Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung
zum Einspritzen von Kraftstoff in beispielsweise eine Verbrennungsmaschine.The
The present invention relates to a fuel injection device
for injecting fuel into, for example, an internal combustion engine.
JP 2008-240544 A offenbart
eine herkömmliche Einspritzvorrichtung, bei der ein Drucksensor
in der gemeinsamen Kraftstoffleitung (Common Rail) zum Zuführen
von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung
angeordnet ist bzw. einen Drucksensor, der zwischen der gemeinsamen
Kraftstoffleitung (Common Rail) und der Kraftstoffeinspritzvorrichtung
vorgesehen ist. Der Drucksensor erfasst einen Druck (z. B. Leitungsdruck)
eines unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs (im Folgenden auch als
Hochdruckkraftstoff bezeichnet), der in die Kraftstoffeinspritzvorrichtung
eingeleitet wird, und der so erfasste Druckwert des unter Hochdruck
stehenden Kraftstoffs wird zu einer elektronischen Steuereinheit
der Verbrennungsmaschine (Maschinen-ECU) gesandt. JP 2008-240544 A discloses a conventional injector in which a pressure sensor is disposed in the common rail for supplying high-pressure fuel to the fuel injector, and a pressure sensor provided between the common rail and the fuel injector. The pressure sensor detects a pressure (eg, line pressure) of a high-pressure fuel (also referred to as a high-pressure fuel) introduced into the fuel injection device, and the pressure value of the high-pressure fuel thus detected becomes an electronic control unit of the internal combustion engine (Machine-ECU).
Die
Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist des Weiteren mit einem Drucksteuerabschnitt
zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung versehen. Der Drucksteuerabschnitt
steuert einen Druck, der auf eine Düsennadel in Übereinstimmung
mit einem von der Maschinen-ECU eingegebenen elektrischen Signal
ausgeübt wird, wodurch ein Düsenöffnungs-
und Schließvorgang gesteuert wird.The
The fuel injection device is further provided with a pressure control section
to control the fuel injection. The pressure control section
controls a pressure acting on a nozzle needle in accordance
with an electrical signal input from the engine ECU
is exerted, whereby a nozzle opening
and closing operation is controlled.
Bei
dieser Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist es notwendig, jeweils
zwischen dem Drucksensor und der Maschinen-ECU und zwischen dem
Drucksteuerabschnitt und der Maschinen-ECU Leitungsdrähte
vorzusehen, wodurch der Montageaufwand für ein Fahrzeug
erhöht bzw. die Montageeffizienz verringert wird.at
This fuel injector, it is necessary, respectively
between the pressure sensor and the engine ECU and between the
Pressure control section and engine ECU lead wires
provide, whereby the assembly work for a vehicle
increases or the assembly efficiency is reduced.
Der
Drucksensor kann so an der Kraftstoffeinspritzvorrichtung befestigt
werden, dass der Druck des in die Kraftstoffeinspritzvorrichtung
eingeleiteten Hochdruckkraftstoffs erfasst wird. Für diesen
Fall jedoch muss der Drucksensor luftdicht an der Kraft stoffeinspritzvorrichtung
befestigt werden. Somit ist es notwendig, nicht lediglich einen
O-Ring zum luftdichten Abschluss der Leitungsdrahtöffnung
zu verwenden, sondern ebenso einen O-Ring zum luftdichten Abschließen
der Peripherie eines Sensorbasisabschnitts, der an der Kraftstoffeinspritzvorrichtung
befestigt ist. Hierbei ist jedoch die Leitungsdrahtöffnung derart
adaptiert, dass durch sie Leitungsdrähte, die mit dem Drucksteuerabschnitt
verbunden sind, nach außen führen. Daher sind
mehrere O-Ringe erforderlich und daher wird eine Abdichtungsstruktur
bzw. ein Abdichtungsaufbau komplex.Of the
Pressure sensor can be attached to the fuel injection device
be that the pressure of the fuel injector
introduced high-pressure fuel is detected. For this
Case, however, the pressure sensor must be airtight to the fuel injection device
be attached. So it is necessary, not just one
O-ring for airtight termination of the lead wire opening
to use, but also an O-ring for airtight sealing
the periphery of a sensor base portion attached to the fuel injector
is attached. Here, however, the lead wire opening is such
adapted that through them lead wires connected to the pressure control section
are connected, lead to the outside. Therefore are
multiple o-rings are required and therefore becomes a sealing structure
or a sealing structure complex.
In
Anbetracht der voranstehenden Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung die Peripherie einer Leitungstragöffnung und
die Peripherie eines Detektorbasisabschnitts, wie etwa eines Sensorbasisabschnitts,
ohne die Verwendung einer Mehrzahl von O-Ringen luftdicht zu abzuschliessen.In
In view of the foregoing problems, it is an object of the present invention
Invention the periphery of a conduit opening and
the periphery of a detector base portion, such as a sensor base portion,
without the use of a plurality of O-rings airtight to complete.
Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung:
einen Körperabschnitt 1 mit einem darin befindlichen Kraftstoffeinlassabschnitt 11, über
welchen ein unter Hochdruck stehender Kraftstoff (im Folgenden auch Hochdruckkraftstoff)
eingeleitet bzw. zugeführt wird, einen Hochdruckkraftstoffkanal 12,
der mit dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 in Verbindung
steht, eine Düse 2, die zum Injizieren des Hochdruckkraftstoffs des
Hochdruckkraftstoffkanals 12 über Injektionsöffnungen 24 konfiguriert
bzw. ausgestaltet ist, und die an einer in axialer Richtung gesehenen
Endseite des Körperabschnitts 1 angeordnet ist,
einen Drucksteuerabschnitt 3, 4, der zum Steuern
des Betriebs der Düse durch Steuern eines auf die Düsennadel 22 in Übereinstimmung
mit einem elektrischen Signal, das von außerhalb zugeführt
wird, konfiguriert ist, einen Detektor 50 für
eine physikalische Größe, der zum Detektieren
einer physikalischen Größe des von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 zugeführten
Hochdruckkraftstoffs in der Lage ist, und ein Abdeckteil 54,
das an einem Vorsprungsabschnitt 19 des Körperabschnitts 1 an
der in axialer Richtung gesehenen anderen Endseite des Körperabschnitts 1 mittels
einen O-Rings 57 befestigt ist. Der Körperabschnitt 1 ist
mit einer Leitungsdrahtöffnung 18 vorgesehen,
durch welche Leitungsdrähte des Drucksteuerabschnitts 3, 4 nach
außen geführt werden, sowie mit einem Kraftstoffpfad 15,
durch welchen der unter Hochdruck stehende Kraftstoff, der von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 eingeleitet
wird, dem Detektor 50 zugeführt wird. Der O-Ring 57 ist
zwischen dem Vorsprungsabschnitt 19 des Körperabschnitts 1 und
dem Abdeckteil 54 an einer Position auf der in axialer
Richtung gesehenen einen Endseite des Körperabschnitts
angeordnet, bei sich die Positionen eines Auslassabschnitts der
Leitungsdrahtöffnung 18 und eines Auslassabschnitts
des Kraftstoffs 14 in axialer Richtung befinden, und das
Abdeckteil 54 ist zum Abdecken des Auslassabschnitts der
Leitungsdrahtöffnung 18 und des Auslassabschnitts
des Kraftstoffpfads 14 angeordnet, wobei es den O-Ring 57 dichtend
kontaktiert.According to one aspect of the present invention, a fuel injection device includes: a body portion 1 with a fuel inlet section therein 11 , via which a high-pressure fuel (hereinafter also high-pressure fuel) is introduced or supplied, a high-pressure fuel passage 12 that with the fuel inlet section 11 communicates with a nozzle 2 for injecting the high pressure fuel of the high pressure fuel passage 12 via injection ports 24 is configured and that at an axially viewed end side of the body portion 1 is arranged, a pressure control section 3 . 4 which controls the operation of the nozzle by controlling one on the nozzle needle 22 is configured in accordance with an electrical signal that is supplied from outside, a detector 50 for a physical quantity, for detecting a physical quantity of the fuel inlet portion 11 supplied high-pressure fuel, and a cover member 54 at a projection section 19 of the body section 1 at the other end side of the body portion seen in the axial direction 1 by means of an O-ring 57 is attached. The body section 1 is with a lead wire opening 18 provided, through which lead wires of the pressure control section 3 . 4 be led to the outside, as well as with a fuel path 15 through which the high pressure fuel coming from the fuel inlet section 11 is initiated, the detector 50 is supplied. The O-ring 57 is between the projection portion 19 of the body section 1 and the cover part 54 disposed at a position on the one end side of the body portion viewed in the axial direction, with the positions of an outlet portion of the lead wire opening at 18 and an outlet portion of the fuel 14 located in the axial direction, and the cover 54 is for covering the outlet portion of the lead wire opening 18 and the outlet portion of the fuel path 14 arranged, it being the O-ring 57 sealingly contacted.
Daher
ist es auch bei Verwendung von lediglich einem O-Ring 57 möglich,
die Peripherie des Auslassabschnitts der Leitungsdrahtöffnung 18 und die
Peripherie eines Detektorbasisabschnitts mit einem einfachen Aufbau
luftdicht verschliessen.Therefore, it is also when using only one O-ring 57 possible, the periphery of the outlet portion of the lead wire opening 18 and hermetically seal the periphery of a detector base portion with a simple structure.
Beispielsweise
kann ein Befestigungsöffnungsabschnitt 13 in dem
Körperabschnitt 1 in axialer Richtung an einer
anderen Endseite vorgesehen sein, aber an einer, in axialer Richtung
anderen die Position als der O-Ring 57 ist. Für
diesen Fall ist der Detektor 50 für eine physikalische
Größe an dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 fixiert,
der Auslassabschnitt des Kraftstoffpfads 14 ist an einer
Bodenoberfläche 13a des Befestigungsöffnungsabschnitts 13 vorgesehen,
und der Detektor 50 für eine physikalische Größe
kann an dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 befestigt
sein, um die physikalische Größe des von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 über
den Kraftstoffpfad 14 in den Befestigungsöffnungsabschnitt 13 strömenden
Hochdruckkraftstoff zu detektieren.For example, a fastening opening section 13 in the body section 1 be provided in the axial direction at another end side, but at one, in the axial direction other than the position of the O-ring 57 is. In this case, the detector 50 for a physical quantity at the attachment opening portion 13 fixed, the outlet portion of the fuel path 14 is on a soil surface 13a the attachment opening portion 13 provided, and the detector 50 for a physical quantity may be at the attachment opening portion 13 be attached to the physical size of the fuel inlet section 11 over the fuel path 14 in the attachment opening portion 13 to detect flowing high-pressure fuel.
Des
Weiteren kann der Detektor 50 einen hohlen Schraubabschnitt 51 mit
einem Außengewinde an seiner äußeren
Umfangsoberfläche enthalten, sowie ein Erfassungselement 52a,
das an einem Endabschnitt des Schraubabschnitts 51 fixiert
ist. Für diesen Fall kann der Schraubabschnitt mit dem
Befestigungsöffnungsabschnitt 13, der mit einem
Innengewinde vorgesehen ist, verschraubt werden, und der Schraubabschnitt 51 kann
mit einer inneren Öffnung 51a vorgesehen werden,
durch welche der unter Hochdruck stehende Kraftstoff, der zu dem
Befestigungsöffnungsabschnitt 13 strömt,
dem Erfassungselement 52a zugeführt wird. Damit
kann der Detektor 50 für eine physikali sche Größe
in einfacher Weise an dem Körperabschnitt 1 befestigt
werden, um die physikalische Größe des unter Hochdruck stehenden
Kraftstoffs zu erfassen.Furthermore, the detector 50 a hollow screw section 51 having an external thread on its outer peripheral surface, and a detection element 52a attached to an end portion of the screw section 51 is fixed. In this case, the screw portion with the attachment opening portion 13 , which is provided with an internal thread, to be screwed, and the screw portion 51 can with an inner opening 51a are provided, through which the fuel under high pressure, to the attachment opening section 13 flows, the detection element 52a is supplied. This allows the detector 50 for a physical cal size in a simple manner to the body portion 1 be attached to detect the physical size of the high pressure fuel.
Die
innere Öffnung 51a des Schraubabschnitts 51 kann
eine zylindrische Form aufweisen, die durch den Schraubabschnitt
in axialer Richtung durchdringt, und die zur direkten Verbindung
mit dem Auslassabschnitt des Kraftstoffpfads 14 vorgesehen sein
kann.The inner opening 51a of the screw section 51 may have a cylindrical shape, which penetrates through the screw portion in the axial direction, and for direct connection with the outlet portion of the fuel path 14 can be provided.
Des
Weiteren kann ein Verbindergehäuse 56 mit dem
Detektor 50 für eine physikalische Größe und
dem Abdeckteil 54 durch ein Umspritzen (insert-molding)
integral ausgeformt werden, um so einen integrierten Verbinderabschnitt 5 zu
konfigurieren bzw. auszugestalten.Furthermore, a connector housing 56 with the detector 50 for a physical size and the cover part 54 formed integrally by insert-molding, so as to have an integrated connector portion 5 to configure or design.
Der
Detektor kann beispielsweise ein Drucksensor 50 oder ein
Temperatursensor sein, der zum Erfassen eines Drucks bzw. einer
Temperatur des von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 zugeführten, unter
Hochdruck stehenden Kraftstoffs zu detektieren.The detector may be, for example, a pressure sensor 50 or a temperature sensor adapted to detect a pressure or a temperature of the fuel inlet portion 11 fed to detect high-pressure fuel.
Weitere
Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
im Zusammenhang mit der begleitenden Zeichnung besser ersichtlich.
Es zeigt:Further
Aspects and advantages of the present invention will become apparent from the following
detailed description of preferred embodiments
in the context of the accompanying drawing better apparent.
It shows:
1 eine
Querschnittsansicht, die eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 a cross-sectional view showing a fuel injection device according to an embodiment of the present invention;
2 eine
vergrößerte Ansicht, die den Teil zeigt, der in
der Kraftstoffeinspritzvorrichtung der 1 mit A
bezeichnet ist; und 2 an enlarged view showing the part in the fuel injection device of 1 denoted by A; and
3 ein
Blockdiagramm, das eine Einspritzsteuerung für die Kraftstoffeinspritzvorrichtung zeigt. 3 a block diagram showing an injection control for the fuel injection device.
Im
Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben. 1 zeigt
einen Gesamtaufbau einer Kraft stoffeinspritzvorrichtung gemäß der
Ausführungsform. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist
an einem Zylinderkopf einer Verbrennungsmaschine (z. B. einer Dieselmaschine)
befestigt, um so einen in der gemeinsamen Leitung aufgenommenen
unter Hochdruck stehenden Kraftstoff in den Zylinder der Verbrennungsmaschine
einzuspritzen.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG 1 to 3 described. 1 shows an overall structure of a fuel injection device according to the embodiment. The fuel injector is attached to a cylinder head of an internal combustion engine (eg, a diesel engine) so as to inject high-pressure fuel received in the common rail into the cylinder of the internal combustion engine.
Die
Kraftstoffeinspritzvorrichtung enthält einen Körperabschnitt 1,
welcher Beispielsweise durch Schmieden oder Schneiden oder sonstige
Bearbeitung eines Metallteils einer Eisenlegierung ausgebildet wird.
Der Körperabschnitt 1 der Kraftstoffeinspritzvorrichtung
ist mit einem Kraftstoffeinlassabschnitt 11, einem Hochdruckkraftstoffkanal 12,
einem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 (siehe 2),
einem Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14, einem Kraftstoffauslassabschnitt 15,
einem Niedrigdruckkraftstoffkanal 16, einer zylindrischen
Aufnahmeöffnung 17 und einer zylindrischen Leitungsdrahtöffnung 18 vorgesehen.
Der Hochdruckkraftstoff von der gemeinsamen Kraftstoffleitung (Common
Rail) wird in den Kraftstoffeinlassabschnitt 11 eingeleitet
und der Hochdruckkraftstoff, der in den Kraftstoffeinlassabschnitt 11 eingeleitet
worden ist, wird der Düse 2 über den
Hochdruckkraftstoffkanal 12 zugeführt. Diese Düse 2 ist
in axialer Richtung an einer Endseite des Körperabschnitts 1 angeordnet
und der Befestigungsöffnungsabschnitt 13 ist in
axialer Richtung an der anderen Endseite des Körperabschnitts 1 gegenüberliegend
zu der Düse 2 vorgesehen, wie in 1 und 2 gezeigt.The fuel injector includes a body portion 1 which is formed, for example, by forging or cutting or otherwise machining a metal part of an iron alloy. The body section 1 the fuel injection device is provided with a fuel inlet portion 11 , a high-pressure fuel channel 12 a fastening opening portion 13 (please refer 2 ), a high-pressure fuel branch passage 14 , a fuel outlet section 15 , a low-pressure fuel channel 16 , a cylindrical receiving opening 17 and a cylindrical lead wire opening 18 intended. The high-pressure fuel from the common rail is introduced into the fuel inlet section 11 and the high pressure fuel entering the fuel inlet section 11 has been initiated, the nozzle is 2 over the high pressure fuel channel 12 fed. This nozzle 2 is in the axial direction on one end side of the body portion 1 arranged and the attachment opening portion 13 is in the axial direction on the other end side of the body portion 1 opposite to the nozzle 2 provided as in 1 and 2 shown.
Der
Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 zweigt von dem Hochdruckkraftstoffkanal 12 ab,
so dass der Hochdruckkraftstoff in den Hochdruckkraftstoffkanal 12 über
den Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 in den Befestigungsöffnungsabschnitt 13 eingeleitet
wird. Der Kraftstoffauslassabschnitt 15 ist zum Ausströmen
lassen des überschüssigen Kraftstoffs in der Kraftstoffeinspritzvorrichtung
in einen Kraftstofftank (nicht gezeigt) vorgesehen. Der Niedrigdruckkraftstoffkanal 16 ist
in dem Körperabschnitt 1 vorgesehen, so dass der überschüssige
Kraftstoff in der Kraftstoffeinspritzvorrichtung über den
Niederdruckkraftstoffkanal 16 zu dem Kraftstoffauslassabschnitt 15 strömt.
Ein Aktuator bzw. ein Stellglied 4 ist in der zylindrischen
Aufnahmeöffnung 17 aufgenommen. Bei der vorliegenden
Ausführungsform ist die Leitungsdrahtöffnung 18 in
dem Körper abschnitt 1 derart vorgesehen, dass
die Leitungsdrähte 411 des Stellglieds 4 nach
außen geführt werden.The high pressure fuel branch channel 14 branches from the high pressure fuel passage 12 off, allowing the high pressure fuel into the high pressure fuel passage 12 over the high pressure fuel branch channel 14 in the attachment opening portion 13 is initiated. The fuel outlet section 15 is provided for discharging the excess fuel in the fuel injection device into a fuel tank (not shown). The low-pressure fuel channel 16 is in the body section 1 provided so that the excess fuel in the fuel injector via the low pressure fuel passage 16 to the fuel outlet section 15 flows. An actuator or an actuator 4 is in the cylindrical receiving opening 17 aufgenom men. In the present embodiment, the lead wire opening is 18 in the body section 1 provided such that the lead wires 411 of the actuator 4 be led to the outside.
Die
Düse 2, welche in der axialen Richtung an der
einen Endseite des Körperabschnitts 1 vorgesehen
ist, spritzt den Kraftstoff ein, wenn die Düse 2 geöffnet
ist. Die Düse 2 enthält einen Düsenkörper 21 mit
im Wesentlichen zylindrischer Form, eine Düsennadel 22,
die in dem Düsenkörper 21 gleitbar gehalten
ist, sowie eine Düsenfeder 23, die die Düsennadel
in der Ventilschließrichtung vorspannt.The nozzle 2 which in the axial direction on the one end side of the body portion 1 is provided, injects the fuel when the nozzle 2 is open. The nozzle 2 contains a nozzle body 21 having a substantially cylindrical shape, a nozzle needle 22 in the nozzle body 21 is slidably held, and a nozzle spring 23 that biases the nozzle needle in the valve closing direction.
Einspritzöffnungen 24 sind
an einem Endabschnitt des Düsenkörpers 21 in
der axialen Richtung vorgesehen, um mit dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 über
den Hochdruckkraftstoffkanal 12 in Verbindung zu stehen,
so dass der Hochdruckkraftstoff zu dem Zylinder der Verbrennungsmaschine
von dem Injektionsöffnungen 24 eingespritzt werden kann.
Ein kegelförmiger Ventilsitz 25 ist in dem Düsenkörper 21 an
einer unmittelbaren (immediately) stromaufwärts gelegenen
Seite der Injektionsöffnungen 24 vorgesehen, und
ein Sitzabschnitt, der an einem spitzen Endabschnitt der Düsennadel 22 vorgesehen
ist, sitzt auf dem Ventilsitz 25 bzw. ist davon getrennt,
wodurch die Injektionsöffnungen 24 der Düse 2 sich öffnen
bzw. schließen.Injection ports 24 are at an end portion of the nozzle body 21 provided in the axial direction to communicate with the fuel inlet portion 11 over the high pressure fuel channel 12 so that the high pressure fuel to the cylinder of the internal combustion engine from the injection ports 24 can be injected. A conical valve seat 25 is in the nozzle body 21 at an immediate upstream side of the injection ports 24 provided, and a seat portion, which at a tip end portion of the nozzle needle 22 is provided, sits on the valve seat 25 or is separated from it, causing the injection ports 24 the nozzle 2 open or close.
Eine
Steuerkammer 26 ist in dem Düsenkörper 21 an
einer rückwärtigen Endseite der Düsennadel 22 vorgesehen,
so dass der darin herrschende Kraftstoffdruck zwischen einem hohen
Druck und einem niedrigen Druck hin- und hergeschaltet werden kann.
Die Düsennadel 22 ist in der Ventilschließrichtung
durch den Kraftstoffdruck in der Steuerkammer 26 vorgespannt,
und in einer Ventilöffnungsrichtung durch einen unter Hochdruck
stehenden Kraftstoff, der von dem Kraftstoffeinlassabschnitt in
Richtung der Injektionsöffnungen 24 über
den Hochdruckkraftstoffkanal 12 eingeleitet wird, vorgespannt.A control chamber 26 is in the nozzle body 21 at a rear end side of the nozzle needle 22 provided so that the fuel pressure prevailing therein between a high pressure and a low pressure can be switched back and forth. The nozzle needle 22 is in the valve closing direction by the fuel pressure in the control chamber 26 biased, and in a valve opening direction by a high pressure fuel, from the fuel inlet portion in the direction of the injection ports 24 over the high pressure fuel channel 12 initiated, biased.
Ein
Steuerventil 3 ist zwischen dem Körperabschnitt 1 und
der Düse 2 zum Steuern des Drucks der Steuerkammer 26 angeordnet.
Das Steuerventil 3 ist mit einer Ventilkammer 33 vorgesehen,
die durch eine erste Platte 31 und eine zweite Platte 32 definiert
ist. Ein Ventilkörper 34 ist in der Ventilkammer 33 aufgenommen.
Der Körperab schnitt 1, die Düse 2,
die erste Platte 31 und die zweite Platte 32 werden
durch eine Halteschraube 43 dichtend verbunden.A control valve 3 is between the body section 1 and the nozzle 2 for controlling the pressure of the control chamber 26 arranged. The control valve 3 is with a valve chamber 33 provided by a first plate 31 and a second plate 32 is defined. A valve body 34 is in the valve chamber 33 added. The Körperab section 1 , the nozzle 2 , the first plate 31 and the second plate 32 be through a retaining screw 43 sealingly connected.
Die
Ventilkammer 33 ist derart vorgesehen, dass sie immer mit
der Steuerkammer 26 in Verbindung steht. Die Ventilkammer 33 ist
zum Kommunizieren mit dem Niedrigdruckkraftstoffkanal 16 und dem
Hochdruckkraftstoffkanal 12 in der Lage. Genauer gesagt
ist der Ventilkörper 34 derart konfiguriert, dass
eine Verbindung zwischen der Ventilkammer 33 und dem Niedrigdruckkraftstoffkanal 16 bzw. zwischen
der Ventilkammer 33 und dem Hochdruckkraftstoffkanal 12 geschaltet
werden kann.The valve chamber 33 is provided so that it always with the control chamber 26 communicates. The valve chamber 33 is for communicating with the low pressure fuel passage 16 and the high pressure fuel passage 12 in a position. More specifically, the valve body 34 configured such that a connection between the valve chamber 33 and the low pressure fuel passage 16 or between the valve chamber 33 and the high pressure fuel passage 12 can be switched.
Das
Stellglied 4 steuert den Ventilkörper 34 in Übereinstimmung
mit einem elektrischen Signal, das von außerhalb eingegeben
wird, um so den Druck in der Steuerkammer 26 zu steuern
und ebenso den Öffnungs- und Schließvorgang der
Düse 2 zu steuern. Das Stellglied 4 enthält
ein zylindrisches Piezostellglied (Piezoaktuator) 41, das
zur Ausdehnung bzw. Kontraktion verschiebbar ist, sowie einen Übertragungsabschnitt 42,
durch welchen die Ausdehnungs- oder Kontraktionsverschiebung des
Piezostellglieds 41 auf den Ventilkörper 34 übertragen wird.
Das Steuerventil 3 und das Stellglied 4 sind derart
angeordnet, dass ein Drucksteuerabschnitt in der vorliegenden Ausführungsform
ausgestaltet wird.The actuator 4 controls the valve body 34 in accordance with an electrical signal that is input from outside, so as to control the pressure in the control chamber 26 to control and also the opening and closing of the nozzle 2 to control. The actuator 4 contains a cylindrical piezo actuator (piezoactuator) 41 , which is displaceable for expansion or contraction, and a transmission section 42 through which the expansion or contraction displacement of the piezo actuator 41 on the valve body 34 is transmitted. The control valve 3 and the actuator 4 are arranged such that a pressure control section is configured in the present embodiment.
Elektrische
Leistung wird dem Piezostellglied 41 über eine
Piezoansteuerschaltung 130, die in 3 gezeigt
ist, zugeführt. Die Piezoansteuerschaltung 130 ist
zum Steuern der an das Piezostellglied 41 angelegten Spannung
konfiguriert, wodurch ein Ausdehnungs- bzw. Kontraktionsbetrag des
Piezostellglieds 41 verändert wird. Die Piezoansteuerschaltung 130 wird
durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 140 gesteuert,
um so die an das Piezostellglied 41 angelegte elektrische
Spannung zu steuern, sowie eine Zeitsteuerung für das Zuführen von
Elektrizität zu dem Piezostellglied 41 vorzusehen.Electrical power is the piezo actuator 41 via a piezo drive circuit 130 , in the 3 shown is supplied. The piezo drive circuit 130 is for controlling the piezo actuator 41 configured voltage, whereby an expansion or contraction amount of the piezo actuator 41 is changed. The piezo drive circuit 130 is controlled by an electronic control unit (ECU) 140 controlled so as to the piezo actuator 41 to control applied electric voltage, and a timing for supplying electricity to the piezo actuator 41 provided.
Die
ECU 140 wird durch einen Mikrocomputer mit einer CPU, einem
ROM, einem Flash-Speicher, einem RAM und dergleichen aufgebaut.
Die CPU führt einen Berechnungsprozess in Übereinstimmung
mit einem in dem ROM gespeicherten Pro gramm durch. Verschiedene
Signale werden zu der ECU 140 eingegeben. Beispielsweise
ein Lufteinlassbetrag, ein Gaspedalstellungsbetrag, eine Drehzahl
der Verbrennungsmaschine, sowie Signale von verschiedenen Sensoren
werden zu der ECU 40 eingegeben.The ECU 140 is constructed by a microcomputer with a CPU, a ROM, a flash memory, a RAM and the like. The CPU performs a calculation process in accordance with a program stored in the ROM. Various signals become the ECU 140 entered. For example, an intake air amount, an accelerator pedal position amount, an engine speed, and signals from various sensors become the ECU 40 entered.
Bei
der vorliegenden Ausführungsform wird der Körperabschnitt 1 der
Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit einer Leitungsdrahtöffnung 18 vorgesehen, durch
welche ein Paar von Leitungsdrähten 411, die mit
dem Piezostellglied 41 verbunden sind, nach außen
geführt werden können. Das Paar von Leitungsdrähte 411 entspricht
bei der vorliegenden Ausführungsform den Leitungsdrähten,
die mit dem Drucksteuerabschnitt 3, 4 verbunden
sind.In the present embodiment, the body portion becomes 1 the fuel injection device with a lead wire opening 18 provided by which a pair of wires 411 connected to the piezo actuator 41 are connected, can be led to the outside. The pair of wires 411 in the present embodiment corresponds to the lead wires connected to the pressure control section 3 . 4 are connected.
Als
nächstes wird der Betrieb der Kraftstoffeinspritzvorrichtung
beschrieben. Wenn das elektrische Laden des Piezostellglieds durchgeführt
wird, dehnt sich das Piezostellglied 41 aus, so dass der Ventilkörper 34 in
Richtung der unteren Seite in 1 über
den Übertragungsabschnitt 42 angetrieben wird.
Da der Ventilkörper 34 angetrieben wird steht
die Ventilkammer 33 in Verbindung mit dem Niedrigdruckkraftstoffkanal 16,
und eine Verbindung zwischen der Ventilkammer 33 und dem
Hochdruckkraftstoffkanal 12 wird geschlossen.Next, the operation of the fuel injection device will be described. When the electrical charging of the piezo actuator is performed, the piezo actuator expands 41 out, so that valve body 34 in the direction of the lower side in 1 over the transmission section 42 is driven. As the valve body 34 is driven is the valve chamber 33 in conjunction with the low-pressure fuel channel 16 , and a connection between the valve chamber 33 and the high pressure fuel passage 12 will be closed.
Somit
steht die Steuerkammer 26 über die Ventilkammer 33 mit
dem Niedrigdruckkraftstoffkanal 16 in Verbindung. Somit
ist der Druck in der Steuerkammer 26 verringert, wodurch
die Kraft zum Vorspannen der Düsennadel 22 in
der Ventilschließrichtung verringert wird. Für
diesen Fall wird die Düsennadel 22 in einer Ventilöffnungsrichtung
bewegt, der Sitzabschnitt der Düsennadel 22 wird
aus dem Ventilsitz 25 zum Öffnen der Injektionsöffnungen 24 getrennt,
und Kraftstoff wird von des Injektionsöffnungen 24 in
den Zylinder der Verbrennungsmaschine eingespritzt.Thus stands the control chamber 26 over the valve chamber 33 with the low pressure fuel channel 16 in connection. Thus, the pressure in the control chamber 26 decreases, reducing the force to bias the nozzle needle 22 is reduced in the valve closing direction. In this case, the nozzle needle 22 moved in a valve opening direction, the seat portion of the nozzle needle 22 gets out of the valve seat 25 for opening the injection openings 24 separated, and fuel is removed from the injection ports 24 injected into the cylinder of the internal combustion engine.
Wenn
die elektrische Entladung des Piezostellglieds 41 durchgeführt
wird, zieht sich das Piezostellglied 41 zusammen, so dass
der Ventilkörper 34 in Richtung der oberen Seite
in 1 den Übertragungsabschnitt 42 angetrieben
wird. Da der Ventilkörper 34 angetrieben wird,
steht die Ventilkammer 33 in Verbindung mit dem Hoch druckkraftstoffkanal 12 und
eine Verbindung zwischen der Ventilkammer 33 und dem Niedrigdruckkraftstoffkanal 16 wird
geschlossen.When the electrical discharge of the piezo actuator 41 is performed, pulls the piezo actuator 41 together, leaving the valve body 34 in the direction of the upper side in 1 the transmission section 42 is driven. As the valve body 34 is driven, the valve chamber is 33 in conjunction with the high pressure fuel channel 12 and a connection between the valve chamber 33 and the low pressure fuel passage 16 will be closed.
Somit
steht die Steuerkammer 26 über die Ventilkammer 33 in
Verbindung mit dem Hochdruckkraftstoffkanal 12. Somit wird
der Druck in der Steuerkammer 26 erhöht, wodurch
die Kraft zum Vorspannen der Düsennadel in der Ventilschließrichtung erhöht
wird. Für diesen Fall wird die Düsennadel 22 in
der Ventilschließrichtung bewegt, der Sitzabschnitt der
Düsennadel 22 kontaktiert den Ventilsitz 25,
um die Injektionsöffnungen 24 zu schließen,
und die Kraftstoffeinspritzung von den Injektionsöffnungen 24 in
den Zylinder der Verbrennungsmaschine wird beendet.Thus stands the control chamber 26 over the valve chamber 33 in conjunction with the high-pressure fuel channel 12 , Thus, the pressure in the control chamber 26 increases, whereby the force for biasing the nozzle needle is increased in the valve closing direction. In this case, the nozzle needle 22 moved in the valve closing direction, the seat portion of the nozzle needle 22 contacts the valve seat 25 to the injection ports 24 close, and the fuel injection from the injection ports 24 into the cylinder of the internal combustion engine is stopped.
Bei
der vorliegenden Ausführungsform ist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung
mit einem Verbinderabschnitt 5 vorgesehen, der darin einen
Drucksensor 50 für eine physikalische Größe
aufnimmt, welcher den Druck des Hochdruckkraftstoffs, der in die
gemeinsame Kraftstoffleitung einzubringen ist, erfasst. Der Verbinderabschnitt 5 ist
in der axialen Richtung des Körperabschnitt 1 an
der anderen Seite gegenüberliegend der Düse 2 angeordnet.
Der Drucksensor 50 ist beispielsweise ein Detektor zum
Detektieren einer physikalischen Größe des Hochdruckkraftstoffs.In the present embodiment, the fuel injection device is provided with a connector portion 5 provided therein a pressure sensor 50 for a physical quantity, which detects the pressure of the high-pressure fuel to be introduced into the common rail. The connector section 5 is in the axial direction of the body portion 1 on the other side opposite the nozzle 2 arranged. The pressure sensor 50 For example, it is a detector for detecting a physical quantity of the high-pressure fuel.
Wie
in 2 gezeigt enthält der Verbinderabschnitt 5 ein
Verbindergehäuse 56, welche mit dem Drucksensor 50,
einem Abdeckteil 54 und einem Positionierungsteil 55 durch
Verwendung von Harzmaterial integral ausgeformt ist. Das heißt,
der Drucksensor 50, das Abdeckteil 54 und das
Positionierungsteil 54 sind in dem Verbindergehäuse 56 integral
umgespritzt (integrally-insert-molded), wodurch der integrierte
Verbinderabschnitt 5 ausgebildet wird.As in 2 As shown, the connector portion includes 5 a connector housing 56 , which with the pressure sensor 50 , a cover 54 and a positioning part 55 is integrally formed by using resin material. That is, the pressure sensor 50 , the cover part 54 and the positioning part 54 are in the connector housing 56 integrally-insert-molded, whereby the integrated connector portion 5 is trained.
Der
Drucksensor 50 enthält einen Schraubabschnitt 51,
der aus einem Metall hergestellt ist, ein Schaltungssubstrat 52,
sowie eine aus Metall hergestellte Sensorabdeckung 53,
um das Schaltungssubstrat 52 zu schützen. Schaltungsteile
wie beispielsweise ein Druckerfassungselement 52a, Schaltungschips 52b und
Anschlüsse 52c und dergleichen sind an dem Schaltungssubstrat 52 befestigt.
Das Schaltungssubstrat 52 weist eine flache Form auf. Das
Schaltungssubstrat 52 und das Druckerfassungselement 52a sind
an einer oberen Oberfläche des Schraubabschnitts 51 fixiert.The pressure sensor 50 contains a screw section 51 which is made of a metal, a circuit substrate 52 , as well as a sensor cover made of metal 53 to the circuit substrate 52 to protect. Circuit parts such as a pressure sensing element 52a , Circuit chips 52b and connections 52c and the like are on the circuit substrate 52 attached. The circuit substrate 52 has a flat shape. The circuit substrate 52 and the pressure sensing element 52a are on an upper surface of the screw portion 51 fixed.
Der
Körperabschnitt 1 ist mit einem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 vorgesehen,
und der Schraubabschnitt 51 ist mit dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 des
Körperabschnitts 1 verschraubt, wodurch der Drucksensor 51 an
dem Körperabschnitt 1 fixiert ist. Der Schraubabschnitt 51 ist mit
einem Innengewinde an seiner äußeren Umfangsoberfläche
vorgesehen, und der Befestigungsöffnungsabschnitt 13 ist
mit einem Außengewinde vorgesehen, so dass der Schraubabschnitt 51 mit dem
Befestigungsöffnungsabschnitt 13 des Körperabschnitts 1 verschraubt
werden kann.The body section 1 is with a mounting opening portion 13 provided, and the screw section 51 is with the attachment opening portion 13 of the body section 1 screwed, causing the pressure sensor 51 at the body portion 1 is fixed. The screw section 51 is provided with an internal thread on its outer circumferential surface, and the fastening opening portion 13 is provided with an external thread, so that the screw section 51 with the attachment opening portion 13 of the body section 1 can be screwed.
Der
Schraubabschnitt 51 ist mit einer hohlen Form ausgebildet,
die eine zylindrische Innenöffnung 51a aufweist.
Der Befestigungsöffnungsabschnitt 13 ist an der
anderen Endseite des Körperabschnitts 1 mit einer
im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Eine Bodenoberfläche 13a des
Befestigungsöffnungsabschnitts 13 ist zum Verbinden
des Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 hergestellt. Des
Weiteren ist die Bodenoberfläche 13a des Befestigungsöffnungsabschnitts 13 mit
einer Verbindung zu der zylindrischen Innenöffnung 51a des
Schraubabschnitts 51 hergestellt, so dass der Druck des
in dem Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 eingeführten
Hochdruckkraftstoff auf das Druckerfassungselement 52a über
den Befestigungsöffnungsabschnitt 13 und die zylindrische
Innenöffnung 51a ausgeübt wird. Das Druckerfassungselement 52a ist
an der oberen Oberfläche des Schraubabschnitts an einer
Position fixiert, wo die innere Öffnung 51a des
Schraubabschnitts 51 vorgesehen ist.The screw section 51 is formed with a hollow shape having a cylindrical inner opening 51a having. The attachment opening portion 13 is on the other end side of the body section 1 formed with a substantially cylindrical shape. A soil surface 13a the attachment opening portion 13 is for connecting the high-pressure fuel branch passage 14 produced. Furthermore, the soil surface 13a the attachment opening portion 13 with a connection to the cylindrical inner opening 51a of the screw section 51 made so that the pressure in the high-pressure fuel branch passage 14 introduced high pressure fuel to the pressure sensing element 52a over the attachment opening portion 13 and the cylindrical inner opening 51a is exercised. The pressure sensing element 52a is fixed to the upper surface of the screw portion at a position where the inner opening 51a of the screw section 51 is provided.
Wie
in 2 gezeigt, zweigt der Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 von
dem Hochdruckkraftstoffkanal 12 ab und erstreckt sich zu
der Bodenoberfläche 13a des Befestigungsöffnungsabschnitts 13.
Das heißt, der Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 weist
einen Kraftstoffauslassabschnitt auf, der mit der Bodenoberfläche 13a des
Befestigungsöffnungsabschnitts 13 in Verbindung
steht, so dass der Hochdruckkraftstoff in dem Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 in
die zylindrische Innenöffnung 51a des Schraubabschnitts 51 eingeleitet
werden kann und auf das Druckerfassungselement über die
zylindrische innere Öffnung 51a des Schraubabschnitts 51 ausgeübt wird.As in 2 shown, the high-pressure fuel branch channel branches 14 from the high pressure fuel passage 12 and extends to the soil surface 13a the attachment opening portion 13 , That is, the high pressure fuel branch passage 14 has a fuel outlet portion that communicates with the Bo surfaces are designed 13a the attachment opening portion 13 communicating so that the high pressure fuel in the high pressure fuel branch passage 14 in the cylindrical inner opening 51a of the screw section 51 can be introduced and the pressure sensing element via the cylindrical inner opening 51a of the screw section 51 is exercised.
Dementsprechend
wird der von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 eingeleitete
Hochdruckkraftstoff dem Druckerfassungselement 52a über
den Hochdruckkraftstoffkanal 12, dem Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14,
der zylindrischen Innenöffnung 51a des Schraubabschnitts 51 zugeführt.Accordingly, that of the fuel inlet portion 11 introduced high pressure fuel the pressure sensing element 52a over the high pressure fuel channel 12 , the high pressure fuel branch channel 14 , the cylindrical inner opening 51a of the screw section 51 fed.
Die
Schaltungsteile, wie das Druckerfassungselement 51a, die
Schaltungschips 52b und dergleichen, sind auf dem Schaltungssubstrat 52 befestigt
und unter Verwendung von den Drähten in vorbestimmten Abständen
verdrahtet.The circuit parts, such as the pressure sensing element 51a , the circuit chips 52b and the like are on the circuit substrate 52 attached and wired using the wires at predetermined intervals.
Mehrere
Elektroden sind an der oberen Oberfläche der Sensorabdeckung 53 angeordnet, und
sind jeweils mit Schaltungsteilen, wie etwa dem Druckerfassungselement 52a,
den Schaltungschips 52 und dergleichen, über mehrere
Anschlüsse 52c verbunden. In 2 ist
lediglich ein einziger Anschluss 52c dargestellt.Several electrodes are on the top surface of the sensor cover 53 are arranged, and are each with circuit parts, such as the pressure sensing element 52a , the circuit chips 52 and the like, via multiple ports 52c connected. In 2 is only a single connection 52c shown.
Ein
zylindrischer Vorsprungsabschnitt 19 ist an der anderen
Endseite des Körperabschnitts 1 gegenüberliegend
zu der Düsennadel 2 vorgesehen, und das Abdeckteil 54 ist
an den Vorsprungsabschnitt 19 des Körperabschnitts 1 angepasst
(fitted), wie in 2 gezeigt. Ein O-Ring-Nutabschnitt
ist an dem äußeren Umfangsabschnitt des Vorsprungsabschnitts 19 des
Körperabschnitts 1 vorgesehen, und ein O-Ring 57 ist
an dem O-Ring-Nutabschnitt befestigt. Somit ist das Abdeckteil 54 an
den Vorsprungsabschnitt 19 über den O-Ring 57 angepasst,
um eng anliegend bzw. dichtend den O-Ring 57 zu kontaktieren.
Beispielsweise ist der O-Ring 57 an dem äußeren
Umfangsabschnitt des Vorsprungsabschnitt 19 an einer Position
auf der in axialer Richtung gesehenen einen Endseite angeordnet,
bei der die Position des Auslassabschnitts der Leitungsdrahtöffnung 18 und
des Auslassabschnitts (Bodenoberfläche 13a) des
Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 ist.A cylindrical projection portion 19 is on the other end side of the body section 1 opposite to the nozzle needle 2 provided, and the cover 54 is at the projection portion 19 of the body section 1 adapted (fitted), as in 2 shown. An O-ring groove portion is on the outer peripheral portion of the protrusion portion 19 of the body section 1 provided, and an O-ring 57 is attached to the O-ring groove portion. Thus, the cover part 54 to the protrusion portion 19 over the O-ring 57 adjusted to tight fitting or sealing the O-ring 57 to contact. For example, the O-ring 57 at the outer peripheral portion of the protrusion portion 19 disposed at a position on the one end side viewed in the axial direction, wherein the position of the outlet portion of the lead wire opening 18 and the outlet section (floor surface 13a ) of the high-pressure fuel branch passage 14 is.
Das
Abdeckteil 54 ist an den zylindrischen Vorsprungsabschnitt 19 des
Körperabschnitts 1 befestigt, um so den O-Ring
eng anliegend bzw. dichtend zu kontaktieren, wodurch die Peripherie
des Auslassabschnitts der Leitungsdrahtöffnung 18 und die
Pe ripherie des Auslassabschnitts des Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 luftdicht
verschlossen wird.The cover part 54 is at the cylindrical protrusion portion 19 of the body section 1 attached so as to tightly contact the O-ring, whereby the periphery of the outlet portion of the lead wire opening 18 and the periphery of the outlet portion of the high pressure fuel branch passage 14 is sealed airtight.
Der
O-Ring 57 ist zum Abdichten eines zwischen der äußeren
Umfangsoberfläche des Vorsprungsabschnitts 19 des
Körperabschnitts 1 und des Abdeckteils 54 angeordnet,
wodurch verhindert wird, dass Material wie beispielsweise Kraftstoff, Öl oder
Wasser über den Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsabschnitt 19 des
Körperabschnitts 1 und dem Abdeckteil 54 in
das Innere des Drucksensors 51 oder der Leitungsdrahtöffnung 18 gelangen
kann.The O-ring 57 is for sealing between the outer peripheral surface of the projecting portion 19 of the body section 1 and the cover part 54 arranged, thereby preventing material such as fuel, oil or water over the gap between the projecting portion 19 of the body section 1 and the cover part 54 into the interior of the pressure sensor 51 or the lead wire opening 18 can get.
Das
Abdeckteil 54 weist einen Schrauböffnungsabschnitt
auf, welchen der Schraubabschnitt 51 des Drucksensors durchdringt,
einen Leitungsdrahtöffnungsabschnitt zum Einfügen
von zwei Leitungsdrähten 411 zum Zuführen
von elektrischer Leistung zu dem Piezostellglied, sowie einen Vorsprungsabschnitt 54a,
der zum Bestimmen einer Position in der Lage ist. Wie in 2 gezeigt,
springt der Vorsprungsabschnitt 54a radial nach außen
aus der zylindrischen Außenoberfläche des Abdeckteils 54 hervor.The cover part 54 has a Schrauböffnungsabschnitt, which the screw portion 51 of the pressure sensor penetrates a lead wire opening portion for inserting two lead wires 411 for supplying electric power to the piezo actuator, and a protrusion portion 54a who is capable of determining a position. As in 2 shown, the protrusion portion jumps 54a radially outward from the cylindrical outer surface of the cover member 54 out.
Ein
Führungsteil 60 mit einem darin befindlichen Paar
an Öffnungsabschnitten, wird in den Körperabschnitt 1 eingefügt,
so dass die zwei Leitungsdrähte 411 des Piezostellglieds 41 nach
außen geführt werden. Das Führungsteil 60 ist
ein Hülsenführungsteil aus Kunstharz. Das Führungsteil 60,
das in die Leitungsdrahtöffnung 18 des Körperabschnitts 1 eingefügt
ist, ist weiter in das Abdeckteil 54 an einer mittleren
Position des Abdeckteils 54 eingefügt, so dass
ein Endabschnitt des Führungsteils 60 in dem Abdeckteil 54 positioniert
ist. Die zwei Leitungsdrähte 411, die aus einem
Endabschnitt des Führungsteils 60 in das Abdeckteil 54 hereinragen,
ragen ferner aus der oberen Oberfläche des Abdeckteils 54 hervor.
Jeder der zwei Leitungsdrähte 411 des Piezostellglieds 41 ist
durch eine Isolationsabdeckung mit Ausnahme des spitzen Endabschnitts
abdeckt.A guide part 60 with a pair of opening portions therein is inserted into the body portion 1 inserted so that the two wires 411 of the piezo actuator 41 be led to the outside. The guide part 60 is a sleeve guide part made of synthetic resin. The guide part 60 in the lead wire opening 18 of the body section 1 is inserted, is further in the cover 54 at a middle position of the cover member 54 inserted, so that an end portion of the guide part 60 in the cover part 54 is positioned. The two wires 411 coming from an end portion of the guide part 60 in the cover 54 protrude further protrude from the upper surface of the cover 54 out. Each of the two wires 411 of the piezo actuator 41 is covered by an insulation cover except for the tip end portion.
Der
Positionierungsabschnitt 55 ist ein Teil zum Fixieren von
mehreren ersten und zweiten Anschlüssen 55a bzw. 55b an
vorbestimmten Positionen. Der Positionie rungsabschnitt 55 ist
mit mehreren Anschlussöffnungsabschnitten vorgesehen, in welche
die ersten bzw. zweiten Anschlüsse 55a, 55b eingefügt
sind, sowie mit einem Öffnungsabschnitt 55c, in
welchem der Vorsprungsabschnitt 54a, der in dem Abdeckteil 54 vorgesehen
ist, eingepasst (fitted) ist.The positioning section 55 is a part for fixing a plurality of first and second terminals 55a respectively. 55b at predetermined positions. The positioning section 55 is provided with a plurality of terminal opening portions into which the first and second terminals 55a . 55b are inserted, as well as with an opening portion 55c in which the projecting portion 54a in the cover part 54 is provided, fitted.
Bei
der vorliegenden Ausführungsform können die jeweiligen
Anschlüsse 55a, 55b an jeweils vorbestimmten
Positionen durch Einpassen des Öffnungsabschnitts 55c des
Positionierungsabschnitts 55 an den Vorsprungsabschnitt 55a des
Abdeckteils 54 fixiert werden.In the present embodiment, the respective terminals 55a . 55b at each predetermined positions by fitting the opening portion 55c of the positioning section 55 to the protrusion portion 55a of the cover part 54 be fixed.
Bei
der vorliegenden Ausführungsform sind mehrere erste Anschlüsse 55a (z.
B. vier erste Anschlüsse) vorgesehen, um mit den jeweiligen
Elektroden, die an der oberen Oberfläche der Sensorabdeckung 53 vorgesehen
sind, verschweißt zu werden. In 2 wird jedoch
lediglich ein Anschluss 55a dargestellt.In the present embodiment, a plurality of first terminals 55a (For example, four first connections) provided with the respective electric the ones on the top surface of the sensor cover 53 are intended to be welded. In 2 however, it will only be a connection 55a shown.
Mehrere
zweite Anschlüsse 55b (z. B. zwei zweite Anschlüsse)
werden zum jeweiligen Verschweißen mit den zwei Leitungsdrähten 411 des
Piezostellglieds 41 vorgesehen. In 1 ist lediglich ein
zweiter Anschluss 55b dargestellt.Several second connections 55b (eg two second connections) are used for welding with the two wires 411 of the piezo actuator 41 intended. In 1 is only a second connection 55b shown.
Der
Drucksensor 50, das Abdeckteil 54 und das Positionierungsteil 55 werden
durch Umspritzen (insert-molding) unter Verwendung eines Harzmaterials
integral mit dem Verbindergehäuse 56 ausgebildet.
Die ersten Anschlüsse 55a und die zweiten Anschlüsse 55b sind
in dem Verbindergehäuse 56 durch Verwendung des
Positionierungsteils 55 an vorbestimmten Positionen aufgenommen,
wodurch ein einziger Verbinderabschnitt 5 ausgebildet wird.The pressure sensor 50 , the cover part 54 and the positioning part 55 are insert-molded using a resin material integral with the connector housing 56 educated. The first connections 55a and the second connections 55b are in the connector housing 56 by using the positioning part 55 received at predetermined positions, whereby a single connector portion 5 is trained.
Somit
können das Verbindergehäuse 56 und die
ECU 140 unter Verwendung eines einzigen Verbinderkabels
(nicht gezeigt) verbunden werden.Thus, the connector housing 56 and the ECU 140 using a single connector cable (not shown).
Als
nächstes wird der Montagevorgang des Drucksensors 50,
des Abdeckteils 54 und des Positionierungsteils 55 bezüglich
des Körperabschnitts 1 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.Next, the mounting operation of the pressure sensor 50 , the cover part 54 and the positioning part 55 concerning the body section 1 with reference to 2 described.
Als
erstes wird der O-Ring 57 an dem auf dem äußeren
Umfangsabschnitt des zylindrischen Vorsprungsabschnitts 19 des
Körperabschnitts 1 vorgesehenen O-Ring-Nutabschnitt
befestigt, und das Abdeckteil 54 mit dem zylindrischen
Vorsprungsabschnitt 19 des Körperabschnitts 1 eingepasst,
um den O-Ring 57 eng anliegend bzw. dichtend zu kontaktieren.First, the O-ring 57 on the outer peripheral portion of the cylindrical projecting portion 19 of the body section 1 provided O-ring groove portion attached, and the cover 54 with the cylindrical protrusion portion 19 of the body section 1 fitted to the O-ring 57 to contact tightly or sealingly.
Als
nächstes wird das Führungsteil 60, in welches
die zwei Leitungsdrähte 411 des Piezostellglieds 41 eingefügt
sind, in die Leitungsdrahtöffnung 18 von der einen
Endseite (untere Seite in 2) des Körperabschnitts 1 eingefügt,
so dass die zwei Leitungsdrähte 411 des Piezostellglieds
in den Leitungsdrahtöffnungsabschnitt des Abdeckteils 54 eingebracht
sind.Next is the guide part 60 into which the two wires 411 of the piezo actuator 41 are inserted in the lead wire opening 18 from one end side (lower side in 2 ) of the body section 1 inserted so that the two wires 411 of the piezo actuator in the lead wire opening portion of the cover member 54 are introduced.
Als
nächstes wird der Drucksensor 50 mit dem Vorsprungsabschnitt 19 verschraubt
und fixiert. Genauer gesagt wird der Schraubabschnitt 51 des Drucksensors 50 mit
dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13, der in dem
Vorsprungsabschnitt 19 des Körperabschnitts 1 vorgesehen
ist, verschraubt, so dass der Drucksensor mit dem Vorsprungsabschnitt 19 des
Körperabschnitts 1 fixiert ist.Next is the pressure sensor 50 with the protrusion portion 19 screwed and fixed. More specifically, the screw portion 51 of the pressure sensor 50 with the attachment opening portion 13 which is in the protrusion section 19 of the body section 1 is provided, screwed, so that the pressure sensor with the projecting portion 19 of the body section 1 is fixed.
Als
nächstes wird der Öffnungsabschnitt 55c des
Positionierungsteils 55 in dem Vorsprungsabschnitt 54a,
der in dem Abdeckteil 54 vorgesehen ist, eingepasst. In
diesem Zustand werden die jeweiligen Elektroden, die an der oberen
Oberfläche der Sensorabdeckung 53 vorgesehen sind,
und die ersten Anschlüsse 55a miteinander verschweißt,
und die zwei Leitungsdrähte 411 des Piezostellglieds 41 jeweils
mit den zwei zweiten Anschlüssen 55b verschweißt.Next, the opening portion 55c of the positioning part 55 in the protrusion section 54a in the cover part 54 is provided, fitted. In this state, the respective electrodes are attached to the upper surface of the sensor cover 53 are provided, and the first connections 55a welded together, and the two wires 411 of the piezo actuator 41 each with the two second ports 55b welded.
Als
nächstes wird der Drucksensor 50, das Abdeckteil 54 und
das Positionierungsteil 55 unter Verwendung eines Harzmaterials
umgespritzt, um ein Verbindergehäuse 56 auszubilden,
wodurch ein integrierter Verbinderabschnitt 5 ausgebildet
wird. Die Harz-Formtemperatur wird in einen Bereich von beispielsweise
280°C bis 300°C eingestellt. Da der O-Ring 57 von
dem Abdeckteil 54 abgedeckt wird, wenn das Umspritzen durchgeführt
wird, kann verhindert werden, dass der O-Ring 57 bei dem
Harz formen der Außenseite ausgesetzt wird. Daher kann der O-Ring 57 davor
bewahrt werden, sich während des Umspritzens thermisch
zu verformen. Durch das Harz-Umspritzen wird der Verbinderabschnitt 5 mit dem
Verbindergehäuse 56 mit der anderen Endseite des
Körperabschnitts 1 in axialer Richtung des Körperabschnitts 1 integriert
ausgebildet.Next is the pressure sensor 50 , the cover part 54 and the positioning part 55 overmolded using a resin material to form a connector housing 56 forming, whereby an integrated connector portion 5 is trained. The resin molding temperature is set in a range of, for example, 280 ° C to 300 ° C. Because the O-ring 57 from the cover part 54 is covered when the overmolding is performed, it can prevent the O-ring 57 in the resin molding the outside is exposed. Therefore, the O-ring 57 be prevented from thermally deforming during the overmolding. By resin molding, the connector portion becomes 5 with the connector housing 56 with the other end side of the body section 1 in the axial direction of the body portion 1 integrated trained.
Bei
der vorliegenden Ausführungsform ist der O-Ring 57 an
der äußeren Umfangsoberfläche des Vorsprungsabschnitts 19 des
Körperabschnitts 1 an der einen Endseite in der
axialen Richtung befestigt, bei der sich die beiden Auslassabschnitte
der Leitungsdrahtöffnung 18 und des Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 befinden.
Des Weiteren kontaktiert das Abdeckteil 54 den O-Ring 57 eng
anliegend bzw. dichtend, um den Auslassabschnitt der Leitungsdrahtöffnung 18 und
den Auslassabschnitt des Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 abzudecken.
Somit ist es möglich, die Peripherie der Leitungsdrahtöffnung 18 und
die Peripherie des Sensorbasisabschnitts des Drucksensors 50 unter
Verwendung des lediglich einzigen O-Rings 57 luftdicht
zu verschliessen. Daher ist das Vorsehen von mehreren O-Ringen unnötig
und dadurch kann der Abdichtungsaufbau einfach gehalten werden.In the present embodiment, the O-ring 57 on the outer peripheral surface of the protrusion portion 19 of the body section 1 attached to the one end side in the axial direction, in which the two outlet portions of the lead wire opening 18 and the high-pressure fuel branch passage 14 are located. Furthermore contacted the cover 54 the O-ring 57 tightly fitting to the outlet portion of the lead wire opening 18 and the outlet portion of the high pressure fuel branch passage 14 cover. Thus, it is possible to have the periphery of the lead wire opening 18 and the periphery of the sensor base portion of the pressure sensor 50 using the single O-ring 57 airtight to close. Therefore, the provision of multiple O-rings is unnecessary, and thereby the sealing structure can be kept simple.
Des
Weiteren ist der Befestigungsöffnungsabschnitt 13 zum
Fixieren des Drucksensors 50 in der axialen Richtung auf
der anderen Seite des Körperabschnitts 1 vorgesehen,
an einer in axialer Richtung anderen Stelle als der Befestigungsposition
des O-Rings 57. Außerdem ist der Auslassabschnitt
des Hochdruckkraftstoffzweigkanals 14 an der Bodenoberfläche 13a vorgesehen,
und der Drucksensor 50, der als ein Detektor für
eine physikalische Größe verwendet wird, ist an
dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 befestigt,
wodurch eine physikalische Größe (z. B. Kraftstoffdruck)
des unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs erfasst wird, der von
dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 über den Hochdruckkraftstoffkanal 12 und
dem Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 in den Befestigungsöffnungsabschnitt 13 strömt.Furthermore, the attachment opening portion 13 for fixing the pressure sensor 50 in the axial direction on the other side of the body portion 1 provided at a location other than the mounting position of the O-ring in the axial direction 57 , In addition, the outlet portion of the high-pressure fuel branch passage is 14 on the ground surface 13a provided, and the pressure sensor 50 which is used as a physical quantity detector is at the attachment opening portion 13 fixed, thereby detecting a physical quantity (eg, fuel pressure) of the high-pressure fuel discharged from the fuel inlet portion 11 over the high pressure fuel channel 12 and the high-pressure fuel branch nal 14 in the attachment opening portion 13 flows.
Der
Schraubabschnitt 51 mit der darin befindlichen zylindrischen
Innenöffnung 51a wird mit dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 des
Körperabschnitts 1 verschraubt und verbunden,
so dass der unter Hochdruck stehende Kraftstoff dem Drucker fassungselement 52a zugeführt
wird, wodurch die physikalische Größe des Kraftstoffs,
wie etwa der Kraftstoffdruck, erfasst wird. Somit kann unter Verwendung
der Schraubverbindung der Drucksensor 50 in einfacher Weise
an dem Körperabschnitt 1 befestigt werden.The screw section 51 with the cylindrical inner opening therein 51a becomes with the attachment opening portion 13 of the body section 1 bolted and connected so that the fuel under high pressure fuel element 52a is supplied, whereby the physical size of the fuel, such as the fuel pressure, is detected. Thus, using the screw connection, the pressure sensor 50 in a simple manner on the body portion 1 be attached.
Obgleich
die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit ihren bevorzugten
Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
vollständig beschrieben worden ist, ist zu beachten, dass
zahlreiche Veränderungen und Modifikationen für
den Fachmann ersichtlich sind.Although
the present invention in conjunction with its preferred
Embodiments and with reference to the accompanying drawings
has been fully described, it should be noted that
numerous changes and modifications for
the skilled person are apparent.
Beispielsweise
ist der Drucksensor 50 bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform
an dem Körperabschnitt 1 befestigt, und als Detektor
für eine physikalische Größe adaptiert.
Jedoch kann auch jeder andere Detektor für eine physikalische
Größe an dem Körperabschnitt 1 befestigt
sein, um eine physikalische Größe des Kraftstoffs
zu detektieren. Beispielsweise kann ein Temperatursensor zum Erfassen
einer Temperatur des unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs als der
Detektor für eine physikalische Größe
adaptiert werden, und an dem Körperabschnitt 1 fixiert
sein.For example, the pressure sensor 50 in the previously described embodiment on the body portion 1 attached, and adapted as a physical quantity detector. However, any other physical quantity detector on the body portion may also be used 1 be attached to detect a physical size of the fuel. For example, a temperature sensor for detecting a high-pressure fuel temperature may be adopted as the physical quantity detector, and at the body portion 1 be fixed.
Bei
der zuvor beschriebenen Ausführungsform wird die vorliegende
Erfindung typischerweise auf ein Kraftstoffeinspritzgerät
mit einem Piezostellglied 41 als Stellglied zum Ansteuern
bzw. Antreiben der Düse 2 angewendet. Die vorliegende
Erfindung kann jedoch auch auf eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung
mit einem Solenoid bzw. Elektromagnetelement als einem Stellglied
zum Antreiben der Düse 2 angewendet werden.In the embodiment described above, the present invention is typically directed to a fuel injector having a piezo actuator 41 as an actuator for driving or driving the nozzle 2 applied. However, the present invention can also be applied to a fuel injection device having a solenoid as an actuator for driving the nozzle 2 be applied.
Bei
der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist der Drucksensor 50 unter
Verwendung einer Schraubverbindung mit dem Körperabschnitt 1 fixiert. Jedoch
kann der Drucksensor 50 auch unter Verwendung einer Bonding-Technik,
eines Schweißens oder dergleichen an dem Körperabschnitt 1 fixiert
sein.In the embodiment described above, the pressure sensor is 50 using a threaded connection with the body portion 1 fixed. However, the pressure sensor can 50 also using a bonding technique, welding or the like on the body portion 1 be fixed.
Bei
der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist der Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 in
dem Körperabschnitt 1 vorgesehen, so dass der
unter Hochdruck stehende Kraftstoff von dem Kraftstoffeinlassabschnitt
in den Befestigungsöffnungsabschnitt 13 eingeleitet
werden kann, und der Drucksensor 50 ist an dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 befestigt.
Falls jedoch der unter Hochdruck stehende Kraftstoff dem Drucksensor 50 zugeführt
wird, kann der Aufbau zum Zuführen des Kraftstoffs zu dem
Drucksensor 50 auch geeignet verändert werden.
Beispielsweise kann der Kraftstoffpfad zum Einleiten des unter Hochdruck
stehenden Kraftstoffs des Kraftstoffeinlassabschnitts 11 zu
dem Drucksensor 50 auch an einem, von der Fixierungsposition
des Drucksensors 50, der an dem Körperabschnitt 1 fixiert
ist, getrennten Abschnitt vorgesehen werden.In the embodiment described above, the high-pressure fuel branch passage is 14 in the body section 1 provided so that the high-pressure fuel from the fuel inlet portion in the attachment opening portion 13 can be initiated, and the pressure sensor 50 is at the attachment opening portion 13 attached. However, if the high pressure fuel is the pressure sensor 50 is supplied, the structure for supplying the fuel to the pressure sensor 50 also be suitably changed. For example, the fuel path may be for introducing the high pressure fuel of the fuel inlet portion 11 to the pressure sensor 50 also at one, from the fixing position of the pressure sensor 50 that is on the body part 1 is fixed, separate section can be provided.
Bei
der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist der Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14,
der von dem Hochdruckkraftstoffkanal 12 abzweigt, derart
vorgesehen, dass der unter Hochdruck stehende Kraftstoff dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 über
den Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 zugeführt
wird. Das heißt, der Hochdruckkraftstoffzweigkanal 14 ist
als ein Kraftstoffpfad zum Einleiten bzw. Zuführen des
unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs zu dem Drucksensor 50 adaptiert.
Es kann jedoch auch ein Kraftstoffpfad vorgesehen werden, der sich direkt
von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 zu dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 erstreckt,
so dass der unter Hochdruck stehende Kraftstoff von dem Kraftstoffeinlassabschnitt 11 zu
dem Befestigungsöffnungsabschnitt 13 über
diesen Kraftstoffpfad eingeleitet wird.In the embodiment described above, the high-pressure fuel branch passage is 14 coming from the high-pressure fuel channel 12 provided such that the high-pressure fuel to the fastening opening portion 13 over the high pressure fuel branch channel 14 is supplied. That is, the high pressure fuel branch passage 14 is as a fuel path for introducing the high-pressure fuel to the pressure sensor 50 adapted. However, a fuel path may be provided directly from the fuel inlet section 11 to the attachment opening portion 13 extends, so that the high-pressure fuel from the fuel inlet portion 11 to the attachment opening portion 13 is introduced via this fuel path.
Derartige Änderungen
und Modifikationen fallen daher in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung,
wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert
ist.Such changes
and modifications are therefore within the scope of the present invention,
as defined by the appended claims
is.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- JP 2008-240544
A [0002] - JP 2008-240544 A [0002]
