Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie einen Kraftstoff von einem Einspritzloch einspritzt, nachdem der Kraftstoff von einer Common-Rail, die den Kraftstoff in einem Hochdruckzustand speichert, durch eine Hochdruckkraftstoffleitung aufgenommen worden ist.The present disclosure relates to a fuel injection apparatus configured to inject a fuel from an injection hole after the fuel is taken in by a high-pressure fuel pipe from a common rail storing the fuel in a high pressure state.
Hintergrundbackground
Eine solche Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist bekanntermaßen so konstruiert, dass sie eine Veränderung einer Kraftstoffeinspritzrate während einer Zeitspanne einer Kraftstoffeinspritzung ermöglicht (siehe z. B. JP2000-297719A ).Such a fuel injector is known to be capable of varying a fuel injection rate during a period of fuel injection (see, eg, FIG. JP2000-297719A ).
Es besteht Bedarf an einer weiteren Verbesserung einer Kraftstoffeinspritzungs-Steuerkennlinie von einer solchen Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit einem einfachen Aufbau.There is a need for a further improvement of a fuel injection control characteristic of such a fuel injection device with a simple structure.
Kurzfassung der ErfindungSummary of the invention
Die vorliegende Offenbarung wird im Hinblick auf den vorstehend angeführten Punkt gemacht. Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung geschaffen, die so konfiguriert ist, dass sie einen Kraftstoff von einem Einspritzloch einspritzt, nachdem der Kraftstoff von einer Common-Rail, die den Kraftstoff in einem Hochdruckzustand speichert, durch eine Hochdruckkraftstoffleitung aufgenommen worden ist. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung beinhaltet eine Drucksteuerkammer, ein Hauptventilelement, eine Hauptmagnetspule, ein sekundäres Ventilelement und eine sekundäre Magnetspule. Die Drucksteuerkammer ist benachbart zu einer Düsennadel angeordnet, so dass die Düsennadel durch einen Druck eines Hochdruckkraftstoffs in Richtung auf das Einspritzloch gedrängt wird, nachdem der Hochdruckkraftstoff durch eine Kraftstoffeinlassleitung, die mit der Hochdruckkraftstoffleitung in Verbindung ist, aufgenommen worden ist. Das Hauptventilelement ist in einer Niederdruck-Kraftstoffleitung angeordnet. Das Hauptventilelement sperrt die Verbindung zwischen der Drucksteuerkammer und der Niederdruck-Kraftstoffleitung zu einem Zeitpunkt einer Unterbrechung der Einspritzung des Kraftstoffs durch das Einspritzloch, indem eine Auslassöffnung geschlossen wird, bei der es sich um eine Öffnung einer Kraftstoffauslassleitung handelt, die zwischen der Drucksteuerkammer unter der Niederdruck-Kraftstoffleitung positioniert ist, nachdem das Hauptventilelement gegen die Auslassöffnung von einer Seite der Auslassöffnung, wo die Niederdruck-Kraftstoffleitung angeordnet ist, enganliegend kontaktiert worden ist. Das Hauptventilelement gibt die Verbindung zwischen der Drucksteuerkammer und der Niederdruck-Kraftstoffleitung zu einem Zeitpunkt der Einspritzung des Kraftstoffs durch das Einspritzloch frei, indem die Auslassöffnung geöffnet wird, nachdem das Hauptventilelement sich von der Auslassöffnung entfernend angehoben worden ist. Die Hauptmagnetspule ist so angeordnet, dass sie einen Zustand der Auslassöffnung zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand verändert, indem das Hauptventilelement angetrieben wird. Das sekundäre Ventilelement ist in der Drucksteuerkammer angeordnet. Das sekundäre Ventilelement sperrt die Verbindung zwischen der Drucksteuerkammer und der Kraftstoffeinlassleitung, indem eine Einlassöffnung, bei der es sich um eine Öffnung der Kraftstoffeinlassleitung handelt, geschlossen wird, nachdem das sekundäre Ventilelement die Einlassöffnung von einer Seite der Einlassöffnung, wo die Drucksteuerkammer angeordnet ist, enganliegend kontaktiert hat. Das sekundäre Ventilelement gibt die Verbindung zwischen der Drucksteuerkammer und der Kraftstoffeinlassleitung durch Öffnen der Einlassöffnung frei, nachdem das sekundäre Ventilelement sich von der Einlassöffnung entfernend angehoben worden ist. Die sekundäre Magnetspule ist so angeordnet, dass sie einen Zustand der Einlassöffnung zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand verändert, indem das sekundäre Ventilelement angetrieben wird, und dadurch eine Kraftstoffeinspritzrate des durch das Einspritzloch eingespritzten Kraftstoffs zum Zeitpunkt der Einspritzung des Kraftstoffs durch das Einspritzloch verändert.The present disclosure is made in view of the above-mentioned point. According to the present disclosure, there is provided a fuel injector configured to inject a fuel from an injection hole after the fuel is taken in by a high-pressure fuel pipe from a common rail storing the fuel in a high pressure state. The fuel injection device includes a pressure control chamber, a main valve element, a main solenoid, a secondary valve element, and a secondary solenoid. The pressure control chamber is disposed adjacent to a nozzle needle so that the nozzle needle is urged toward the injection hole by pressure of high pressure fuel after the high pressure fuel has been received by a fuel inlet line communicating with the high pressure fuel line. The main valve element is arranged in a low-pressure fuel line. The main valve element shuts off the communication between the pressure control chamber and the low-pressure fuel line at a timing of interrupting the injection of the fuel through the injection hole by closing an exhaust port which is an opening of a fuel outlet pipe that is under the low pressure between the pressure control chamber Fuel line is positioned after the main valve element has been contacted against the outlet opening from one side of the outlet opening, where the low-pressure fuel line is arranged, closely fitting. The main valve member releases the communication between the pressure control chamber and the low-pressure fuel passage at a timing of injecting the fuel through the injection hole by opening the exhaust port after the main valve element has been lifted away from the exhaust port. The main solenoid is arranged to change a state of the exhaust port between an open state and a closed state by driving the main valve element. The secondary valve element is arranged in the pressure control chamber. The secondary valve element shuts off the communication between the pressure control chamber and the fuel intake passage by closing an intake port, which is an opening of the fuel intake passage, after the secondary valve element closely adjoins the intake port from a side of the intake port where the pressure control chamber is located has contacted. The secondary valve member releases communication between the pressure control chamber and the fuel inlet conduit by opening the inlet port after the secondary valve member has been lifted away from the inlet port. The secondary solenoid is arranged to change a state of the intake port between an open state and a closed state by driving the secondary valve element, thereby changing a fuel injection rate of the fuel injected through the injection hole at the time of injecting the fuel through the injection hole ,
Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing
1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Kraftstoffzuführsystem mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; 1 FIG. 10 is a schematic diagram showing a fuel supply system including a fuel injection device according to an embodiment of the present disclosure; FIG.
2 ist eine schematische Querschnittansicht der Kraftstoffeinspritzvorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die einen Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszustand der Kraftstoffeinspritzvorrichtung zeigt; 2 FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of the fuel injection device of the embodiment of the present disclosure, showing a fuel injection cut-off state of the fuel injection device; FIG.
3 ist eine schematische Querschnittansicht ähnlich der 2, die einen Kraftstoffeinspritzvorgang der Kraftstoffeinspritzvorrichtung in einem Betriebszustand anzeigt; und 3 is a schematic cross-sectional view similar to the 2 indicating a fuel injection operation of the fuel injection device in an operating state; and
4 ist eine weitere schematische Querschnittansicht ähnlich der 2, die einen Kraftstoffeinspritzvorgang der Kraftstoffeinspritzvorrichtung in einem anderen Betriebszustand anzeigt. 4 is another schematic cross-sectional view similar to the 2 which indicates a fuel injection operation of the fuel injection device in another operating state.
Ausführliche Beschreibung Detailed description
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Hierbei ist zu beachten, dass Modifizierungen an der Ausführungsform am Ende der Beschreibung erläutert werden, da die Erläuterung von Modifizierungen mitten in der der Erläuterung der Ausführungsform für das Verständnis der Ausführungsform störend wäre.An embodiment of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. Here, it is to be noted that modifications to the embodiment will be explained at the end of the description, since the explanation of modifications in the middle of the explanation of the embodiment for the understanding of the embodiment would be disturbing.
Eine Brennkraftmaschine (die nachstehend als eine Maschine bezeichnet wird) 10 von 1 ist ein Dieselmotor, der eine Mehrzahl von Zylindern aufweist, in die jeweils flüssiger Kraftstoff (der nachstehend einfach als Kraftstoff bezeichnet wird) durch ein Kraftstoffzuführsystem 20 zugeführt wird. Das Kraftstoffzuführsystem 20 beinhaltet einen Kraftstofftank 21, ein Saugkraft-Steuerventil 24, eine Common-Rail 25 und Injektoren 26.An internal combustion engine (hereinafter referred to as a machine) 10 from 1 is a diesel engine having a plurality of cylinders into each of which liquid fuel (hereinafter simply referred to as fuel) through a fuel supply system 20 is supplied. The fuel delivery system 20 includes a fuel tank 21 , a suction control valve 24 , a common rail 25 and injectors 26 ,
Die Speisepumpe (Niederdruckpumpe) 22 pumpt den Kraftstoff, der in dem Kraftstofftank 21 gespeichert ist, zur Hochdruckpumpe 23. Das Saugsteuerventil (SCV) 24 eines elektromagnetischen Antriebstyps ist an einem Kraftstoffsaugeinlass der Hochdruckpumpe 23 angeordnet. Die Hochdruckpumpe 23 saugt den aus der Speisepumpe 22 ausgegebenen Kraftstoff durch das Saugsteuerventil 24, und die Hochdruckpumpe 23 gibt den eingesaugten Kraftstoff im Hochdruckzustand an die Common-Rail 25 ab.The feed pump (low pressure pump) 22 pumps the fuel in the fuel tank 21 is stored to the high pressure pump 23 , The suction control valve (SCV) 24 an electromagnetic drive type is at a Kraftstoffsaugeinlass the high-pressure pump 23 arranged. The high pressure pump 23 sucks the from the feed pump 22 output fuel through the suction control valve 24 , and the high-pressure pump 23 gives the sucked fuel in the high pressure state to the common rail 25 from.
Die Common-Rail 25 nimmt den von der Hochdruckpumpe 23 abgegebenen Kraftstoff auf und speichert den aufgenommenen Kraftstoff im Hochdruckzustand. Die Injektoren 26 sind jeweils an den Zylindern angeordnet. Jeder Injektor 26 spritzt den Kraftstoff, der sich im Hochdruckzustand befindet und von der Common-Rail 25 zugeführt wird, in den entsprechenden Zylinder ein. Der Injektor 26 dient als eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung der vorliegenden Offenbarung. Auf die Einzelheiten der inneren Struktur des Injektors 26 wird in der Beschreibung später eingegangen.The common rail 25 takes the from the high pressure pump 23 discharged fuel and stores the absorbed fuel in the high pressure state. The injectors 26 are each arranged on the cylinders. Every injector 26 injects the fuel, which is in the high pressure state and from the common rail 25 is fed into the corresponding cylinder. The injector 26 serves as a fuel injection device of the present disclosure. On the details of the internal structure of the injector 26 will be discussed later in the description.
Ein Drucksensor 27a und ein Temperatursensor 27b sind in der Common-Rail 25 installiert. Der Drucksensor 27a erzeugt eine Ausgabe, die dem Kraftstoffdruck im Inneren der Common-Rail 25 entspricht. Der Temperatursensor 27b erzeugt eine Ausgabe, die der Kraftstofftemperatur im Inneren der Common-Rail 25 entspricht.A pressure sensor 27a and a temperature sensor 27b are in the common rail 25 Installed. The pressure sensor 27a generates an output that matches the fuel pressure inside the common rail 25 equivalent. The temperature sensor 27b generates an output that is the fuel temperature inside the common rail 25 equivalent.
Zudem ist ein Druckreduktionsventil 28 an der Common-Rail 25 installiert. Das Druckreduktionsventil 28 ist ein Öffnungs- und Schließventil eines elektromagnetischen Antriebstyps. Wenn das Druckreduktionsventil 28 geöffnet ist, gibt das Druckreduktionsventil 28 den Kraftstoff von der Common-Rail 25 an einen Auslasskanal 29a ab. Der Auslasskanal 29a walzt den Kraftstoff, der aus der Common-Rail 25 durch das Druckreduktionsventil 28 abgegeben wird, zum Kraftstofftank 21 um. Zudem ist ein Auslasskanal 29b in dem Kraftstoffzuführsystem 20 angeordnet. Der Auslasskanal 29b wälzt den Kraftstoff um, der aus den Injektoren 26 ausgegeben wird (ohne in die Zylinder eingespritzt zu werden), zum Kraftstofftank 21 um.There is also a pressure reduction valve 28 at the common rail 25 Installed. The pressure reduction valve 28 is an opening and closing valve of an electromagnetic drive type. When the pressure reduction valve 28 is open, gives the pressure reduction valve 28 the fuel from the common rail 25 to an exhaust duct 29a from. The outlet channel 29a rolls the fuel coming out of the common rail 25 through the pressure reduction valve 28 is discharged to the fuel tank 21 around. There is also an outlet channel 29b in the fuel supply system 20 arranged. The outlet channel 29b circulates the fuel from the injectors 26 is discharged (without being injected into the cylinders) to the fuel tank 21 around.
Eine elektronische Steuereinheit (ECU) 30 weist einen bekannten Microcomputer, der eine CPU zum Ausführen von arithmetischen Berechnungen und Steuervorgängen nach einer Ausführung von Programmen beinhaltet, und Speicher (z. B. einen ROM, einen RAM) zum Speichern der Programme und Daten auf, die zum Zeitpunkt der Ausführung der Programme verwendet werden. Die ECU 30 steuert Vorgänge der entsprechenden Komponenten der Maschine 10 und des Kraftstoffzuführsystems 20 basierend auf Eingangssignalen, die von verschiedenen Sensoren zugeführt werden, die einen Betriebszustand der Maschine 10 erfassen.An electronic control unit (ECU) 30 A conventional microcomputer including a CPU for performing arithmetic calculations and control operations after execution of programs, and memories (eg, a ROM, a RAM) for storing the programs and data at the time of executing the programs be used. The ECU 30 controls operations of the corresponding components of the machine 10 and the fuel supply system 20 based on input signals supplied by various sensors that indicate an operating condition of the machine 10 to capture.
Es folgt nun die Beschreibung der Struktur des Injektors 26 der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf 2 bis 4. 2 zeigt einen Zustand des Injektors 26 zum Zeitpunkt der Unterbrechung der Einspritzung des Kraftstoffs an. 3 und 4 zeigen jeweils unterschiedliche Zustande des Injektors 26 zum Zeitpunkt der Einspritzung des Kraftstoffs an. Der Injektor 26 beinhaltet eine Düsennadel 61, einen Düsenkörper 62, eine Einlassöffnungsplatte 63, eine Auslassöffnungsplatte 64, einen unteren Körper 65, ein Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 und ein sekundäres Öffnungs- und Schließventil (das auch als ein Teil-Öffnungs- und -Schließventil bezeichnet wird) 67.Now follows the description of the structure of the injector 26 the present embodiment with reference to 2 to 4 , 2 shows a state of the injector 26 at the time of interruption of the injection of the fuel. 3 and 4 each show different states of the injector 26 at the time of fuel injection. The injector 26 includes a nozzle needle 61 , a nozzle body 62 , an inlet port plate 63 , an outlet port plate 64 , a lower body 65 , a main opening and closing valve 66 and a secondary opening and closing valve (also referred to as a partial opening and closing valve) 67 ,
Die Düsennadel 61 ist in dem Düsenkörper 62 so aufgenommen, dass sich die Düsennadel 61 in einer axialen Richtung (der von oben nach unten verlaufenden Richtung in 2 bis 4) hin- und herbewegen kann. Der Düsenkörper 62, die Einlassöffnungsplatte 63, die Auslassöffnungsplatte 64 und der untere Körper 65 sind einer nach dem anderen in dieser Reihenfolge von der unteren Seite zur oberen Seite in 2 bis 4 gestapelt. Das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 ist in dem unteren Körper 65 aufgenommen. Das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67 ist zwischen dem Düsenkörper 62 (wobei insbesondere ein zylindrischer Bereich 69 im Inneren des Düsenkörpers 62 aufgenommen ist) und der Einlassöffnungsplatte 63 angeordnet.The nozzle needle 61 is in the nozzle body 62 so absorbed that the nozzle needle 61 in an axial direction (the top-to-bottom direction in FIG 2 to 4 ) can move back and forth. The nozzle body 62 , the inlet opening plate 63 , the outlet opening plate 64 and the lower body 65 are one after the other in this order from the lower side to the upper side in 2 to 4 stacked. The main opening and closing valve 66 is in the lower body 65 added. The secondary opening and closing valve 67 is between the nozzle body 62 (In particular, a cylindrical area 69 inside the nozzle body 62 is received) and the inlet port plate 63 arranged.
Zudem erstreckt sich eine Hochdruckkraftstoffleitung 68 durch den unteren Körper 65, die Auslassöffnungsplatte 64 und die Einlassöffnungsplatte 63 und erreicht den Düsenkörper 62. Die Hochdruckkraftstoffleitung 68 ist mit der Common-Rail 25 so verbunden, dass der Hochdruckkraftstoff von der Common-Rail 25 aufgenommen wird (siehe 1). Es folgt nun eine ausführliche Beschreibung der Komponenten des Injektors 26.In addition, a high-pressure fuel line extends 68 through the lower body 65 , the outlet opening plate 64 and the inlet port plate 63 and reaches the nozzle body 62 , The high pressure fuel line 68 is with the common rail 25 so connected to the high-pressure fuel from the common rail 25 is recorded (see 1 ). The following is a detailed description of the components of the injector 26 ,
Die Düsennadel 61 beinhaltet einen Nadelhauptkörper 611, einen Sitzbereich 612 und einen Nadelflansch 613. Der Nadelhauptkörper 611 ist im Allgemeinen ein zylindrisches Element. Eine Mittelachse des Nadelhauptkörpers 611 ist parallel zu der vorstehend erläuterten axialen Richtung, und eine Längsrichtung des Nadelhauptkörpers 611 ist parallel zu der vorstehend erläuterten axialen Richtung. Der Sitzbereich 612 ist zu einer im Allgemeinen konischen Form konfiguriert und an einem distalen Endteil (einem unteren Endteil in 2 bis 4) des Nadelhauptkörpers ausgebildet. Der Nadelflansch 613 ist ein im Allgemeinen runder Plattenbereich und steht von einem Zwischenbereich (der Zwischenbereich ist nicht notwendigerweise ein mittlerer Bereich) des Nadelhauptkörpers 611 radial nach außen vor. Eine obere Oberfläche des Nadelflansches 613 (d. h. eine Oberfläche des Nadelflansches 613, die einer unteren Oberfläche gegenüberliegt, die dem Sitzbereich 612 gegenüberliegt) wird hin zu einer Seite, wo die Einspritzlöcher 621 positioniert sind, durch eine Nadelfeder 614 gedrängt, bei der es sich um eine Schraubenfeder handelt.The nozzle needle 61 includes a needle main body 611 There is a seating area 612 and a needle flange 613 , The needle main body 611 is generally a cylindrical element. A center axis of the needle main body 611 is parallel to the above-described axial direction, and a longitudinal direction of the needle main body 611 is parallel to the above-described axial direction. The seating area 612 is configured into a generally conical shape and attached to a distal end portion (a lower end portion in FIG 2 to 4 ) of the needle main body. The needle flange 613 is a generally round plate area and protrudes from an intermediate area (the intermediate area is not necessarily a middle area) of the needle main body 611 radially outward. An upper surface of the needle flange 613 (ie a surface of the needle flange 613 which faces a lower surface facing the seating area 612 opposite) is towards a side where the injection holes 621 are positioned by a needle spring 614 urged, which is a coil spring.
Der Düsenkörper 62 ist ein im Allgemeinen zylindrisches Element. Eine mittlere Achse des Düsenkörpers 62 ist parallel zur axialen Richtung. Der Düsenkörper 62 ist koaxial mit der Düsennadel 61. Die Einspritzlöcher 621, die Durchgangslocher sind, sind in einem distalen Endteil des Düsenkörpers 62 ausgebildet. Insbesondere nimmt der Injektor 26 den Kraftstoff auf, der von der Common-Rail 25 (siehe 1) durch die Hochdruckkraftstoffleitung 68 zugeführt wird, und der Injektor 26 spritzt den aufgenommenen Kraftstoff durch die Einspritzlöcher 621 ein.The nozzle body 62 is a generally cylindrical element. A central axis of the nozzle body 62 is parallel to the axial direction. The nozzle body 62 is coaxial with the nozzle needle 61 , The injection holes 621 which are through holes are in a distal end part of the nozzle body 62 educated. In particular, the injector takes 26 the fuel on, from the common rail 25 (please refer 1 ) through the high pressure fuel line 68 is fed, and the injector 26 injects the absorbed fuel through the injection holes 621 one.
Eine Hochdruckkammer 622, der mit den Einspritzlöchern 621 verbindbar ist, ist im Inneren des Düsenkörpers 62 an einer entsprechenden Position ausgebildet, die benachbart zu den Einspritzlöchern 621 ist. Die Hochdruckkammer 622 ist ein Raum, der den Hochdruckkraftstoff speichern kann. Die Hochdruckkammer 622 ist mit einer Hochdruckkraftstoffleitung 623 verbunden (wobei die Hochdruckkraftstoffleitung 623 ein Bereich der Hochdruckkraftstoffleitung 68 ist).A high pressure chamber 622 that with the injection holes 621 is connectable, is inside the nozzle body 62 formed at a corresponding position adjacent to the injection holes 621 is. The high pressure chamber 622 is a space that can store the high pressure fuel. The high pressure chamber 622 is with a high pressure fuel line 623 connected (wherein the high pressure fuel line 623 an area of the high pressure fuel line 68 is).
Der zylindrische Bereich 69, der zu einer zylindrischen Form konfiguriert ist, ist im Inneren des Düsenkörpers 62 aufgenommen und wird koaxial mit dem Düsenkörper 62 gehalten. Ein Hauptzylinder 624 ist in dem zylindrischen Bereich 69 ausgebildet. Der Hauptzylinder 624 ist ein zylindrischer Raum, der koaxial mit der mittleren Achse des Düsenkörpers 62 ist. Der Hauptzylinder 624 ist so konfiguriert, dass er einen oberen Bereich des Nadelhauptkörpers 611 der Düsennadel 61 aufnimmt (einen Bereich des Nadelhauptkörpers 611, der einen oberen Endteil des Nadelhauptkörpers 611 beinhaltet, der dem Sitzbereich 612 gegenüberliegt). Insbesondere ist eine innere Umfangsoberfläche des Hauptzylinders 624 relativ zu der äußeren Umfangsoberfläche des oberen Bereichs des Nadelhauptkörpers 611 fluiddicht gleitbar.The cylindrical area 69 which is configured into a cylindrical shape is inside the nozzle body 62 taken up and becomes coaxial with the nozzle body 62 held. A master cylinder 624 is in the cylindrical area 69 educated. The master cylinder 624 is a cylindrical space coaxial with the central axis of the nozzle body 62 is. The master cylinder 624 is configured to be an upper portion of the needle main body 611 the nozzle needle 61 receives (a portion of the needle main body 611 of the upper end part of the needle main body 611 includes the seating area 612 opposite). In particular, an inner circumferential surface of the master cylinder 624 relative to the outer peripheral surface of the upper portion of the needle main body 611 fluid-tight sliding.
Eine Federkontaktoberfläche 625 ist in einer unteren Endoberfläche des zylindrischen Bereichs 69 an einer Position ausgebildet, die eine Öffnung des Hauptzylinders 624 umgibt, die auf der Seite des Einspritzlochs 621 (der unteren Seite in 2 bis 4) des Hauptzylinders 624 positioniert ist. Die Federkontaktoberfläche 625 ist entgegengesetzt zu der oberen Oberfläche des Nadelflansches 613. Insbesondere wird die Nadelfeder 614 zwischen der Federkontaktoberfläche 625 und der oberen Oberfläche des Nadelflansches 613 gehalten (eingespannt).A spring contact surface 625 is in a lower end surface of the cylindrical portion 69 formed at a position having an opening of the master cylinder 624 surrounds that on the side of the injection hole 621 (the lower side in 2 to 4 ) of the master cylinder 624 is positioned. The spring contact surface 625 is opposite to the upper surface of the needle flange 613 , In particular, the needle spring 614 between the spring contact surface 625 and the upper surface of the needle flange 613 held (clamped).
Ein sekundärer Zylinder (der auch als ein Teil-Zylinder bezeichnet wird) 626 ist in dem oberen Endteil des zylindrischen Bereichs 69 (einem Endteil des zylindrischen Bereichs 69, der den Einspritzlöchern 621 gegenüberliegt und der der Einlassöffnungsplatte 63 gegenüberliegt) ausgebildet. Insbesondere ist der sekundäre Zylinder 626 auf einer axialen Seite (der oberen Seite in 2 bis 4) des Hauptzylinders 624 angeordnet, wo die Einlassöffnungsplatte 63 angeordnet ist. Der sekundäre Zylinder 626 ist ein zylindrischer Raum. Der sekundäre Zylinder 626 ist koaxial mit der mittleren Achse des Düsenkörpers 62. Der sekundäre Zylinder 626 öffnet sich in Richtung auf die Einlassöffnungsplatte 63.A secondary cylinder (also called a sub-cylinder) 626 is in the upper end part of the cylindrical portion 69 (an end part of the cylindrical portion 69 , the injection holes 621 opposite and the intake port plate 63 opposite) formed. In particular, the secondary cylinder 626 on one axial side (the upper side in 2 to 4 ) of the master cylinder 624 arranged where the inlet port plate 63 is arranged. The secondary cylinder 626 is a cylindrical space. The secondary cylinder 626 is coaxial with the central axis of the nozzle body 62 , The secondary cylinder 626 opens towards the inlet port plate 63 ,
In der vorliegenden Ausführungsform sind der Hauptzylinder 624 und der sekundäre Zylinder 626 koaxial zueinander und weisen jeweils unterschiedliche Innendurchmesser auf. Insbesondere ist der Innendurchmesser des sekundären Zylinders 626 etwas größer als der Innendurchmesser des Hauptzylinders 624. Zudem ist in dem zylindrischen Bereich 69 eine Verbindungsleitung 627 zwischen dem Hauptzylinder 624 und dem sekundären Zylinder 626 ausgebildet, so dass sie zwischen dem Hauptzylinder 624 und dem sekundären Zylinder 626 eine Verbindung bildet. Die Verbindungsleitung 627 ist als eine im Allgemeinen zylindrische Kraftstoffleitung ausgebildet und weist einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Hauptzylinders 624 und der Innendurchmesser des sekundären Zylinders 626.In the present embodiment, the master cylinder 624 and the secondary cylinder 626 coaxial with each other and each have different inner diameters. In particular, the inner diameter of the secondary cylinder 626 slightly larger than the inner diameter of the master cylinder 624 , In addition, in the cylindrical area 69 a connection line 627 between the master cylinder 624 and the secondary cylinder 626 designed so that it is between the master cylinder 624 and the secondary cylinder 626 forms a connection. The connection line 627 is formed as a generally cylindrical fuel pipe and has an inner diameter that is smaller than the inner diameter of the master cylinder 624 and the inner diameter of the secondary cylinder 626 ,
Ein innerer Raum, der sich im Inneren des sekundären Zylinders 626 befindet, bildet eine Ventilkammer 628 aus. Die Ventilkammer 628 ist so ausgebildet, dass sie einen Innendruck der Ventilkammer 628 in Reaktion auf einen Betriebszustand des sekundären Öffnungs- und Schließventils 67 verändert. Auf die Veränderung des Innendrucks der Ventilkammer 628 wird in der Beschreibung später eingegangen. Weiterhin ist eine Nadel-Druckhaltekammer 629 durch einen Raum ausgebildet, der durch den Hauptzylinder 624 und die obere Oberfläche des Nadelhauptkörpers 611 umgeben ist. Die Nadel-Druckhaltekammer 629 ist ein Raum, der benachbart zu der Düsennadel 61 so angeordnet ist, dass die Düsennadel durch einen Innendruck der Nadel-Druckhaltekammer 629 in Richtung auf die Einspritzlöcher 621 gedrängt wird. Wie später erläutert wird, verändert sich der Innendruck der Nadel-Druckhaltekammer 629 in Reaktion auf den Innendruck der Ventilkammer 628, da die Nadel-Druckhaltekammer 629 stets mit der Ventilkammer 628 verbunden ist. Die Ventilkammer 628 und die Nadel-Druckhaltekammer 629 (und die Verbindungsleitung 627, die zwischen der Ventilkammer 628 und der Nadel-Druckhaltekammer 629 eine Verbindung stellt) bilden einen Drucksteuerkammer PC aus.An inner space that is inside the secondary cylinder 626 is located, forms a valve chamber 628 out. The valve chamber 628 is designed so that it has an internal pressure of the valve chamber 628 in response to an operating condition of the secondary opening and closing valve 67 changed. On the change of the internal pressure of the valve chamber 628 will be discussed later in the description. Furthermore, a needle pressure holding chamber 629 formed by a space passing through the master cylinder 624 and the upper surface of the needle main body 611 is surrounded. The needle pressure holding chamber 629 is a space that is adjacent to the nozzle needle 61 is arranged so that the nozzle needle by an internal pressure of the needle pressure holding chamber 629 towards the injection holes 621 is urged. As will be explained later, the internal pressure of the needle pressure holding chamber changes 629 in response to the internal pressure of the valve chamber 628 because the needle pressure holding chamber 629 always with the valve chamber 628 connected is. The valve chamber 628 and the needle pressure holding chamber 629 (and the connection line 627 that is between the valve chamber 628 and the needle pressure holding chamber 629 connects) form a pressure control chamber PC.
Die Einlassöffnungsplatte 63 ist ein im Allgemeinen zylindrisches Element (ein im Allgemeinen kreisförmiges Plattenelement). Eine mittlere Achse der Einlassöffnungsplatte 63 ist parallel zu der axialen Richtung, wie vorstehend erläutert wurde. Die Einlassöffnungsplatte 63 ist koaxial mit der Düsennadel 61 und dem Düsenkörper 62. Eine Kraftstoffeinlassleitung 631, eine Kraftstoffauslassleitung 632 und eine Hochdruckkraftstoffleitung 633 sind in der Einlassöffnungsplatte 63 ausgebildet.The inlet port plate 63 is a generally cylindrical member (a generally circular plate member). A central axis of the inlet port plate 63 is parallel to the axial direction, as explained above. The inlet port plate 63 is coaxial with the nozzle needle 61 and the nozzle body 62 , A fuel inlet line 631 , a fuel outlet pipe 632 and a high pressure fuel line 633 are in the inlet port plate 63 educated.
Die Kraftstoffeinlassleitung 631 ist eine Kraftstoffleitung, die um die vorstehend erläuterte mittlere Achse herum angeordnet ist und sich durch die Einlassöffnungsplatte 63 entlang der mittleren Achse erstreckt. Ein Öffnungsbereich an einem Ende der Kraftstoffeinlassleitung 631 bildet eine Einlassöffnung (eine blockierte Öffnung) 634, die sich in Richtung auf die Ventilkammer 628 öffnet. Insbesondere ist die Kraftstoffeinlassleitung 631 mit der Hochdruckkraftstoffleitung 68 durch eine Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 641 der Auslassöffnungsplatte 64 verbunden, auf die in der Beschreibung später eingegangen wird. Somit führt die Kraftstoffeinlassleitung 631 den Hochdruckkraftstoff der Drucksteuerkammer PC zu, wenn die Einlassöffnung 634 geöffnet ist.The fuel inlet line 631 is a fuel pipe which is disposed around the above-described central axis and passes through the intake port plate 63 extends along the central axis. An opening portion at one end of the fuel inlet pipe 631 forms an inlet opening (a blocked opening) 634 that face towards the valve chamber 628 opens. In particular, the fuel inlet line 631 with the high pressure fuel line 68 through a high pressure fuel supply line 641 the outlet port plate 64 which will be discussed later in the description. Thus, the fuel inlet line leads 631 the high-pressure fuel to the pressure control chamber PC when the inlet port 634 is open.
Die Kraftstoffauslassleitung 632 ist eine Kraftstoffleitung, die sich durch die Einlassöffnungsplatte 63 erstreckt. Ein Ende der Kraftstoffauslassleitung 632 öffnet sich zur Ventilkammer 628, und das andere Ende der Kraftstoffauslassleitung 632 öffnet sich in Richtung auf die Auslassöffnungsplatte 64. Die Hochdruckkraftstoffleitung 633 bildet einen Teil der Hochdruckkraftstoffleitung 68 und ist mit der Hochdruckkraftstoffleitung 623 des Düsenkörpers 62 verbunden.The fuel outlet line 632 is a fuel line that extends through the inlet port plate 63 extends. One end of the fuel outlet line 632 opens to the valve chamber 628 , and the other end of the fuel outlet line 632 opens towards the outlet port plate 64 , The high pressure fuel line 633 forms part of the high pressure fuel line 68 and is with the high pressure fuel line 623 of the nozzle body 62 connected.
Die Auslassöffnungsplatte 64 ist ein im Allgemeinen zylindrisches Element (ein im Allgemeinen kreisförmiges Plattenelement). Eine mittlere Achse der Auslassöffnungsplatte 64 ist parallel zu der axialen Richtung, wie vorstehend erläutert wurde. Die Auslassöffnungsplatte 64 ist koaxial mit der Düsennadel 61, dem Düsenkörper 62 und der Einlassöffnungsplatte 63. Die Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 641, eine Hochdruckkraftstoffleitung 642 und eine Kraftstoffauslassleitung 643 sind in der Auslassöffnungsplatte 64 ausgebildet.The outlet port plate 64 is a generally cylindrical member (a generally circular plate member). A central axis of the outlet port plate 64 is parallel to the axial direction, as explained above. The outlet port plate 64 is coaxial with the nozzle needle 61 , the nozzle body 62 and the inlet port plate 63 , The high pressure fuel supply line 641 , a high pressure fuel line 642 and a fuel outlet pipe 643 are in the outlet port plate 64 educated.
Die Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 641 stellt eine Verbindung zwischen der Hochdruckkraftstoffleitung 642 und der Kraftstoffeinlassleitung 631 der Einlassöffnungsplatte 63. Die Hochdruckkraftstoffleitung 642 bildet einen Bereich der Hochdruckkraftstoffleitung 68 und ist mit der Hochdruckkraftstoffleitung 633 der Einlassöffnungsplatte 63 verbunden.The high pressure fuel supply line 641 provides a connection between the high pressure fuel line 642 and the fuel inlet line 631 the inlet port plate 63 , The high pressure fuel line 642 forms a region of the high pressure fuel line 68 and is with the high pressure fuel line 633 the inlet port plate 63 connected.
Die Kraftstoffauslassleitung 643 ist eine Kraftstoffleitung, die zwischen der Drucksteuerkammer PC und einer Niederdruckkammer 651 des unteren Körpers 65 ausgebildet ist. Ein Ende der Kraftstoffauslassleitung 643 ist mit der Kraftstoffauslassleitung 632 der Einlassöffnungsplatte 63 verbunden. Ein Öffnungsbereich, der an dem anderen Ende der Kraftstoffauslassleitung 643 ausgebildet ist, bildet eine Auslassöffnung (blockierte Öffnung) 644. Die Auslassöffnung 644 öffnet sich zu der unteren Druckkammer 651 des unteren Körpers 65. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Auslassöffnung 644 an einer Position angeordnet, die sich von einer Position der Einlassöffnung 634 in einer Draufsicht unterscheidet (d. h. die Auslassöffnung 644 ist an einer Position angeordnet, die nicht koaxial mit der Einlassöffnung 634 ist). In anderen Worten ist die Auslassöffnung 644 von der Einlassöffnung 634 in einer radialen Richtung des Düsenkörpers 62 radial verschoben.The fuel outlet line 643 is a fuel line between the pressure control chamber PC and a low-pressure chamber 651 of the lower body 65 is trained. One end of the fuel outlet line 643 is with the fuel outlet pipe 632 the inlet port plate 63 connected. An opening area at the other end of the fuel outlet 643 is formed, forms an outlet opening (blocked opening) 644 , The outlet opening 644 opens to the lower pressure chamber 651 of the lower body 65 , In the present embodiment, the outlet port is 644 arranged at a position extending from a position of the inlet opening 634 in a plan view (ie the outlet opening 644 is located at a position that is not coaxial with the inlet opening 634 is). In other words, the outlet opening 644 from the inlet opening 634 in a radial direction of the nozzle body 62 moved radially.
Der untere Körper 65 ist ein im Allgemeinen zylindrisches Element. Eine mittlere Achse des unteren Körpers 65 ist parallel zu der axialen Richtung, wie vorstehend erläutert wurde. Der untere Körper 65 ist koaxial mit der Düsennadel 61. Die Niederdruckkammer 651, eine Rückführleitung 652 und eine Hochdruckkraftstoffleitung 653 sind in dem unteren Körper 65 ausgebildet.The lower body 65 is a generally cylindrical element. A middle axis of the lower body 65 is parallel to the axial direction, as explained above. The lower body 65 is coaxial with the nozzle needle 61 , The low pressure chamber 651 , a return line 652 and a high pressure fuel line 653 are in the lower body 65 educated.
Die Niederdruckkammer 651 ist vorwiegend durch einen zylindrischen Raum ausgebildet, der eine mittlere Achse aufweist, die parallel zu der axialen Richtung ist (wobei jedoch die Niederdruckkammer 651 nicht koaxial mit der Drucksteuerkammer PC ist). Die Niederdruckkammer 651 nimmt den Kraftstoff auf, der von der Auslassöffnung 644 durch die Kraftstoffauslassleitungen 632, 643 abgeführt wird. Insbesondere kann die Niederdruckkammer 651 den Kraftstoff in einem Niederdruckzustand (Niederdruckkraftstoff) speichern.The low pressure chamber 651 is predominantly formed by a cylindrical space having a central axis which is parallel to the axial direction (however, the low pressure chamber 651 not coaxial with the pressure control chamber PC). The low pressure chamber 651 picks up the fuel from the exhaust port 644 through the fuel outlet lines 632 . 643 is dissipated. In particular, the low pressure chamber 651 the Store fuel in a low pressure (low pressure fuel) condition.
Zudem ist die Niederdruckkammer 651 mit der Rückführleitung 652 verbunden. Die Niederdruckkammer 651 und die Rückführleitung 652 bilden eine Niederdruckkraftstoffleitung gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Rückführleitung 652 ist mit dem Auslasskanal 29b (1) verbunden, so dass der Niederdruckkraftstoff, der in der Niederdruckkammer 651 gespeichert ist, in den Kraftstofftank 21 umgewälzt wird (siehe 1). Die Hochdruckkraftstoffleitung 653 bildet einen Bereich der Hochdruckkraftstoffleitung 68 aus und ist mit der Hochdruckkraftstoffleitung 642 der Auslassöffnungsplatte 64 verbunden.In addition, the low-pressure chamber 651 with the return line 652 connected. The low pressure chamber 651 and the return line 652 form a low pressure fuel line according to the present disclosure. The return line 652 is with the exhaust duct 29b ( 1 ), so that the low pressure fuel in the low pressure chamber 651 is stored in the fuel tank 21 is circulated (see 1 ). The high pressure fuel line 653 forms a region of the high pressure fuel line 68 off and on with the high pressure fuel line 642 the outlet port plate 64 connected.
Das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 ist ein Magnetspulenaktuator, der die Auslassöffnung 644 öffnet und schließt, d. h. der zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand der Auslassöffnung 644 wechselt. Das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 gibt eine Verbindung zwischen der Niederdruck-Steuerkammer PC und der Niederdruckkammer 651 frei und sperrt diese. Das heißt, dass das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 eine Kraftstoffeinspritzung an den Einspritzlöchern 621 freigibt und sperrt. Insbesondere beinhaltet das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 ein Hauptventilelement 661 (das einen Ventilelementbereich 661a und einen Hauptventilelement-Flansch 661b beinhaltet), eine Hauptmagnetspulenfeder 662 und eine Hauptmagnetspule 663.The main opening and closing valve 66 is a solenoid actuator, which is the outlet port 644 opens and closes, ie between an open state and a closed state of the outlet opening 644 replaced. The main opening and closing valve 66 gives a connection between the low pressure control chamber PC and the low pressure chamber 651 free and locks them. That is, the main opening and closing valve 66 a fuel injection at the injection holes 621 releases and locks. In particular, the main opening and closing valve includes 66 a main valve element 661 (This one valve element area 661 and a main valve element flange 661b includes), a main solenoid coil spring 662 and a main magnetic coil 663 ,
Das Hauptventilelement 661 ist ein Element, das einen Anker (einen magnetisch beweglichen Körper) des Magnetspulenaktuators ausbildet, und das in der Niederdruckkammer 651 aufgenommen ist. Das Hauptventilelement 661 beinhaltet den Ventilelementbereich 661a und den Hauptventilelementflansch 661b.The main valve element 661 is an element that forms an armature (a magnetically movable body) of the solenoid actuator, and that in the low-pressure chamber 651 is included. The main valve element 661 includes the valve element area 661 and the main valve element flange 661b ,
Der Ventilelementbereich 661a ist zu einer im Allgemeinen zylindrischen Form ausgebildet. Eine mittlere Achse des Ventilelementbereichs 661a ist parallel zu der axialen Richtung, die vorstehend erörtert wurde, und weist einen Außendurchmesser auf, der ausreichend kleiner ist als ein Innendurchmesser der Niederdruckkammer 651. Der Ventilelementbereich 661a kann die Auslassöffnung 644 schließen, wenn eine untere Endoberfläche des Ventilelementbereichs 661a einen äußeren Umfangsteil der Auslassöffnung 644 an der Auslassöffnungsplatte 64 enganliegend kontaktiert. Der Hauptventilelementflansch 661b ist ein kreisförmiger Plattenbereich, der aus einem magnetischen Material (z. B. Eisen) besteht und einen Außendurchmesser aufweist, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser der Niederdruckkammer 651 (wobei der Außendurchmesser des Hauptventilelementflansches 661b so festgelegt ist, dass er stets einen Spalt, durch den der Kraftstoff frei fließen kann, zwischen der inneren Umfangsoberfläche der Niederdruckkammer 651 und der äußeren Umfangsoberfläche des Hauptventilelementflansches 661b ausbildet). Der Hauptventilelementflansch 661b steht von einem oberen Endteil des Ventilelementbereichs 661a (einem Endteil des Ventilelementbereichs 661a, der einem unteren Endteil des Ventilelementbereichs 661a gegenüberliegt) radial nach außen vor. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Hauptventilelement 661 nahtlos und integral als eine einstückige Komponente aus dem vorstehend erwähnten magnetischen Material ausgebildet.The valve element area 661 is formed into a generally cylindrical shape. A central axis of the valve element area 661 is parallel to the axial direction discussed above and has an outer diameter sufficiently smaller than an inner diameter of the low pressure chamber 651 , The valve element area 661 can the outlet opening 644 close when a lower end surface of the valve element portion 661 an outer peripheral part of the outlet port 644 at the outlet port plate 64 closely contacted. The main valve element flange 661b is a circular plate portion made of a magnetic material (eg, iron) and having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the low pressure chamber 651 (where the outer diameter of the Hauptventilelementflansches 661b is set to always have a gap through which the fuel can freely flow between the inner peripheral surface of the low-pressure chamber 651 and the outer peripheral surface of the main valve element flange 661b forms). The main valve element flange 661b is from an upper end part of the valve element portion 661 (an end part of the valve element area 661 , the lower end part of the valve element area 661 opposite) radially outward. In the present embodiment, the main valve element 661 seamlessly and integrally formed as a one-piece component of the above-mentioned magnetic material.
Insbesondere sperrt das Hauptventilelement 661 eine Verbindung der Drucksteuerkammer PC zur Niederdruckkammer 651 und der Rückführleitung 652 zum Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszeitpunkt, d. h. zum Zeitpunkt der Unterbrechung der Einspritzung des Kraftstoffs durch die Einspritzlöcher 621, indem die Auslassöffnung 644 geschlossen wird, nachdem das Hauptventilelement 661 enganliegend die Auslassöffnung 644 kontaktiert hat. Zudem ermöglicht das Hauptventilelement 661 die Verbindung zwischen der Drucksteuerkammer PC und der Niederdruckkammer 651 zum Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt, d. h. dem Zeitpunkt der Einspritzung des Kraftstoffs durch die Einspritzlöcher 621 durch Öffnen der Auslassöffnung 644, nachdem das Hauptventilelements 661 sich von der Auslassöffnung 644 entfernend angehoben worden ist. Die Hauptmagnetspulenfeder 662 ist eine Schraubenfeder und drängt das Hauptventilelement 661 in Richtung auf die Auslassöffnung 644.In particular, the main valve element locks 661 a connection of the pressure control chamber PC to the low-pressure chamber 651 and the return line 652 at the fuel injection cut-off timing, that is, at the time of interrupting the injection of the fuel through the injection holes 621 by removing the outlet 644 is closed after the main valve element 661 tight fitting the outlet opening 644 has contacted. In addition, the main valve element allows 661 the connection between the pressure control chamber PC and the low pressure chamber 651 at the fuel injection timing, ie, the timing of injection of the fuel through the injection holes 621 by opening the outlet opening 644 after the main valve element 661 from the outlet opening 644 has been lifted. The main magnetic coil spring 662 is a coil spring and urges the main valve element 661 towards the outlet opening 644 ,
Die Hauptmagnetspulenfeder 663 zieht den Hauptventilelementflansch 661b mit einer magnetischen Kraft an, nachdem die Hauptmagnetspulenfeder 663 erregt worden ist, so dass das Hauptventilelement 661 in eine sich von der Auslassöffnung 644 entfernenden Richtung gedrängt wird und dadurch die Auslassöffnung 644 geöffnet wird. Das heißt, dass die Hauptmagnetspule 663 so angeordnet ist, dass sie das Hauptventilelement 661 so antreibt, dass sie einen Zustand der Auslassöffnung 644 zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand verändert.The main magnetic coil spring 663 pulls the main valve element flange 661b with a magnetic force on after the main solenoid coil spring 663 has been energized, so that the main valve element 661 into one from the outlet opening 644 pushing away direction and thereby the outlet opening 644 is opened. That is, the main magnet coil 663 is arranged so that it is the main valve element 661 so it drives a condition of the outlet 644 changed between an open state and a closed state.
Das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67 ist ein Magnetspulenaktuator, der den Zustand der Einlassöffnung 634 zwischen dem offenen Zustand und dem geschlossenen Zustand verändert. Das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67 ist so konfiguriert, dass es eine Kraftstoffeinspritzrate des Injektors 26 zum Kraftstoffeinspritzzeitpunkt anpasst, indem der Innendruck der Drucksteuerkammer PC verändert wird. Insbesondere beinhaltet das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67 ein sekundäres Ventilelement 671 (das einen Ventilelementbereich 671a, einen sekundären Ventilelementflansch 671b und einen eingekerbten Bereich 671c beinhaltet), eine sekundäre Magnetspulenfeder (die auch als eine Teil-Magnetspulenfeder bezeichnet wird) 672 und eine sekundäre Magnetspule (die auch als eine Teil-Magnetspule bezeichnet wird) 673. Das sekundäre Ventilelement 671 beinhaltet den Ventilelementbereich 671a, den sekundären Ventilelementflansch (der auch als ein Teil-Ventilelementflansch bezeichnet wird) 671b und den eingekerbten Bereich 671c.The secondary opening and closing valve 67 is a solenoid actuator that determines the state of the inlet port 634 changed between the open state and the closed state. The secondary opening and closing valve 67 is configured to have a fuel injection rate of the injector 26 to the fuel injection timing by changing the internal pressure of the pressure control chamber PC. In particular, the secondary opening and closing valve includes 67 a secondary valve element 671 (This one valve element area 671a , a secondary valve element flange 671b and a notched area 671c includes), a secondary solenoid coil spring (also referred to as a partial solenoid coil spring) 672 and a secondary solenoid (also referred to as a partial solenoid) 673 , The secondary valve element 671 includes the valve element area 671a , the secondary valve element flange (also referred to as a partial valve element flange) 671b and the notched area 671c ,
Das sekundäre Ventilelement 671 ist ein Element, das aus einem magnetischen Material (z. B. Eisen) besteht, und bildet einen Anker eines Magnetspulenaktuators aus. Das sekundäre Ventilelement 671 ist in der Ventilkammer 628 aufgenommen. Das heißt, dass das sekundäre Ventilelement 671 die Verbindung zwischen der Ventilkammer 628 und der Kraftstoffeinlassleitung 631 sperrt, indem die Einlassöffnung 634 geschlossen wird, nachdem das sekundäre Ventilelement 671 die Einlassöffnung 634 von einer Seite der Einlassöffnung 634, wo die Ventilkammer 628 angeordnet ist, enganliegend kontaktiert hat. Zudem gibt das sekundäre Ventilelement 671 die Verbindung zwischen der Ventilkammer 628 und der Kraftstoffeinlassleitung 631 frei, indem die Einlassöffnung 634 geöffnet wird, nachdem das sekundäre Ventilelement 671 sich von der Einlassöffnung 634 entfernend angehoben worden ist. Insbesondere beinhaltet das sekundäre Ventilelement 671 den Ventilelementbereich 671a, den sekundären Ventilelementflansch 671b und den eingekerbten Bereich 671a,The secondary valve element 671 is an element made of a magnetic material (eg, iron) and forms an armature of a solenoid actuator. The secondary valve element 671 is in the valve chamber 628 added. That is, the secondary valve element 671 the connection between the valve chamber 628 and the fuel inlet line 631 locks by the inlet opening 634 is closed after the secondary valve element 671 the inlet opening 634 from one side of the inlet opening 634 where the valve chamber 628 is arranged, has contacted closely. In addition, there is the secondary valve element 671 the connection between the valve chamber 628 and the fuel inlet line 631 free by the inlet opening 634 is opened after the secondary valve element 671 from the inlet opening 634 has been lifted. In particular, the secondary valve element includes 671 the valve element area 671a , the secondary valve element flange 671b and the notched area 671a .
Der Ventilelementbereich 671a ist zu einem im Allgemeinen zylindrischen Körper konfiguriert. Eine mittlere Achse des Ventilelementbereichs 671a ist parallel zu der axialen Richtung, die vorstehend erläutert wurde, und weist einen Außendurchmesser auf, der ausreichend kleiner ist als ein Innendurchmesser der Ventilkammer 628. Der Ventilelementbereich 671a ist koaxial mit der Ventilkammer 628 und kann die Einlassöffnung 634 schließen, indem eine obere Endoberfläche (eine Endoberfläche, die von dem sekundären Ventilelementflansch 671b beabstandet ist) des Ventilelementbereichs 671a einen äußeren Umfangsteil der Einlassöffnung 634 an der Einlassöffnungsplatte 63 enganliegend kontaktiert. Die sekundäre Magnetspulenfeder 672, die eine Schraubenfeder ist, ist so angeordnet, dass sie eine äußere Umfangoberfläche des Ventilelementbereichs 671a umgibt.The valve element area 671a is configured into a generally cylindrical body. A central axis of the valve element area 671a is parallel to the axial direction described above, and has an outer diameter sufficiently smaller than an inner diameter of the valve chamber 628 , The valve element area 671a is coaxial with the valve chamber 628 and can the inlet opening 634 Close by an upper end surface (an end surface of the secondary Ventilelementflansch 671b spaced) of the valve element portion 671a an outer peripheral part of the inlet opening 634 at the inlet port plate 63 closely contacted. The secondary solenoid coil spring 672 A coil spring which is a coil spring is arranged to be an outer peripheral surface of the valve element portion 671a surrounds.
Der sekundäre Ventilelementflansch 671b ist ein kreisförmiger Plattenbereich. Der sekundäre Ventilelementflansch 671b weist einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Außendurchmesser des Ventilelementbereichs 671a und geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Ventilkammer 628 (wobei der Außendurchmesser des sekundären Ventilelementflansches 671b so festgelegt ist, dass er stets einen Spalt zwischen der inneren Umfangsoberfläche der Ventilkammer 628 und eine äußeren Umfangsoberfläche des sekundären Ventilelementflansches 671b bildet, so dass eine Strömung des Kraftstoffs durch den Spalt möglich ist.) Der sekundäre Ventilelementflansch 671b steht von einem unteren Endteil des sekundären Ventilelements 671 (einem Endteil des sekundären Ventilelements 671, der einem oberen Endteil des sekundären Ventilelements 671 gegenüberliegt, das die Einlassöffnung 634 schließt) radial nach außen vor. Die sekundäre Magnetspulenfeder 672 wird zwischen einer oberen Endoberfläche des sekundären Ventilelementflansches 671b (einer Endoberfläche des sekundären Ventilelementflansches 671b, die der Einlassöffnungsplatte 63 gegenüberliegt) und einer unteren Endoberfläche der Einlassöffnungsplatte 63 (einer Endoberfläche der Einlassöffnungsplatte 63, die der Ventilkammer 628 gegenüberliegt) gehalten (eingespannt). Das heißt, dass die sekundäre Magnetspulenfeder 672 das sekundäre Ventilelement 671 durch den sekundären Ventilelementflansch 671b in eine sich von der Einlassöffnung 634 entfernende Richtung drängt (in anderen Worten drängt die sekundäre Magnetspulenfeder 672 das sekundäre Ventilelement 671 in Richtung auf eine untere Endoberfläche (eine Bodenoberfläche) der Ventilkammer 628, d. h. eine Endoberfläche der Ventilkammer 628, die der Einlassöffnungsplatte 63 gegenüberliegt).The secondary valve element flange 671b is a circular plate area. The secondary valve element flange 671b has an outer diameter that is larger than the outer diameter of the valve element portion 671a and slightly smaller than the inner diameter of the valve chamber 628 (where the outer diameter of the secondary valve element flange 671b is set so that it always has a gap between the inner peripheral surface of the valve chamber 628 and an outer peripheral surface of the secondary valve element flange 671b forms so that a flow of fuel through the gap is possible.) The secondary valve element flange 671b is from a lower end part of the secondary valve element 671 (an end portion of the secondary valve element 671 , which is an upper end part of the secondary valve element 671 opposite, which is the inlet opening 634 closes) radially outward. The secondary solenoid coil spring 672 is between an upper end surface of the secondary Ventilelementflansches 671b (An end surface of the secondary valve element flange 671b , the inlet opening plate 63 opposite) and a lower end surface of the intake port plate 63 (an end surface of the intake port plate 63 that of the valve chamber 628 opposite) held (clamped). That is, the secondary solenoid coil spring 672 the secondary valve element 671 through the secondary valve element flange 671b in one from the inlet opening 634 pushing away direction (in other words, urges the secondary solenoid spring 672 the secondary valve element 671 toward a lower end surface (a bottom surface) of the valve chamber 628 ie an end surface of the valve chamber 628 , the inlet opening plate 63 opposite).
Der eingekerbte Bereich 671c ist an einer entsprechenden Position des sekundären Ventilelementflansches 671b ausgebildet, die der unteren Endoberfläche der Ventilkammer 628 gegenüberliegt. Der eingekerbte Bereich 671c ist so ausgebildet, dass er eine Verbindung zwischen der Ventilkammer 628 und der Nadeldruckhaltekammer 629 in einem Zustand freigibt, in dem eine untere Endoberfläche des sekundären Ventilelementflansches 671b und der unteren Endoberfläche der Ventilkammer 628 einander kontaktieren. Insbesondere ist der eingekerbte Bereich 671c so ausgebildet, dass er stets eine Verbindung zwischen der Ventilkammer 628 und der Nadeldruckhaltekammer 629 bildet, ungeachtet eines Betriebszustands des sekundären Öffnungs- und Schließventils 67 (einer Betriebsposition des sekundären Ventilelements 671).The notched area 671c is at a corresponding position of the secondary valve element flange 671b formed, which is the lower end surface of the valve chamber 628 opposite. The notched area 671c is designed so that it connects between the valve chamber 628 and the needle pressure holding chamber 629 in a state in which a lower end surface of the secondary valve element flange 671b and the lower end surface of the valve chamber 628 contact each other. In particular, the notched area 671c designed so that he always has a connection between the valve chamber 628 and the needle pressure holding chamber 629 regardless of an operating state of the secondary opening and closing valve 67 (An operating position of the secondary valve element 671 ).
Die sekundäre Magnetspule 673 ist so konfiguriert, dass sie das sekundäre Ventilelement 671 (den Ventilelementbereich 671a) mit einer magnetischen Kraft magnetisch anzieht, so dass die Einlassöffnung 634 nach Erregung der sekundären Magnetspule 673 geschlossen wird. Das heißt, dass die sekundäre Magnetspule 673 die Kraftstoffeinspritzrate des Injektors 26 verändern kann, indem der Zustand der Einlassöffnung 634 mit dem sekundären Ventilelement 671 zwischen dem offenen Zustand und dem geschlossenen Zustand der Einlassöffnung 634 zum Kraftstoffeinspritzzeitpunkt verändert wird.The secondary solenoid 673 is configured to be the secondary valve element 671 (the valve element area 671a ) magnetically attracts with a magnetic force, so that the inlet opening 634 after excitation of the secondary solenoid 673 is closed. That is, the secondary solenoid 673 the fuel injection rate of the injector 26 can change by the state of the inlet opening 634 with the secondary valve element 671 between the open state and the closed state of the inlet opening 634 is changed to the fuel injection timing.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, sind das Hauptventilelement 661 (das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66) und das sekundäre Ventilelement 671 (das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67) jeweils an unterschiedlichen axialen Positionen (ohne einander in der axialen Richtung zu überlappen) positioniert und unkoaxial zueinander (d. h. nicht-koaxial zueinander).As is apparent from the above description, the main valve element 661 (the main opening and closing valve 66 ) and the secondary valve element 671 (the secondary opening and closing valve 67 ) are positioned at different axial positions (without overlapping each other in the axial direction) and uncoaxial with each other (ie non-coaxial with each other).
Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs der Struktur der vorliegenden Ausführungsform zusammen mit charakteristischen Merkmalen der Struktur und deren Vorzügen.A description will now be given of the operation of the structure of the present embodiment along with features of the structure and its merits.
Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszeitpunkt (siehe Fig. 2)Fuel injection cutoff timing (see FIG. 2)
Zum Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszeitpunkt wird die Erregung der Hauptmagnetspule 663 unterbrochen. Wenn in diesem Zustand die untere Endoberfläche des Ventilelementbereichs 661a des Hauptventilelements 661 die Auslassöffnung 644 enganliegend kontaktiert, wird das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 in einen Ventilschließzustand (einen geschlossenen Zustand der Auslassöffnung 644) versetzt. Somit wird in diesem Zustand die Verbindung zwischen der Niederdruckkammer 651 und der Ventilkammer 628 (die Ventilkammer 628 bildet den Bereich der Drucksteuerkammer PC aus) durch die Kraftstoffauslassleitungen 632, 643 gesperrt, d. h. blockiert (Beibehaltung des blockierten Zustands).At the fuel injection cut-off timing, the energization of the main solenoid becomes 663 interrupted. When in this state, the lower end surface of the valve element portion 661 of the main valve element 661 the outlet opening 644 Closely contacted, becomes the main opening and closing valve 66 in a valve-closing state (a closed state of the exhaust port 644 ). Thus, in this state, the connection between the low-pressure chamber 651 and the valve chamber 628 (the valve chamber 628 forms the area of the pressure control chamber PC) through the fuel outlet lines 632 . 643 locked, ie blocked (retention of the blocked state).
Zudem wird zum Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszeitpunkt die Erregung der sekundären Elektromagnetspule 673 unterbrochen. Wenn in diesem Zustand die obere Endoberfläche des Ventilelementbereichs 671a des sekundären Ventilelements 671 von der Einlassöffnung 634 beabstandet ist, wird das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67 in einen Ventilöffnungszustand versetzt (einen Zustand, in dem die Einlassöffnung 634 geöffnet ist). Somit steht in diesem Zustand die Ventilkammer 628, die den Bereich der Drucksteuerkammer PC ausbildet, mit der Hochdruckkraftstoffleitung 68 (unter Beibehaltung des verbundenen Zustands zwischen der Ventilkammer 628 und der Hochdruckkraftstoffleitung 68) durch die Kraftstoffeinlassleitung 631 und die Hochdruckkraftstoffzuführleitung 641 in Verbindung.In addition, at the fuel injection cut-off timing, the energization of the secondary electromagnetic coil becomes 673 interrupted. When in this state, the upper end surface of the valve element portion 671a of the secondary valve element 671 from the inlet opening 634 is spaced, the secondary opening and closing valve 67 in a valve opening state (a state in which the intake port 634 is open). Thus, in this state, the valve chamber 628 , which forms the area of the pressure control chamber PC, with the high-pressure fuel line 68 (while maintaining the connected state between the valve chamber 628 and the high pressure fuel line 68 ) through the fuel inlet line 631 and the high pressure fuel supply line 641 in connection.
Wie vorstehend erläutert wurde, werden zum Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszeitpunkt die Haupt-Elektromagnetspule 663 und die sekundäre Elektromagnetspule 673 abgeschaltet, so dass der Injektor 26 in den Zustand versetzt wird, in dem die Auslassöffnung 644 geschlossen und die Einlassöffnung 634 geöffnet ist. Somit ist der Innendruck der Drucksteuerkammer PC gleich dem Innendruck der Hochdruckkammer 622 und der Hochdruckkraftstoffleitung 68. Dadurch sind die Einspritzlöcher 621 durch den Sitzbereich 612 geschlossen.As explained above, at the fuel injection cut-off timing, the main electromagnetic coil becomes 663 and the secondary electromagnetic coil 673 shut off, leaving the injector 26 is placed in the state in which the outlet opening 644 closed and the inlet opening 634 is open. Thus, the internal pressure of the pressure control chamber PC is equal to the internal pressure of the high pressure chamber 622 and the high pressure fuel line 68 , This causes the injection holes 621 through the seating area 612 closed.
Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt (Hohe Kraftstoffeinspritzrate: siehe Fig. 3)Fuel injection timing (high fuel injection rate: see FIG. 3)
Zum Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt wird die Hauptmagnetspule 663 erregt. Dadurch wird das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 in den Ventilöffnungszustand versetzt (der Zustand, in dem die Auslassöffnung 644 geöffnet ist). Hier muss in einem Fall, in dem eine hohe Kraftstoffeinspritzrate (eine rechtwinkelige Einspritzraten-Kennlinie) erhalten werden muss, die sekundäre Elektromagnetspule 673 erregt werden. Wenn dann die sekundäre Elektromagnetspule 673 erregt wird, wird das sekundäre Öffnungs- und -Schließventil 67 in den Ventilschließzustand versetzt (den Zustand, in dem die Einlassöffnung 634 geschlossen ist). Auf diese Weise wird die Verbindung der Ventilkammer 628, die den Bereich der Drucksteuerkammer PC ausbildet, mit der Hochdruckkraftstoffleitung 68 durch die Kraftstoffeinlassleitung 631 und die Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 641 gesperrt, d. h. wird blockiert, und die Verbindung der Ventilkammer 628 mit der Niederdruckkammer 651 durch die Kraftstoffauslassleitungen 632 wird freigegeben.At the fuel injection timing, the main solenoid becomes 663 excited. This will be the main opening and closing valve 66 placed in the valve opening state (the state in which the exhaust port 644 is open). Here, in a case where a high fuel injection rate (a rectangular injection rate characteristic) has to be obtained, the secondary electromagnetic coil has to be obtained 673 be excited. If then the secondary electromagnetic coil 673 is energized, becomes the secondary opening and closing valve 67 in the valve closing state (the state in which the inlet opening 634 closed is). In this way, the connection of the valve chamber 628 , which forms the area of the pressure control chamber PC, with the high-pressure fuel line 68 through the fuel inlet line 631 and the high pressure fuel supply line 641 locked, ie blocked, and the connection of the valve chamber 628 with the low pressure chamber 651 through the fuel outlet lines 632 will be released.
In diesem Zustand strömt der Kraftstoff der Drucksteuerkammer PC nach draußen in die Niederdruckkammer 651 durch die Auslassöffnung 644, und die Zuführung des Hochdruckkraftstoffs zur Drucksteuerkammer PC über die Einlassöffnung 634 wird blockiert. Somit fällt der Innendruck der Drucksteuerkammer PC rasch ab. In Reaktion auf diesen raschen Abfall des Innendrucks der Drucksteuerkammer PC wird die Düsennadel 61 von den Einspritzlöchern 621 mit einer hohen Geschwindigkeit weitgehend angehoben (was dazu führt, dass die Düsennadel 61 voll angehoben ist). Wenn die Einspritzlöcher 621 durch die Anhebung der Düsennadel 61 geöffnet werden, wird der Kraftstoff durch die Einspritzlöcher 621 eingespritzt. Eine gepulste Erregung der Hauptmagnetspule 663 führt dazu, dass ein Kraftstoffeinspritzungs-Unterbrechungszustand von 2 und ein voller Anhubzustand von 3 alternierend auftritt, so dass eine rechtwinkelige Einspritzraten-Kennlinie (ein rechtwinkeliger Einspritzmodus) implementiert wird.In this state, the fuel of the pressure control chamber PC flows outside into the low-pressure chamber 651 through the outlet opening 644 , and the supply of the high-pressure fuel to the pressure control chamber PC via the inlet opening 634 is blocked. Thus, the internal pressure of the pressure control chamber PC drops rapidly. In response to this rapid drop in the internal pressure of the pressure control chamber PC, the nozzle needle becomes 61 from the injection holes 621 largely raised at a high speed (which causes the nozzle needle 61 is fully raised). If the injection holes 621 by raising the nozzle needle 61 be opened, the fuel is through the injection holes 621 injected. A pulsed excitation of the main magnetic coil 663 causes a fuel injection interruption state of 2 and a full lift of 3 occurs alternately so that a rectangular injection rate characteristic (a right angle injection mode) is implemented.
Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt (Niedrige Kraftstoffeinspritzrate: siehe Fig. 4)Fuel injection timing (Low fuel injection rate: see FIG. 4)
In einem Zustand, in dem die sekundäre Elektromagnetspule 673 nicht erregt wird, und nur die Hauptelektromagnetspule 663 erregt wird, wird das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66 in den Ventilöffnungszustand versetzt (d. h. die Auslassöffnung 644 wird geöffnet), während das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67 in den Ventilöffnungszustand versetzt wird (also die Einlassöffnung 634 geöffnet wird). Auf diese Weise wird die Verbindung der Ventilkammer 628, die den Bereich der Drucksteuerkammer PC ausbildet, mit der Hochdruckkraftstoffleitung 68 durch die Kraftstoffeinlassleitung 631 und die Hochdruckkraftstoff-Zuführleitung 641 freigegeben, und die Verbindung der Ventilkammer 628 mit der Niederdruckkammer 651 durch die Kraftstoffauslassleitungen 632, 543 wird freigegeben.In a state in which the secondary electromagnetic coil 673 not excited, and only the main electromagnetic coil 663 is energized, becomes the main opening and closing valve 66 placed in the valve opening state (ie the outlet 644 is opened) while the secondary opening and closing valve 67 is placed in the valve opening state (ie the inlet opening 634 is opened). In this way, the connection of the valve chamber 628 , which forms the area of the pressure control chamber PC, with the high-pressure fuel line 68 through the fuel inlet line 631 and the high pressure fuel supply line 641 released, and the connection of the valve chamber 628 with the low pressure chamber 651 through the fuel outlet lines 632 . 543 will be released.
Sogar in diesem Zustand strömt der Kraftstoff der Drucksteuerkammer PC in die Niederdruckkammer 651 durch die Auslassöffnung 644, so dass der Innendruck der Drucksteuerkammer PC verringert wird. Da die Zuführung des Hochdruckkraftstoffs in die Drucksteuerkammer PC durch die Einlassöffnung 634 nicht blockiert ist, ist ein Grad der Verringerung des Innendrucks der Drucksteuerkammer PC kleiner als der der vorstehend beschriebenen vollen Anhubzeit. Daher sind in diesem Zustand der Anhubbetrag und die Anhubgeschwindigkeit der Düsennadel 61 begrenzt, so dass eine niedrige Kraftstoffeinspritzrate und eine niedrige Kraftstoffeinspritzung erreicht werden. Insbesondere ist eine anfängliche Kraftstoffeinspritzungsrate so eingestellt, dass sie kleiner ist als die Kraftstoffeinspritzrate bei dem vorstehend beschriebenen rechtwinkeligen Einspritzmodus.Even in this state, the fuel of the pressure control chamber PC flows into the low-pressure chamber 651 through the outlet opening 644 so that the internal pressure of the pressure control chamber PC is reduced. Since the supply of the high-pressure fuel into the pressure control chamber PC through the inlet port 634 is not blocked, a degree of reduction in the internal pressure of the pressure control chamber PC is smaller than that of the above-described full Aufhubzeit. Therefore, in this state, the lift amount and the lift speed of the nozzle needle are 61 limited, so that a low fuel injection rate and a low fuel injection can be achieved. In particular, an initial fuel injection rate is set to be smaller than the fuel injection rate in the above-described rectangular injection mode.
Wie vorstehend erläutert, wird in dem Injektor 26 der vorliegenden Ausführungsform die Öffnung und Schließung der Auslassöffnung 644 durch die Hauptelektromagnetspule 663 und das Hauptventilelement 661 so gesteuert, so dass der Zustand des Injektors 26 zwischen dem Einspritzzustand und dem Einspritzunterbrechungszustand verändert wird. Zudem wird die Öffnung und Schließung der Einlassöffnung 634 durch die sekundäre Elektromagnetspule 673 und das sekundäre Ventilelement 671 so gesteuert, dass der Innendruck der Drucksteuerkammer PC während der Kraftstoffeinspritzzeit gesteuert wird. Auf diese Weise wird die Kraftstoffeinspritzrate zum Kraftstoffeinspritzzeitpunkt gesteuert.As explained above, in the injector 26 the present embodiment, the opening and closing of the outlet opening 644 through the main electromagnetic coil 663 and the main valve element 661 so controlled, so that the state of the injector 26 between the injection state and the injection interrupted state is changed. In addition, the opening and closing of the inlet opening 634 through the secondary electromagnetic coil 673 and the secondary valve element 671 so controlled that the internal pressure of the pressure control chamber PC is controlled during the fuel injection time. In this way, the fuel injection rate is controlled at the fuel injection timing.
In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie vorstehend erörtert, der Innendruck der Drucksteuerkammer PC, der entsprechend den Antriebszuständen (Betriebszuständen) der Hauptelektromagnetspule 663 und der sekundären Elektromagnetspule 673 gesteuert wird, direkt auf die Düsennadel 61 ausgeübt, so dass der Kraftstoffeinspritzzustand des Injektors 26 auf einen gewünschten Zustand gesteuert wird. Somit kann mit der vorstehend beschriebenen Struktur die verbesserte Einspritzsteuerkennlinie mit der am einfachsten möglichen Vorrichtungsstruktur erreicht werden.In the present embodiment, as discussed above, the internal pressure of the pressure control chamber PC corresponding to the driving states (operating states) of the main electromagnetic coil 663 and the secondary electromagnetic coil 673 is controlled, directly on the nozzle needle 61 exerted, so that the fuel injection state of the injector 26 is controlled to a desired state. Thus, with the structure described above, the improved injection control characteristic can be achieved with the simplest possible device structure.
Insbesondere in der Struktur der vorliegenden Ausführungsform ist kein Steuerkolben notwendig. Zudem können das Hauptventilelement 661, das durch die Hauptelektromagnetspule 663 angetrieben wird, und das sekundäre Ventilelement 671, das durch die sekundäre Elektromagnetspule 673 angetrieben wird, als Leichtbauelemente ausgeführt werden, wovon ein jedes ein geringeres Gewicht aufweist, das im Wesentlichen geringer ist als ein Gewicht der Düsennadel 61. Mit der Struktur der vorliegenden Ausführungsform können somit der rechtwinkelige Einspritzmodus, der hochgenau ist und der durch den Hochgeschwindigkeitsantrieb implementiert wird, und ein langsamer Kraftstoffeinspritzmodus, der die geringe ursprüngliche Kraftstoffeinspritzrate implementiert, entsprechend erreicht werden, indem die Hauptmagnetspule 663 und die sekundäre Elektromagnetspule 673, die relativ klein sind und relativ geringe Leistungsabgaben aufweisen, verwendet werden.In particular, in the structure of the present embodiment, no spool is necessary. In addition, the main valve element 661 passing through the main electromagnetic coil 663 is driven, and the secondary valve element 671 that through the secondary electromagnetic coil 673 are driven, are designed as lightweight components, each of which has a lower weight, which is substantially less than a weight of the nozzle needle 61 , Thus, with the structure of the present embodiment, the right angle injection mode, which is highly accurate and implemented by the high speed drive, and a slow fuel injection mode, which implements the low initial fuel injection rate, can be attained respectively by the main solenoid 663 and the secondary electromagnetic coil 673 which are relatively small and have relatively low power outputs can be used.
Zudem sind in der Struktur der vorliegenden Ausführungsform das Hauptventilelement 661 (das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66) und das sekundäre Ventilelement 671 (das sekundäre Öffnungs- und -Schließventil 67) jeweils an unterschiedlichen axialen Positionen angeordnet und nicht koaxial zueinander. Im Vergleich zu der Struktur des Stands der Technik wird (werden) gemäß der Struktur der vorliegenden Ausführungsform der Bereich (die Bereiche), die (der) fluiddicht gleiten (gleitet), reduziert und die Gestaltungsfreiheit in Bezug auf die Positionen der Komponenten und die Kraftstoffleitungen im Inneren des Injektors 26 verbessert. Somit können mit der Struktur der vorliegenden Ausführungsform die Nachteile (z. B. eine statische Leckströmung des Kraftstoffs und ein Anfallen von Mehrarbeit für die Speisepumpe 22 und die Hochdruckpumpe 23, die durch die statische Leckströmung des Kraftstoffs verursacht wird, sowie die Verschlechterung des Kraftstoffs) eingegrenzt werden, und die Reduktion der Abmessungen der Vorrichtungsstruktur sowie die Vereinfachung der Vorrichtungsstruktur wird ermöglicht.In addition, in the structure of the present embodiment, the main valve element 661 (the main opening and closing valve 66 ) and the secondary valve element 671 (the secondary opening and closing valve 67 ) are each arranged at different axial positions and not coaxial with each other. As compared with the structure of the prior art, according to the structure of the present embodiment, the area (s) that fluidly slides (slides) are reduced, and freedom of design with respect to the positions of the components and the fuel lines inside the injector 26 improved. Thus, with the structure of the present embodiment, the drawbacks (eg, a static leakage flow of the fuel and an increase in extra work for the feed pump 22 and the high pressure pump 23 , which is caused by the static leakage flow of the fuel, as well as the deterioration of the fuel) are limited, and the reduction of the dimensions of the device structure and the simplification of the device structure is made possible.
Es werden nun Modifizierungen der vorstehenden Ausführungsform beschrieben.Modifications of the above embodiment will now be described.
Nachstehend werden typische Modifizierungen der vorstehenden Ausführungsform beschrieben. In der nachstehenden Beschreibung der Modifizierungen sind die Bereiche, die die gleiche Struktur und Funktion wie jene der vorstehenden Ausführungsform aufweisen, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Beschreibung dieser Bereiche der vorstehenden Ausführungsform kann für die Beschreibung dieser Bereiche in der nachstehenden Beschreibung der Modifikationen gelten, solange sich keine Widersprüche ergeben. Hier ist zu beachten, dass die Modifizierungen der vorliegenden Offenbarung nicht auf jene beschränkt sind, die nachstehend erläutert werden. Ein Bereich(e) der vorstehenden Ausführungsform, und alle oder ein Teil(e) der mehreren Modifizierungen können in passender Weise entsprechend kombiniert werden, solange in Bezug auf eine solche Kombination kein technischer Widerspruch vorliegt.Hereinafter, typical modifications of the above embodiment will be described. In the following description of the modifications, the portions having the same structure and function as those of the foregoing embodiment are denoted by the same reference numerals. The description of these portions of the above embodiment may be applied to the description of these portions in the following description of the modifications as long as no contradictions arise. Here it should be noted that the modifications of the present The disclosure is not limited to those discussed below. A portion (e) of the above embodiment, and all or part (s) of the plurality of modifications may be suitably combined appropriately as long as there is no technical contradiction with respect to such a combination.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend beschriebene spezifische Vorrichtungsstruktur beschränkt, die in der vorstehenden Ausführungsform angezeigt ist. Insbesondere können z. B. der Hauptzylinder 624 und der sekundäre Zylinder 626 so angeordnet sein, dass der Hauptzylinder 624 und der sekundäre Zylinder 626 nicht koaxial zueinander sind. Zudem können der Ventilelementbereich 661a und der Haupt-Ventilelementflansch 661b des Hauptventilelements 661 jeweils durch unterschiedliche Materialien ausgebildet sein. Zudem können das Hauptventilelement 661 (das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66) und das sekundäre Ventilelement 671 (das sekundäre Öffnungs- und -Schließventil 67) so angeordnet sein, dass das Hauptventilelement 661 (das Haupt-Öffnungs- und -Schließventil 66) und das sekundäre Ventilelement 671 (das sekundäre Öffnungs- und Schließventil 67) jeweils an unterschiedlichen axialen Positionen in der axialen Richtung angeordnet sind und koaxial zueinander sind. Die Formen der vorstehend beschriebenen Bereiche können anhand von jenen in der Zeichnung modifiziert werden.The present disclosure is not limited to the above-described specific device structure indicated in the above embodiment. In particular, z. B. the master cylinder 624 and the secondary cylinder 626 be arranged so that the master cylinder 624 and the secondary cylinder 626 are not coaxial with each other. In addition, the valve element area 661 and the main valve element flange 661b of the main valve element 661 each be formed by different materials. In addition, the main valve element 661 (the main opening and closing valve 66 ) and the secondary valve element 671 (the secondary opening and closing valve 67 ) be arranged so that the main valve element 661 (the main opening and closing valve 66 ) and the secondary valve element 671 (the secondary opening and closing valve 67 ) are respectively disposed at different axial positions in the axial direction and are coaxial with each other. The shapes of the above-described regions may be modified by those in the drawings.
Andere Modifikationen, die in dieser Beschreibung im Besonderen nicht erwähnt sind, sollten im Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung enthalten sein, unter der Bedingung, dass die wesentlichen Merkmale der vorstehenden erläuterten vorliegenden Offenbarung unverändert bleiben. Zudem sollten die Elemente, die die Mittel zur Lösung der der vorliegenden Offenbarung zugrundeliegenden Aufgabe bilden und in Bezug auf Betriebsablauf(e) und Funktion(en) ausgedrückt werden, neben der spezifischen Struktur und deren Äquivalent, die in der vorstehenden Ausführungsform und deren Modifikationen offenbart sind, eine beliebige Struktur aufweisen, die die (den) vorstehend erörterten Betriebsabläufe (Betriebsablauf) und (die) Funktion(en) implementieren können.Other modifications that are not specifically mentioned in this specification should be included within the scope of the present disclosure provided that the essential features of the above described present disclosure remain unchanged. In addition, the elements constituting the means for solving the problem underlying the present disclosure and expressed in terms of operation (s) and function (s) should be disclosed in addition to the specific structure and its equivalent disclosed in the foregoing embodiment and modifications thereof are any structure that can implement the operations discussed above and the function (s).
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JP 2000-297719 A [0002] JP 2000-297719A [0002]
