JP2000314356A - 内燃エンジンで燃料を噴射するための噴射バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通路間の連結点が簡単な方法でシールされ高
圧に耐えられる。 【解決手段】 本発明は、内燃エンジン、特にディーゼ
ルエンジンで燃料を噴射するための噴射バルブに関す
る。噴射バルブ（１０）は、第１通路（３０）が形成さ
れたホルダ本体（２０）を有する。ホルダ本体（２０）
には噴射ノズル（１６）のノズル本体（４０）が固定さ
れており、第１通路（３０）に連結された第２通路（５
４）が形成され、この第２通路は、第１通路（３０）と
ともに噴射ノズル（１６）用燃料インフィードラインを
形成する。更に、噴射ノズル（１６）を閉止するための
閉鎖機構（６０）が設けられている。スリーブ（７４）
は、第１及び第２の通路（３０、５４）間の連結点をシ
ールするのに役立つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジン、詳
細にはディーゼルエンジンで燃料を噴射するための噴射
バルブに関する。この噴射バルブは、第１通路が形成さ
れたホルダ本体、及びこのホルダ本体に固定された噴射
ノズルのノズル本体を含む。このノズル本体には第２通
路が形成されており、この第２通路は、第１通路に連結
されており且つ第１通路とともに燃料インフィードライ
ンを形成する。噴射バルブは、噴射ノズルを閉止するた
めの閉鎖機構、及び第１通路と第２通路との間の連結点
をシールするためのシーリング手段を更に有する。更
に、本発明は、噴射バルブのホルダ本体及びノズル本体
に設けられた二つの通路間の連結点をシールするための
シーリング手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】冒頭に記載した種類の噴射ノズルは、オ
ットーエンジンやディーゼルエンジン等の内燃エンジン
で燃料を内燃エンジンのシリンダに直接噴射するため、
又はシリンダに連結された予燃室に間接的に噴射するた
めに使用される。噴射バルブは、できるだけ正確に計量
された所定量の燃料を所定の時期にシリンダ又は予燃室
の夫々に微細な霧をなして導入しなければならない。こ
の目的のため、噴射バルブの噴射ノズルは、閉鎖機構、
例えばノズルニードルで閉止されている。閉鎖機構は、
機械的に予応力が加えられており、燃料を噴射するため
に噴射ノズルを一時的に開放し、流出する燃料を噴射ノ
ズルで霧化する。短い噴射持続時間にも拘わらず十分な
量の燃料を噴射するため、及び燃料をできるだけ細かく
霧化するため、燃料は、例えば共同噴射システム（ｃｏ
ｍｍｏｎ ｒａｉｌ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅ
ｍ）等の周知の噴射システムで１４０ＭＰａ（１４００
ｂａｒ）及びそれ以上の圧力で噴射バルブに供給され
る。

【０００３】噴射ノズルの閉止に必要な閉鎖機構を設置
できるようにするため、周知の噴射バルブは幾つかの部
品で形成されている。かくして、実際の噴射ノズルは、
閉鎖機構とともにホルダ本体に固定されている。燃料の
インフィードは、ホルダ本体に形成された第１通路を介
して行われる。第１通路は、噴射ノズルのノズル本体に
形成された第２通路に連結されている。第２通路は、噴
射ノズルの圧力チャンバ又は出口開口部で終端する。ホ
ルダ本体とノズル本体との間で燃料が漏れないようにす
るため、二つの通路間連結点を例えばシーリングディス
ク等のシーリング手段、又はホルダ本体とノズル本体と
の間の、対応して機械加工された接触面によってシール
する。

【０００４】上文中に説明したように、燃料供給ライン
内の燃料には非常に高い圧力が加わっているため、通路
間の連結点に設けられたシーリング手段は、非常に高い
応力に耐えることができるように設計されていなければ
ならない。この理由のため、周知の噴射バルブでは、ホ
ルダ本体及びノズル本体に形成されたシーリング面（こ
れらのシーリング面は接触状態に置かれる）、及びシー
リング手段自体を非常に高い製造精度で及び高い表面品
質で製造しなければならない。更に、ホルダ本体とノズ
ル本体との間に配置されたシーリング手段は、二つの通
路間の連結点が高圧にも拘わらず漏れないように高い押
圧力で互いに押し付け合っていなけれならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、噴射
ノズル又は冒頭に記載した種類のシーリング手段を、通
路間の連結点が簡単な方法でシールされ且つ高圧に耐え
ることができるように更に進歩させることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的は、少なくとも
ホルダ本体の第１通路内に又はノズル本体の第２通路内
に突出したスリーブがシーリング手段として役立つ、冒
頭に記載した種類の噴射ノズルで達成される。更に、こ
の目的は、請求項１９に記載の特徴を持つシーリング手
段によって達成される。

【０００７】本発明による噴射バルブでは、通路内に突
出したスリーブは、燃料インフィードラインの内部に作
用する高圧によって通路の内壁に押し付けられ、この内
壁の表面の形態と一致し、これによって、通路間に漏れ
のないシールが得られる。更に、通路の製造中及びスリ
ーブの製造時の両方で製造精度及び表面品質に課される
要求が従来の噴射バルブにおけるよりも低い。これは、
高圧によって通路の内壁の形態と一致するスリーブによ
り、存在する可能性のある不均等性又は計測誤差を補償
するためである。更に、噴射バルブの組み立てが容易に
なる。これは、スリーブが、これと同時に、ホルダ本体
及びノズル本体の正確な相互配向及び通路の相互整合を
容易にするセンタリング補助体として役立つためであ
る。

【０００８】この他の有利な進歩が、以下の説明、添付
図面、及び従属項から明らかになる。

【０００９】かくして、外径が小さい区分をスリーブに
設けるのが特に有利である。スリーブをこのように設計
することにより、スリーブは、高圧により、弱めた小径
区分が、スリーブに弱め区分が設けられていない場合よ
りも更に強く拡張され、通路の内壁の形態と更に良好に
一致し、これと同時に、外方に凸状に僅かに膨出する。
スリーブの小径区分とこの区分と隣接した弱められてい
ない区分との間の移行部が凸状に変形することにより、
スリーブは通路の内壁のところでそれ自体が直線状にな
り、これによって、特に良好なシール作用が得られる。
ここで、通路間の連結点のところでできるだけ大きなシ
ーリング作用を得るため、小径区分は、好ましくは、通
路間の連結点の領域に配置される。

【００１０】噴射バルブの好ましい実施例では、スリー
ブは別体の構成要素として形成され、噴射バルブの組み
立て中に燃料インフィードラインに挿入され、ホルダ本
体の第１通路とノズル本体の第２通路の両方に突出す
る。これには、内周の設計が異なるスリーブを意図的に
選択することによって、燃料インフィードラインを通っ
て流れる燃料の流れ状態に影響を意図的に及ぼすことが
できるという利点がある。

【００１１】スリーブを燃料インフィードラインにしっ
かりと保持するため、スリーブは、スリーブと夫々の通
路の内壁との間にプレス嵌めが形成されるように、通路
に押し込むことができる。

【００１２】別の態様では、スリーブをホルダ本体又は
ノズル本体と一体成形できる。この場合、スリーブは、
噴射バルブの組み立て後、ノズル本体の第２通路又はホ
ルダ本体の第１通路内に突出した第１又は第２の通路の
チューブ状延長部として役立つ。噴射ノズルのこの実施
例には、噴射バルブの組み立て時に組み立てられるべき
構成要素が少数であるという利点がある。

【００１３】更に、少なくとも一方の通路の、他方の通
路に面する端部に、内径が大きい区分が設けられ、この
区分にスリーブを収容し、或いは押し込むのが有利であ
る。上文中に説明した二つの例示の実施例のうちの第１
実施例におけるようにスリーブが別体の構成要素として
設計されている場合には、スリーブは通路に形成された
オフセットに載止でき、これによって、一方では、スリ
ーブが燃料インフィードライン内で移動することが効果
的に阻止され、他方では、スリーブはオフセットによっ
て燃料インフィードライン内の所定位置に保持される。

【００１４】燃料インフィードラインは、ホルダ本体及
びノズル本体を通って延びる簡単な通路として設計でき
る。他方、燃料インフィードラインを形成する通路は、
噴射ノズルの閉鎖機構用の受けとしても使用できる。か
くして、通路は、噴射ノズルの好ましい実施例で燃料イ
ンフィードラインとして役立つばかりでなく、噴射ノズ
ルを閉止できる閉鎖機構として作用するノズルニードル
用のニードル案内体としても役立つ。ノズルニードル
は、第２通路に連結されたノズル本体の少なくとも一つ
の噴射孔を閉止する休止位置と噴射孔を少なくとも部分
的に開放する開放位置との間で、ニードル案内体の長さ
方向で移動自在である。この実施例では、燃料は、ニー
ドル案内体として役立つ通路を通ってノズルニードルに
沿って前進し、第２通路の端部に形成された噴射孔から
放出される。ニードル案内体として役立つ二つの通路を
スリーブに連結することによって、通路の長さ方向軸線
を互いに対して所定の方法で延長し、ノズルニードル
が、ニードル案内体内での移動中に、その長さ方向に対
して横方向に最大でも僅かしか曲がらないようにする。

【００１５】ニードル案内体として役立つ燃料インフィ
ードラインを通って流れる燃料の流れ挙動に影響を及ぼ
すため、寸法が長さに亘って変化する断面形状を持つノ
ズルニードルを使用することができる。かくして、ノズ
ルニードルは、好ましくは、少なくとも一つの大径区分
を有する。この大径区分は、燃料インフィードラインの
内壁及びノズルニードルのジャケット面によって境界付
けられた燃料が流れる断面積を減少し、流れ抵抗を増大
する制流子として作用する。

【００１６】大径区分は、好ましくは、ノズルニードル
のニードルチップと大径区分との間の燃料が流れる燃料
インフィードラインの断面積が、ノズルニードルの大径
区分の領域を通って流れる燃料インフィードラインの断
面積よりも大きいように、ノズルニードルにニードルチ
ップから間隔が隔てられて形成されている。これによ
り、ニードルチップが配置された燃料インフィードライ
ンの長さ方向区分での燃料の流速を、ノズルニードルの
大径区分が配置された燃料インフィードラインの長さ方
向区分での流速よりも低速にする。これにより、ニード
ルチップの近くに対しされた所定量の燃料は、噴射バル
ブの開放時に、この長さ方向区分での流速が低いことに
よる低い流れ抵抗のため、ノズルニードルの大径区分に
よって狭幅になった燃料インフィードラインの長さ方向
区分を通った後に流れる燃料よりも迅速に流出するとい
う結果が得られる。燃料は、文句なしに高い流速を持っ
ているが、しかしながら、大きな流れ抵抗に打ち勝たな
ければならない。これにより、燃料インフィードライン
の二つの長さ方向区分間に圧力差が発生し、この圧力
は、ノズルニードルの大径区分が配置された燃料インフ
ィードラインの長さ方向区分で大きい。高い圧力は、休
止位置へのノズルニードルの閉鎖移動を補助する。この
効果を増幅するため、ノズルニードルのニードルチップ
と大径区分との間に、直径がノズルニードルの平均直径
よりも小さい区分を形成することが提案される。

【００１７】同様に、ノズルニードルをその開放位置に
移動したときにスリーブがノズルニードルと制流子点を
形成するように、スリーブをノズルニードルのジャケッ
ト面と協働させることによって、燃料インフィードライ
ン内の燃料の流れ挙動に影響を及ぼすことができる。

【００１８】ノズルニードルを持つ上文中に説明した噴
射バルブの好ましい別の実施例では、ホルダ本体の第１
通路内に設けられた少なくとも一つのばねエレメントに
よってノズルニードルにその休止位置内に予応力を加え
る。ばねエレメントは、ノズルニードルの閉鎖移動を行
い或いはこれを補助する。

【００１９】更に、高圧の作用で変形したスリーブ内周
及びノズルニードルの外周が、ノズルニードルの長さ方
向に対して横方向でリング形状をなして延びる空間を形
成し、この空間を通って燃料が流れるのが有利である。
リング状空間の断面形状をノズルニードルの長さ方向で
対応して設計することにより、燃料の流れ挙動に意図的
に影響を及ぼすことができる。かくして、内周の寸法が
その長さに亘って変化するスリーブを使用でき、このス
リーブは、好ましくは円筒形のノズルニードルの外周と
ともに制流子点を形成する。

【００２０】ホルダ本体とノズル本体との間の所定の位
置がスリーブによって既に予め決定されているため、例
えばセンタリングピンの形態の別の回転固定装置が必要
とされる。この回転固定装置により、ホルダ本体に対す
るノズル本体の位置を固定する。

【００２１】変形例では、好ましくはフェザーキーを回
転固定装置として使用する。この目的のため、回転固定
装置を入れることができる溝を、ホルダ本体及びノズル
本体の各々に形成する。ホルダ本体をノズル本体に取り
付けると直ぐに、ホルダ本体をノズル本体に対して回転
させることによって二つの溝を互いに整合させ、これに
よって、互いに面する端部が開放した二つの溝を互いに
整合する。次いで、回転固定装置を溝に挿入する。

【００２２】スリーブは、この実施例では、センタリン
グ補助体として役立ち、これは、一方では、溝の相互整
合を容易にし、他方では、ノズル本体に形成された噴射
孔が所定の各位置をとるように、回転固定装置ととも
に、ホルダ本体に対するノズル本体の所定の位置を定め
る。これと同時に、スリーブと溝に収容された回転固定
装置との協働により、互いに接触したホルダ本体及びノ
ズル本体の端側は、噴射バルブ用の周知の回転固定装置
で行われるよりも均等に接触し、これによって端側間の
シーリング作用が更に大きくなる。

【００２３】噴射バルブの軸線方向に延びる溝をホルダ
本体及びノズル本体の各々のジャケット面に形成すると
同時に、ノズル本体をホルダ本体に固定するノズル締め
付けナットで、溝に収容された回転固定装置を落下しな
いように固定する。このような溝は、一方では、難なく
形成できるが、他方では、ノズル本体及びホルダ本体の
両方のジャケット面の軸線方向溝の、噴射ノズルの長さ
方向に対して横方向の寸法を減少できる。他方では、ノ
ズル本体及びホルダ本体の寸法を不変に保持する場合、
噴射バルブの強度が増す。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態の例を説明する。

【００２５】図１は、ディーゼルエンジンの共同噴射シ
ステム用の噴射バルブ１０を示す。噴射バルブ１０は、
ノズルホルダ１２及びノズル締め付けナット１４によっ
てノズルホルダに固定された噴射ノズル１６を有する。
噴射ノズル１６は、ノズルホルダ１２及びノズル締め付
けナット１４とともに受け入れスリーブ１８内に保持さ
れており、噴射バルブ１０は、このスリーブによってデ
ィーゼルエンジンに固定されている。

【００２６】ノズルホルダ１２は、ほぼ円筒形のホルダ
本体２０を有し、この本体の上端近くでは、図１の左側
に示す燃料コネクタ２２が所定の角度で上方に傾斜して
突出しており、燃料ライン（図示せず）に連結できる。
ホルダ本体２０の反対側では、ほぼ同じ高さのところ
に、図１の右側に示すように、漏れ燃料コネクタ２４が
設けられており、このコネクタは、同様に、所定の角度
で上方に傾斜して延びており、再循環ライン（図示せ
ず）に連結できる。更に、図１の上方に示すホルダ本体
２０の端側には磁気バルブ２６が固定されている。この
バルブは、ディーゼルエンジンの電子式噴射制御システ
ム（図示せず）に接続されており、このバルブにより、
以下に説明する目的でホルダ本体２０に設けられた作動
エレメント２８を液圧増幅（図示せず）の助けで作動さ
せることができる。

【００２７】磁気バルブ２６が設けられたホルダ本体２
０の端側から始まって、噴射ノズル１６に面するその下
端側まで延びる通路ボア３０がホルダ本体２０内に形成
され、この通路ボアは、その長さ方向に延び、同心に配
置されている。磁気バルブ２６が設けられた端側には、
シーリング装置３２（破線で示す）が固定されている。
このシーリング装置は、通路ボア３０を外部に対してシ
ールすると同時に作動エレメント２８と磁気バルブ２６
との間の積極的接触を可能にする。シーリング装置３２
は、更に、漏れ燃料コネクタ２４に連結されており、シ
ーリング装置３２を通って漏れた燃料を、コネクタ２４
を通して、例えば燃料タンクに戻すことができる。更
に、通路ボア３０は、供給チャンネル３４を介して燃料
コネクタ２２に連結されている。通路ボア３０は段をな
しており、図２に示すように、上端側で開始する内径が
小さい区分３６を有し、この区分は、ホルダ本体２０の
下端側で終端する内径が大きい区分３８と隣接してい
る。

【００２８】図２に更に詳細に示すように、噴射ノズル
１６は、ノズル締め付けナット１４の補助でホルダ本体
２０の下端側に固定されている。噴射ノズル１６は、オ
フセット部４２を持つノズル本体４０を有し、オフセッ
ト部は、ノズルチップ４４に続く。ノズルチップ４４
は、円錐形シーリング面４８及び二つの噴射孔５０及び
５２を持つ座孔型（ｓｅａｔ ｈｏｌｅ−ｔｙｐｅ）ノ
ズル４６を有する。噴射孔は、燃料を噴霧して噴射ノズ
ル１６から出す。座孔型ノズル４６の円錐形シーリング
面４８は、長さ方向ボア５４に続く。このボアは、ノズ
ル本体４０の長さ方向にノズル本体４０と同心に延び、
ホルダ本体２０の通路ボア３０と整合している。長さ方
向ボア５４もまた、座孔型ノズル４６の円錐形シーリン
グ面４８から始まり、大径区分５８に続く小径区分５６
を有する。長さ方向ボア５４の二つの区分５６及び５８
の、これらの区分の長さ方向に対して横方向の寸法は、
図１及び図２に示す例示の実施例の通路ボア３０の区分
３６及び３８の寸法と一致する。他方では、区分５６及
び５８の寸法を区分３６及び３８の寸法と違えてもよ
い。

【００２９】ノズルニードル６０を通路ボア３０及び長
さ方向ボア５４に導入する。ノズルニードル６０のニー
ドルチップ６２は、ノズルニードルを座孔型ノズル４６
の円錐形シーリング面４８のところで支持するシーリン
グ円錐体として設計されている。ここで、座孔型ノズル
４６の円錐形シーリング面４８の開放角度は、ニードル
チップ６２のシーリング円錐体よりも幾分大きい。ノズ
ルニードル６０の他端は、所定の押圧力の作用で作動エ
レメント２８と接触した状態に置かれている。作動エレ
メント２８は、磁気バルブ２６による液圧増幅により座
孔型ノズル４６の方向に押圧されている。ノズルニード
ル６０の断面形状の寸法は、ニードルチップ６２から始
まって、外径が小さい前区分６４が形成され、外径が大
きい制流子区分６６がこれと隣接するようにその長さ方
向で変化する。制流子区分６６は更に、ノズルニードル
６０を長さ方向ボア５４内で案内するエレメントとして
も役立つ。制流子区分６６は第２区分６８に続く。この
第２区分６８の外径は、第１区分６４よりも大きいが、
制流子区分６６よりも小さい。変形例では、第２区分６
８の外径が第１区分６４の外径と一致していてもよい。

【００３０】ノズルニードル６０に押し込み力を及ぼす
圧縮ばね７０が通路ボア３０の内径が大きい区分３８に
収容されている。圧縮ばね７０の一端は、段によって形
成された通路ボア３０のオフセットに載止している。圧
縮ばね７０の他端は、ノズルニードル６０に押し付けら
れており且つノズルニードルに例えば焼き嵌めによって
固定された支持リング７２に、所定の押圧力が加わった
状態で接触している。圧縮ばね７０の力によりノズルニ
ードル６０は休止位置に保持される。休止位置では、ノ
ズルニードル６０は、シーリング円錐体として形成され
たそのニードルチップ６２が座孔型ノズル４６の円錐形
シーリング面４８に押し付けられ、ノズルを液密に閉止
する。噴射バルブ１０を開放するため、ノズルニードル
６０を加圧燃料によって圧縮ばね７０の力に抗して開放
位置まで移動する。開放位置では、座孔型ノズル４６が
開放され、燃料が、以下に説明するように噴射孔５０及
び５２を通って妨害無しに流出できる。

【００３１】スリーブ７４は、通路ボア３０の区分３８
と長さ方向ボア５４の区分５８との間の連結点のところ
に挿入される。スリーブ７４の端区分をボア３０及び５
４の二つの区分３８及び５８に押し込み、スリーブ７４
の夫々の端区分と、ボア３０及び５４と関連した区分３
８又は５４の夫々との間にプレス嵌めを形成する。スリ
ーブ７４の二つの端区分間のジャケット面には、平らな
周方向リング溝７６が設けられ、この溝は、二つのボア
３０と５４との間のほぼ連結点の高さに配置される。ス
リーブ７４は、一方では、噴射バルブ１０の組み立てを
容易にする中心決め補助体として役立ち、他方では、以
下に説明するように二つのボア３０及び５４との連結点
間のシーリング手段として役立つ。

【００３２】更に、ホルダ本体２０の同心に延びる通路
ボア３０の側方に第１盲孔７８が形成されており、この
孔は、ノズル本体４０に形成された第２盲孔８０と整合
している。ノズル本体４０がホルダ本体２０に対して回
転しないようにするセンタリングピン８２を盲孔７８及
び８０に挿入し、噴射バルブ１０を、その噴射孔５０、
５２を所定の設置位置に置いて取り付けることができる
ようにする。

【００３３】噴射ノズル１６のノズル本体４０には、ス
リーブをなして形成されたノズル締め付けナット１４が
押し付けられる。このノズル締め付けナットは、内方に
突出したカラー８４によってノズル本体４０のオフセッ
ト４２のところで支持され、雌ねじ８６によって、ホル
ダ本体２０に形成された雄ねじ８８と係合している。ノ
ズル締め付けナット１４は、ノズル本体４０のノズルチ
ップ４４に例えば焼き嵌めによって固定された保持リン
グ９０によって固定される。ノズル締め付けナット１４
は、受け入れスリーブ１８に導入される。このスリーブ
は、ホルダ本体２０に螺着され、このスリーブにより、
噴射バルブ１０は、ディーゼルエンジンのエンジンブロ
ック又はシリンダヘッドの所定位置に固定される。

【００３４】本発明による噴射バルブ１０は、上文中に
論じたように、特に、ディーゼルエンジン用のいわゆる
共同噴射システムで使用される。この噴射システムで
は、燃料には、共同ディストリビューター（ｃｏｍｍｏ
ｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｏｒｒａｉｌ）の中央燃料ポン
プによって高い圧力が加えられる。共同ディストリビュ
ーターが発生する平均圧力は、最大１４０Ｍｐａ（１４
００ｂａｒ）及びそれ以上である。本発明による複数の
噴射バルブ１０を共同ディストリビューターに連結す
る。

【００３５】燃料は、燃料コネクタ２２を通って通路ボ
ア３０に導入され、ノズルニードル６０に沿って夫々の
噴射バルブ１０の長さ方向ボア５４に入る。燃料インフ
ィードラインを形成する通路ボア３０及び長さ方向ボア
５４の内部で高圧が作用することにより、スリーブ７４
が二つのボア３０と５４との間の連結点で内側から拡張
され、通路ボア３０及び長さ方向ボア５４の内壁の形態
と一致する。ここで、スリーブ７４は、平らなリング状
の溝７６によって弱められた領域で特に強く拡張され、
外方に凸状に膨出する。リング溝７６とスリーブ７４の
夫々の端区分との間の移行部が凸状に変形することによ
って、夫々のボア３０又は５４の内壁のところで夫々線
の形状で接触し、これによって特に良好な密封作用が得
られ、特に、二つのボア３０と５４との間の連結点が良
好に閉止される。

【００３６】ニードルチップ６２のシーリング円錐体と
座孔型ノズル４６の円錐形シーリング面４８との間の開
放角度が異なるため、ニードルチップ６２と円錐形シー
リング面４８との間に周囲隙間が形成され、燃料に作用
する圧力は、この隙間に作用する。ノズルニードル６０
は、通常は、ニードルチップ６２と円錐形シーリング面
４８との間の隙間に作用するこの高圧によって、圧縮ば
ね７０の力に抗してその開放位置まで移動する。しかし
ながら、これは、磁気バルブ２６によって阻止される。
磁気バルブは、液圧増幅により、作動エレメント２８及
びかくしてノズルニードル６０を、座孔型ノズル４６を
閉止するその休止位置に保持する。噴射バルブ１０が燃
料を噴射しようとするときにだけ、磁気バルブ２６が電
子式噴射制御システムによって、ノズルニードル６０を
解放するように賦勢される。ノズルニードル６０は、解
放されると直ぐに、加圧燃料により開放位置に移動さ
れ、座孔型ノズル４６を開放し、その結果、燃料は噴射
孔５０及び５２を通って流出できる。

【００３７】ここで、ノズルニードル６０の小径の第１
区分６４が配置された長さ方向ボア５４の長さ方向区分
に配置された燃料は、長さ方向ボア５４から高い流速で
流出するように配置されている。これと同時に、燃料
は、流れ方向で見た場合にスリーブ７４の直後に配置さ
れた、ノズルニードル６０のところに形成された制流子
区分６６による制限を受けた後に流れる。スリーブ７４
は、内径が、長さ方向ボア５４の区分５６の内径よりも
幾分大きく、かくしてノズルニードル６０の制流子区分
６６とともに制流子ユニットとして作用する。変形例で
は、内周の寸法がその長さに亘って変化し、ノズルニー
ドル６０の好ましくは円筒形の外周とともに制流子点を
形成するスリーブ７４が使用される。

【００３８】流れた後の燃料を制限することによって、
制流子区分６６が配置された長さ方向ボア５４の領域
に、流れ方向で見た場合にこの領域に続く長さ方向ボア
５４の長さ方向区分と比較して過剰の圧力が発生する。
この過剰の圧力はノズルニードル６０に作用し、磁気バ
ルブ２６が噴射バルブ１０を作動エレメント２８によっ
て閉鎖すると直ぐに、休止位置へのノズルニードルの閉
鎖移動を補助する。

【００３９】詳細を図３に示す噴射バルブ１０の変形例
では、回転固定装置としてセンタリングピン８２の代わ
りにフェザーキー９２を使用する。この目的のため、軸
線方向溝９４及び９６の夫々が、ホルダ本体２０のジャ
ケット面及びノズル本体４０のジャケット面の各々に形
成されており、これらの溝は、シーリング装置３２から
延びる通路ボア３０と平行に延びており、ホルダ本体２
０又はノズル本体４０の端側で終端する。ホルダ本体２
０をノズル本体４０に取り付けると直ぐに、互いに向き
合った端部が開放した二つの開放溝９４及び９６を互い
に整合させる。この整合は、ホルダ本体２０をノズル本
体４０に対して回転させることによって、二つの溝９４
及び９６が互いに整合し、連続した受けを形成するよう
に行われる。その後、互いに整合した溝９４及び９６に
フェザーキー９２を挿入する。ここで、フェザーキー９
２の挿入後にノズル締め付けナット１４を螺着すること
により、フェザーキー９２が溝９４及び９６から落下し
ないようにする。

【００４０】スリーブ７４は、この実施例では、中心決
め補助体として役立つ他に、一方では、溝９４及び９６
の相互整合を容易にし、他方では、ノズル本体４０に形
成された噴射孔５０及び５２が所定の角度位置をとるよ
うに、フェザーキー９２とともに、ノズル本体４０のホ
ルダ本体２０に対する位置を決定する。これと同時に、
スリーブ７４と溝９４及び９６に収容されたフェザーキ
ー９２との協働により、ホルダ本体２０及びノズル本体
４０の端側を互いに均等に接触させ、これにより端側間
のシーリング作用を高める。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディーゼルエンジンの燃料噴射装置用の本発明
による噴射バルブの部分断面側面図である。

【図２】図１による噴射バルブの拡大詳細図である。

【図３】図１による噴射ノズルの変形例の詳細図であ
る。

【符号の説明】

１０ 噴射バルブ １２ ノズルホルダ １４ ノズル締め付けナット １６ 噴射ノズル １８ 受け入れスリーブ ２０ ホルダ本体 ２２ 燃料コネクタ ２４ 漏れ燃料コネクタ ２６ 磁気バルブ ２８ 作動エレメント ３０ 通路ボア ３２ シーリング装置

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 61/10 Ｆ０２Ｍ 61/10 Ｐ Ｇ Ｘ 61/12 61/12 (72)発明者 藤田 真穂路 東京都東大和市狭山２−1332−26 (72)発明者 ヘルマン・ブライトバッハ ルクセンブルク大公国エル−3328 クラウ テム，リュー・ドゥ・ヴェイラー 31 (72)発明者 ラッセル・ハーモン・ボッシュ アメリカ合衆国ミシガン州48436，ガイネ ス，ホイシントン 12152

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１通路（３０）が形成されたホルダ本
   体（２０）と、前記ホルダ本体（２０）に固定された噴
   射ノズル（１６）のノズル本体（４０）であって、前記
   第１通路（３０）に連結された第２通路（５４）が形成
   され、この第２通路は前記第１通路（３０）とともに前
   記噴射ノズル（１６）用燃料インフィードを形成する、
   前記ノズル本体（４０）と、前記噴射ノズル（１６）を
   閉止するための閉鎖機構（６０）と、前記第１及び第２
   の通路（３０、５４）間の連結点をシールするためのシ
   ーリング手段（７４）とを含む、内燃エンジン、特にデ
   ィーゼルエンジンで燃料を噴射するための噴射バルブに
   おいて、少なくとも前記ホルダ本体（２０）の前記第１
   通路（３０）内に又は前記ノズル本体（４０）の前記第
   ２通路（５４）内に突出したスリーブ（７４）がシーリ
   ング手段として役立つ、ことを特徴とする噴射バルブ。
2. 【請求項２】 前記スリーブ（７４）は、外径が小さい
   区分（７６）を有し、この区分は、好ましくは、前記通
   路（３０、５４）間の前記連結点の領域に配置されてい
   る、ことを特徴とする請求項１に記載の噴射バルブ。
3. 【請求項３】 前記スリーブ（７４）は、前記燃料イン
   フィードラインに挿入されており、前記ホルダ本体（２
   ０）の前記第１通路（３０）及び前記ノズル本体（４
   ０）の前記第２通路（５４）の両方に突出している、こ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載の噴射バルブ。
4. 【請求項４】 前記外径が小さい区分（７６）は、外径
   が大きい二つの区分間に形成されており、前記スリーブ
   （７４）は、好ましくは、前記外径が小さい区分（７
   ６）が前記通路（３０、５４）間の連結点の領域に配置
   されるように前記燃料インフィードラインに挿入されて
   いる、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の噴射バ
   ルブ。
5. 【請求項５】 前記スリーブ（７４）は、前記通路（３
   ０、５４）に押し込まれている、ことを特徴とする請求
   項３又は４に記載の噴射バルブ。
6. 【請求項６】 前記スリーブは、前記ホルダ本体又は前
   記ノズル本体の夫々のところで単一の部品をなして形成
   されており、前記ホルダ本体の前記第１通路又は前記ノ
   ズル本体の前記第２通路の夫々のチューブ状延長部を形
   成し、前記第２通路又は前記第１通路の夫々に導入され
   る、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の噴射バル
   ブ。
7. 【請求項７】 前記通路（３０、５４）の少なくとも一
   方は、他方の通路（５４、３０）に面するその端面に内
   径が大きい区分（３８、５８）を有し、この区分に前記
   スリーブ（７４）が収容されており、即ち押し込まれて
   いる、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれ
   か一項に記載の噴射バルブ。
8. 【請求項８】 前記第２通路（５４）は、前記第１通路
   （３０）と整合しており、前記通路（３０、５４）によ
   って形成された前記燃料インフィードラインは、これと
   同時に、ノズルニードル（６０）用のニードル案内体と
   して役立ち、前記ノズルニードルは、閉鎖機構として作
   用し、前記第２通路（５４）に連結された前記ノズル本
   体（４０）の少なくとも一つの噴射孔（５０、５２）を
   閉止する休止位置と前記噴射孔（５０、５２）を少なく
   とも部分的に開放する開放位置との間で、前記ニードル
   案内体の長さ方向に移動自在である、ことを特徴とする
   請求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の噴射バル
   ブ。
9. 【請求項９】 前記ノズルニードル（６０）は、少なく
   とも一つの大径区分（６６）を有する、ことを特徴とす
   る請求項８に記載の噴射バルブ。
10. 【請求項１０】 前記大径区分（６６）は、前記ノズル
    ニードル（６０）にニードルチップ（６２）から所定距
    離のところに形成されている、ことを特徴とする請求項
    ９に記載の噴射バルブ。
11. 【請求項１１】 前記ノズルニードル（６０）は、前記
    ニードルチップ（６２）と前記大径区分（６６）との間
    に小径区分（６４）を有する、ことを特徴とする請求項
    １０に記載の噴射バルブ。
12. 【請求項１２】 前記ノズルニードル（６０）をその開
    放位置に移動すると、前記大径区分（６６）が、燃料の
    流れ方向で見て前記スリーブ（７４）の直後に配置され
    る、ことを特徴とする請求項９、１０、又は１１に記載
    の噴射バルブ。
13. 【請求項１３】 前記ホルダ本体（２０）の前記第１通
    路（３０）には、前記ノズルニードル（６０）に前記休
    止位置で予応力を加える少なくとも一つのばねエレメン
    ト（７０）が設けられている、ことを特徴とする請求項
    ８乃至１２のうちのいずれか一項に記載の噴射バルブ。
14. 【請求項１４】 前記ノズル本体（４０）は、好ましく
    は、ノズル締め付けナット（１４）によって前記ホルダ
    本体（２０）に取り外し自在に連結されている、ことを
    特徴とする請求項１乃至１３のうちのいずれか一項に記
    載の噴射バルブ。
15. 【請求項１５】 前記ノズルニードル（６０）の長さ方
    向に対して横方向に延びるリング状空間が、前記スリー
    ブ（７４）の内周と前記ノズルニードル（６０）の外周
    との間に形成される、ことを特徴とする請求項８乃至１
    ４のうちのいずれか一項に記載の噴射バルブ。
16. 【請求項１６】 前記ホルダ本体（２０）及び前記ノズ
    ル本体（４０）に固定された単一の回転固定具、好まし
    くはセンタリングピン（８０）が、前記ホルダ本体（２
    ０）と前記ノズル本体（４０）との間に設けられる、こ
    とを特徴とする請求項１乃至１５のうちのいずれか一項
    に記載の噴射バルブ。
17. 【請求項１７】 前記ホルダ本体（２０）及び前記ノズ
    ル本体（４０）の各々に溝（９４、９６）が形成されて
    おり、前記ホルダ本体（２０）を前記ノズル本体（４
    ０）に固定する場合、好ましくはフェザーキー（９２）
    が、互いに整合した溝（９４、９６）に回転固定具とし
    て収容される、ことを特徴とする請求項１６に記載の噴
    射バルブ。
18. 【請求項１８】 前記ホルダ本体（２０）のジャケット
    面及び前記ノズル本体（４０）のジャケット面の各々に
    形成された前記溝（９４、９６）は軸線方向に延びてお
    り、前記ホルダ本体（２０）又は前記ノズル本体（４
    ０）の端側で夫々終端し、前記ノズル本体（４０）を前
    記ホルダ本体（２０）に固定するノズル締め付けナット
    （１４）が、前記溝（９４、９６）に収容された前記回
    転固定具（９２）を固定する、ことを特徴とする請求項
    １７に記載の噴射バルブ。
19. 【請求項１９】 噴射バルブのホルダ本体（２０）及び
    ノズル本体（４０）に設けられた二つの通路（３０、５
    ４）間の連結点をシールするためのシーリング手段にお
    いて、前記シーリング手段は、前記通路（３０、５４）
    に挿入され且つこれらの通路内に突出したスリーブ（７
    ４）である、ことを特徴とするシーリング手段。
20. 【請求項２０】 前記スリーブ（７４）は、外径が大き
    い二つの区分間に形成された外径が小さい区分（７６）
    を有し、前記スリーブ（７４）は、好ましくは、前記外
    径が小さい区分（７６）が前記通路（３０、５４）間の
    連結点の領域に配置されるように配置されている、こと
    を特徴とする請求項１９に記載のシーリング手段。
21. 【請求項２１】 前記二つの通路（３０、５４）は互い
    に整合しており、前記通路（３０、５４）によって形成
    された前記燃料インフィードラインは、これと同時に、
    ノズルニードル（６０）用のニードル案内体として役立
    ち、前記ノズルニードルによって前記噴射バルブ（１
    ０）の前記噴射ノズル（１６）を閉止でき、前記スリー
    ブ（７４）の内周は、前記ノズルニードル（６０）の外
    周とともに、前記燃料インフィードラインに制流子点を
    形成する、ことを特徴とする請求項１９又は２０に記載
    のシーリング手段。