DE102018123111A1

DE102018123111A1 - Kraftstoffeinspritzvorrichtung

Info

Publication number: DE102018123111A1
Application number: DE102018123111.3A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Suzuki; Hideaki Suzuki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2019-03-28
Anticipated expiration: 2038-09-21
Also published as: JP2019056342A; JP6922592B2; DE102018123111B4

Abstract

Eine Kraftstoffeinspritzung umfasst eine Drucksteuerkammer, in der der Kraftstoff gespeichert ist; ein Nadelventil, dessen Bewegung durch den Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer gesteuert wird, um eine Einspritzrate des eingespritzten Kraftstoffs zu ändern; ein Gehäuse mit einem ersten und zweiten Kraftstoffauslasspfad zu der Drucksteuerkammer, die voneinander getrennt sind; ein in dem Gehäuse vorgesehenes erstes magnetisches Ventil, das eine Länge mit einem Kopf und diesem gegenüber ein Basisende aufweist, und das mit einem Flansch auf dem Basisende ausgestattet ist, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; ein zweites magnetisches Ventil, das koaxial mit dem ersten Ventil vorgesehen ist und eine Länge mit einem Kopf diesem gegenüberliegenden Basisende aufweist, und auf dem Basisende einen Flansch aufweist, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; ein erstes Ventilvorspulelement, um den ersten Kraftstoffauslasspfad mit dem ersten Ventil zu schließen; ein zweites Ventilvorspulelement, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad mit dem zweiten Ventil zu schließen; einen an das Gehäuse gesicherten Solenoid; und einen kreisförmigen Permanentmagneten, mit einem N-Pol und einem S-Pol, die einander in einer axialen Richtung gegenüberliegen.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung.
Stand der Technik
Die japanische Erstveröffentlichung mit der Nummer 2001-227428 lehrt einen mit einer Nadel, einem ersten Kolben und einem mit dem ersten Kolben ausgerichteten zweiten Kolben ausgestatteten Einspritzer. Die Nadel wird in einer stufenartigen Weise angehoben, um einen Druck in einer ersten Druckkammer und einer zweiten Druckkammer zu ändern, um den ersten Kolben und den zweiten Kolben in einer stufenartigen Weise anzuheben. Der erste Kolben und der zweite Kolben arbeiten mit der Nadel, um die Hubgröße der Nadel zu steuern, und ändern dabei die Einspritzrate des Kraftstoffs, der von dem Kraftstoffeinspritzer eingespritzt wird.
Der Kraftstoffeinspritzer ist entworfen, eine Zwischenhubgröße der Nadel abhängig von einem Gleichgewicht zwischen einer magnetischen Anziehung, die durch ein Solenoid als Funktion einer Größenordnung eines elektrischen Stroms zum Beaufschlagen des Solenoids mit Energie erzeugt wird, und einem Federdruck, der durch einen Anschlag erzeugt wird, aufzuweisen. Der Kraftstoffeinspritzer weist jedoch die folgenden Missstände auf.

(1) Die Zwischenhubgröße ist instabil, mit anderen Worten, die Nadel oszilliert vertikal, so dass eine Änderung in der Amplitude, dem Zyklus oder der Phasenoszillation in einer Variation einer Zeit resultieren wird, zu der der Kraftstoffeinspritzer geschlossen ist.
(2) Eine Variation der magnetischen Anziehung, die durch das Solenoid erzeugt ist, die aus einer Änderung des elektrischen Stroms entsteht, der zu dem Solenoid geliefert wird, wird in einer Variation der Hubgröße der Nadel resultieren.

Die voranstehend beschriebenen Variationen ergeben gewöhnlich eine Änderung der Kraftstoffmenge, die aus den ersten und zweiten Drucksteuerkammern ausfließt, und führen dabei zu einer Variation der Einspritzrate des Kraftstoffs, der von dem Kraftstoffeinspritzer eingespritzt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung bereitzustellen, die entworfen ist, die Bewegung eines Nadelventils unter Verwendung eines Drucks eines Kraftstoffs in einer Drucksteuerkammer zu steuern, um eine Einspritzrate des Kraftstoffs zu ändern, und in der Lage ist, eine Variation in der Einspritzrate des Kraftstoffs zu minimieren.
Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Kraftstoffeinspritzung bereitgestellt, die umfasst: (a) eine Drucksteuerkammer, in der der Kraftstoff gespeichert ist; (b) ein Nadelventil, dessen Bewegung durch den Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer gesteuert wird, um eine Einspritzrate des eingespritzten Kraftstoffs zu ändern; (c) ein Gehäuse, das darin ausgebildet einen ersten Kraftstoffauslasspfad aufweist, der zu der Drucksteuerkammer führt, und einen zweiten Kraftstoffauslasspfad, der zu der Drucksteuerkammer führt, und der erste Kraftstoffauslasspfad und der zweite Kraftstoffauslasspfad sind voneinander getrennt; (d) ein erstes Ventil, das aus einem magnetischen Material hergestellt und in dem Gehäuse vorgesehen ist, und das erste Ventil weist eine Länge mit einem Kopf und einem Basisende gegenüber des Kopfes auf, und das erste Ventil ist mit einem Flansch ausgestattet, der auf dem Basisende vorgesehen ist und arbeitet, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; (e) ein zweites Ventil, das aus einem magnetischen Material hergestellt ist und in dem Gehäuse koaxial mit dem ersten Ventil vorgesehen ist, und das zweite Ventil weist eine Länge mit einem Kopf und einem dem Kopf gegenüberliegenden Basisende auf, und das zweite Ventil weist einen Flansch auf, der auf dem Basisende vorgesehen ist und arbeitet, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; (f) ein erstes Ventilvorspulelement, das das erste Ventil in eine Ventilschließrichtung drängt, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu schließen; (g) ein zweites Ventilvorspulelement, das das zweite Ventil in eine Ventilschließrichtung drängt, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu schließen; (h) zumindest ein Solenoid, das an das Gehäuse gesichert ist, und, wenn es mit Energie beaufschlagt wird, eine elektromagnetische Kraft erzeugt; und (i) zumindest einen Permanentmagneten, der von einer Kreisform ist und magnetisiert ist, um einen N-Pol und einen S-Pol aufzuweisen, die einander in einer axialen Richtung davon gegenüberliegen.
Das Solenoid arbeitet ausgewählt in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart, in der ein elektrischer Strom in einer normalen Richtung an das Solenoid angelegt ist, und in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, in der der elektrische Strom in einer umgekehrten Richtung an das Solenoid angelegt wird.
Der Permanentmagnet ist näher an dem Kopf von einem aus dem ersten und dem zweiten Ventil vorgesehen, als sich der Flansch des einen aus dem ersten und zweiten Ventil in dem Gehäuse befindet. Alternativ hat der Permanentmagnet einen ersten Permanentmagneten, der auf dem ersten Ventil vorgesehen ist, und einen zweiten Permanentmagneten, der auf dem zweiten Ventil vorgesehen ist.
Das Solenoid arbeitet ausgewählt in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, um die dadurch erzeugte elektromagnetische Kraft zu verwenden, eine Magnetkraft, die durch den Magneten erzeugt ist, und Drücke, die durch die ersten und zweiten Ventilvorspannelemente auf dem ersten und zweiten Ventil ausgeübt werden, und zumindest eine von drei Betriebsarten zu erlangen: eine erste Betriebsart, die dient, um lediglich das erste Ventil zu öffnen, eine zweite Betriebsart, die dient, um lediglich das zweite Ventil zu öffnen, und eine dritte Betriebsart zum Öffnen von sowohl dem ersten wie auch dem zweiten Ventil.
Die Öffnungs- oder Schließvorgänge des ersten und zweiten Ventils können ebenfalls von Hydraulikdrücken des Kraftstoffs abhängen, die aus den ersten und zweiten Kraftstoffauslasspfaden fließen.
In dem Fall, in dem der Permanentmagnet an dem Gehäuse gesichert ist (das heißt einem stationären Element), wenn der Magnetfluss, der durch das Solenoid entwickelt ist, in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert ist, in der der durch den Permanentmagneten erzeugte Magnetfluss fließt, wird eine durch den Permanentmagneten erzeugte magnetische Anziehung durch die durch das Solenoid erzeugte elektromagnetische Kraft aufgehoben. Wenn der durch das Solenoid entwickelte Magnetfluss in die gleiche Richtung orientiert ist, wie die, in die der durch den Permanentmagneten erzeugte Magnetfluss fließt, wird alternativ die durch den Permanentmagneten erzeugte magnetische Anziehung mit der durch das Solenoid erzeugten elektromagnetischen Kraft hinzugezählt.
Insbesondere, wenn die Summe der aufgehobenen magnetischen Anziehung, die in die Ventilschließrichtung wirkt, und der durch eines aus ersten und zweiten Vorsprungelementen erzeugte Druck höher als der Hydraulikdruck ist, wird ein entsprechendes eines aus erstem und zweitem Ventil geschlossen. Wenn die hinzugezählte magnetische Anziehung, die in die Ventilschließrichtung wirkt, und der Druck, der durch das eine aus erstem und zweitem Vorspannelement erzeugt wird, unterhalb des Hydraulikdrucks liegt, wird alternativ das entsprechende eine aus erstem und zweitem Ventil geöffnet.
In dem Fall, in dem erste und zweite Permanentmagnete auf dem ersten beziehungsweise zweitem Ventil vorgesehen sind, wird zwischen jedem aus erstem und zweitem Permanentmagnet und einem gegenüberliegenden Teil des Gehäuses durch Ändern einer Richtung, in der der Strom auf das Solenoid angelegt wird, um eine Richtung zu ändern, in der ein durch das Solenoid erzeugtes Magnetfeld fließt, eine magnetische Anziehung oder eine magnetische Abstoßung erzeugt. Die ersten und zweiten Ventile werden durch die magnetische Anziehung oder die magnetische Abstoßung geöffnet oder geschlossen.
Wie aus der voranstehend beschriebenen Abhandlung deutlich wird, arbeitet die Kraftstoffeinspritzvorrichtung, um den ersten Kraftstoffauslasspfad und den zweiten Kraftstoffauslasspfad unter Verwendung der ersten und zweiten Ventile zu öffnen oder zu schließen, um den Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer zu steuern, und ändert dabei die Einspritzrate des von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung eingespritzten Kraftstoffs. Dies beseitigt die Notwendigkeit, die Ventile in eine Zwischenposition zu platzieren, wie es in der Struktur gemäß dem Stand der Technik der Fall ist, die in dem einleitenden Teil dieser Anmeldung abgehandelt wurde, und minimiert somit eine Variation in der Einspritzrate des von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung eingespritzten Kraftstoffs. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist ebenfalls entworfen, um das Solenoid in einer von drei diskreten Betriebsarten zu betätigen: der Energieverringerungsbetriebsart, der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, und dabei nachteilige Wirkungen der Variation in der Einspritzrate zu minimieren.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird deutlicher aus der ausführlichen Beschreibung verstanden werden, die im Folgenden gegeben wird, und aus den anhängenden Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die jedoch nicht hergenommen werden sollten, um die Erfindung auf die bestimmten Ausführungsformen zu begrenzen, sondern lediglich zu dem Zweck der Erläuterung und des Verständnisses dienen.
In den Zeichnungen:

Die 1 ist eine Längsschnittansicht, die eine allgemeine Struktur einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
die 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in der 1;
die 3 ist eine schematische Ansicht, die einen Betrieb einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung in jeder Ausführungsform zeigt;
die 4 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb eines in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierte Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der ersten Ausführungsform zeigt;
die 5 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der ersten Ausführungsform zeigt;
die 6 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der ersten Ausführungsform zeigt;
die 7 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der zweiten Ausführungsform zeigt;
die 8 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der zweiten Ausführungsform zeigt;
die 9 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der zweiten Ausführungsform zeigt;
die 10 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der dritten Ausführungsform zeigt;
die 11 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der dritten Ausführungsform zeigt;
die 12 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der dritten Ausführungsform zeigt;
die 13 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der vierten Ausführungsform zeigt;
die 14 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der vierten Ausführungsform zeigt;
die 15 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der vierten Ausführungsform zeigt;
die 16 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der fünften Ausführungsform zeigt;
die 17 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der fünften Ausführungsform zeigt;
die 18 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der fünften Ausführungsform zeigt;
die 19 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der sechsten Ausführungsform zeigt;
die 20 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der sechsten Ausführungsform zeigt;
die 21 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der sechsten Ausführungsform zeigt;
die 22 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer Energieherabsetzungsbetriebsart in der siebten Ausführungsform zeigt;
die 23 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der siebten Ausführungsform zeigt;
die 24 ist eine Längsschnittansicht, die einen Betrieb einer in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung installierten Solenoidventileinheit in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der siebten Ausführungsform zeigt;

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung werden im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben in denen gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile in verschiedenen Ansichten beziehen.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist an einem Zylinder einer Brennkraftmaschine wie zum Beispiel einer Dieselmaschine installiert und konstruiert, einen Hochdruckkraftstoff, wie er in einer Common-Rail gespeichert ist, von einer in einem Kopf davon ausgebildeten Einspritzbohrung in den Zylinder einzuspritzen.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
ALLGEMEINE STRUKTUR DER KRAFTSTOFFEINSPRITZVORRICHTUNG
Die 1 und 2 stellen die allgemeine Struktur der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dar. Die 1 ist eine schematische Ansicht, die teilweise die Struktur der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 zu dem Zweck der Einfachheit der Offenbarung hervorhebt oder auslässt. Die 1 stellt das Gehäuse 10 dar, das aus vier Teilen besteht, aber das Gehäuse kann alternativ jedoch hergestellt sein, eine andere Struktur aufzuweisen. Das Gehäuse 10, wie es hierin bezeichnet wird, hat das Düsengehäuse 12, die Steuerkammerscheibe 13, die Öffnungsscheibe 14 und das Körpergehäuse 15, die in dieser Reihenfolge ausgerichtet sind. Das Düsengehäuse 12 bildet einen Kopf der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 hat die Solenoidventileinheit 501, die mit einer Mehrzahl von Scheiben ausgestattet ist, die das Gehäuse 10 bestimmen.
Die Struktur der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 wird im Folgenden kurz besch rieben.
Das Düsengehäuse 12 weist darin ausgebildet die Düsenkammer 26 auf, in der das Nadelventil 21 vorgesehen ist. Die Steuerkammerscheibe 13 weist die Drucksteuerkammer 31 auf, die darin ausgebildet ist. Der Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer 31 wird gesteuert, um die Bewegung des Nadelventils 21 zu steuern.
Die Öffnungsscheibe 14 weist darin ausgebildet einen Abschnitt des ersten Kraftstoffauslasspfads 47 und des zweiten Kraftstoffauslasspfads 48 auf, der zu der Drucksteuerkammer 31 führt. Insbesondere hat der erste Kraftstoffauslasspfad 47 einen in der Öffnungsscheibe 14 ausgebildeten Strömungspfad und einen in der Drucksteuerscheibe 35 ausgebildeten Strömungspfad.
Das Körpergehäuse 15 weist die darin vorgesehene Solenoidventileinheit 501 auf. Die Solenoidventileinheit 501 auf. Die Solenoidventileinheit 501 ist mit dem Solenoid 83 ausgestattet, das in Erwiderung auf eine Anweisung von der ECU 80 mit Energie beaufschlagt wird, um das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 70 zu bewegen, und dabei den ersten Kraftstoffauslasspfad 47 und den zweiten Kraftstoffauslasspfad 48 zu öffnen oder zu schließen.
Das Gehäuse 10 weist darin ausgebildet den Kraftstoffströmungspfad 25 auf, der sich insgesamt von dem Körpergehäuse 15 zu dem Düsengehäuse 12 erstreckt und mit der Düsenkammer 26 in Verbindung ist. Der Hochdruckkraftstoff wird von der Common Rail 90 in den Kraftstoffströmungspfad 25 zugeführt. Die Öffnungsscheibe 14 weist darin ausgebildet den Kraftstoffeinlasspfad 49 auf, der von dem Kraftstoffströmungspfad 25 abzweigt. Wenn die Drucksteuerscheibe 35 in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, die eine Richtung ist, in der die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 geöffnet wird, wird der Hochdruckkraftstoff von dem Kraftstoffströmungspfad 25 durch den Kraftstoffeinlasspfad 41 in die Drucksteuerkammer 31 zugelassen.
Teile der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 werden im Folgenden im Detail beschrieben.
Das Düsengehäuse 12 ist von einer hohlen zylindrischen Form mit einem Boden. Das Düsengehäuse 12 weist in einem Kopf davon eine Mehrzahl der Einspritzbohrungen 27 ausgebildet auf, die mit der Düsenkammer 26 in Verbindung sind. Die Einspritzbohrungen 27 sind in gleichmäßigen Abständen voneinander entfernt in einer Umfangsrichtung des Düsengehäuses 12 angeordnet. Eine Fläche einer Öffnung von jeder der Einspritzbohrungen 27 trägt zu der Einspritzrate des Kraftstoffs von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 bei. Das Düsengehäuse 12 weist einen Ventilsitz auf, auf dem der Kopf des Nadelventils 21 ruht. Der Ventilsitz ist auf einer Innenwand des Düsengehäuses 12 ausgebildet, die zu der Düsenkammer 26 freigelegt ist, und an der die Einspritzbohrungen 27 liegen.
Das Nadelventil 21 ist koaxial mit der Nadelachse O innerhalb der Düsenkammer 26 und auf einer Innenwand der Führung 22 gleitfähig angeordnet. Das Nadelventil 21 ist konstant durch die Nadelfeder 23 in eine Ventilschließrichtung gedrängt, um die Einspritzbohrungen 27 zu schließen.
Das Nadelventil 21 weist die abgeschrägte Druckausübungsoberfläche 211 auf, die auf dem Kopf davon ausgebildet ist, und weist ebenfalls die Rückdruckoberfläche 212 auf, die auf einem Basisende davon weit weg von dem Kopf ausgebildet ist. Die Druckausübungsoberfläche 211 ist einem Druck ausgesetzt, der durch den Hochdruckkraftstoff erzeugt wird, der in die Düsenkammer 26 eintritt, um das Nadelventil 21 zu bewegen, um die Einspritzbohrungen 27 zu öffnen. Die Rückdruckoberfläche 212 ist einem Druck des Kraftstoffs ausgesetzt, der von der Drucksteuerkammer 31 in die Rückdruckkammer 24 durch den Verbindungspfad 32 strömt, um das Nadelventil 21 zu bewegen, um die Einspritzbohrungen 27 zu schließen.
Wenn die Summe des Drucks in der Drucksteuerkammer 31 und des durch die Nadelfeder 23 auf das Nadelventil 21 ausgeübten Drucks größer als der Druck in der Düsenkammer 26 ist, wird dies verursachen, dass das Nadelventil 21 die Einspritzbohrungen 27 schließt. Wenn alternativ der Druck in der Drucksteuerkammer 31 durch die Tätigkeit der Solenoidventileinheit 501 verringert wird, wie später im Detail beschrieben werden wird, so dass die Summe des Drucks in der Drucksteuerkammer 31 und des Drucks, wie er durch die Nadelfeder 23 erzeugt wird, die auf das Nadelventil 21 wirken, unter den Druck in der Düsenkammer 26 abgefallen ist, wird dies verursachen, dass das Nadelventil 21 zu der Rückdruckkammer 24 hin bewegt wird, und dabei die Einspritzbohrungen 27 öffnet. Diese spritzt den Kraftstoff in der Düsenkammer 26 von den Einspritzbohrungen 27 ein.
Die Geschwindigkeit, mit der das Nadelventil 21 bewegt wird, hängt von einem Draht der Änderung des Drucks in der Drucksteuerkammer 31 ab, was einer Änderung einer Rate der Einspritzung des Kraftstoffs von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 ergibt. Insbesondere ist die Einspritzrate des Kraftstoffs umso höher, desto höher die Geschwindigkeit ist, mit der das Nadelventil 21 bewegt wird. Im Gegensatz ist die Einspritzrate des Kraftstoffs umso kleiner, desto langsamer die Geschwindigkeit ist, mit der das Nadelventil 21 bewegt wird. Deswegen, solange der Druck des zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 gelieferten Kraftstoffs konstant ist, wird eine variable Steuerung der Rate der Kraftstoffeinspritzung durch die Änderung des Drucks in der Drucksteuerkammer 31 mit zwei oder mehr unterschiedlichen Raten erlangt.
Die Steuerkammerscheibe 13 weist darin ausgebildet die Drucksteuerkammer 31 auf, die sich zu der Öffnungsscheibe 14 hin öffnet und weist ebenfalls darin ausgebildet den Verbindungspfad 32 auf, der zwischen dem Boden der Drucksteuerkammer 31 und der Rückdruckkammer 24 verbindet.
Die Drucksteuerkammer 31 weist darin vorgesehen die Drucksteuerscheibe 35 auf, in der die erste Aus-Öffnung 36 ausgebildet ist. Die erste Aus-Öffnung 36 bildet einen Abschnitt des ersten Kraftstoffauslasspfads 47. Insbesondere ist die erste Aus-Öffnung 36 durch einen Abschnitt kleinen Durchmessers des ersten Kraftstoffauslasspfads 47 an einem mittleren Abschnitt einer Dicke der Drucksteuerscheibe 35 ausgebildet und arbeitet, um eine Strömungsrate des dort durchtretenden Kraftstoffs zu steuern. In der folgenden Abhandlung wird eine Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35, die zu der Öffnungsscheibe 14 gerichtet ist, als eine obere Endoberfläche bezeichnet, während eine Endoberfläche davon, die zu dem Boden der Drucksteuerkammer 31 gerichtet ist, als eine untere Endoberfläche bezeichnet werden wird. Die Steuerscheibenfeder 37 ist in einer Federkammer vorgesehen, die in der Steuerkammerscheibe 13 ausgebildet ist. Die Steuerscheibenfeder 37 weist ein Ende in Berührung mit der unteren Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 platziert auf. In der folgenden Abhandlung wird eine Richtung, in der die obere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 sich der Öffnungsscheibe 14 annähert, als eine Ventilschließrichtung bezeichnet, während eine Richtung, in der die obere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 von der Öffnungsscheibe 14 weg bewegt wird, als eine Ventilöffnungsrichtung bezeichnet wird.
Wenn die obere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 in Berührung mit der Öffnungsscheibe 14 platziert ist, ist die mittlere Kammer 475 in einem mittleren Abschnitt des ersten Kraftstoffauslasspfads 47 definiert, der zu der ersten Aus-Öffnung 36 führt. Die mittlere Kammer 475 nimmt einen in der 1 mattierten Bereich ein, der sich von der Öffnungsscheibe 14 zu der Drucksteuerscheibe 35 erstreckt. Der erste Kraftstoffauslasspfad 47 in der Öffnungsscheibe 14 weist ein Ende kleinen Durchmessers auf, das von der Drucksteuerkammer 31 weit entfernt liegt und als Neben-Aus-Öffnung 41 dient. Die Neben-Aus-Öffnung 41 ist entworfen, eine Kraftstoffströmungsrate aufzuweisen, die höher als die der ersten Aus-Öffnung 36 ist.
Die Öffnungsscheibe 14 weist darin ausgebildet ebenfalls den zweiten Kraftstoffauslasspfad 48 aus, der zu der Drucksteuerkammer 31 führt. Der zweite Kraftstoffauslasspfad 48 erstreckt sich in 1 betrachtet schräg in einer radialen Richtung, wie durch eine gestrichelte Linie in der 2 angezeigt ist. Der zweite Kraftstoffauslasspfad 48 weist ein Ende kleinen Durchmessers auf, das von der Drucksteuerkammer 31 weit entfernt liegt und als zweite Aus-Öffnung 42 dient.
Die Öffnungsscheibe 14 weist darin ausgebildet den Kraftstoffeinlasspfad 49 auf. Der Kraftstoffeinlasspfad 49 weist ein Ende kleinen Durchmessers auf, das näher an der Drucksteuerkammer 31 angeordnet ist und als Ein-Öffnung 490 dient.
Wenn die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 sich in Ruhe befindet, sind Drücke in dem Kraftstoffeinlasspfad 49, der Drucksteuerkammer 31 und der mittleren Kammer 475 im Wesentlichen zueinander identisch.
Wenn das Nadelventil 21 sich in dem geschlossenen Zustand befindet, ist der Druck in dem Kraftstoffeinlasspfad 49, der mit dem in der Common Rail 90 identisch ist, höher als der in der Drucksteuerkammer 31. Der Druck in der Drucksteuerkammer 31 ist höher als der in der Mittelkammer 475. Dies verursacht, dass die Summe der auf die unteren Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 ausgeübten Drücke und durch die Steuerscheibenfeder 37 erzeugten Drucks höher als der auf die obere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 wirkenden Drücke ist, so dass die obere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 in konstante Anlage mit der Öffnungsscheibe 14 gedrängt wird, um den Kraftstoffeinlasspfad 49 geschlossen zu halten.
Wenn das Nadelventil 21 geöffnet wird, nämlich der Kraftstoff eingespritzt wird, ist der Druck in dem Kraftstoffeinlasspfad 49, der identisch mit dem in der Common Rail 90 ist, höher als der in der Drucksteuerkammer 31. Wenn der Kraftstoff in die Drucksteuerkammer 31 eintritt, wird ein Unterschied im Druck zwischen der Drucksteuerkammer 31 und der Mittelkammer 475 null. Dies verursacht, dass der auf die obere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 wirkende Druck höher als die Summe des Drucks ist, der auf die untere Endoberfläche der Drucksteuerscheibe 35 und der Druck, der durch die Steuerscheibenfeder 37 erzeugt wird, ist, und drängt dabei die Drucksteuerscheibe 35 zu dem Boden der Drucksteuerkammer 31.
Die Neben-Aus-Öffnung 41 und die zweite Aus-Öffnung 42 öffnen sich an der oberen Oberfläche der Öffnungsscheibe 14, die zu der Solenoidventileinheit 501 gerichtet ist. Die Neben-Aus-Öffnung 41 und die zweite Aus-Öffnung 42 werden durch die Betätigungen der Ventile 60 und 70 der Solenoidventileinheit 501 geöffnet oder geschlossen. Die 2 stellt Umrisse der Ventile 60 und 70 unter Verwendung von Zwei-Punkt-Strich-Linien für die Kürze der Darstellung dar.
Wenn das erste Ventil 60 geöffnet wird, ist die Neben-Aus-Öffnung 41 mit dem Niederdruckkammerströmungspfad 45 so in Verbindung, der in der Endoberfläche der Öffnungsscheibe 14 ausgespart ist, dass der Kraftstoff aus der Neben-Aus-Öffnung 41 ausströmt. Wenn das zweite Ventil 70 geöffnet wird, ist ähnlich die zweite Aus-Öffnung 42 mit dem Niederdruckkammerströmungspfad 45 in Verbindung, so dass der Kraftstoff aus der zweiten Aus-Öffnung 42 ausfließt.
Der aus der Neben-Aus-Öffnung 41 oder der zweiten Aus-Öffnung 42 ausgeströmte Kraftstoff wird zu der Niederdruckkammer 58 des Körpergehäuses 15 durch den Niederdruckkammerströmungspfad 45 zugeführt. Der Kraftstoff in der Niederdruckkammer 58 wird durch einen Entleerungspfad, der nicht dargestellt ist, zu dem Äußeren der Solenoidventileinheit 501 entleert.
Die Neben-Aus-Öffnung 41 des ersten Kraftstoffauslasspfads 47 und die zweite Aus-Öffnung 42 des zweiten Kraftstoffauslasspfads 48 sind jeweils entworfen, Längen und Öffnungsflächen so aufzuweisen, dass eine Strömungsrate des von der Neben-Aus-Öffnung 41 abgegebenen Kraftstoffs unterschiedlich zu der des von der zweiten Aus-Öffnung 42 abgegebenen Kraftstoffs ist.
Die Solenoidventileinheit 501 hat das erste Ventil 60, das in dem Öffnen oder Schließen des ersten Kraftstoffauslasspfads 47 verwendet wird, das zweite Ventil 70, das in dem Öffnen und Schließen des zweiten Kraftstoffauslasspfads 48 verwendet wird, die Federn 66 und 76, die in dem Bewegen der Ventile 60 und 70 verwendet werden, das Solenoid 83 und den Permanentmagneten 84. In jeder Ausführungsform sind das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 70 mit der Mittelachse V ausgerichtet, mit anderen Worten koaxial mit der Mittelachse V der Solenoidventileinheit 501 angeordnet. In der Mittelachse V ist versetzt von der Nadelachse O, die eine Längsmittellinie des Nadelventils 21 ist.
Das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 70, wie hierin bezeichnet, sind mechanische Ventile, die durch einen Druck bewegt werden, der durch die ersten und zweiten Federn 66 und 76 und eine durch das Solenoid 83 oder dem Permanentmagneten 84 erzeugte magnetische Anziehung erzeugt wird. Die erste Feder 66 wird ebenfalls im Folgenden als erste Ventilvorspannfeder bezeichnet. Die zweite Feder 76 wird ebenfalls im Folgenden als zweite Ventilvorspannfeder bezeichnet.
Das Anlegen von Strom an das Solenoid 82 ist zwischen einer normalen Richtung und einer umgekehrten Richtung in Erwiderung auf eine Anweisung von der ECU 80 umschaltbar. Insbesondere ist das Solenoid 83 entwickelt, um ausgewählt in einer von drei Betriebsarten zu arbeiten: einer Energieherabsetzungsbetriebsart, einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart.
Die zweite Solenoidventileinheit 501 weist den Permanentmagneten 84 auf, der näher an dem Kopf des ersten Ventils 60 als der Flansch 63 angeordnet ist, um den Raum in der Solenoidventileinheit 501 wirkungsvoll zu nutzen.
Die Struktur und der Betrieb der Solenoidventileinheit 501 werden später im Detail beschrieben.
In dieser Ausführungsform ist die Strömungsrate des Kraftstoffs von der Drucksteuerkammer 31 unterschiedlich zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der erste Kraftstoffauslasspfad 47 geöffnet ist, und zu dem der zweite Kraftstoffauslasspfad 48 geöffnet ist. Die Einspritzrate wird deswegen durch das auswählen von einem der Kraftstoffauslasspfade 47 und 48, die zu öffnen sind, ausgewählt.
Die 3 ist eine schematische Ansicht, die die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 in dieser Ausführungsform darstellt. Die 3 zeigt Kraftstoffströme in oder aus der Drucksteuerkammer 31 und die Bewegung des Nadelventils 21. Die 4 stellt den Verbindungspfad 32 und die Rückdruckkammer 24 dar, die aus 1 ersichtlich ist, die in der Drucksteuerkammer 31 vorhanden sind.
Der Hochdruckkraftstoff strömt aus dem Ein-Ventil 91 aus, das als hydraulisch angetriebene Ventil arbeitet, das mit der Common Rail 90 verbunden ist, und dann in den Kraftstoffströmungspfad 25 eindringt. Der Hochdruckkraftstoff tritt dann durch die Ein-Öffnung 490 des Kraftstoffeinlasspfads 49 durch, der von dem Kraftstoffströmungspfad 25 abzweigt und strömt in die Drucksteuerkammer 31.
Der Kraftstoff in der Drucksteuerkammer 31 strömt in die Niederdruckkammer 58 durch einen von zwei Pfaden: einer davon ist der erste Kraftstoffauslasspfad 47 mit der ersten Aus-Öffnung 36 und der zweite ist der zweite Kraftstoffauslasspfad 48 mit der zweiten Aus-Öffnung 42. Der erste Kraftstoffauslasspfad 47 wird durch das erste Ventil 60 geöffnet oder geschlossen. Der zweite Kraftstoffauslasspfad 48 wird durch das zweite Ventil 70 geöffnet oder geschlossen. Die Neben-Aus-Öffnung 41 ist in der 4 ausgelassen.
Wenn das erste Ventil 60 geöffnet wird, wird das Nadelventil 21, wie durch einen weißen Blockpfeil in der 5 angezeigt ist, mit einer niedrigen Geschwindigkeit in der Ventilöffnungsrichtung nach oben gehoben. Wenn alternativ das zweite Ventil 70 geöffnet wird, wird das Nadelventil 21, wie durch einen schraffierten Blockpfeil in der 5 angezeigt ist, mit einer hohen Geschwindigkeit in die Ventilöffnungsrichtung angehoben.
In der voranstehend beschriebenen Weise wird ausgewählt jedes aus dem ersten Ventil 60 und dem zweiten Ventil 70 betätigt, um den Rückdruck zu steuern, der auf das Nadelventil 21 wirkt, um die Geschwindigkeit zu ändern, mit der das Nadelventil 21 angehoben wird, und dabei die Einspritzrate des Kraftstoffs zwischen zwei unterschiedlichen Werten umgeschaltet.
Wie voranstehend beschrieben wurde, ist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dieser Ausführungsform konstruiert, um die zwei Ventile 60 und 70 zu verringern, um den ersten Kraftstoffauslasspfad 47 und den zweiten Kraftstoffauslasspfad 48 zu öffnen oder zu schließen, um den Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer 31 zu steuern, und dabei die Stabilität im variablen Steuern der Einspritzrate des Kraftstoffs in der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 sicherzustellen.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 ist entworfen, um die Notwendigkeit zum Platzieren des Ventils an einer Zwischenposition zu beseitigen, wie es in der Struktur des Stands der Technik der Fall ist, die in dem einleitenden Teil dieser Anmeldung behandelt wurde, und somit eine Variation der Einspritzrate des Kraftstoffs zu minimieren, der von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 eingespritzt wird. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 ist ebenfalls entworfen, das Solenoid in einer von drei diskreten Betriebsarten zu betätigen: die Energieherabsetzungsbetriebsart, die normale Energiebeaufschlagungsbetriebsart und die umgekehrte Energiebeaufschlagungsbetriebsart, und dabei nachteilige Wirkungen auf die Variation in der Einspritzrate zu minimieren.
Die Solenoidventileinheiten 501 bis 507 in den ersten bis siebten Ausführungsformen werden im Folgenden mit Bezug auf die 4 bis 24 beschrieben. In der folgenden Abhandlung stellt die dritte Stelle der Bezugszeichen, wie die Solenoidventile 501 bis 507 bezeichnet sind, die den Stellen „50“ folgen, die Nummern der Ausführungsformen dar. In den 4 bis 24 ist ein Magnetfluss meistens an der linken Seite der Mittelachse V gezeigt, während Bezugszeichen hauptsächlich auf der rechten Seite der Mittelachse V aufgelistet sind.
Merkmale, die jeder Ausführungsform eigen sind, und Merkmale, die den Ausführungsformen gemeinsam sind, werden zuerst beschrieben.
VENTILANORDNUNG
In jeder Ausführungsform sind das erste Ventil 60 und zweite Ventile 70 und 79 koaxial mit der Mittelachse V angeordnet. Jedoch ist in den ersten bis vierten Ausführungsformen das zweite Ventil 70 von einer hohlzylindrischen Form und außerhalb und koaxial mit dem Schaft 61 des ersten Ventils 60 in dessen Radiusrichtung angeordnet. Das erste Ventil 60, das innerhalb des zweiten Ventils 70 in der Radiusrichtung angeordnet ist, und das zweite Ventil 70 arbeiten, um sich in die gleiche Richtung zu bewegen, um die Neben-Aus-Öffnung 41 und die zweite Aus-Öffnung 42 zu schließen, die bündig miteinander liegen. Diese Art von Anordnung der Ventile 60 und 70 wird als Parallelventilanordnung bezeichnet.
In den fünften bis siebten Ausführungsformen weisen das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 zueinander gerichtete Basisenden auf. Mit anderen Worten, das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 weisen Köpfe auf, die in entgegengesetzte Richtungen gerichtet sind, sie sind nämlich Rückseite an Rückseite angeordnet. Das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 sind entworfen, sich in entgegengesetzte Richtungen zu bewegen, um die Neben-Aus-Öffnung 41 und die zweite Aus-Öffnung 42 zu schließen, die voneinander um 180 Grad entfernt angeordnet sind. Diese Art von Anordnung des ersten Ventils 60 und des zweiten Ventils 79 wird als gegenüberliegende Ventilanordnung bezeichnet.
STATIONÄRSEITIGE ANORDNUNG ODER BEWEGLICHSEITIGE ANORDNUNG DES PERMANENTMAGNETEN
Der Permanentmagnet ist um die Mittelachse V von einer Kreisform und ist magnetisiert, einen N-Pol und einen S-Pol aufzuweisen, die einander in einer axialen Richtung davon gegenüberliegen, das heißt einer axialen Richtung der Solenoidventileinheiten 501 bis 507. Der ringförmige Permanentmagnet kann aus einer Mehrzahl von diskreten magnetischen Segmenten hergestellt sein, die in einer Umfangsrichtung davon angeordnet sind.
Üblicherweise ist es schwierig, das Solenoid hinsichtlich der Verdrahtung auf der beweglichen Seite anzuordnen, während der Permanentmagnet entweder auf der stationären Seite oder der beweglichen Seite vorgesehen sein kann (das heißt einem beweglichen Element oder einem Ventil). In den ersten, zweiten und fünften Ausführungsformen sind die Permanentmagnete 84 und 85 auf der stationären Seite (das heißt einem stationären Element) vorgesehen. Insbesondere ist jeder der Permanentmagnete 84 und 85 an einer Scheibe einer entsprechenden einen der Solenoidventileinheiten 501 und 502, und 505 gesichert, die einen Abschnitt des Gehäuses ausbildet. In den dritten, vierten, sechsten und siebten Ausführungsformen ist jeder der Permanentmagnete 86 und 87 auf der beweglichen Seite vorgesehen, nämlich auf einem aus dem ersten Ventil 60 und den zweiten Ventilen 70 und 79.
Die Permanentmagnete 84 und 85, die auf der stationären Seite vorgesehen sind, sind entsprechend näher an den Köpfen der Ventile 60 und 70 angeordnet als es die Flansche 63 und 73 sind. Wenn der Permanentmagnet 84 oder 85 näher an dem Basisende des Ventils 60 oder 70 als der Flansch 63 oder 73 angeordnet ist, benötigt er in der axialen Richtung einen zusätzlichen Raum, jedoch ist die voranstehend beschriebene Anordnung der Permanentmagnete 84 und 85 günstig für eine wirkungsvolle Verwendung des Raums. Das Gleiche betrifft die Struktur, in der die Permanentmagnete 86 und 87 in den Ventilen 60 und 79 montiert sind, die auf der beweglichen Seite vorgesehen sind.
In jeder Ausführungsform ist der Permanentmagnet innerhalb eines Überlappens eines Bereichs angeordnet, in dem ein magnetischer Fluss vorhanden ist, der durch den Permanentmagneten erzeugt ist, und einen Bereich, in dem ein magnetischer Fluss vorhanden ist, der durch das Solenoid erzeugt wird, wenn er mit Energie beaufschlagt ist. Es ist bevorzugt, dass die voranstehend beschriebene Überlappung einen Bereich hat, in dem die Dichte des Magnetflusses, wenn das Solenoid mit Energie beaufschlagt ist, maximal ist.
Unter der Annahme der voranstehenden Auslegung des Permanentmagneten wird eine auf das erste Ventil 60 oder das zweite Ventil 70 oder 79 wirkende Antriebskraft unter Verwendung eines Verhältnisses zwischen dem Magnetfluss gesteuert, der erzeugt wird, wenn das Solenoid mit Energie beaufschlagt ist, und dem Magnetfluss, der durch den Permanentmagneten erzeugt wird. Die Solenoidventileinheiten 501 bis 507 in den Ausführungsformen sind konstruiert, um zwei oder mehr Höhen einer Ventilantriebskraft durch Ändern der Richtung zu erzeugen, in der der Strom auf das Solenoid angelegt wird, um zwischen geöffneten oder geschlossenen Zuständen des ersten Ventils 60 und des zweiten Ventils 70 oder 79 zu schalten, und dabei die Einspritzrate des von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 eingespritzten Kraftstoffs zu ändern.
DIE ANZAHL DES SOLENOIDS UND DER PERMANENTMAGNETE
In den Ausführungsformen, wo entweder einer oder beide der Permanentmagnete 84 und 85 auf der stationären Seite vorgesehen sind, wird der magnetische Fluss, wie er durch das Solenoid 83 erzeugt wird, wenn dieses mit Energie beaufschlagt ist, hinzugezählt oder hebt den magnetischen Fluss auf, der durch die Permanentmagnete 84 und/oder 85 erzeugt wird.
In den Ausführungsformen, in denen die zwei Permanentmagnete 86 und 87 auf der beweglichen Seite vorgesehen sind, wird abhängig von einem Verhältnis zwischen dem Magnetfluss, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, oder eine Kombination der Solenoide 81 und 82 erzeugt wird, wenn diese mit Energie beaufschlagt sind, und einem Magnetfluss, der durch die Permanentmagnete 86 und 87 erzeugt wird, eine magnetische Anziehung oder eine magnetische Abstoßung erzeugt.
Jede der Solenoidventileinheiten 501 bis 507 ändert die Richtung, in der der Strom auf das Solenoid aufgebracht wird, zwischen der normalen Richtung und der umgekehrten Richtung in Erwiderung auf eine Anweisung von der ECU 80, den geöffneten Zustand und den geschlossenen Zustand des ersten Ventils 60 und des zweiten Ventils 70 oder 79 umzuschalten.
Die normale Richtung und die umgekehrte Richtung, wie sie hierin bezeichnet sind, stellen lediglich gegenüberliegende Richtungen dar, bedeuten aber nicht absolute Richtungen. Aus dem Zweck der Einfachheit wird in der folgenden Abhandlung eine Richtung, in der der Strom angelegt wird, um das erste Ventil 60 zu öffnen, als die normale Richtung definiert, während eine Richtung, in der der Strom angelegt wird, um das zweite Ventil 70 oder 79 zu öffnen, als die umgekehrte Richtung definiert ist. Mit anderen Worten, eine Richtung, in der der Draht des Solenoids gewickelt ist, oder das Layout von positiven und negativen Elektroden einer Leistungszufuhr ausgewählt ist, um die normale und umgekehrte Richtungen zu erlangen. In einem Fall, in dem eine Anordnung der magnetischen Pole des Permanentmagneten umgekehrt zu der in den folgenden Ausführungsformen ist, wird die Richtung geändert, in der der Strom auf das Solenoid angelegt ist, um die gleichen Betriebe wie die in den anderen Ausführungsformen zu erlangen.
Die drei Betriebsarten der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100: die Energieherabsetzungsbetriebsart, die normale Energiebeaufschlagungsbetriebsart, in der der Strom in der normalen Richtung angelegt ist, und die umgekehrte Energiebeaufschlagungsbetriebsart, in der der Strom in der umgekehrten Richtung angelegt ist, werden im Folgenden beschrieben.
In den Zeichnungen bezeichnet, wie im Folgenden beschrieben wird, Fsp1 eine Kraft oder einen Druck, der durch die erste Feder 66 erzeugt wird, und Fsp2 bezeichnet eine Kraft oder einen Druck, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird. Hydraulikdruck des Kraftstoffs, der aus der Neben-Aus-Öffnung 41 oder der zweiten Aus-Öffnung 42 ausströmt und auf eine Sitzfläche wirkt, die eine oberste Endoberfläche von jedem der Ventile 60 und 70 ist, ist durch Ff ausgedrückt. Der Hydraulikdruck des Kraftstoffs, der durch die erste Aus-Öffnung 36 der Drucksteuerscheibe 35 durch geht und dann in die Neben-Aus-Öffnung 41 eintritt, ist nicht exakt mit dem identisch, der in die zweite Aus-Öffnung 42 direkt aus der Drucksteuerkammer 41 strömt, wird jedoch hier als dem Zweck der kürzeren Erläuterung ausgelassen.
Die durch die Permanentmagnete 84 und 85 erzeugten Magnetflüsse, die auf der stationären Seite vorgesehen sind, werden durch φm1 und φm2 ausgedrückt. Der Magnetfluss, der durch das Solenoid 83 in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart entwickelt wird, in der der Strom auf Das Solenoid 83 in der normalen Richtung angelegt wird, wird durch φep ausgedrückt. Der Magnetfluss, der durch das Solenoid 83 in der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart entwickelt wird, in der der Strom in der umgekehrten Richtung auf das Solenoid 83 angelegt ist, wird durch φen ausgedrückt. Der Magnetfluss, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist durch eine Strich-Punkt-Linie angezeigt. Der Magnetfluss, der durch den Permanentmagneten 84 oder 85 erzeugt wird, wenn das Solenoid 83 sich in der Energieherabsetzungsbetriebsart befindet, oder der durch den Permanentmagneten 84 oder 85 erzeugt wird, und zu dem der durch das Solenoid 83 erzeugte Magnetfluss hinzugezählt wird, wenn dieser mit Energie beaufschlagt wird, ist durch eine durchgehende Linie angezeigt, oder der durch das Solenoid 83 erzeugten Magnetfluss aufgehoben wird, ist durch eine gestrichelte Linie angezeigt.
Die magnetischen Anziehungen, die durch die Permanentmagnete 84 und 85 erzeugt werden und auf das erste Ventil 60 oder das zweite Ventil 70 oder 79 ausgeübt werden, werden durch Fm1 beziehungsweise Fm2 ausgedrückt. Die magnetischen Anziehungen, die durch das Solenoid 83 erzeugt werden, der in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart betätigt wird, werden durch Fep beziehungsweise Fen ausgedrückt.
Die normalen und umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsarten in den ersten und zweiten Ausführungsformen arbeiten unter der Annahme, dass der Hydraulikdruck Ff des aus der Neben-Aus-Öffnung 41 und der zweiten Aus-Öffnung 42 strömenden Kraftstoffs auf die ersten und zweiten Ventile 60 und 70 wirkt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart in den ersten und zweiten Ausführungsformen ist der Hydraulikdruck Ff nicht vollständig oder geringfügig auf die ersten und zweiten Ventile 60 und 70 ausgeübt, so dass das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 70 geschlossen sind.
Um die Übertragung der magnetischen Anziehung, die durch jede der Solenoidventileinheiten 501 bis 507 erzeugt wird, zu einem gewünschten Bereich zu begrenzen, kann ein magnetischer Abschirmmechanismus verwendet werden, der in dem Gebiet der Solenoidventile bekannt ist, zum Beispiel eine nicht magnetische Scheibe hat.
In jeder Ausführungsform ist/sind (eine) Scheibe(n), die aus einem nicht magnetischen Material hergestellt ist/sind, schraffiert dargestellt. Diese Struktur ist lediglich ein Beispiel, und ein anderes Verfahren kann verwendet werden, um eine gewünschte Verteilung eines Magnetfelds zu erlangen.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die Solenoidventileinheit 501, die von der Parallelventilanordnung ist, weist Merkmale auf, die mit den anderen Ausführungsformen gemeinsam sind. Derartige Merkmale werden im Folgenden mit Bezug auf die 4 beschrieben.
Die 4 zeigt schematisch die Solenoidventileinheit 501, die drei diskrete Scheiben hat: die untere Scheibe 51, die obere Scheibe 52, die Abdeckscheibe 53, die auf der Öffnungsscheibe 14 angeordnet ist, in dieser Reihenfolge. Die gezeigte Anordnung ist ähnlich wie das Gehäuse 10 in der 1 lediglich für beschreibende Zwecke.
In der folgenden Abhandlung ist die Öffnungsscheibe 14 als eine untere Seite der Solenoidventileinheit 501 definiert. Die Abdeckscheibe 53 ist als eine obere Seite der Solenoidventileinheit 501 definiert. Eine Endoberfläche der oberen Scheibe 52, die zu der unteren Scheibe 51 gerichtet ist, ist als die untere Endoberfläche 524 bezeichnet. Eine Endoberfläche der unteren Scheibe 51, die zu der Öffnungsscheibe 14 gerichtet ist, ist als die untere Endoberfläche 514 bezeichnet. Eine Endoberfläche der Öffnungsscheibe 14, die zu der unteren Scheibe 51 gerichtet ist, ist als die Endoberfläche 141 bezeichnet.
Die Neben-Aus-Öffnung 41 ist in der Öffnungsscheibe 14 entlang der Mittelachse V ausgebildet und öffnet sich zu der Endoberfläche 514 der Öffnungsscheibe 14 hin.
Die zweite Aus-Öffnung 42 ist in einem Abschnitt der Öffnungsscheibe 14 ausgebildet, der von der Mittelachse V in der Richtung des Radius der Solenoidventileinheit 501 versetzt ist, und öffnet sich an der Endoberfläche 514 der Öffnungsscheibe 14.
Das erste Ventil 60 ist aus einem magnetischen Material hergestellt und hat den Schaft 61 und den Flansch 63.
Der Schaft 61 erstreckt sich entlang der Mittelachse V und führt durch die obere Scheibe 52 und die untere Scheibe 51 durch.
Der Flansch 63 ist in einer Aussparung vorgesehen, die in der oberen Scheibe 52 ausgebildet ist und von der Abdeckscheibe 53 durch die erste Feder 66 in konstanter Anlage mit dem Boden 523 der Aussparung weggedrängt ist. Der Schaft 61 weist eine Endoberfläche auf, die als die Sitzoberfläche 65 dient. Wenn die Sitzoberfläche 65 die Endoberfläche 141 der Öffnungsscheibe 14 berührt, wird die Neben-Aus-Öffnung 41 geschlossen.
Das zweite Ventil 70 ist aus einem magnetischen Material hergestellt und hat den hohlzylindrischen Körper 72 und den Flansch 73.
Der zylindrische Körper 72 ist in einer Bohrung vorgesehen, die in der unteren Scheibe 51 entlang der Mittelachse V vorgesehen ist, um auf einer Innenwand der Bohrung gleitfähig zu sein. Der zylindrische Körper 72 weist darin ausgebildet die Gleitbohrung 726 auf, in die der Schaft 61 des ersten Ventils 60. Insbesondere ist der zylindrische Körper 72 des zweiten Ventils 70 außerhalb des Schafts 61 des ersten Ventils 60 in der Richtung des Radius der Solenoidventileinheit 501 angeordnet.
Der Flansch 63 ist in einer Aussparung angeordnet, die in der unteren Scheibe 51 ausgebildet ist, und von der oberen Scheibe 52 durch die zweite Feder 76 in konstanter Anlage mit dem Boden 513 der Aussparung in der unteren Scheibe 51 weggedrängt. Der zylindrische Körper 72 weist eine Endoberfläche auf, die als die Sitzoberfläche 75 dient. Wenn die Sitzoberfläche 75 die Endoberfläche 141 der Öffnungsscheibe 14 berührt, wird die zweite Aus-Öffnung 42 geschlossen.
Die voranstehend erwähnten Merkmale der Solenoidventileinheit 501 der Parallelventilanordnung sind in den ersten bis vierten Ausführungsformen gemeinsam.
Die Struktur der ersten Ausführungsform wird ebenfalls im Folgenden mit Bezug auf die 4 bis 6 beschrieben.
Die Solenoidventileinheit 501 weist den einzelnen Permanentmagnet 84 auf, der an der stationären Seite vorgesehen ist, nämlich direkt unterhalb des Bodens 523 der Aussparung in der oberen Scheibe 52 angeordnet ist. Der Permanentmagnet 84 ist näher an dem Kopf (das heißt, dem unteren Ende) des ersten Ventils 60 angeordnet als es der Flansch 63 ist. In dem dargestellten Beispiel weist der Permanentmagnet 84 einen S-Pol auf, der zu dem Boden 523 gerichtet ist, und einen N-Pol, der zu der unteren Endoberfläche 524 gerichtet ist.
Das Solenoid 83 ist in der oberen Scheibe 52 installiert.
Die untere Scheibe 51 und die Abdeckscheibe 53 sind aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 4 gezeigt ist, in der die Energie des Solenoids 83 herabgesetzt wird, wird das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1, der durch die erste Feder 66 erzeugt wird, und die magnetische Anziehung Fm1, die durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, geschlossen.
Ähnlich wird das zweite Ventil 70 durch den Druck Fsp2 geschlossen, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der 5, in der der Strom an das Solenoid 83 in der normalen Richtung angelegt wird, wird ein Magnetfeld erzeugt, um einen S-Pol aufzuweisen, der zu dem Flansch 63 des ersten Ventils 60 gerichtet ist, und einen N-Pol, der zu dem zweiten Ventil 70 gerichtet ist.
Das Solenoid 83 erzeugt den Magnetfluss φep, der in einer Richtung entgegengesetzt zu der orientiert ist, in der der Magnetfluss φm1 fließt, der durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird. Die magnetische Anziehung Fm1, die durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, wird deswegen durch die magnetische Anziehung Fep (das heißt, die elektromagnetische Kraft) aufgehoben, die durch das Solenoid 83 erzeugt wird. Wenn die Summe (Fm1 - Fep) und dem Druck Fsp1, der durch die erste Feder 66 entwickelt wird, wie durch die Gleichung (1) unter den hydraulischen Druck Ff gerät, wird dies verursachen, dass das erste Ventil 60 geöffnet wird. $(F m 1 - F e p) + F s p 1 < F f$
Ein Grad der Kraft mit dem Druck Fsp1, der durch die zweite Feder 76 in der Ventilschließrichtung erzeugt wird, ist niedriger als der Hydraulikdruck Ff, so dass das zweite Ventil 70 geöffnet wird.
In der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 6 dargestellt ist, in der der Strom auf das Solenoid 83 in der umgekehrten Richtung entgegengesetzt zu der normalen Richtung angelegt wird, wird ein Magnetfeld erzeugt, um einen N-Pol aufzuweisen, der zu dem Flansch 63 des ersten Ventils 60 gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu dem zweiten Ventil 70 gerichtet ist. Das Solenoid 83 erzeugt den Magnetfluss φen, der in die gleiche Richtung wie die in die der Magnetfluss φm1, der durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird. Die magnetische Anziehung Fm1, die durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, wird deswegen zu der magnetischen Anziehung Fen (das heißt, die elektromagnetische Kraft) hinzugezählt, die durch das Solenoid 83 erzeugt wird. Wenn die Summe (Fm1 + Fen) und der Druck Fsp1, der durch die erste Feder 66 entwickelt wird, oberhalb des Hydraulikdrucks Ff gerät, wie durch die Gleichung (2) ausgedrückt ist, wird dies verursachen, dass das erste Ventil 60 geschlossen wird. $(F m 1 - F e n) + F s p 1 > F f$
Ein Grad der Kraft mit dem Druck Fsp1, der durch die zweite Feder 76 in der Ventilschließrichtung erzeugt wird, ist niedriger als der Hydraulikdruck Ff, so dass das zweite Ventil 70 geöffnet wird.
In der voranstehend beschriebenen Weise wird die Richtung, in der der Strom auf das Solenoid 83 angelegt wird, zwischen der normalen Richtung und der umgekehrten Richtung geändert, nämlich der Betrieb des Solenoids 83 wird zwischen der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart umgeschaltet, um die durch das Solenoid 83 erzeugte elektromagnetische Kraft zu oder von der magnetischen Anziehung Fm, die durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, hinzuzuzählen oder abzuziehen, und dabei das erste Ventil 60 zwischen dem geöffneten Zustand und dem geschlossenen Zustand umgeschaltet. Das zweite Ventil 70 wird sowohl in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart wie auch in der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart geöffnet gehalten. In Kürze dient die normale Energiebeaufschlagungsbetriebsart, um sowohl das erste Ventil 60 wie auch das zweite Ventil 70 zu öffnen. Die umgekehrte Energiebeaufschlagungsbetriebsart dient zum Öffnen von lediglich dem zweiten Ventil 70.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
Die zweite Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf die 7 bis 9 beschrieben.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dieser Ausführungsform ist mit der Solenoidventileinheit 502 ausgestattet, die den Permanentmagneten 85 zusätzlich zu dem Permanentmagneten 84 hat, der in der Struktur identisch mit der der ersten Ausführungsform ist. Der Permanentmagnet 85, der in einem Abschnitt der unteren Scheibe 51 (das heißt, der stationären Seite) ist unter dem Boden 513 einer in der unteren Scheibe 51 ausgebildeten Aussparung ausgebildet. Mit anderen Worten liegt der Permanentmagnet 85 näher an dem Kopf (das heißt dem unteren Ende) des zweiten Ventils 70 als der Flansch 73 des zweiten Ventils 70 es tut. In dem dargestellten Beispiel weist der Permanentmagnet 85 einen N-Pol auf, der zu dem Boden 513 der Aussparung gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu der unteren Endoberfläche 514 gerichtet ist.
Das Solenoid 83 ist, ähnlich wie in der ersten Ausführungsform, in der oberen Scheibe 52 vorgesehen.
Die Abdeckscheibe 53 ist aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 7 gezeigt ist, ist das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1, der durch die erste Feder 66 erzeugt ist, und die magnetische Anziehung Fm1, die durch den ersten Permanentmagneten 84 erzeugt ist, geschlossen. Ähnlich ist das zweite Ventil 70 durch den Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird, und die magnetische Anziehung Fm2, die durch den zweiten Permanentmagneten 85 erzeugt wird, geschlossen.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der 8 ist ein Magnetfeld erzeugt, einen S-Pol aufzuweisen, der zu dem Boden 523 der Aussparung in der oberen Scheibe 53 gerichtet ist, und einen N-Pol, der zu der unteren Endoberfläche 524 der oberen Scheibe 52 gerichtet ist.
Das erste Ventil 60 wird durch die gleiche Aufhebung der magnetischen Anziehungen wie in der ersten Ausführungsform geöffnet.
Das Solenoid 83 erzeugt den magnetischen Fluss φep, der an die gleiche Richtung wie der orientiert ist, in die der magnetische Fluss φm2, der durch den Permanentmagneten 85 erzeugt ist, fließt. Die magnetische Anziehung Fm2, die durch den Permanentmagneten 85 erzeugt ist, wird daher zu der magnetischen Anziehung Fep (das heißt, die elektromagnetische Kraft) hinzugezählt, die durch das Solenoid 83 erzeugt ist. Wenn die Summe (Fm2 + Fep) und der Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 entwickelt ist, wie durch die Gleichung (3) ausgedrückt ist, oberhalb des hydraulischen Drucks Ff gerät, wird dies verursachen, dass das zweite Ventil 70 geschlossen wird. $(F m 2 + F e p) + F s p 2 > F f$
In der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 9 dargestellt ist, wird ein Magnetfeld erzeugt, einen N-Pol aufzuweisen, der zu dem Boden 523 der Aussparung in der oberen Scheibe 52 gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu der unteren Endoberfläche 524 der oberen Scheibe 52 gerichtet ist.
Das erste Ventil 60 ist durch die gleiche Addition der magnetischen Anziehungen wie in der ersten Ausführungsform geschlossen.
Das Solenoid 83 erzeugten magnetischen Fluss φen, der in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert ist, in der der magnetische Fluss φm2 fließt, der durch den Permanentmagneten 85 erzeugt wird. Die magnetische Anziehung Fm2, die durch den Permanentmagneten 85 erzeugt wird, wird deswegen durch die magnetische Anziehung Fen (das heißt, die elektromagnetische Kraft), die durch das Solenoid 83 erzeugt wird, aufgehoben. Wenn die Summe (Fm2 - Fen) und der Druck Fsep2, der durch die zweite Feder 76 entwickelt ist, wie durch die Gleichung (4) ausgedrückt unter den hydraulischen Druck Ff gerät, wird dies verursachen, dass das zweite Ventil 70 geöffnet wird. $(F m 2 - F e n) + F s p 2 < F f$
In der voranstehenden Weise wird die Richtung, in der der Strom auf das Solenoid 83 angelegt wird, zwischen der normalen Richtung und der umgekehrten Richtung geändert, nämlich der Betrieb des Solenoids 83 wird zwischen der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart umgeschaltet, um die elektromagnetische Kraft, die durch das Solenoid 83 erzeugt wird, zu oder von der magnetischen Anziehung Fm1 oder Fm2, die durch den Permanentmagneten 84 oder 85 erzeugt werden, hinzuzuzählen oder abzuziehen, und dabei das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 70 zwischen dem geöffneten Zustand und dem geschlossenen Zustand zu schalten. In Kürze, die normale Energiebeaufschlagungsbetriebsart dient zum Öffnen von lediglich dem ersten Ventil 60. Die umgekehrte Energiebeaufschlagungsbetriebsart dient zum Öffnen von lediglich dem zweiten Ventil 70.
DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die dritte Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf die 10 bis 12 beschrieben.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dieser Ausführungsform ist mit der Solenoidventileinheit 503 ausgestattet, die die Permanentmagnete 86 und 87 auf dem ersten Ventil 60 beziehungsweise dem zweiten Ventil 70 (das heißt, der beweglichen Seite) montiert aufweist, und hat ebenfalls das einzelne Solenoid 83.
Der erste Permanentmagnet 86 ist auf einer Oberfläche des Flanschs 63 des ersten Ventils 60 vorgesehen, der zu dem Kopf (das heißt, dem unteren Ende) des ersten Ventils 60 gerichtet ist. Der zweite Permanentmagnet 87 ist auf einer Oberfläche des Flanschs 73 des zweiten Ventils 70 montiert, der zu dem Basisende (das heißt, einem oberen Ende) des zweiten Ventils 70 gerichtet ist. In dem dargestellten Beispiel weist der erste Permanentmagnet 86 einen N-Pol auf, der den Flansch 63 berührt, und einen S-Pol, der den Kopf des ersten Ventils 60 berührt. Der zweite Permanentmagnet 87 weist einen S-Pol auf, der den Flansch 73 berührt, und einen N-Pol, der das Basisende des zweiten Ventils 70 berührt.
Das zweite Ventil 70 weist eine Überwachungsoberfläche 74 auf, die physisch mit der oberen Endoberfläche 524 der oberen Scheibe 52 früher als der zweite Permanentmagnet 87 in Berührung ist, wenn das zweite Ventil 70 geöffnet wird, und dabei eine physische Beschädigung des zweiten Permanentmagneten 87 vermeidet.
Das Solenoid 83 ist zwischen dem Boden 523 der in der oberen Scheibe 52 ausgebildeten Aussparung und der unteren Endoberfläche 524 vorgesehen. Die untere Scheibe 51 und die Abdeckscheibe 53 sind jeweils aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
Die Betätigungen der Solenoidventileinheiten 503 und 504 der dritten und vierten Ausführungsform, in der die Permanentmagnete 86 und 87 an die beweglichen Elemente gesichert sind, sind unterschiedlich von denen in den Solenoidventileinheiten 501 und 502 der ersten und zweiten Ausführungsformen, in denen die Permanentmagnete 84 und 85 an die stationären Elemente gesichert sind. Insbesondere in den dritten und vierten Ausführungsformen sind die Ventile60 und 70 durch die magnetische Anziehung oder magnetische Abstoßung, die zwischen den Permanentmagneten 86 und 87 der Ventile 60 und 70 und eine gegenüberliegende der Scheiben 51 bis 53, die zu den Permanentmagneten 86 und 87 gerichtet sind, geöffnet oder geschlossen. In den 11 und 12, die die normale Energiebeaufschlagungsbetriebsart und die umgekehrte Energiebeaufschlagungsbetriebsart zeigen, stellen zueinander gerichtete Pfeile die magnetische Anziehung dar, während in entgegengesetzte Richtung zeigende Pfeile die magnetische Abstoßung darstellen. Ein die magnetische Anziehung darstellender Teil, der durch den Permanentmagneten 86 in der Energieherabsetzungsbetriebsart erzeugt wird, ist in den Zeichnungen ausgelassen.
Die Betätigungen der ersten und zweiten Ventile 60und 70, die durch das Hinzuzählen oder die Aufhebung der magnetischen Anziehungen, die durch die magnetischen Flüsse erzeugt werden, die durch das Solenoid 83 und die Permanentmagnete 86 und 87 erzeugt sind, erlangt werden, sind ähnlich zu denen in den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen.
Die folgende Abhandlung der dritten und vierten Ausführungsformen wird sich nicht auf den Hydraulikdruck Ff beziehen. Es ist angenommen, dass ein Grad der auf die ersten und zweiten Ventile 60 und 70 in der Ventilschließrichtung wirkenden Kraft höher als der Hydraulikdruck Ff ist.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 10 dargestellt ist, wird das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1, der durch die erste Feder 66 erzeugt ist, und die magnetische Anziehung, die durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt ist, geschlossen. Ähnlich wird das zweite Ventil 70 durch den Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt ist, geschlossen.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der 11 wird ein Magnetfeld erzeugt, einen S-Pol aufzuweisen, der zu dem Flansch 63 des ersten Ventils 60 gerichtet ist, und einen N-Pol, der zu dem zweiten Ventil 70 gerichtet ist.
Das Solenoid 83 erzeugt den magnetischen Fluss φep, der in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert ist, in der der magnetische Fluss φm1, der durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Zusätzlich ist der S-Pol des Solenoids 83 zu dem S-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Abstoßung, so dass das erste Ventil 60 geöffnet wird.
Der magnetische Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt.
Zusätzlich ist der N-Pol des Solenoids 83 zu dem N-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Abstoßung, um das zweite Ventil 70 geschlossen zu halten.
In der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der 12 wird ein Magnetfeld erzeugt, um einen N-Pol aufzuweisen, der zu dem Flansch 63 des ersten Ventils 60 gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu dem zweiten Ventil 70 gerichtet ist.
Das Solenoid 83 erzeugt den magnetischen Fluss φep, der in der gleichen Richtung wie die orientiert ist, in der der magnetische Fluss φm1, wie er durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt ist, fließt. Zusätzlich ist der N-Pol des Solenoids 83 zu dem S-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Anziehung, um das erste Ventil 60 zu schließen.
Der magnetische Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist in die gleiche Richtung wie die orientiert, in die der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt. Zusätzlich ist der S-Pol des Solenoids 83 zu dem N-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Anziehung, um das zweite Ventil 70 zu öffnen.
In der voranstehenden Weise, wenn er mit Energie beaufschlagt ist, arbeitet das in der Solenoidventileinheit 503 der dritten Ausführungsform installierte Solenoid 83, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das zu dem magnetischen Fluss φm1, der durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, und den magnetischen Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, hinzugezählt wird oder diesen aufhebt. Mit anderen Worten verwendet die Solenoidventileinheit 503 die magnetische Anziehung oder die magnetische Abstoßung, die zwischen jedem der Permanentmagnete 86 und 87 und der oberen Scheibe 52, die zu den Permanentmagneten 86 und 87 gerichtet ist, erzeugt wird, um eines aus dem ersten Ventil 60 und dem zweiten Ventil 70 zu öffnen und das andere zu schließen.
VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die vierte Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf die 13 bis 15 beschrieben.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dieser Ausführungsform ist mit einer Solenoidventileinheit 504 ausgestattet, die die Permanentmagnete 86 und 87 auf dem ersten Ventil 60 beziehungsweise dem zweiten Ventil 70 (das heißt, der beweglichen Seite) montiert aufweist, und hat ebenfalls die Solenoide 81 und 82.
Der erste Permanentmagnet 86 ist auf einer Oberfläche des Flanschs 63 des ersten Ventils 60 vorgesehen, die zu dem Basisende (das heißt, dem oberen Ende) des ersten Ventils 60 gerichtet ist. Der zweite Permanentmagnet 87 ist auf einer Oberfläche des Flanschs 73 des zweiten Ventils 70 montiert, die zu dem Kopf (das heißt, dem unteren Ende) des zweiten Ventils 70 gerichtet ist. In dem dargestellten Beispiel weist der erste Permanentmagnet 86 einen S-Pol auf, der den Flansch 63 berührt, und einen N-Pol, der das Basisende des ersten Ventils 60 berührt. Der zweite Permanentmagnet 87 weist einen N-Pol auf, der den Flansch 73 berührt, und einen S-Pol, der den Kopf des zweiten Ventils 70 berührt.
Das erste Ventil 60 weist die Überwachungsoberfläche 64 auf, die physikalisch mit der unteren Endoberfläche 534 der Abdeckscheibe 53 früher als der erste Permanentmagnet 86 in Berührung gerät, wenn das erste Ventil 60 geöffnet wird, und dabei eine physische Beschädigung des ersten Permanentmagneten 86 vermeidet.
Das erste Solenoid 81 ist in der Abdeckscheibe 53 vorgesehen. Das zweite Solenoid 82 ist in der unteren Scheibe 51 installiert und näher an dem Kopf des zweiten Ventils 70 als der Boden 513 der in der unteren Scheibe 51 ausgebildeten Aussparung angeordnet.
Die obere Scheibe 52 ist aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 13 dargestellt ist, wird das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1 geschlossen, der durch die erste Feder 66 erzeugt wird. Ähnlich wird das zweite Ventil 70 durch den Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird, und die magnetische Anziehung, die durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, geschlossen.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 14 dargestellt ist, erzeugt das erste Solenoid 81 ein Magnetfeld, das einen S-Pol aufweist, der zu der unteren Endoberfläche 534 der Abdeckscheibe 53 gerichtet ist. Ähnlich erzeugt das zweite Solenoid 82 ein Magnetfeld, das einen N-Pol aufweist, der zu dem Boden 513 der in der unteren Scheibe 51 ausgebildeten Aussparung gerichtet ist.
Das erste Solenoid 81 erzeugt den magnetischen Fluss φep1, der in die gleiche Richtung wie die orientiert ist, in der der magnetische Fluss φm1, der durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Zusätzlich ist der S-Pol des ersten Solenoids 81 zu dem N-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Anziehung, um das erste Ventil 60 zu öffnen.
Der magnetische Fluss φep2, der durch das zweite Solenoid 82 erzeugt wird, ist in die gleiche Richtung wie die orientiert, in die der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt. Zusätzlich ist der N-Pol des zweiten Solenoids 82 zu dem S-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Anziehung, um das Solenoidventil 70 geschlossen zu halten.
In der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der 15 erzeugt das erste Solenoid 81 ein Magnetfeld mit einem N-Pol, der zu der unteren Endoberfläche 534 der Abdeckscheibe 53 gerichtet ist. Ähnlich erzeugt das zweite Solenoid 82 ein Magnetfeld mit einem S-Pol, der zu dem Boden 513 der in der unteren Scheibe 51 ausgebildeten Aussparung gerichtet ist.
Der magnetische Fluss φep1, der durch das erste Solenoid 81 erzeugt ist, ist in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in die der magnetische Fluss φm1, der durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Zusätzlich ist der N-Pol des ersten Solenoids 81 zu dem N-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Abstoßung, um das erste Ventil 60 zu schließen.
Der durch das zweite Solenoid 82 erzeugte magnetische Fluss φep2 ist in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt. Zusätzlich ist der S-Pol des zweiten Solenoids 82 zu dem S-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet. Dies erzeugt eine magnetische Abstoßung, um das zweite Ventil 70 zu öffnen.
In der voranstehenden Weise arbeiten die Solenoide 81 und 82, wenn sie mit Energie beaufschlagt sind, die in der Solenoidventileinheit 504 der vierten Ausführungsform installiert sind, um Magnetfelder zu erzeugen, die zu dem magnetischen Fluss φm1, der durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, und dem magnetischen Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, hinzugezählt werden oder diese aufheben. Mit anderen Worten verwendet die Solenoidventileinheit 504 die magnetische Anziehung oder die magnetische Abstoßung, die zwischen jedem der Permanentmagnete 86 und 87 und einer entsprechenden einen der Abdeckscheibe 53 und der unteren Scheibe 51, die zu den Permanentmagneten 86 und 87 gerichtet ist, erzeugt wird, um eines aus dem ersten Ventil 60 und dem zweiten Ventil 70 zu öffnen und das andere zu schließen.
FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die fünften bis siebten Ausführungsformen sind entworfen, um die gegenüberliegende Ventilanordnung aufzuweisen, in der die ersten Ventile und zweiten Ventile 60 und 79 die Flansche 63 und 73 aufweisen, die einander in der Längsrichtung der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 gegenüberliegen.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 der fünften Ausführungsform ist, wie in der 16 dargestellt ist, mit der Solenoidventileinheit 505 ausgestattet, die von der gegenüberliegenden Ventilanordnung ist, in der die Flansche 63 und 73 der ersten und zweiten Ventile 60 und 79 koaxial miteinander angeordnet sind, mit anderen Worten mit der Mittelachse V der Solenoidventileinheit 505 ausgerichtet sind. Die Flansche 63 und 73 sind zueinander gerichtet.
Die Solenoidventileinheit 505 weist vier diskrete Scheiben auf: die erste Scheibe 54, die Zwischenscheibe 55, die zweite Scheibe 56 und die Pfadumkehrscheibe 57, die auf der Öffnungsscheibe 19 in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Die erste Scheibe 54 weist ein Ende auf, das zu der Öffnungsscheibe 19 gerichtet ist und im Folgenden als die untere Endoberfläche 544 bezeichnet werden wird. Die Öffnungsscheibe 19 weist ein Ende auf, das zu der ersten Scheibe 54 gerichtet ist und im Folgenden als die Endoberfläche 191 bezeichnet werden wird. Die Pfadumkehrscheibe 57 weist ein Ende auf, das zu der zweiten Scheibe 56 gerichtet ist und im Folgenden als die Endoberfläche 571 bezeichnet werden wird.
Die Neben-Aus-Scheibe 41 ist gleich wie in der parallelen Ventilanordnung in der Öffnungsscheibe 19 ausgebildet und erstreckt sich entlang der Mittelachse V der Solenoidventileinheit 505. Die Neben-Aus-Öffnung 41 öffnet sich an den Endoberflächen der Öffnungsscheibe 19.
Die zweite Aus-Öffnung 42 hat den Einlasspfad 420, der sich gerade durch die Öffnungsscheibe 19 erstreckt, die erste Scheibe 54, die Zwischenscheibe 55 und die zweite Scheibe 56. Der Einlasspfad 420 ist von der Mittelachse V der Solenoidventileinheit 505 versetzt und erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu der Mittelachse V. Der Einlasspfad 420 der zweiten Aus-Öffnung 42 erstreckt sich von der Öffnungsscheibe 19 nach oben, ist um 180 Grad in der obersten Pfadumkehrscheibe 57 nach unten umgekehrt, und ist dann mit der Öffnung 429 in Verbindung, die zu der zweiten Scheibe 56 führt.
Das erste Ventil 60 ist aus einem magnetischen Material hergestellt und hat gleich wie in der parallelen Ventilanordnung die Welle 61 und den Flansch 63. Das erste Ventil 60 ist in der ersten Scheibe 54 installiert.
Der Schaft 61 ist auf einer inneren Wand einer Bohrung gleitfähig, die in der ersten Scheibe 54 ausgebildet ist, und erstreckt sich entlang der Mittelachse V. Der Flansch 63 wird elastisch durch die erste Feder 66 in eine Richtung von der Zwischenscheibe 55 zu der Endoberfläche 543 einer in der ersten Scheibe 54 ausgebildeten Aussparung gedrängt. Wenn die Sitzoberfläche 65 des Schafts 61 die Endoberfläche 191 der Öffnungsscheibe 19 berührt, schließt diese die Neben-Aus-Öffnung 41.
Das zweite Ventil 79 ist aus einem magnetischen Material hergestellt und hat gleich wie das erste Ventil 60 den Schaft 71 und den Flansch 73. Das zweite Ventil 79 ist in der zweiten Scheibe 56 installiert.
Der Schaft 71 ist auf einer inneren Wand einer Bohrung gleitbar, die in der zweiten Scheibe 56 ausgebildet ist und sich entlang der Mittelachse V erstreckt. Der Flansch 73 wird elastisch durch die zweite Feder 76 in eine Richtung von der Zwischenscheibe 55 zu der Endoberfläche 563 einer in der zweiten Scheibe 56 ausgebildeten Aussparung gedrängt. Der Schaft 71 weist die Sitzoberfläche 75 auf. Wenn die Sitzoberfläche 75 die Endoberfläche 571 der Pfadumkehrscheibe 57 berührt, schließt sie die zweite Aus-Öffnung 42. Eine Ventilschließrichtung, in der das zweite Ventil 79 bewegt wird, um die zweite Aus-Öffnung 42 zu schließen, ist in 16 betrachtet eine Richtung nach oben, die gegenüber zu einer Ventilschließrichtung liegt, in der das erste Ventil 60 die Neben-Aus-Öffnung 41 schließt.
Wie aus der voranstehend gegebenen Abhandlung deutlich wird, sind das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 der Solenoidventileinheit 505 im Wesentlichen symmetrisch mit Bezug auf die Zwischenscheibe 55 in der vertikalen Richtung angeordnet (das heißt in der Längsrichtung der Solenoidventileinheit 505). Die voranstehend gegebene Anordnung der ersten und zweiten Ventile 60 und 79 ist das Hauptmerkmal der gegenüberliegenden Ventilanordnung, die in den fünften bis siebten Ausführungsformen gemeinsam ist.
Die Solenoidventileinheit 505 in der fünften Ausführungsform wird im Folgenden im Detail mit Bezug auf die 16 bis 18 beschrieben. Die Betätigung der Solenoidventileinheit 505 ist unterschiedlich zu der in den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen darin, dass die Ventile 60 und 79 unter Verwendung eines vorspannenden magnetischen Flusses bewegt werden, der durch eine Kombination eines magnetischen Flusses, der durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, und eines magnetischen Flusses, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, wenn er mit Energie beaufschlagt ist, bewegt werden. Die folgende Abhandlung in der fünften Ausführungsform wird sich nicht auf den Hydraulikdruck Ff der Bequemlichkeit beziehen.
Die Solenoidventileinheit 505 weist den Permanentmagneten 84 auf, der in der ringförmigen Nut oder Kammer 545 vorgesehen ist, die in der Endoberfläche 543 einer Aussparung in der ersten Scheibe 54 ausgebildet ist (das heißt, die stationäre Seite). Der Permanentmagnet 84 ist vollständig innerhalb der ringförmigen Kammer 545 der ersten Scheibe 54 angeordnet, um ein oberes Ende unterhalb der Höhe der Endoberfläche 543 in der Längsrichtung der Solenoidventileinheit 505 liegend aufzuweisen. Der Permanentmagnet 84 ist näher an dem Kopf des ersten Ventils 60 als der Flansch 63 angeordnet. In dem dargestellten Beispiel weist der Permanentmagnet 84 einen N-Pol auf, der zu dem Boden 543 der Aussparung in der ersten Scheibe 54 gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu der unteren Endoberfläche 544 der ersten Scheibe 54 gerichtet ist.
Die erste Scheibe 54 und die zweite Scheibe 56 sind jeweils aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 16 dargestellt ist, wird das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1 geschlossen, der durch die erste Feder 66 erzeugt wird, und durch die magnetische Anziehung, die durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird. Ähnlich wird das zweite Ventil 79 durch den Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird, geschlossen.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 17 dargestellt ist, wird ein Magnetfeld erzeugt, das einen S-Pol aufweist, der zu dem ersten Ventil 60 gerichtet ist, und einen N-Pol, der zu dem zweiten Ventil 79 gerichtet ist. Grundsätzlich erzeugt das Solenoid 83 die magnetische Anziehung Fep, um die Flansche 63 und 73 zu der Zwischenscheibe 55 anzuziehen, um das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 zu öffnen. Die magnetische Anziehung Fep ist größer als der Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird, die auf das zweite Ventil 79 wirkt, so dass das zweite Ventil 79 geöffnet wird.
Der magnetische Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist in die gleiche Richtung wie die orientiert, in die der magnetische Fluss φm1, der durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, fließt. Mit anderen Worten arbeitet der durch den Permanentmagneten 84 erzeugte magnetische Fluss φm1 als vorspannender magnetischer Fluss, um den magnetischen Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt ist, zu verbessern oder zu erhöhen, was in einer Erzeugung einer größeren elektromagnetischen Kraft Fep⁺ resultiert.
Mit anderen Worten verringert der vorspannende magnetische Fluss, der in die gleiche Richtung wie die orientiert ist, in die der durch das Solenoid 83 erzeugte magnetische Fluss fließt, einen Grad der Kraft, die zum Öffnen des ersten Ventils 60 erforderlich ist, die kleiner als die ist, die zum Öffnen des zweiten Ventils 79 erforderlich ist, und ermöglicht dabei, dass eine durch das Solenoid 83 verlangte Menge des elektrischen Stroms zum Öffnen des ersten Ventils 60 kleiner als die ist, die durch das Solenoid 83 zum Öffnen des zweiten Ventils 79 verlangt wird.
Entsprechend werden in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart sowohl das erste Ventil 60 wie auch das zweite Ventil 79 geöffnet.
In der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart in der 18 wird ein Magnetfeld erzeugt, das einen N-Pol aufweist, der zu dem ersten Ventil 60 gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu dem zweiten Ventil 79 gerichtet ist. Insbesondere arbeitet die durch das Solenoid 83 erzeugte elektromagnetische Kraft Fen, um die Flansche 63 und 73 in eine Richtung zu der Zwischenscheibe 55 anzuziehen, in der das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 geöffnet werden. Die durch das Solenoid 83 erzeugte elektromagnetische Kraft Fen ist höher als der Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird, die auf das zweite Ventil 79 wirkt, so dass das zweite Ventil 79 geöffnet wird.
Der magnetische Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der magnetische Fluss φm1, der durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, fließt. Der magnetische Fluss φm1, der durch den Permanentmagneten 84 erzeugt wird, arbeitet somit als ein vorspannender magnetischer Fluss, der den magnetischen Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, verringert oder schwächt, was in einer Erzeugung eines magnetischen Flusses Fen resultiert, die kleiner als der Druck Fsp1 ist, der durch die auf das erste Ventil 60 wirkende erste Feder 66 erzeugt wird.
Mit anderen Worten ergibt der vorspannende magnetische Fluss, der in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert ist, in die der durch das Solenoid 83 erzeugte magnetische Fluss φep fließt, in einem erhöhten Grad einer Kraft, die erforderlich ist, um das erste Ventil 60 zu öffnen, die größer als die ist, die zum Öffnen des zweiten Ventils 79 erforderlich ist. Die Menge des auf das Solenoid 83 aufgebrachten elektrischen Stroms ist kleiner als die, die zum Öffnen des ersten Ventils 60 erforderlich ist, so dass dabei das erste Ventil 60 geschlossen gehalten bleibt.
Entsprechend ist in der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart das erste Ventil 60 geschlossen, während das zweite Ventil 79 geöffnet wird.
Die Solenoidventileinheit 505 der fünften Ausführungsform kann alternativ entworfen sein, den Permanentmagneten 84 aufzuweisen, der in der zweiten Scheibe 56 vorgesehen ist, um das erste Ventil 60 sowohl in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart wie auch der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart zu öffnen, und das zweite Ventil 79 zwischen dem geöffneten Zustand und dem geschlossen Zustand durch Änderung der Richtung zwischen der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart zu ändern, in der der elektrische Strom auf das Solenoid 83 aufgebracht wird.
Jede aus der ersten Scheibe 54 und der zweiten Scheibe 56 können alternativ einen Permanentmagneten darin vorgesehen aufweisen, um eines aus dem ersten Ventil 60 und dem zweiten Ventil 79 zu öffnen und das andere zu schließen.
Die voranstehend beschriebenen Anordnungen können einfach aus der bekannten Struktur der fünften Ausführungsform verstanden werden, und die Erläuterung davon ist hier im Detail ausgelassen.
SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die sechste Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf die 19 bis 21 beschrieben. Die sechste Ausführungsform ist ähnlich zu der dritten Ausführungsform der parallelen Ventilanordnung. Die Anmerkungen, die in der dritten Ausführungsform abgehandelt wurden, betreffen diese Ausführungsform.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dieser Ausführungsform ist mit der Solenoidventileinheit 506 ausgestattet, die die Permanentmagnete 86 und 87 auf dem ersten Ventil 60 und dem zweiten Ventil 79 (das heißt, den beweglichen Seiten) montiert aufweist, und weist ebenfalls das in der Zwischenscheibe 55 installierte Solenoid 83 auf.
Insbesondere ist der erste Permanentmagnet 86 auf einer Oberfläche des Flanschs 63 des ersten Ventils 60 vorgesehen, die zu dem Kopf (das heißt, in den Zeichnungen betrachtetes unteres Ende) des Schafts 61 des ersten Ventils 60 gerichtet ist. Der zweite Permanentmagnet 87 ist auf einer Oberfläche des Flanschs 73 des zweiten Ventils 79 vorgesehen, die zu dem Kopf (das heißt, in den Zeichnungen betrachtet ein oberes Ende) des Schafts 71 des zweiten Ventils 79 gerichtet ist. In dem dargestellten Beispiel weisen der erste Permanentmagnet 86 und der zweite Permanentmagnet 87 N-Pole auf, die die Flansche 63 beziehungsweise 73 berühren, und S-Pole, die zu den Köpfen davongerichtet sind.
Die erste Scheibe 54 und die zweite Scheibe 56 sind jeweils aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 19 gezeigt ist, wird das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1 geschlossen, der durch die erste Feder 66 erzeugt wird. Ähnlich wird das zweite Ventil 79 durch den Druck Fsp2 geschlossen, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 20 dargestellt ist, wird ein Magnetfeld erzeugt, das einen S-Pol aufweist, der zu dem ersten Ventil 60 gerichtet ist, und einen N-Pol, der zu dem zweiten Ventil 79 gerichtet ist.
Insbesondere ist der durch das Solenoid 83 erzeugte magnetische Fluss φep in die gleiche Richtung wie die orientiert, in der der magnetische Fluss φm1, der durch den Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Der S-Pol des Solenoids 83 ist zu dem N-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet, und erzeugt dabei eine magnetische Anziehung, um das erste Ventil 60 zu öffnen. Der magnetische Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist ebenfalls in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der Magnetfluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt. Der N-Pol des Solenoids 83 ist zu dem N-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet, und erzeugt dabei eine magnetische Abstoßung, um das zweite Ventil 79 zu schließen.
In der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 21 gezeigt ist, wird ein Magnetfeld erzeugt, das einen N-Pol aufweist, der zu dem ersten Ventil 60 gerichtet ist, und einen S-Pol, der zu dem zweiten Ventil 79 gerichtet ist.
Insbesondere ist der durch das Solenoid 83 erzeugte magnetische Fluss φep in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der magnetische Fluss φm1, der durch den Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Der N-Pol des Solenoids 83 ist zu dem N-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet, und erzeugt dabei eine magnetische Abstoßung, um das erste Ventil 60 zu schließen.
Der magnetische Fluss φep, der durch das Solenoid 83 erzeugt wird, ist ebenfalls in die gleiche Richtung wie die orientiert, in die der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt. Der S-Pol des Solenoids 83 ist zu dem N-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet, und erzeugt dabei eine magnetische Anziehung, um das zweite Ventil 79 zu öffnen.
Wie aus der voranstehend gegebenen Abhandlung deutlich wird, wird die Betätigung der Solenoidventileinheit 506 der sechsten Ausführungsform, die die gegenüberliegende Ventilanordnung aufweist, in der gleichen Weise wie die in der Solenoidventileinheit 503 der dritten Ausführungsform erlangt, die die parallele Ventilanordnung aufweist.
SIEBENTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die siebte Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf die 22 bis 24 beschrieben. Die siebte Ausführungsform ist ähnlich zu der vierten Ausführungsform der parallelen Ventilanordnung. Die Anmerkungen, die in den dritten und vierten Ausführungsformen behandelt wurden, betreffen diese Ausführungsform.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 dieser Ausführungsform ist mit der Solenoidventileinheit 507 ausgestattet, die die Permanentmagneten 86 und 87 aufweist, die auf dem ersten Ventil 60 und dem zweiten Ventil 79 (das heißt, den beweglichen Seiten) montiert ist, und weist ebenfalls die Solenoide 81 und 82 auf, die in der ersten Scheibe 54 beziehungsweise der zweiten Scheibe 56 installiert sind.
Das erste Ventil 60 und das zweite Ventil 79 sind auf dem ersten Permanentmagnet 86 beziehungsweise dem zweiten Permanentmagnet 87 in der gleichen Weise wie die in der sechsten Ausführungsform montiert. Die Erläuterung davon im Detail wird hier ausgelassen.
Das erste Solenoid 81 ist näher an dem Kopf des ersten Ventils 60 als der Boden 543 der in der ersten Scheibe 54 ausgebildeten Aussparung angeordnet. Ähnlich ist das zweite Solenoid 82 näher an dem Kopf des zweiten Ventils 79 als der Boden 563 der in der zweiten Scheibe 56 ausgebildeten Aussparung angeordnet.
Die Zwischenscheibe 55 ist aus einem nicht magnetischen Material hergestellt.
In der Energieherabsetzungsbetriebsart, die in der 22 dargestellt ist, wird das erste Ventil 60 durch den Druck Fsp1, der durch die erste Feder 66 erzeugt wird, und die magnetische Anziehung, die durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, geschlossen. Ähnlich wird das zweite Ventil 79 durch den Druck Fsp2, der durch die zweite Feder 76 erzeugt wird, und die magnetische Anziehung, die durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, geschlossen.
In der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart, die in der 23 dargestellt ist, erzeugt das erste Solenoid 81 ein Magnetfeld, das einen S-Pol aufweist, der zu dem Boden 543 der Aussparung in der ersten Scheibe 54 gerichtet ist. Das zweite Solenoid 82 erzeugt ein Magnetfeld, das einen N-Pol aufweist, der zu dem Boden 563 der Aussparung in der zweiten Scheibe 56 gerichtet ist.
Insbesondere ist der durch das erste Solenoid 81 erzeugte magnetische Fluss φep1 in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der magnetische Fluss φm1, der durch den Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Der S-Pol des ersten Solenoids 81 ist zu dem S-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet, und erzeugt dabei eine magnetische Abstoßung, um das erste Ventil 60 zu öffnen.
Der magnetische Fluss φep2, der durch das zweite Solenoid 82 erzeugt wird, ist in die gleiche Richtung wie die orientiert, in die der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmanget 87 erzeugt wird, fließt. Der N-Pol des zweiten Solenoids 82 ist zu dem S-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet und erzeugt dabei eine magnetische Anziehung, um das zweite Ventil 79 zu schließen.
In der in der 24 gezeigten umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart erzeugt das erste Solenoid 81 ein Magnetfeld, das einen N-Pol aufweist, der zu dem Boden 543 der Aussparung in der ersten Scheibe 54 gerichtet ist. Das zweite Solenoid 82 erzeugt ein Magnetfeld, das einen S-Pol aufweist, der zu dem Boden 563 der Aussparung in der zweiten Scheibe 56 gerichtet ist.
Insbesondere ist der durch das erste Solenoid 81 erzeugte magnetische Fluss φen1 in die gleiche Richtung wie die orientiert, in die der magnetische Fluss φm1, der durch den ersten Permanentmagneten 86 erzeugt wird, fließt. Der N-Pol des ersten Solenoids 81 ist zu dem S-Pol des ersten Permanentmagneten 86 gerichtet und erzeugt dabei eine magnetische Anziehung, um das erste Ventil 60 zu schließen.
Der durch das zweite Solenoid 82 erzeugte magnetische Fluss φen2 ist in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung orientiert, in der der magnetische Fluss φm2, der durch den zweiten Permanentmagneten 87 erzeugt wird, fließt. Der S-Pol des zweiten Solenoids 82 ist zu dem S-Pol des zweiten Permanentmagneten 87 gerichtet und erzeugt dabei eine magnetische Abstoßung, um das zweite Ventil 70 zu öffnen.
Wie aus der voranstehend behandelten Abhandlung deutlich wird, wird die Betätigung der zweiten Ventileinheit 507 der siebten Ausführungsform, die die gegenüberliegende Ventilanordnung aufweist, in der gleichen Weise wie die in der Solenoidventileinheit 504 der vierten Ausführungsform erlangt, die die parallele Ventilanordnung aufweist.
MODIFIKATIONEN
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 in den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen, die entweder die parallele Ventilanordnung oder die gegenüberliegende Ventilanordnung aufweisen, sind, wie bereits beschrieben wurde, mit den Permanentmagneten 84 und 85 ausgestattet, die auf der stationären Seite gesichert sind, oder den Permanentmagneten 86 und 87, die auf der beweglichen Seite gesichert sind, können jedoch alternativ entworfen sein, einen der Permanentmagnete auf der stationären Seite und den anderen auf der beweglichen Seite vorgesehen aufzuweisen. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 kann konstruiert sein, einen von allen möglichen Kombinationen der Strukturen der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen aufzuweisen.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 in jeder Ausführungsform ist, wie voranstehend beschrieben wurde, entworfen, die ersten und zweiten Ventile ausgewählt in zwei Betriebsarten zu öffnen oder zu schließen, um die Einspritzrate des Kraftstoffs zwischen zwei Werten zu ändern, kann jedoch alternativ konstruiert sein, um ausgewählt in drei Betriebsarten zu arbeiten: einer ersten Betriebsart, die dient, um lediglich das erste Ventil zu öffnen, die zweite Betriebsart, die dient, um lediglich das zweite Ventil zu öffnen, und die dritte Betriebsart, die dient, sowohl das erste wie auch das zweite Ventil zu öffnen, um die Einspritzrate des Kraftstoffs zwischen drei unterschiedlichen Werten umzuschalten.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 100 in jeder Ausführungsform ist mit dem ersten Ventil 60 ausgestattet, das arbeitet, um den ersten Kraftstoffauslasspfad 47 zu öffnen oder zu schließen, und mit dem zweiten Ventil 70 oder 79, das arbeitet, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad 48 zu öffnen oder zu schließen, kann aber auch ein zusätzliches Ventil für andere Zwecke aufweisen.
Während die vorliegende Erfindung in Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen offenbart wurde, um ein besseres Verständnis davon zu erleichtern, sollte anerkannt werden, dass die Erfindung in verschiedenen Weisen ausgeführt sein kann, ohne von der Grundlage der Erfindung abzuweichen. Deswegen sollte die Erfindung als alle möglichen Ausführungsformen und Modifikationen zu den gezeigten Ausführungsformen enthaltend verstanden werden, die ausgeführt werden können, ohne von der Grundlage der Erfindung abzuweichen, wie sie in den anhängenden Ansprüchen fortgesetzt ist.
Eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist bereitgestellt, die arbeitet, um den Druck eines Kraftstoffs in einer Drucksteuerkammer zu ändern, um die Bewegung eines Nadelventils zum Ändern einer Einspritzrate eines eingespritzten Kraftstoffs zu steuern. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung hat ein Solenoid, ein erstes Ventil mit einem Flansch, das einen ersten Kraftstoffauslasspfad öffnet oder schließt, der zu der Drucksteuerkammer führt, und ein zweites Ventil mit einem Flansch, das einen zweiten Kraftstoffauslasspfad öffnet oder schließt, der zu der Drucksteuerkammer führt. Die ersten und zweiten Ventile sind aus einem magnetischen Material hergestellt und koaxial miteinander angeordnet. Die ersten und zweiten Ventile werden durch erste und zweite Federn in eine Ventilschließrichtung gedrängt. Das Solenoid arbeitet ausgewählt in einer Energieherabsetzungsbetriebsart, einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung hat ebenfalls einen ersten Permanentmagneten und einen zweiten Permanentmagneten, die Magnetfelder erzeugen, die auf die ersten und zweiten Ventile wirken. Wenn er mit Energie beaufschlagt ist, erzeugt das Solenoid eine elektromagnetische Kraft, die verwendet wird, um die ersten und zweiten Ventile mit Hilfe von magnetischen Kräften zu öffnen oder zu schließen, die durch die ersten und zweiten Permanentmagnete erzeugt werden. Die Anordnungen sind in der Lage, die Einspritzrate des Kraftstoffs zwischen zwei oder mehr Werten umzuschalten und eine Variation in der Einspritzrate zu minimieren.
Eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist bereitgestellt, die arbeitet, um den Druck eines Kraftstoffs in einer Drucksteuerkammer zu ändern, um die Bewegung eines Nadelventils zum Ändern einer Einspritzrate eines eingespritzten Kraftstoffs zu steuern. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung hat ein Solenoid, ein erstes Ventil mit einem Flansch, das einen ersten Kraftstoffauslasspfad öffnet oder schließt, der zu der Drucksteuerkammer führt, und ein zweites Ventil mit einem Flansch, das einen zweiten Kraftstoffauslasspfad öffnet oder schließt, der zu der Drucksteuerkammer führt. Die ersten und zweiten Ventile sind aus einem magnetischen Material hergestellt und koaxial miteinander angeordnet. Die ersten und zweiten Ventile werden durch erste und zweite Federn in eine Ventilschließrichtung gedrängt. Das Solenoid arbeitet ausgewählt in einer Energieherabsetzungsbetriebsart, einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung hat ebenfalls einen ersten Permanentmagneten und einen zweiten Permanentmagneten, die Magnetfelder erzeugen, die auf die ersten und zweiten Ventile wirken. Wenn er mit Energie beaufschlagt ist, erzeugt das Solenoid eine elektromagnetische Kraft, die verwendet wird, um die ersten und zweiten Ventile mit Hilfe von magnetischen Kräften zu öffnen oder zu schließen, die durch die ersten und zweiten Permanentmagnete erzeugt werden. Die Anordnungen sind in der Lage, die Einspritzrate des Kraftstoffs zwischen zwei oder mehr Werten umzuschalten und eine Variation in der Einspritzrate zu minimieren.

Claims

Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit: einer Drucksteuerkammer (31), in der ein Kraftstoff gespeichert ist; einem Nadelventil (21), dessen Bewegung durch einen Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer gesteuert wird, um eine Einspritzrate des eingespritzten Kraftstoffs zu ändern; einem Gehäuse (10), das darin ausgebildet einen ersten Kraftstoffauslasspfad (47) aufweist, der zu der Drucksteuerkammer führt, und einen zweiten Kraftstoffauslasspfad (48), der zu der Drucksteuerkammer führt, wobei der erste Kraftstoffauslasspfad und der zweite Kraftstoffauslasspfad voneinander getrennt sind; einem ersten Ventil (60), das aus einem magnetischen Material hergestellt ist und in dem Gehäuse vorgesehen ist, wobei das erste Ventil eine Länge mit einem Kopf und einem dem Kopf gegenüberliegenden Basisende aufweist, wobei das erste Ventil mit einem Flansch (63) ausgestattet ist, der auf dem Basisende vorgesehen ist und arbeitet, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; einem zweiten Ventil (70, 79), das aus einem magnetischen Material hergestellt ist und koaxial mit dem ersten Ventil in dem Gehäuse vorgesehen ist, wobei das zweite Ventil eine Länge mit einem Kopf und einem Basisende gegenüber dem Kopf aufweist, wobei das zweite Ventil einen Flansch (73) aufweist, der auf dem Basisende vorgesehen ist und arbeitet, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; einem ersten Ventilvorspannelement (66), der das erste Ventil in eine Ventilschließrichtung drängt, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu schließen; einem zweiten Ventilvorspannelement (76), das das zweite Ventil in eine Ventilschließrichtung drängt, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu schließen; zumindest einem Solenoid (81, 82, 83), der an dem Gehäuse gesichert ist, und, wenn er mit Energie beaufschlagt ist, eine elektromagnetische Kraft erzeugt, wobei das Solenoid ausgewählt in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart arbeitet, in der ein elektrischer Strom in einer normalen Richtung an das Solenoid angelegt wird, und in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, in der der elektrische Strom in einer umgekehrten Richtung an das Solenoid angelegt wird; und zumindest einem Permanentmagnet, der von einer Kreisform ist und magnetisiert ist, um einen N-Pol und einen S-Pol aufzuweisen, die einander in einer axialen Richtung davon gegenüberliegen, wobei der Permanentmagnet näher an dem Kopf von einem aus den ersten und zweiten Ventilen vorgesehen ist, als sich der Flansch des einen aus den ersten und zweiten Ventilen in dem Gehäuse befindet, und wobei das Solenoid ausgewählt in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart arbeitet, um die dadurch erzeugte elektromagnetische Kraft, eine durch den Permanentmagneten erzeugte magnetische Kraft und durch erste und zweite Ventilvorspannelemente auf die ersten und zweiten Ventile ausgeübte Drücke einzusetzen, um zumindest zwei von drei Betriebsarten zu erlangen: eine erste Betriebsart, die dient, um lediglich das erste Ventil zu öffnen, eine zweite Betriebsart, die dient, um lediglich das zweite Ventil zu öffnen, und eine dritte Betriebsart, die dient, um sowohl das erste wie auch das zweite Ventil zu öffnen.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Permanentmagnet näher an dem Kopf von einem aus den ersten und zweiten Ventilen als der Flansch des einen aus den ersten und zweiten Ventilen vorgesehen ist.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn das Solenoid sich in einem Energieherabsetzungszustand befindet, die durch den Permanentmagneten erzeugte magnetische Kraft auf eines aus den ersten und zweiten Ventilen in einer Ventilschließrichtung wirkt, um das eine aus den ersten und zweiten Ventilen zu schließen.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit: einer Drucksteuerkammer (31), in der ein Kraftstoff gespeichert ist; einem Nadelventil (21), dessen Bewegung durch einen Druck des Kraftstoffs in der Drucksteuerkammer gesteuert wird, um eine Einspritzrate des eingespritzten Kraftstoffs zu ändern; einem Gehäuse (10), das darin ausgebildet einen ersten Kraftstoffauslasspfad (47) aufweist, der zu der Drucksteuerkammer führt, und einen zweiten Kraftstoffauslasspfad (48), der zu der Drucksteuerkammer führt, wobei der erste Kraftstoffauslasspfad und der zweite Kraftstoffauslasspfad voneinander getrennt sind; einem ersten Ventil (60), das aus einem magnetischen Material hergestellt ist und in dem Gehäuse vorgesehen ist, wobei das erste Ventil eine Länge mit einem Kopf und einem dem Kopf gegenüberliegenden Basisende aufweist, wobei das erste Ventil mit einem Flansch (63) ausgestattet ist, der auf dem Basisende vorgesehen ist und arbeitet, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; einem zweiten Ventil (70, 79), das aus einem magnetischen Material hergestellt ist und koaxial mit dem ersten Ventil in dem Gehäuse vorgesehen ist, wobei das zweite Ventil eine Länge mit einem Kopf und einem dem Kopf gegenüberliegenden Basisende aufweist, wobei das zweite Ventil einen Flansch (73) aufweist, der auf dem Basisende vorgesehen ist und arbeitet, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu öffnen oder zu schließen; einem ersten Ventilvorspannelement (66), der das erste Ventil in eine Ventilschließrichtung drängt, um den ersten Kraftstoffauslasspfad zu schließen; einem zweiten Ventilvorspannelement (76), das das zweite Ventil in eine Ventilschließrichtung drängt, um den zweiten Kraftstoffauslasspfad zu schließen; zumindest einem Solenoid (81, 82, 83), das an dem Gehäuse gesichert ist, und, wenn es mit Energie beaufschlagt ist, eine elektromagnetische Kraft erzeugt, wobei das Solenoid ausgewählt in einer normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart arbeitet, in der ein elektrischer Strom in einer normalen Richtung an das Solenoid angelegt wird, und in einer umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart, in der der elektrische Strom in einer umgekehrten Richtung an das Solenoid angelegt wird; und einem ersten und einem zweiten Permanentmagneten, von denen jeder eine Kreisform aufweist und magnetisiert ist, um einen N-Pol und einen S-Pol aufzuweisen, die einander in einer axialen Richtung davon gegenüberliegen, wobei die ersten und zweiten Permanentmagnete auf den ersten beziehungsweise zweiten Ventilen vorgesehen sind, und wobei das Solenoid ausgewählt in der normalen Energiebeaufschlagungsbetriebsart und der umgekehrten Energiebeaufschlagungsbetriebsart arbeitet, um die dadurch erzeugte elektromagnetische Kraft, eine durch die ersten und zweiten Permanentmagnete erzeugte magnetische Kraft und durch die ersten und zweiten Ventilvorspannelemente auf das erste und zweite Ventil ausgeübte Drücke einzusetzen, um zumindest zwei von drei Betriebsarten zu erlangen: eine erste Betriebsart, die dazu dient, um lediglich das erste Ventil zu öffnen, eine zweite Betriebsart, die dazu dient, um lediglich das zweite Ventil zu öffnen, und eine dritte Betriebsart, die dazu dient, um sowohl das erste wie auch das zweite Ventil zu öffnen.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 4, wobei jeder aus dem ersten und dem zweiten Permanentmagneten näher an dem Kopf eines entsprechenden einen aus dem ersten und dem zweiten Ventil als der Flansch des einen aus dem ersten und zweiten Ventil vorgesehen ist.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 5, wobei, wenn es mit Energie beaufschlagt ist, das Solenoid arbeitet, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das ein durch den auf dem ersten Ventil vorgesehenen ersten Permanentmagneten erzeugtes Magnetfeld und ein auf dem zweiten Ventil vorgesehenen durch den zweiten Permanentmagneten erzeugtes Magnetfeld hinzugezählt wird oder dieses aufhebt.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 5, außerdem mit einem ersten Solenoid und einem zweiten Solenoid, wobei das erste Solenoid durch das Solenoid implementiert ist, das arbeitet, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das zu dem durch den ersten Permanentmagneten erzeugten Magnetfeld hinzugezählt wird, oder dieses aufhebt, wenn das erste Solenoid mit Energie beaufschlagt ist, wobei das zweite Solenoid arbeitet, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das zu dem durch den zweiten Permanentmagneten erzeugten Magnetfeld hinzugezählt wird oder dieses aufhebt, wenn das zweite Solenoid mit Energie beaufschlagt ist.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 4, wobei, wenn das Solenoid sich in einem Energieherabsetzungszustand befindet, die durch die ersten und zweiten Permanentmagnete erzeugten Magnetkräfte in den Ventilschließrichtungen auf die ersten und zweiten Ventile wirken, um das erste beziehungsweise das zweite Ventil zu schließen.