て、前置弁58を形成している。この引きずり弁部材3
54の、弁ヘッド337とは反対の側の端部は外側で、
引きずり弁部材の周壁に対して円錐状に傾けられたか、
または球状に配置されて弁部材シール面59を形成して
いる。この弁部材シール面59は主弁座46と協働し
て、弁室30と環状室48との間の移行部に主弁61を
形成している。引きずり弁部材354は外周面で複数の
長手方向リブ60によって弁室30の周壁に沿って案内
されている。また、弁プランジャ335にはスリーブ3
66がプレス嵌めにより被せられており、このスリーブ
366は増大された外周面を提供する。この外周面を介
して弁プランジャ335はプランジャ孔336内に案内
される。このスリーブ366は、流出通路49に接続さ
れた環状室48に突入していて、この環状室48内で弁
プランジャ335に設けられた環状溝374にオーバラ
ップして延びている。この環状溝374は軸方向で弁ヘ
ッド337の弁ヘッドシール面351によって仕切られ
ていて、引きずり弁部材354に設けられた内側の貫通
孔53に対して半径方向の間隔を保持しており、したが
って通過横断面56を形成している。スリーブ366
の、環状溝374にオーバラップした範囲は、端面側で
円錐状のシール面375を有しており、このシール面3
75は弁プランジャ335の相応する運動時に、引きず
り弁部材354の端面に設けられた円錐状の弁座376
に当て付けられるようになっている。したがって、この
弁座376は円錐状のシール面375と共に第3の弁3
79を形成している。円錐状の弁座376は引きずり弁
部材354の内側の貫通孔53の内部に向かって、つま
り主弁61の弁部材シール面59の傾斜とは反対の方向
に傾けられている。
【0031】制御弁の図示の閉鎖位置では、弁ヘッド3
37の弁ヘッドシール面351が、前置弁座52に当て
付けられ、引き続き引きずり弁部材354の弁部材シー
ル面59が主弁座46に当て付けられる。これによっ
て、弁室30と流出通路49との間の接続が遮断されて
いるので、制御室24を、圧力源によって規定された高
い圧力にまでもたらし、ひいては噴射弁部材14を閉鎖
することができる。引き続き、前噴射を実施するために
制御弁が操作されると、弁プランジャ335がスリーブ
366と共に運動させられ、この場合、スリーブ366
に設けられた円錐状のシール面375が、引きずり弁部
材354の円錐状の弁座376に密に当接する。この行
程h5にわたり、弁室30と制御室24との短時間の放
圧が行われる。この放圧は、噴射弁部材14を前噴射位
置へ運動させるために十分となる。行程h5を進んだ後
にシール面375が円錐状の弁座376に当接すること
によって第3の弁379が閉鎖すると同時に、制御室2
4内の圧力形成、つまり増圧によって前噴射は終了され
る。次いで主噴射のためには、制御弁部材がさらに送ら
れる。これにより、引きずり弁部材354が主弁座46
から引き離されるので、制御室24の最大限の十分な放
圧が生じる。この放圧のためには、第3の弁379が閉
鎖するまで前置弁を開放することによって前噴射を実施
するために提供される横断面よりも著しく大きな横断面
が提供される。このような構成の利点は、ピエゾアクチ
ュエータの段階的な通電によりピエゾアクチュエータを
前噴射と主噴射とのために単に一方の方向でのみ切り換
えるだけで済むことにある。この場合、極めて短い切換
時間が得られ、特に一方の弁座、つまり前置弁座52か
ら他方の弁座376への一貫した切換によって極めて短
時間の放圧が実現可能となり、ひいては極めて小さな前
噴射量が実現可能となる。噴射を終了させるためには、
弁プランジャ335が図示の出発位置にまで戻される。
各噴射過程のためには、それぞれ相応する要件に適合さ
せることのできる別個の放圧横断面が提供される。
37の弁ヘッドシール面351が、前置弁座52に当て
付けられ、引き続き引きずり弁部材354の弁部材シー
ル面59が主弁座46に当て付けられる。これによっ
て、弁室30と流出通路49との間の接続が遮断されて
いるので、制御室24を、圧力源によって規定された高
い圧力にまでもたらし、ひいては噴射弁部材14を閉鎖
することができる。引き続き、前噴射を実施するために
制御弁が操作されると、弁プランジャ335がスリーブ
366と共に運動させられ、この場合、スリーブ366
に設けられた円錐状のシール面375が、引きずり弁部
材354の円錐状の弁座376に密に当接する。この行
程h5にわたり、弁室30と制御室24との短時間の放
圧が行われる。この放圧は、噴射弁部材14を前噴射位
置へ運動させるために十分となる。行程h5を進んだ後
にシール面375が円錐状の弁座376に当接すること
によって第3の弁379が閉鎖すると同時に、制御室2
4内の圧力形成、つまり増圧によって前噴射は終了され
る。次いで主噴射のためには、制御弁部材がさらに送ら
れる。これにより、引きずり弁部材354が主弁座46
から引き離されるので、制御室24の最大限の十分な放
圧が生じる。この放圧のためには、第3の弁379が閉
鎖するまで前置弁を開放することによって前噴射を実施
するために提供される横断面よりも著しく大きな横断面
が提供される。このような構成の利点は、ピエゾアクチ
ュエータの段階的な通電によりピエゾアクチュエータを
前噴射と主噴射とのために単に一方の方向でのみ切り換
えるだけで済むことにある。この場合、極めて短い切換
時間が得られ、特に一方の弁座、つまり前置弁座52か
ら他方の弁座376への一貫した切換によって極めて短
時間の放圧が実現可能となり、ひいては極めて小さな前
噴射量が実現可能となる。噴射を終了させるためには、
弁プランジャ335が図示の出発位置にまで戻される。
各噴射過程のためには、それぞれ相応する要件に適合さ
せることのできる別個の放圧横断面が提供される。
【0032】図6には、本発明の第5実施例が示されて
いる。この第5実施例は図4に示した実施例の改良形で
ある。図4に示した実施例の場合と同様に、弁ヘッド4
37および引きずり弁部材454との協働により3つの
弁が実現されている。図4の実施例の場合と同様に、弁
プランジャ435に対して同軸的に接続通路29が弁室
30に開口している。図4に示した実施例の場合と同様
に、弁室30の軸方向に向けられた仕切り壁470は接
続通路29の入口で第3の弁479の弁座として形成さ
れている。この弁座には、弁ヘッド437の、シール面
として形成された端面471が当て付けられるようにな
っている。弁ヘッド437は弁ヘッドシール面451を
保持しており、この弁ヘッドシール面451は、引きず
り弁部材454の端面から内側の貫通孔53への移行部
に設けられた前置弁座52と協働して、前置弁58を形
成する。引きずり弁部材454の反対の側の端部は、円
錐状の弁部材シール面459を保持しており、この弁部
材シール面459は弁室30から環状室48への移行部
に設けられた主弁座46と協働して、主弁61を形成す
る。図4に示した実施例の場合と同様に、引きずり弁部
材454は圧縮ばね472によって主弁61を開放する
方向に負荷されている。この場合、圧縮ばね472は押
圧板477を介して、引きずり弁部材454の管片状の
延長部478に支持されている。この管片状の延長部4
78の範囲で、引きずり弁部材454は弁プランジャ4
35の外周面455に沿って密に案内される。この場
合、弁ヘッド437と引きずり弁部材454との間では
環状切欠き480が取り囲まれており、この環状切欠き
480は引きずり弁部材454を貫いた絞り孔481を
介して環状室48に常時接続されている。
いる。この第5実施例は図4に示した実施例の改良形で
ある。図4に示した実施例の場合と同様に、弁ヘッド4
37および引きずり弁部材454との協働により3つの
弁が実現されている。図4の実施例の場合と同様に、弁
プランジャ435に対して同軸的に接続通路29が弁室
30に開口している。図4に示した実施例の場合と同様
に、弁室30の軸方向に向けられた仕切り壁470は接
続通路29の入口で第3の弁479の弁座として形成さ
れている。この弁座には、弁ヘッド437の、シール面
として形成された端面471が当て付けられるようにな
っている。弁ヘッド437は弁ヘッドシール面451を
保持しており、この弁ヘッドシール面451は、引きず
り弁部材454の端面から内側の貫通孔53への移行部
に設けられた前置弁座52と協働して、前置弁58を形
成する。引きずり弁部材454の反対の側の端部は、円
錐状の弁部材シール面459を保持しており、この弁部
材シール面459は弁室30から環状室48への移行部
に設けられた主弁座46と協働して、主弁61を形成す
る。図4に示した実施例の場合と同様に、引きずり弁部
材454は圧縮ばね472によって主弁61を開放する
方向に負荷されている。この場合、圧縮ばね472は押
圧板477を介して、引きずり弁部材454の管片状の
延長部478に支持されている。この管片状の延長部4
78の範囲で、引きずり弁部材454は弁プランジャ4
35の外周面455に沿って密に案内される。この場
合、弁ヘッド437と引きずり弁部材454との間では
環状切欠き480が取り囲まれており、この環状切欠き
480は引きずり弁部材454を貫いた絞り孔481を
介して環状室48に常時接続されている。
【0033】したがって、この実施例では、3つの絞り
が実現されている。すなわち、第1に制御室24に通じ
た流入通路26に設けられた流入絞り28、第2に接続
通路29に設けられた流出絞り32、第3に上で述べた
絞り孔481が実現されている。
が実現されている。すなわち、第1に制御室24に通じ
た流入通路26に設けられた流入絞り28、第2に接続
通路29に設けられた流出絞り32、第3に上で述べた
絞り孔481が実現されている。
【0034】図4に示した実施例の場合と同様に、前噴
射を実施するためには制御弁部材が操作され、この場
合、弁ヘッド437は前置弁座52から引き離されて、
弁ヘッド437のシール面もしくは端面471が第3の
弁479の弁座もしくは仕切り壁470に当接するまで
一気に運動させられる。この運動時間にわたって、制御
室24の短時間の放圧が行われる。この放圧は、引きず
り弁部材が差し当たりまだ主弁座46に接触した状態に
おいて制御室24と環状室48との間の唯一つの接続部
として働く絞り孔481の横断面によって規定されてい
る。引き続き、シール面もしくは端面471が弁室30
の軸方向の仕切り壁470に接触して第3の弁479が
閉鎖位置をとると、弁室30は絞り孔481を介して引
き続き放圧される。この場合、弁室30には所定の放圧
圧力が形成され、この放圧圧力は、引きずり弁部材45
4を圧縮ばね472によって主弁座46から離れる方向
に運動させて、弁ヘッド437の弁ヘッドシール面45
1に当接させることを可能にする。しかし、これによっ
て主弁61も開放されるので、弁室30は引き続き放圧
され得る。その後に、主噴射を実施するためには、弁ヘ
ッド437が引きずり弁部材454と共に中間位置へ運
動させられ、この中間位置では、流出通路49と制御室
24との間の主弁61の大きな接続横断面が開放され
る。
射を実施するためには制御弁部材が操作され、この場
合、弁ヘッド437は前置弁座52から引き離されて、
弁ヘッド437のシール面もしくは端面471が第3の
弁479の弁座もしくは仕切り壁470に当接するまで
一気に運動させられる。この運動時間にわたって、制御
室24の短時間の放圧が行われる。この放圧は、引きず
り弁部材が差し当たりまだ主弁座46に接触した状態に
おいて制御室24と環状室48との間の唯一つの接続部
として働く絞り孔481の横断面によって規定されてい
る。引き続き、シール面もしくは端面471が弁室30
の軸方向の仕切り壁470に接触して第3の弁479が
閉鎖位置をとると、弁室30は絞り孔481を介して引
き続き放圧される。この場合、弁室30には所定の放圧
圧力が形成され、この放圧圧力は、引きずり弁部材45
4を圧縮ばね472によって主弁座46から離れる方向
に運動させて、弁ヘッド437の弁ヘッドシール面45
1に当接させることを可能にする。しかし、これによっ
て主弁61も開放されるので、弁室30は引き続き放圧
され得る。その後に、主噴射を実施するためには、弁ヘ
ッド437が引きずり弁部材454と共に中間位置へ運
動させられ、この中間位置では、流出通路49と制御室
24との間の主弁61の大きな接続横断面が開放され
る。
【0035】この場合、図4に示した実施例とは異な
り、制御室24の放圧動力学特性(Entlastun
gsdynamik)を規定するために絞りを意図的に
使用することが可能となる。前噴射を実施するために
は、放圧が絞り孔481によって規定され、主噴射の場
合には制御室24の放圧が、より大きな流出絞り32に
よって規定される。ただし、この流出絞り32は主弁6
1の流出横断面よりも小さく形成されている。その場
合、流入絞り28と相まって、主噴射を所望の段階付け
(Gradation)で規定するために制御室24内
の圧力が形成される。最後に、弁プランジャ435を図
6に示した出発位置へ戻し運動させることによって主噴
射が終了される。この出発位置では、前置弁58と主弁
61とが閉鎖されていて、第3の弁479が開放されて
いる。こうして、これらの弁の最終行程範囲において、
弁行程の誤差影響を最小限に抑えることができる。横断
面を前噴射と主噴射とに合わせて個別に調整することが
できる。
り、制御室24の放圧動力学特性(Entlastun
gsdynamik)を規定するために絞りを意図的に
使用することが可能となる。前噴射を実施するために
は、放圧が絞り孔481によって規定され、主噴射の場
合には制御室24の放圧が、より大きな流出絞り32に
よって規定される。ただし、この流出絞り32は主弁6
1の流出横断面よりも小さく形成されている。その場
合、流入絞り28と相まって、主噴射を所望の段階付け
(Gradation)で規定するために制御室24内
の圧力が形成される。最後に、弁プランジャ435を図
6に示した出発位置へ戻し運動させることによって主噴
射が終了される。この出発位置では、前置弁58と主弁
61とが閉鎖されていて、第3の弁479が開放されて
いる。こうして、これらの弁の最終行程範囲において、
弁行程の誤差影響を最小限に抑えることができる。横断
面を前噴射と主噴射とに合わせて個別に調整することが
できる。
【0036】図9の(a)〜(c)に示した線図には、
噴射弁ニードルとして形成された噴射弁部材14と、弁
ヘッド437と、引きずり弁部材454の運動経過がそ
れぞれどのように形成されるのかが描かれている。図9
の上側の(a)に示した線図には、行程と時間との関係
で噴射弁ニードル14の運動が描かれている。この場
合、噴射弁ニードル14はまず前噴射Vのための小さな
行程を実施する。次いで主噴射Hとの間には休止段階P
が存在しており、この休止段階Pでは噴射弁が閉鎖され
ている。引き続き、噴射弁ニードル14は主噴射Hを実
施する。前噴射はその下の(b)に示した線図から判る
ように、弁ヘッド437の移動によって生ぜしめられ
る。図6に示した閉鎖位置から出発して、弁ヘッド43
7は、第3の弁479の弁座もしくは仕切り壁470に
当接するまで前置弁座52から一気に運動させられる。
このことは図9の(b)の線図において、縦座標に示し
た数470によって表されている。この時点で制御室2
4は再び閉鎖されているので、休止段階にわたって、つ
まり第3の弁479も閉鎖されている段階にわたって、
制御室24には高い閉鎖圧が形成され、噴射弁部材14
は閉鎖状態に保持される。しかしこの時間の間、図9の
(c)に示した線図から判るように、引きずり弁部材4
54は、第3の弁479の閉鎖後に、弁ヘッド437に
当接するまで運動する。この位置は(c)の線図におい
て縦座標に示した数52によって表されている。弁ヘッ
ド437への当接後に、引きずり弁部材454も休止段
階Pが終了するまでこの終端位置に留まる。次いで、制
御弁部材が再び中間位置にまで戻される。このとき、弁
ヘッド437と引きずり弁部材454とが同期的に中間
位置Zへ移動し、この中間位置Zは制御室24の十分な
放圧を生ぜしめる。最後に、弁ヘッド437と引きずり
弁部材454とが完全に戻されると共に、制御室24の
放圧は再び中断され、噴射弁部材14の閉鎖を生ぜしめ
る制御圧が再び形成される。
噴射弁ニードルとして形成された噴射弁部材14と、弁
ヘッド437と、引きずり弁部材454の運動経過がそ
れぞれどのように形成されるのかが描かれている。図9
の上側の(a)に示した線図には、行程と時間との関係
で噴射弁ニードル14の運動が描かれている。この場
合、噴射弁ニードル14はまず前噴射Vのための小さな
行程を実施する。次いで主噴射Hとの間には休止段階P
が存在しており、この休止段階Pでは噴射弁が閉鎖され
ている。引き続き、噴射弁ニードル14は主噴射Hを実
施する。前噴射はその下の(b)に示した線図から判る
ように、弁ヘッド437の移動によって生ぜしめられ
る。図6に示した閉鎖位置から出発して、弁ヘッド43
7は、第3の弁479の弁座もしくは仕切り壁470に
当接するまで前置弁座52から一気に運動させられる。
このことは図9の(b)の線図において、縦座標に示し
た数470によって表されている。この時点で制御室2
4は再び閉鎖されているので、休止段階にわたって、つ
まり第3の弁479も閉鎖されている段階にわたって、
制御室24には高い閉鎖圧が形成され、噴射弁部材14
は閉鎖状態に保持される。しかしこの時間の間、図9の
(c)に示した線図から判るように、引きずり弁部材4
54は、第3の弁479の閉鎖後に、弁ヘッド437に
当接するまで運動する。この位置は(c)の線図におい
て縦座標に示した数52によって表されている。弁ヘッ
ド437への当接後に、引きずり弁部材454も休止段
階Pが終了するまでこの終端位置に留まる。次いで、制
御弁部材が再び中間位置にまで戻される。このとき、弁
ヘッド437と引きずり弁部材454とが同期的に中間
位置Zへ移動し、この中間位置Zは制御室24の十分な
放圧を生ぜしめる。最後に、弁ヘッド437と引きずり
弁部材454とが完全に戻されると共に、制御室24の
放圧は再び中断され、噴射弁部材14の閉鎖を生ぜしめ
る制御圧が再び形成される。
【0037】上で制御弁の種々の実施例につき述べたよ
うに、制御室24内の圧力を制御するためには流出通路
49への接続が形成され、このことが制御室24の放圧
をもたらす。制御室24を負荷するためには、単に制御
弁が再び閉鎖位置へもたらされ、燃料高圧の不断の流入
が流入通路26を介して調節される。このような弁は原
理的に2ポート2位置弁として動作する。上で述べた実
施例では、このような2ポート2位置弁が引きずり弁部
材54によって改良されている。しかし、図7に示した
ように、このような弁を3ポート2位置弁として形成す
ることもできる。この場合、弁の第1の位置では燃料高
圧アキュムレータから制御室への接続が形成されると同
時に、流出通路が閉鎖され、弁の第2の位置では燃料高
圧アキュムレータ1と制御室との間の接続が遮断される
と同時に、制御室から放圧通路への接続が形成される。
図7にはこれに関連して、図2の実施例と極めて類似し
た構成が示されている。ただし図2の実施例とは異な
り、弁室530は接続通路529を介して制御室(図示
しない)に常時接続されている。この接続通路529は
円筒状に形成された弁室530の周壁から分岐されてい
る。高圧燃料の流入は弁室530の軸方向の仕切り壁を
成す端面570で行われる。この場合、流入通路526
は弁室530の軸線もしくは弁プランジャ535の軸線
に対して同軸的に開口している。端面570は流入通路
526の開口範囲で弁座を形成しており、この弁座は弁
ヘッド537に設けられた端面側のシール面571と協
働して、図4の実施例と同様に第3の弁579を形成す
るが、ただしこの第3の弁579は図4の実施例の場合
とは異なる機能を有している。上述した実施例の場合と
同様に、弁プランジャ535はプランジャ孔36内に案
内されていて、環状室48を貫通している。この環状室
48はやはり主弁座46を介して、直径の増大した弁室
530に移行している。主弁座46は、図2の実施例の
場合と同様に形成された引きずり弁部材54の弁部材シ
ール面59と協働する。この場合、この弁部材シール面
59は弁室530と環状室48との間の円錐状の移行部
と同様に円錐状に形成されていて、スリーブ状の引きず
り弁部材54の一方の端部において引きずり弁部材54
の外周面に対して傾けられて配置されている。スリーブ
状の引きずり弁部材54の他方の端部には、内側の貫通
孔53に対して傾けられて、円錐状の前置弁座52が設
けられている。この前置弁座52は、やはり円錐状に形
成された弁ヘッドシール面551と協働する。環状室4
8の範囲において弁プランジャ535はさらに連行体5
63を有している。この連行体563は、たとえば弁プ
ランジャ535に設けられた環状溝583内にスナップ
リングとしてスナップインされていてよい。弁ヘッド5
37が前置弁58の前置弁座52に接触していて、かつ
弁部材シール面59が主弁61の主弁座46に接触して
いると、連行体563は行程h1分だけ引きずり弁部材
54の端面564から間隔を置いて配置されている。連
行体563が端面564に接触した場合でも、十分な横
断面が開いたまま残され、これにより、前置弁が開放さ
れた状態において弁室530からの燃料流を、弁プラン
ジャ535と内側の貫通孔との間に形成された通過横断
面56を通じて環状室48へ流出させ、ひいては環状室
48から流出通路を介して放圧側へ流出させることがで
きる。
うに、制御室24内の圧力を制御するためには流出通路
49への接続が形成され、このことが制御室24の放圧
をもたらす。制御室24を負荷するためには、単に制御
弁が再び閉鎖位置へもたらされ、燃料高圧の不断の流入
が流入通路26を介して調節される。このような弁は原
理的に2ポート2位置弁として動作する。上で述べた実
施例では、このような2ポート2位置弁が引きずり弁部
材54によって改良されている。しかし、図7に示した
ように、このような弁を3ポート2位置弁として形成す
ることもできる。この場合、弁の第1の位置では燃料高
圧アキュムレータから制御室への接続が形成されると同
時に、流出通路が閉鎖され、弁の第2の位置では燃料高
圧アキュムレータ1と制御室との間の接続が遮断される
と同時に、制御室から放圧通路への接続が形成される。
図7にはこれに関連して、図2の実施例と極めて類似し
た構成が示されている。ただし図2の実施例とは異な
り、弁室530は接続通路529を介して制御室(図示
しない)に常時接続されている。この接続通路529は
円筒状に形成された弁室530の周壁から分岐されてい
る。高圧燃料の流入は弁室530の軸方向の仕切り壁を
成す端面570で行われる。この場合、流入通路526
は弁室530の軸線もしくは弁プランジャ535の軸線
に対して同軸的に開口している。端面570は流入通路
526の開口範囲で弁座を形成しており、この弁座は弁
ヘッド537に設けられた端面側のシール面571と協
働して、図4の実施例と同様に第3の弁579を形成す
るが、ただしこの第3の弁579は図4の実施例の場合
とは異なる機能を有している。上述した実施例の場合と
同様に、弁プランジャ535はプランジャ孔36内に案
内されていて、環状室48を貫通している。この環状室
48はやはり主弁座46を介して、直径の増大した弁室
530に移行している。主弁座46は、図2の実施例の
場合と同様に形成された引きずり弁部材54の弁部材シ
ール面59と協働する。この場合、この弁部材シール面
59は弁室530と環状室48との間の円錐状の移行部
と同様に円錐状に形成されていて、スリーブ状の引きず
り弁部材54の一方の端部において引きずり弁部材54
の外周面に対して傾けられて配置されている。スリーブ
状の引きずり弁部材54の他方の端部には、内側の貫通
孔53に対して傾けられて、円錐状の前置弁座52が設
けられている。この前置弁座52は、やはり円錐状に形
成された弁ヘッドシール面551と協働する。環状室4
8の範囲において弁プランジャ535はさらに連行体5
63を有している。この連行体563は、たとえば弁プ
ランジャ535に設けられた環状溝583内にスナップ
リングとしてスナップインされていてよい。弁ヘッド5
37が前置弁58の前置弁座52に接触していて、かつ
弁部材シール面59が主弁61の主弁座46に接触して
いると、連行体563は行程h1分だけ引きずり弁部材
54の端面564から間隔を置いて配置されている。連
行体563が端面564に接触した場合でも、十分な横
断面が開いたまま残され、これにより、前置弁が開放さ
れた状態において弁室530からの燃料流を、弁プラン
ジャ535と内側の貫通孔との間に形成された通過横断
面56を通じて環状室48へ流出させ、ひいては環状室
48から流出通路を介して放圧側へ流出させることがで
きる。
【0038】ピエゾアクチュエータによって弁プランジ
ャ535が操作されると、この弁プランジャ535を弁
ヘッド537と共に前置弁座52から引き離すことがで
きるので、流入通路526を介して行われる燃料の流入
および通過横断面56を介して行われる流出通路49へ
の燃料の流出とが同時に行われて、制御室には平均圧が
形成される。この平均圧は噴射弁部材14の開放によっ
て前噴射を行うために十分となる。主噴射のためには制
御弁部材が弁ヘッド537と共に一気に切り換えられ
て、弁ヘッド537のシール面571が弁座もしくは端
面570に当接し、ひいては第3の弁579が閉鎖され
る。これによって、弁室内への高圧燃料の流入は中断さ
れ、ひいては制御室への高圧燃料の流入も中断され、制
御室を流出通路49に向かって完全に放圧することがで
きる。この運動の過程において、付加的に連行体563
は端面564に当接して、引きずり弁部材54を主弁座
46から引き離すので、制御室24から流出通路49に
向かって極めて大きな放圧横断面が形成されている。主
噴射を終了させるためには、その後に弁プランジャ53
5が弁ヘッド537と共に再び図示の出発位置にまで戻
される。この出発位置では、第3の弁579が開放され
ていて、前置弁58と主弁61とが閉鎖されている。次
いで、流入する高圧燃料によって制御室には再び高い圧
力が形成され、噴射弁部材14を閉鎖位置にもたらす。
このような3ポート2位置制御弁においても、図3およ
び図5に示した構成を同様に使用することができる。
ャ535が操作されると、この弁プランジャ535を弁
ヘッド537と共に前置弁座52から引き離すことがで
きるので、流入通路526を介して行われる燃料の流入
および通過横断面56を介して行われる流出通路49へ
の燃料の流出とが同時に行われて、制御室には平均圧が
形成される。この平均圧は噴射弁部材14の開放によっ
て前噴射を行うために十分となる。主噴射のためには制
御弁部材が弁ヘッド537と共に一気に切り換えられ
て、弁ヘッド537のシール面571が弁座もしくは端
面570に当接し、ひいては第3の弁579が閉鎖され
る。これによって、弁室内への高圧燃料の流入は中断さ
れ、ひいては制御室への高圧燃料の流入も中断され、制
御室を流出通路49に向かって完全に放圧することがで
きる。この運動の過程において、付加的に連行体563
は端面564に当接して、引きずり弁部材54を主弁座
46から引き離すので、制御室24から流出通路49に
向かって極めて大きな放圧横断面が形成されている。主
噴射を終了させるためには、その後に弁プランジャ53
5が弁ヘッド537と共に再び図示の出発位置にまで戻
される。この出発位置では、第3の弁579が開放され
ていて、前置弁58と主弁61とが閉鎖されている。次
いで、流入する高圧燃料によって制御室には再び高い圧
力が形成され、噴射弁部材14を閉鎖位置にもたらす。
このような3ポート2位置制御弁においても、図3およ
び図5に示した構成を同様に使用することができる。
【図1】燃料高圧アキュムレータと燃料噴射弁とから成
る燃料供給装置を備えた公知の構造を有する燃料噴射装
置を示す概略図である。
る燃料供給装置を備えた公知の構造を有する燃料噴射装
置を示す概略図である。
【図2】本発明の第1実施例を示す制御弁部材の断面図
である。
である。
【図3】本発明の第2実施例を示す制御弁部材の断面図
である。
である。
【図4】本発明の第3実施例を示す制御弁部材の断面図
である。
である。
【図5】本発明の第4実施例を示す制御弁部材の断面図
である。
である。
【図6】本発明の第5実施例を示す制御弁部材の断面図
である。
である。
【図7】本発明の第6実施例を示す制御弁部材の断面図
である。
である。
【図8】図2に示した第1実施例による制御弁部材の制
御シーケンスを示す線図であって、(a)は噴射弁部材
の行程を内燃機関の回転角度もしくは時間との関係で示
す線図であり、(b)は制御弁部材の行程を内燃機関の
回転角度もしくは時間との関係で示す線図であり、
(c)は制御室内の圧力経過を内燃機関の回転角度もし
くは時間との関係で示す線図である。
御シーケンスを示す線図であって、(a)は噴射弁部材
の行程を内燃機関の回転角度もしくは時間との関係で示
す線図であり、(b)は制御弁部材の行程を内燃機関の
回転角度もしくは時間との関係で示す線図であり、
(c)は制御室内の圧力経過を内燃機関の回転角度もし
くは時間との関係で示す線図である。
【図9】図6に示した第5実施例による制御弁部材の制
御シーケンスを示す線図であって、(a)は噴射弁部材
の行程を時間との関係で示す線図であり、(b)は弁ヘ
ッドの行程を時間との関係で示す線図であり、(c)は
引きずり弁部材の行程を時間との関係で示す線図であ
る。
御シーケンスを示す線図であって、(a)は噴射弁部材
の行程を時間との関係で示す線図であり、(b)は弁ヘ
ッドの行程を時間との関係で示す線図であり、(c)は
引きずり弁部材の行程を時間との関係で示す線図であ
る。
1 燃料高圧アキュムレータ、 2 燃料高圧フィード
ポンプ、 4 燃料リザーブタンク、 5 圧力制御
弁、 6 圧力センサ、 8 電子制御装置、9 燃料
高圧噴射弁、 11 弁ハウジング、 12 噴射開
口、 13 長手方向孔、 14 噴射弁部材、 15
シール面、 16 圧力室、 17 圧力管路、 1
8 圧縮ばね、 19 環状室、 20 受圧肩部、
21 プランジャ、 22 端面、 23 プランジャ
ガイド孔、 24 制御室、 26流入通路、 28
流入絞り、 29 接続通路、 30 弁室、 31
制御弁、 32 流出絞り、 34 制御弁部材、 3
5 弁プランジャ、 36プランジャ孔、 37 弁ヘ
ッド、 38 ばね受け、 39 圧縮ばね、40 ピ
ストン、 41 ピエゾアクチュエータ、 42 スト
ッパ、 43環状室、 45 周壁、 46 主弁座、
48 環状室、 49 流出通路、51 弁ヘッドシ
ール面、 52 前置弁座、 53 内側の貫通孔、
54引きずり弁部材、 55 外周面、 56 通過横
断面、 57 スペーサリブ、 58 前置弁、 59
弁部材シール面、 60 長手方向リブ、 61主
弁、 63 連行体、 64 端面、 69 環状溝、
135 弁プランジャ、 136 プランジャ孔、
148 環状室、 166 スリーブ、 167 スト
ッパ、 168 保持板、 235 弁プランジャ、
237 弁ヘッド、 251 弁ヘッドシール面、 2
70 仕切り壁、 271 シール面、 272 圧縮
ばね、 279 第3の弁、 335 弁プランジャ、
336 プランジャ孔、 337 弁ヘッド、 35
1 弁ヘッドシール面、 354 引きずり弁部材、
366 スリーブ、 374 環状溝、 375 シー
ル面、 376 弁座、 379 第3の弁、 435
弁プランジャ、 437 弁ヘッド、 451 弁ヘ
ッドシール面、 454 引きずり弁部材、 455
外周面、 459 弁部材シール面、 470 仕切り
壁、 471 端面、 472 圧縮ばね、 477
押圧板、 478 延長部、 480 環状切欠き、
481 絞り孔、 526 流入通路、 529 接続
通路、 530 弁室、 535 弁プランジャ、 5
37 弁ヘッド、 551 弁ヘッドシール面、 56
3 連行体、 564 端面、 570 端面、 57
1シール面、 579 第3の弁、 583 環状溝
ポンプ、 4 燃料リザーブタンク、 5 圧力制御
弁、 6 圧力センサ、 8 電子制御装置、9 燃料
高圧噴射弁、 11 弁ハウジング、 12 噴射開
口、 13 長手方向孔、 14 噴射弁部材、 15
シール面、 16 圧力室、 17 圧力管路、 1
8 圧縮ばね、 19 環状室、 20 受圧肩部、
21 プランジャ、 22 端面、 23 プランジャ
ガイド孔、 24 制御室、 26流入通路、 28
流入絞り、 29 接続通路、 30 弁室、 31
制御弁、 32 流出絞り、 34 制御弁部材、 3
5 弁プランジャ、 36プランジャ孔、 37 弁ヘ
ッド、 38 ばね受け、 39 圧縮ばね、40 ピ
ストン、 41 ピエゾアクチュエータ、 42 スト
ッパ、 43環状室、 45 周壁、 46 主弁座、
48 環状室、 49 流出通路、51 弁ヘッドシ
ール面、 52 前置弁座、 53 内側の貫通孔、
54引きずり弁部材、 55 外周面、 56 通過横
断面、 57 スペーサリブ、 58 前置弁、 59
弁部材シール面、 60 長手方向リブ、 61主
弁、 63 連行体、 64 端面、 69 環状溝、
135 弁プランジャ、 136 プランジャ孔、
148 環状室、 166 スリーブ、 167 スト
ッパ、 168 保持板、 235 弁プランジャ、
237 弁ヘッド、 251 弁ヘッドシール面、 2
70 仕切り壁、 271 シール面、 272 圧縮
ばね、 279 第3の弁、 335 弁プランジャ、
336 プランジャ孔、 337 弁ヘッド、 35
1 弁ヘッドシール面、 354 引きずり弁部材、
366 スリーブ、 374 環状溝、 375 シー
ル面、 376 弁座、 379 第3の弁、 435
弁プランジャ、 437 弁ヘッド、 451 弁ヘ
ッドシール面、 454 引きずり弁部材、 455
外周面、 459 弁部材シール面、 470 仕切り
壁、 471 端面、 472 圧縮ばね、 477
押圧板、 478 延長部、 480 環状切欠き、
481 絞り孔、 526 流入通路、 529 接続
通路、 530 弁室、 535 弁プランジャ、 5
37 弁ヘッド、 551 弁ヘッドシール面、 56
3 連行体、 564 端面、 570 端面、 57
1シール面、 579 第3の弁、 583 環状溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディーター キーンツラー ドイツ連邦共和国 レオンベルク ノイケ ルナー シュトラーセ 6 (72)発明者 ローガー ポーチン ドイツ連邦共和国 ブラッケンハイム フ リーダーシュトラーセ 19 (72)発明者 クラウス−ペーター シュモル ドイツ連邦共和国 レーレンシュタインス フェルト リヒャルト−ヴァーグナー−シ ュトラーセ 3 (72)発明者 フリードリッヒ ベッキング ドイツ連邦共和国 シュツツトガルト マ インツァー シュトラーセ 27
Claims (22)
- 【請求項1】 内燃機関に用いられる燃料噴射装置であ
って、燃料高圧源(1)から燃料噴射弁(9)に燃料が
供給されるようになっており、該燃料噴射弁(9)が、
噴射開口(12)を制御するための噴射弁部材(14)
と、制御室(24)とを有しており、該制御室(24)
が、噴射弁部材(14)に少なくとも間接的に結合され
た可動壁(22)によって仕切られており、さらに制御
室(24)が、高圧源、有利には燃料高圧源(1)から
到来した流入通路(26)と、放圧室に通じた流出通路
(29)とを有しており、前記制御室(24)の圧力
が、流入通路(26,126)または流出通路(29,
49)を制御する、ピエゾアクチュエータ(41)によ
って操作される制御弁(31)によって制御されるよう
になっており、該制御弁(31)が制御弁部材(34)
を有しており、該制御弁部材(34)が、ハウジング内
に案内された弁プランジャ(35)を備えており、該弁
プランジャ(35)の端部に、弁室(30)に突入した
弁ヘッド(37,137)が設けられており、該弁ヘッ
ド(37,137)が、弁座(52)に向けられた弁ヘ
ッドシール面(51)を有しており、さらに前記弁ヘッ
ド(37,137)が、流出通路(49)の流出横断面
を制御するようになっており、前記弁室(30,13
0)が前記制御室(24)に接続されていて、流出横断
面が閉鎖された状態で前記弁室(30,130)が燃料
高圧源(19)の圧力にさらされている形式のものにお
いて、前記制御弁によって、連続的に2つの互いに異な
る大きさの流出横断面が順次に開制御可能であることを
特徴とする、内燃機関に用いられる燃料噴射装置。 - 【請求項2】 弁室(30,350)の内部で弁プラン
ジャ(35)が、スリーブ状の引きずり弁部材(54)
によって取り囲まれており、該引きずり弁部材(54)
が内側の仕切り面(53)を備えていて、該仕切り面
(53)と弁プランジャ(35,135)との間に、内
側の通過横断面(56)が形成されており、前記引きず
り弁部材(54)の一方の軸方向端部が、弁ヘッドシー
ル面(51)の側に向かって前置弁座(52)を有して
おり、該前置弁座(52)が、弁ヘッドシール面(5
1)と共に前置弁(58)を形成しており、該前置弁
(58)が、内側の通過横断面(56)を介して流出通
路(49)に接続された第1の流出横断面を制御するよ
うになっており、前記引きずり弁部材(54)の他方の
軸方向端部が、弁部材シール面(59)を有しており、
該弁部材シール面(59)が、ハウジング固定の主弁座
(46)と協働して、流出通路(49)の第2の流出横
断面を制御する主弁(61)を形成しており、該主弁
(61)の下流側で流出通路(49)が導出されてい
る、請求項1記載の燃料噴射装置。 - 【請求項3】 弁室(30)の壁(45)と引きずり弁
部材(54)との間に、主弁(46)に通じた外側の通
過横断面が形成されている、請求項2記載の燃料噴射装
置。 - 【請求項4】 主弁座(46)が、弁室(30)から、
弁プランジャ(35)によって貫かれた環状室(48)
への移行部に形成されており、該環状室(48)から流
出通路(49)が導出されている、請求項3記載の燃料
噴射装置。 - 【請求項5】 制御弁部材(34)がピエゾアクチュエ
ータ(41)によって、規定された行程分だけ運動可能
であり、第1の行程時に流出通路(49)の第1の流出
横断面を介して弁室(30)内の圧力を放圧するために
制御弁部材(34)が操作されると、前置弁(58)の
弁ヘッドシール面(51)が前置弁座(52)から引き
離されるようになっており、引き続き制御弁部材(3
4)の別の行程時に引きずり弁部材(54)が主弁座
(46)から引き離されて、流出通路(49)の第2の
流出横断面が開放されるようになっている、請求項4記
載の燃料噴射装置。 - 【請求項6】 引きずり弁部材(54)が、制御弁部材
(34)に配置された連行体(63)によって、主弁座
(46)から引き離されるようになっている、請求項5
記載の燃料噴射装置。 - 【請求項7】 前記連行体(63)が、弁プランジャ
(35)に設けられた環状溝に挿入されたリングであ
り、該リングが、前置弁(58)の閉鎖状態で、引きず
り弁部材(54)の端面(64)から、前制御行程を規
定する間隔(h1)を有している、請求項6記載の燃料
噴射装置。 - 【請求項8】 引きずり弁部材(54)が、ハウジング
に支持された圧縮ばね(272,472)によって弁ヘ
ッドシール面(251,451)に向かって負荷されて
おり、前置弁(58)が開放され、かつ前制御弁の上流
側で相応する圧力減少が行われた後に、引きずり弁部材
(54)が主弁座(46)から離れる方向で弁ヘッドシ
ール面(251,451)に向かってかつ該弁ヘッドシ
ール面(251,451)に追従させられるようになっ
ている、請求項5記載の燃料噴射装置。 - 【請求項9】 引きずり弁部材(54)が、複数のスペ
ーサ長手方向リブ(57)を介して、隣接した弁プラン
ジャ(35)から、内側の通過横断面を形成するように
間隔を置いて配置されて案内されている、請求項6また
は7記載の燃料噴射装置。 - 【請求項10】 引きずり弁部材(54)の外周面が、
複数のスペーサ長手方向リブ(60)を有しており、該
スペーサ長手方向リブ(60)を介して引きずり弁部材
(54)が弁室(30)の円筒状の周壁(45)に沿っ
て、外側の通過横断面を形成するように案内されてい
る、請求項6、7または9記載の燃料噴射装置。 - 【請求項11】 弁プランジャ(135,335)の、
環状室(48)から離れる方向に続いた、ハウジング内
に案内された部分の範囲が、スリーブ(166,36
6)を備えており、該スリーブ(166,366)の外
径が、引きずり弁部材(54)の内側の仕切り面(5
3)の直径よりも大きく形成されている、請求項2から
10までのいずれか1項記載の燃料噴射装置。 - 【請求項12】 前記スリーブ(166,366)が、
弁プランジャ(135,335)にプレス嵌めにより被
せられている、請求項11記載の燃料噴射装置。 - 【請求項13】 前記スリーブ(166)が、弁プラン
ジャ(135)に沿って、弁プランジャ(135)のガ
イド部の外側に固定された保持板(168)と、弁プラ
ンジャ(135)に設けられたストッパ(167)との
間に緊締されている、請求項11記載の燃料噴射装置。 - 【請求項14】 引きずり弁部材(54)の円筒状の内
側の仕切り面(453)が、弁プランジャ(435)の
円筒状の外周面(455)に沿って案内されており、引
きずり弁部材(54)の内側の仕切り面(453)が弁
プランジャ(435)の外周面(455)と重なる範囲
に環状切欠き(480)が設けられており、該環状切欠
き(480)が環状室(48)に常時接続されている、
請求項8記載の燃料噴射装置。 - 【請求項15】 前記スリーブ(366)の端面にシー
ル面(375)が設けられており、該シール面(37
5)に向かい合って位置する、引きずり弁部材(35
4)の端面が、同じく付加的なシール面(376)を有
しており、両シール面(375,376)が一緒になっ
て、内側の通過横断面を開放する第3の弁(379)を
形成しており、弁プランジャ(335)が、前置弁(5
8)の第1の流出横断面を開放するための行程を進む
と、前記第3の弁(379)が閉鎖されるようになって
いる、請求項11から13までのいずれか1項記載の燃
料噴射装置。 - 【請求項16】 第3の弁(479)を形成する両シー
ル面が、円錐状に形成されている、請求項15記載の燃
料噴射装置。 - 【請求項17】 制御室(24)が、流入絞り(28)
を介して高圧源(1)に常時接続されており、該流入絞
り(28)の通流横断面が、流出通路(29,49)の
第1の流出横断面(32)よりも小さく形成されてい
る、請求項1から16までのいずれか1項記載の燃料噴
射装置。 - 【請求項18】 流出通路(49)の有効流出横断面
が、流出絞り(32)によって制限されている、請求項
17記載の燃料噴射装置。 - 【請求項19】 制御室(24)が、弁プランジャ(3
5)の軸線に対して同軸的に導出された接続通路(2
9)を介して弁室(30)に接続されている、請求項1
7または18記載の燃料噴射装置。 - 【請求項20】 制御室(24)から弁室(30)に開
口した接続通路(29)の出口が、制御弁(231,4
31)の弁ヘッド(235,435)の、シール面とし
て形成された端面(271,471)によって閉鎖可能
であり、制御弁部材の前制御行程の終了時に、制御弁部
材の作動運動により規定された、制御室(24)の放圧
時間の後に、前記出口が閉鎖されるようになっている、
請求項19記載の燃料噴射装置。 - 【請求項21】 接続通路(29)に流出絞り(32)
が配置されている、請求項20記載の燃料噴射装置。 - 【請求項22】 弁室(530)が、弁プランジャ(5
35)の軸線に対して同軸的に弁室(530)に開口し
た圧力通路(526)を介して燃料高圧アキュムレータ
(1)に接続されていて、かつ閉鎖不能な接続通路(5
29)を介して制御室に接続されており、弁室(53
0)に開口した圧力通路(526)の入口が、制御弁部
材の、前噴射のために制御室を放圧するために働く行程
の終了時に、制御弁部材の弁ヘッド(537)の、シー
ル面として形成された端面(571)によって閉鎖され
て、主噴射のための制御室の放圧の開始を規定するよう
になっている、請求項1から16までのいずれか1項記
載の燃料噴射装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19816316.9 | 1998-04-11 | ||
DE19816316A DE19816316A1 (de) | 1998-04-11 | 1998-04-11 | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11324848A true JPH11324848A (ja) | 1999-11-26 |
Family
ID=7864365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11103268A Pending JPH11324848A (ja) | 1998-04-11 | 1999-04-09 | 内燃機関に用いられる燃料噴射装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6085719A (ja) |
EP (1) | EP0949415B1 (ja) |
JP (1) | JPH11324848A (ja) |
DE (2) | DE19816316A1 (ja) |
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