DE69815805T2 - Hydraulisch betätigtes brennstoffeinspritzsystem mit integriertem betätigungsflüssigkeitverteiler und einspritzventilen - Google Patents

Hydraulisch betätigtes brennstoffeinspritzsystem mit integriertem betätigungsflüssigkeitverteiler und einspritzventilen Download PDF

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtungen und insbesondere auf derartige Einspritzvorrichtungen, die mit einer Betätigungsbrennstoffleitung (rail) integriert sind.
  • Technischer Hintergrund
  • Bei einem hydraulisch betätigten Brennstofteinspritzsystem hat eine Vielzahl von Brennstoffeinspritzvorrichtungen jeweils einen Betätigungsströmungsmitteleinlaß, der mit einer Quelle für Hochdruckbetätigungsströmungsmittel verbunden ist. Die Einspritzvorrichtung weist auch einen Brennstoffversorgungsdurchlaß auf, der mit einer Quelle für Brennstoffströmungsmittel verbunden ist, die oft eine andere ist, als die für Betätigungsströmungsmittel. Die Einspritzvorrichtung weist auch einen Betätigungsströmungsmittelablauf auf, der mit einem Niederdruckbetätigungsströmungsmittelreservoir über einen Ablaufdurchlaß verbunden ist. Ein Steuerventil ist in dem Betätigungsströmungsmittelhohlraum der Einspritzvorrichtung positioniert und kann sich bewegen zwischen einer ersten Position, in der der Betätigungsströmungsmitteleinlaß offen ist und der Betätigungsströmungsmittelablauf geschlossen ist, und einer zweiten Position, in der der Betätigungsströmungsmitteleinlaß geschlossen ist und der Betätigungsströmungsmittelablauf offen ist. Ein Computer ist in Verbindung mit dem Steuerventil und kann dieses steuern, um ein Einspritzereignis einzuleiten und zu beenden.
  • Bei Systemen des Standes der Technik ist die Betätigungsströmungsmittelversorgungsrail bzw. Betätigungsströmungsmittelversorgungsleitung getrennt von den Brennstoffeinspritzvorrichtungen, wenn die Betätigungsströmungsmittelrail bzw. -druckleitung nicht in dem Motorkopf eingebaut ist, und jede Einspritzvorrichtung wird mit Betätigungsströmungsmittel durch einen Verbindungsdurchlaß beliefert, der im allgemeinen als Sprungrohr Qumper tube) bekannt ist. Ein Nachteil von den getrennten Verbindungsdurchlässen ist, daß ein gewisser Druckverlust unvermeidlicherweise auftritt, und in manchen Fällen einen höheren Rail-Druck zur Kompensation erfordern kann, um eine Leistung der Einspritzvorrichtung sicherzustellen. Ein weiterer Nachteil ist, daß der Verbindungsdurchlaß oft eine schwierig herzustellende Form ist, was Kosten hinzufügt. Da zusätzlich Verbindungen nötig sind, um den Verbindungsdurchlaß mit der Versorgungsrail und der Einspritzvorrichtung zu verbinden, werden mehrere Dichtungen benötigt, und es gibt mehr potentielle Gebiete für Lecks. Bei vielen Motoren, insbesondere bei kleineren Dieselmotoren, ist der Raum eine besonders wichtige Sache, und die getrennte Druckleitung bzw. Rail wird schwierig in den verfügbaren Raum einzupassen sein. Probleme bezüglich der Verfügbarkeit von Raum sind oft besonders schlimm, wenn ein Dieselmotor, der ursprünglicherweise nockengetriebene Brennstoffeinspritzvorrichtungen verwendet hat, mit einem hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystem nachgerüstet wird.
  • US-A-S 560 825 wurde als Grundlage für den Oberbegriff des Anspruches 1 verwendet und offenbart einen Kantenfilter zur Anwendung mit einer Steuerung für eine Pumpe mit variabler Verdrängung, wobei diese offenbart wird. Der Kantenfilter weist einen ersten Teil auf, der zwischen einer Quelle für hydraulisches Betätigungsströmungsmittel angeordnet ist, und eine Zumeßöffnung mit einem ersten Flußquerschnitt. Der erste Teil hat einen äußeren Umfang, der einen radialen Spalt innerhalb einer Bohrung definiert. Der Spalt hat eine vorbestimmte Spaltbreite, die geringer ist als der Durchmesser der Zumeßöffnung.
  • Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung sieht ein hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1 vor. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können aus den abhängigen Ansprüchen gewonnen werden.
  • Das hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzsystem weist eine Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen auf. Jede der Einspritzvorrichtungen hat einen Betätigungsströmungsmitteleinlaß und einen Brennstoffeinlaß. Das System weist eine Betätigungsströmungsmittel-Rail bzw. Betätigungsströmungsmitteldruckleitung mit einem inneren Hohlraum und einer Vielzahl von Bohrungen dort hindurch auf, die entlang der Länge der Rail verteilt sind. Jede der Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstofteinspritzvorrichtungen ist in einer anderen der Vielzahl von Bohrungen positioniert, so daß der Betätigungsströmungsmitteleinlaß innerhalb des inneren Hohlraums positioniert ist, und daß der Brennstoffeinlaß außerhalb der Betätigungsströmungsmittel-Rail positioniert ist. Das System weist weiter Mittel auf, um die Betätigungsströmungsmittel-Rail und die Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen an dem Motor anzubringen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Perspektivansicht einer integrierten Brennstoff-Rail und von Brennstoffeinspritzvorrichtungen der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine schematische Darstellung eines hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystems gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist eine geschnittene Seitenansicht einer hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtung und der Betätigungsströmungsmittel-Rail entlang der Linie 3-3 in 2 gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
  • Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
  • Mit Bezug auf 1 ist eine Betätigungsströmungsmittel-Rail bzw. Betätigungsströmungsmitteldruckleitung 36 mit einer Vielzahl von hydraulisch be tätigten, elektronisch gesteuerten Brennstofteinspritzvorrichtungen 14 gezeigt, die in der Rail 36 montiert sind. Die Rail 36 ist an einem Motorkopf 94 (3) befestigt, wie später beschrieben wird. Die Rail 36 hat eine Vielzahl von Bohrungen 96, die von dem Oberteil 98 der Rail 36 und auch durch den Unterteil 100 der Rail 36 laufen. Ein Bügel 102 hält die Einspritzvorrichtungen 14 am Platz in der Rail 36. Der Bügel 102 hat einen Mittelteil 130 und Halteteile 132 an jedem Ende, um mit den Einspritzvorrichtungen 14 in Eingriff zu kommen. In einem Ausführungsbeispiel sind die Halteteile 132 gegabelt, wobei sie eine U-Form bilden, um um die Einspritzvorrichtungen 14 herumzupassen. Der Bügel 102 ist vorzugsweise an der Rail mit Befestigungsmitteln 104 befestigt, die vollständig durch die Rail 36 laufen können und an dem Motorkopf befestigt werden können oder die nur durch eine Bohrung im Oberteil 98 geschraubt sein können. Die beispielhaften abgebildeten Befestigungsmittel 104 sind eine Schraube, die durch den Mittelteil 130 läuft, jedoch wird irgend ein geeignetes Befestigungsmittel geeignet sein, welches in der Technik bekannt ist. Der Bügel 102 hält zwei Einspritzvorrichtungen 14 durch Zusammenarbeit mit einem ringförmigen Vorsprung 106 auf dem oberen Teil 108 der Einspritzvorrichtung 14. Die Einspritzvorrichtung 14 ruht auf der flachen Oberfläche 136 (3) auf dem Oberteil 98 der Rail 36. Die Rail bzw. Druckleitung 36 wird mit Hochdruckbetätigungsströmungsmittel durch eine Öffnung 112 am Ende 114 beliefert. Der untere Teil 116 der Einspritzvorrichtung 14 läuft durch die Rail 36 und in die Zylinderkopfbohrung des Motorkopfes 94 (3).
  • Mit Bezug auf 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines hydraulisch betätigten elektronisch gesteuerten Brennstofteinspritzsystems 10 in einer beispielhaften Konfiguration gezeigt, wie für einen direkteinspritzenden Diesel-Verbrennungsmotor 12 angepaßt. Das Brennstoffsystem 10 weist eine oder mehrere hydraulisch betätigte elektronisch gesteuerte Brennstoffeinspritzvorrichtungen 14 auf, die geeignet sind, um in einer jeweiligen Zylinderkopfbohrung des Motors 12 durch die Betätigungsströmungsmittel-Rail 36 positioniert zu werden. Das Brennstoffsystem 10 weist eine Vorrichtung oder Mittel 16 auf, um das Betätigungsströmungsmittel zu der Rail 36 und dadurch zu jeder Einspritzvorrichtung 14 zu liefern. Das System 10 weist eine Vorrichtung oder Mittel 18 auf, um Brennstoff zu jeder Einspritzvorrichtung zu liefern, weiter einen Computer 20, um elektronisch das Brennstoffeinspritzsystem zu steuern, und eine Vorrichtung oder Mittel 22, um Betätigungsströmungsmittel zurückzuzirkulieren und um hydraulische Energie aus dem Betätigungsströmungsmittel wieder zu gewinnen, welches jede der Einspritzvorrichtungen verläßt.
  • Die Liefermittel 16 für Betätigungsströmungsmittel weisen vorzugsweise einen Betätigungsströmungsmittelsumpf 24 auf, weiter eine Betätigungsströmungsmitteltransferpumpe 26 mit relativ niedrigem Druck, einen Betätigungsströmungsmittelkühler 28, einen oder mehrere Betätigungsströmungsmittelfilter 30, eine Hochdruckpumpe 32 zur Erzeugung eines relativ hohen Druckes in dem Betätigungsströmungsmittel und mindestens eine Betätigungsströmungsmittel-Rail 36 (Druckleitung) mit relativ hohem Druck. Weil die Einspritzvorrichtungen 14 durch die Rail 36 montiert sind, sind die Einspritzvorrichtungen 14 in Strömungsmittelverbindung mit dem Auslaß aus der Betätigungsströmungsmittelpumpe 32 mit relativ hohem Druck. Die Rail 36 gestattet, daß das Betätigungsströmungsmittel von der Hochdruckpumpe 32 in den Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 (3) von jeder Einspritzvorrichtung 14 läuft.
  • Betätigungsströmungsmittel, welches den Betätigungsströmungsmittelablauf 51 (siehe 3) von jeder Einspritzvorrichtung 14 verläßt, tritt in eine Rückzirkulationsleitung 27 ein, die dieses zu den Rückzirkulations- oder Wiedergewinnungsmitteln 22 für Hydraulikenergie trägt. Ein Teil des rückzirkulierten Betätigungsströmungsmittels wird kanalisiert, und zwar zu der Hochdruckbetätigungsströmungsmittelpumpe 32, und ein weiterer Teil wird zu dem Betätigungsströmungsmittelsumpf 24 über eine Rückzirkulationsleitung 33 zurückgebracht. Irgend ein verfügbares Motorströmungsmittel wird vorzugsweise bei der vorliegenden Erfindung als das Betätigungsströmungsmittel verwendet. Jedoch ist bei den bevorzugten Ausführungsbeispielen das Betätigungsströmungsmittel Motorschmieröl, und der Betätigungs strömungsmittelsumpf 24 ist ein Motorschmierölsumpf. Dies gestattet, daß das Brennstoffeinspritzsystem direkt mit dem Schmierölzirkulationssystem des Motors verbunden wird. Alternativ könnte das Betätigungsströmungsmittel durch einen Brennstofftank 42 oder durch irgend eine andere Quelle vorgesehen werden, wie beispielsweise durch Kühlströmungsmittel usw.
  • Die Brennstoffversorgungsmittel 18 weisen vorzugsweise einen Brennstofftank 42 auf, weiter einen Brennstoffversorgungsdurchlaß 44, der in Strömungsmittelverbindung zwischen dem Brennstofftank 42, einer Brennstofttransferpumpe 46 mit relativ niedrigem Druck, einem oder mehreren Brennstofffiltern 48, einem Brennstoffversorgungsregulierungsventil 49 und einem Brennstoffzirkulations- und -Rückleitungsdurchlaß 47 angeordnet ist, der in Strömungsmittelverbindung zwischen den Einspritzvorrichtungen 14 und dem Brennstofftank 42 angeordnet ist.
  • Der Computer 20 weist vorzugsweise ein elektronisches Steuermodul 11 auf, welches (1) die Brennstoffeinspritzzeitsteuerung steuert; (2) die gesamte Brennstoffeinspritzmenge während eines Einspritzzyklus steuert; (3) den Brennstoffeinspritzdruck steuert; (4) die Anzahl der getrennten Einspritzungen oder Einspritzsegmente während jedes Einspritzzyklus steuert; (5) die Zeitintervalle zwischen den Einspritzsegmenten steuert; (6) die Brennstoffmenge von jedem Einspritzsegment während eines Einspritzzyklus steuert; (7) den Betätigungsströmungsmitteldruck steuert; und (8) irgend eine Kombination der obigen Parameter steuert. Der Computer 20 nimmt eine Vielzahl von Sensoreingangssignalen S1–S8 auf, die bekannten Sensoreingangsgrößen entsprechen, wie beispielsweise dem Motorbetriebszustand, der Belastung usw., die verwendet werden, um die präzise Kombination der Einspritzparameter für einen darauffolgenden Einspritzzyklus zu bestimmen. In diesem Beispiel gibt der Computer 20 ein Steuersignal S9 aus, um den Betätigungsströmungsmitteldruck zu steuern, und ein Steuersignal S10, um das Betätigungsströmungsmittelsteuerventil innerhalb jeder Einspritzvorrichtung 14 zu steuern. Jeder der Einspritzparameter ist variabel unabhängig von der Motordrehzahl und Motorbelastung steuerbar. Im Fall der Einspritzvorrich tung 14 stellt das Steuersignal S10 den Strom zum Elektromagneten 57 dar (3), der vom Computer 20 angewiesen wird.
  • Mit Bezug auf 3 weist die hydraulisch betätigte Brennstofteinspritzvorrichtung 14 einen Einspritzvorrichtungskörper 15 auf, der aus verschiedenen Komponenten aufgebaut ist, die aneinander in einer in der Technik wohl bekannten Weise angebracht sind. Der Einspritzvorrichtungskörper 15 definiert einen Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52, der zu einer Kolbenbohrung 61 hin offen ist, weiter einen Hochdruckbetätigungsströmungsmitteleinlaß 50 und einen Niederdruckbetätigungsströmungsmittelablauf 51. Ein Steuerventil weist ein Sitzventilglied 55 auf, welches an einen Elektromagneten 57 angebracht ist und durch diesen bewegt wird. Eine Druckfeder 56 spannt normalerweise das Sitzventilglied 55 zu seiner unteren aufgesetzten Position vor, welche den Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 zum Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 abschließt. Wenn es in dieser Position ist, wird der Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 zum Niederdruckbetätigungsströmungsmittelablauf 51 über dem Sitz 53 geöffnet. Wenn der Elektromagnet 57 erregt wird, wird das Sitzventilglied 55 angehoben, um den unteren Sitz 54 zu öffnen und den Sitz 53 zu schließen, was gleichzeitig den Niederdruckbetätigungsströmungsmittelablauf 51 schließt und den Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 zum Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 öffnet. Jedes Einspritzereignis wird initialisiert durch Erregung des Elektromagneten 57, um zu gestatten, daß Hochdruckbetätigungsströmungsmittel in den Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 fließt, um auf die Oberfläche eines Verstärkerkolbens 60 zu wirken.
  • Der Verstärkerkolben 60 ist positioniert, um sich in der Kolbenbohrung 61 zwischen einer oberen Position, wie gezeigt, und einer unteren Position hin und her zu bewegen. Der Einspritzvorrichtungskörper 15 definiert auch eine Stößelbohrung 63, die gleitend einen Stößel 62 aufnimmt. Der Stößel 62 bewegt sich hin und her zwischen einer zurückgezogenen Position, wie gezeigt, und einer vorgeschobenen Position. Eine Druckrückstellfeder 64 spannt normalerweise den Kolben 60 und den Stößel 62 in ihre jeweiligen oberen und zurückgezogenen Positionen vor. Ein Teil der Stößelbohrung 63 und der Stößel 62 definieren eine Brennstoffdruckkammer 70.
  • Brennstoff tritt in die Einspritzvorrichtung 14 durch einen Brennstoffeinlaß 77 ein und läuft dann entlang eines Brennstoffversorgungsdurchlasses 78 über das Kugelrückschlagelement 79 und in die Brennstoffdruckkammer 70, wenn der Stößel 62 und der Kolben 60 ihren Rückhub zwischen den Einspritzereignissen durchlaufen. Das Kugelrückschlagventil 79 verhindert den Rückfluß von Brennstoff von der Brennstoffdruckkammer 70 in den Brennstoffversorgungsdurchlaß 78, wenn der Stößel 62 und der Kolben 60 ihren Abwärtshub während eines Einspritzereignisses durchlaufen.
  • Der Einspritzvorrichtungskörper 15 definiert auch eine Düsenkammer 73, die sich zu einem Düsenauslaß 74 öffnet. Die Düsenkammer 73 ist mit der Brennstoffdruckkammer 70 über einen Düsenversorgungsdurchlaß 71 verbunden. Während eines Einspritzereignisses fließt Brennstoff von der Brennstoffdruckkammer 70 durch den Düsenversorgungsdurchlaß 71 in die Düsenkammer 73 und schließlich aus dem Düsenauslaß 74. Ein Nadelventilglied 80 ist so positioniert, daß es sich in der Düsenkammer 73 zwischen einer offenen Position, in der der Düsenauslaß 74 offen ist, und einer geschlossenen Position bewegt, wie gezeigt, in der der Düsenauslaß 74 blockiert ist. Eine Vorspannfeder 85 spannt normalerweise das Nadelventilglied 80 in seine geschlossene Position vor. Wenn jedoch der Brennstoffdruck innerhalb der Düsenkammer 73 einen Ventilöffnungsdruck überschreitet, bewirkt die Hydraulikkraft, die auf die Hubfläche (N) 81 wirkt, daß das Nadelventilglied sich gegen die Wirkung der Vorspannfeder 85 in seine offene Position anhebt.
  • Die Einspritzvorrichtung 14 ist durch die Betätigungsströmungsmittel-Rail 36 durch eine Bohrung 96 hindurch positioniert, die vollständig dort hindurchläuft. Die Bohrung 96 wird durch ein Paar von getrennten ringförmigen Wänden 129 definiert. Die Einspritzvorrichtung 14 ist vorzugsweise zylindrisch geformt und ist an dem Oberteil 98 und am Unterteil 100 mit einem Paar von O-Ringdichtungen 120 abgedichtet, die vorzugsweise aus einem geeigneten Material hergestellt sind, wie beispielsweise Polytetraflouräthylen PTFE. Die Rail 36 kann aus einem gemeinsamen Stück Metallrohr 122 gemacht sein, welches einen inneren Hohlraum 124 bildet. Der innere Hohlraum 124 erzeugt einen einzigen Flußpfad für das Hochdruckbetätigungsströmungsmittel. Das Metallrohr der Rail 36 hat vorzugsweise einen im wesentlichen gleichförmigen Querschnitt. In einem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Metallrohr mit rechteckigem Querschnitt, kann jedoch irgend eine geeignete geometrische Form haben. Das Metallrohr ist vorzugsweise aus einem relativ kostengünstigen extrudierten oder gezogenen Stahl hergestellt. Jedoch kann die Rail 36 gegossen sein, so daß sie nicht einen gleichförmigen Querschnitt hat. Das Rohr 122 hat im allgemeinen zwei getrennte ringförmige Wände 128, die den Oberteil 98 und den Unterteil 100 der Rail 36 bilden. Der Oberteil 98 hat eine flache Oberfläche 136, an der die Einspritzvorrichtungen 14 ruhen, wenn sie in der Rail 36 montiert sind. In einem Ausführungsbeispiel sind die Wände 128 mindestens 1/4" dick, wodurch genug Raum für O-Ringe 120 vorgesehen wird, um den Spalt zwischen der Außenabmessung der Einspritzvorrichtungen 14 und den Bohrungen 96 in den Wänden 128 abzudichten. Die Bohrungen 96 und die Außenseitenabmessung der Einspritzvorrichtungen 14 sind typischerweise kreisförmig, obwohl die Einspritzvorrichtungen 14 irgend eine andere Form haben können, die eine Extrabearbeitung erfordern, um eine Einpassung zu gestatten. Eine Rail bzw. Druckleitung 36 mit dünnerer Wand kann verwendet werden, jedoch könnte dies eine spezielle Hülse bzw. Ausbeulung erfordern, um den Raum zur Abdichtung des eingeführten Teils gegen eine Leckage zwischen den Einspritzvorrichtungen 14 und der Rail 36 vorzusehen.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die Rail 36 aus Stahlguß hergestellt werden. Wenn man die Rail 36 aus Stahlguß macht, würde dies eine Optimierung der Materialmenge gestatten, die nötig ist, um die Erfindung auszuführen. Die Wände 128 könnten dicker in der Region der Bohrungen 96 sein, um eine Abdichtung des Spaltes zu gestatten, und die Wand könnte in der Region zwischen den Einspritzvorrichtungen dünner sein. Die nicht gleichförmige Konstruktion würde die Materialmenge reduzieren und daher das Gewicht der Rail 36. Ein weiteres Merkmal der gegossenen Rail 36 ist, daß die Rail 36 an dem Motor getrennt von der Anbringung der Einspritzvorrichtungen 14 an der Rail 36 befestigt werden könnte. Merkmale für eine getrennte Montage können in die Kante der Rail 36 eingegossen werden. Getrennte Befestigungsmittel 104 könnten auch in Verbindung mit dem Metallrohr 122 verwendet werden, welches erfordert, daß ein Bügel an das Rohr 122 geschweißt wird.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung findet potentielle Anwendung in irgend einem hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystem, insbesondere bei jenen, die ein hydraulisches Betätigungsströmungsmittel verwenden, welches ein anderes ist als Brennstoffströmungsmittel. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere gut geeignet für den Einbau eines hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystems an einem Motor, in dem die Verfügbarkeit von Raum für eine Betätigungsströmungsmittel-Rail eingeschränkt ist. Weil die Brennstoffeinspritzvorrichtungen und die Betätigungsströmungsmittel-Rail integriert sind, wird sehr wenig Platz entfernt von den Einspritzvorrichtungsbohrungen im Motor benötigt, um die Betätigungsströmungsmittel-Rail aufzunehmen. Dies ist oft der Fall bei vielen kleinen Dieselmotoren, die mit einem hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystem anstelle eines nockengetriebenen Brennstoffeinspritzsystems nachgerüstet werden.
  • Es sei bemerkt, daß die obige Beschreibung nur zu Veranschaulichungszwecken vorgesehen ist und nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung in irgend einer Weise einschränken soll. Der Fachmann wird zweifelsohne erkennen, daß die vorliegende Erfindung in einer großen Vielzahl von Formen und Größen ausgeführt werden kann, und daß sie verschiedene Befestigungsmechanismen zur Anbringung an einem Motor verwenden kann, ohne vom beabsichtigten Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er von den Ansprüchen definiert wird. Zusätzlich könnte die vorliegende Erfindung modifi ziert werden, um die Geräuschübertragung auf den Motor von dem Brennstoffeinspritzsystem zu reduzieren, und zwar durch Isolation der Betätigungsströmungsmittel-Rail und der Brennstoffeinspritzvorrichtungen von dem Motor durch Positionierung von elastischen Gliedern, wie beispielsweise Gummi oder Bellville- bzw. Scheibenfedern zwischen dem Brennstoffeinspritzsystem und dem Motor. In einem solchen Fall würde es keine starre Anbringung zwischen dem Brennstoffeinspritzsystem und dem Motor geben, was somit gestattet, daß die Brennstoffeinspritzvorrichtungen möglicherweise in ihren Einspritzvorrichtungsbohrungen auf und ab gleiten, um die Geräuschübertragung zu reduzieren, ohne in anderer Weise die Leistung des Motors und/oder des Einspritzsystems zu verändern.

Claims (18)

  1. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10), welches folgendes aufweist: eine Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14), von denen jede einen Betätigungsströmungsmitteleinlaß (50) und einen Brennstoffeinlaß (77) aufweist; eine Betätigungsströmungsmittelverteilerleiste (Rail) (36) mit einer Länge, einem Innenhohlraum (124) und einer Vielzahl von darin durch verlaufenden Bohrungen (96), die entlang der erwähnten Länge verteilt sind; gekennzeichnet dadurch, daß jede der erwähnten Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) in einer unterschiedlichen Bohrung der Vielzahl von Bohrungen (96) derart positioniert ist, daß der Betätigungsströmungsmitteleinlaß (50) innerhalb des erwähnten Innenhohlraums (124) positioniert ist und daß der Brennstoffeinlaß (77) außerhalb der Betätigungsströmungsmittelverteilerleiste (Rail) (36) positioniert ist; und wobei die Vielzahl der hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) an der Betätigungsströmungsmittelverteilerleiste bzw. Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung (104) befestigt sind.
  2. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) ein Metallrohr (122) aufweist, welches eine im wesentlichen gleichförmige Querschnittsform besitzt.
  3. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 2, wobei die im wesentlichen gleichförmige Querschnittsform im all-gemeinen rechteckig ist.
  4. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 3, wobei das Metallrohr (122) entweder aus gezogenem Stahl oder aus extrudiertem Stahl hergestellt ist.
  5. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl von Bohrungen (96) durch ein Paar von getrennten Ringwänden (129) definiert ist; und mindestens zwei O-Ringdichtungen (120), von denen jede in Kontakt steht mit einer unterschiedlichen Wand des Paares von getrennten oder separaten Ringwänden (128) und mit jeder der Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14), und zwar derart bemessen, daß im wesentlichen das Lecken von Betätigungsströmungsmittel aus der Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) um die erwähnte Vielzahl der hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) herum verhindert wird.
  6. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10), wobei jede Wand des Paares von gesonderten Ringwänden (128) eine Wandstärke von größer als ungefähr 6,35 mm (ein Viertel Zoll) besitzt.
  7. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) einen einzigen Strömungspfad da hindurch definiert.
  8. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1, wobei jede der erwähnten Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) einen Oberteil (108) in einer Position in Kontakt mit einer Oberseite (98) der Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) besitzt und wobei die Mittel zur Anbringung bzw. Befestigung mindestens einen Bügel (102) aufweisen, der die erwähnte Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) in der erwähnten Position mit der mindestens einen Befestigungsvorrichtung (104) hält.
  9. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 8, wobei der mindestens eine Bügel (102) oberhalb der Oberseite (98) der Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) angeordnet ist, und wobei die erwähnte mindestens eine Befestigungsvorrichtung (104) in den Innenhohlraum (124) der Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) durch die enroähnte Oberseite (98) eindringt.
  10. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 9, wobei jeder der mindestens einen Bügel (102) einen Mittelteil (130) aufweist mit einer hindurch verlaufenden Befestigungsbohrung und ein Paar von Halteteilen (132) angeordnet auf entgegengesetzten Seiten des Mittelteils (130), und wobei jeder des erwähnten Paares von Halteteilen (132) in Kontakt steht mit einer unterschiedlichen Einspritzvorrichtung der erwähnten Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14).
  11. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 10, wobei jeder Halteteil (132) des erwähnten Paares von Halteteilen (132) gabelförmig ausgebildet ist und eine im allgemeinen U-förmige Öffnung definiert.
  12. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 9, wobei die erwähnte mindestens eine Befestigungsvorrichtung (104) vollständig durch die Betätigungsbrennstoff-Rail (36) verläuft.
  13. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 1, wobei jeder der Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) einen Oberteil (108) besitzt, wobei die Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) eine Oberseite (98) mit einer flachen Fläche oder einem flachen Gebiet (136) besitzt, und zwar jede der Vielzahl von Bohrungen (96) umgebend und wobei das System ferner mindestens zwei O-Ringdichtungen (120) in Kontakt mit jeder Brenn stoffeinspritzvorrichtung (14) der erwähnten Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) und der Betätigungsbrennstoff-Rail (36) steht, wobei diese derart bemessen sind, daß im wesentlichen Leck von Betätigungsströmungsmittel aus der Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) um die erwähnte Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) herum vermieden wird; wobei ferner der erwähnte Oberteil (108) jeder der hydraulisch betätigten Brennstoffeinspitzvorrichtungen (14) in einer Position in Kontakt mit dem erwähnten flachen Gebiet (136) der Oberseite (98) der Betätigungsströmungsmittel-Rail (38) steht und die Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) an der Betätigungsströmungsmittelverteilerschiene angebracht sind, und zwar mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung (104) und mit mindestens einem Bügel (102).
  14. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 13, wobei die Betätigungsströmungsmittelverteilerschiene (36) ein Metallrohr (122) aufweist, welches eine im wesentlichen gleichförmige Querschnittsgestalt besitzt, die im allgemeinen rechteckig ist.
  15. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 13, wobei der mindestens eine Bügel (102) oberhalb der Oberseite (98) der Betätigungsströmungsmittelverteilerschiene (36) positioniert ist und einen Mittelteil (130) aufweist, und zwar mit einer Befestigungsbohrung, die da hindurch verläuft und mit einem Paar von Halteteilen (132) angeordnet auf entgegengesetzten Seiten des Mittelteils; wobei jeder der Halteteile des erwähnten Paares von Halteteilen (132) in Kontakt mit einer unterschiedlichen Brennstoffeinspritzvorrichtung der Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) steht; wobei mindestens eine Befestigungsvorrichtung (104) den Innenhohl raum (124) der Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) durch die erwähnte Oberseite (98) durchdringt.
  16. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 15, wobei mindestens eine Befestigungsvorrichtung (104) vollständig durch die Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) verläuft.
  17. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Betätigungsströmungsmittel-Rail (36) mit einer Quelle (32) für Betätigungsströmungsmittel mit einem relativ hohen Druck verbunden ist; und wobei der Brennstoffeinlaß (77) jeder der Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) mit einer Quelle (46) für Brennstoffströmungsmittel mit einem relativ niedrigen Druck verbunden ist, welches sich von dem Betätigungsströmungsmittel unterscheidet.
  18. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem (10) nach den Ansprüchen 13 bis 17, wobei der mindestens eine Bügel (102) eine Vielzahl von Halteteilen (132) aufweist, und wobei jeder der Halteteile (132) den Kontakt mit einer unterschiedlichen der Vielzahl von hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen (14) steht.
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