JP2001507101A - 内燃機関のための燃料噴射装置 - Google Patents

内燃機関のための燃料噴射装置

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Abstract

(57)【要約】 高圧の燃料で満たされたコモン・レール蓄圧部(2)、内燃機関内への燃料及び添加液の二流式の噴射のための二成分ノズル(3)を備えた燃料噴射装置が、コモン・レール蓄圧部(2)と二成分ノズル(3)のノズルニードル(3.1)を取り囲む圧力室(3.5)との間の噴射導管(6)内に第1の2/2・方向制御弁(MV1)並びに第2の2/2・方向制御弁(MV2)を有しており、該第2の2/2・方向制御弁の入口が流入導管(7)を介して噴射導管(6)に第1の2/2・方向制御弁(MV1)と圧力室(3.5)との間の箇所で接続されており、該第2の2/2・方向制御弁の出口が流出導管(8)を介して燃料低圧側に接続されている。従って、技術的に費用のかかる通常の3/2・方向電磁制御弁が安価な2/2・方向制御弁によって代替される。同時に、添加液の調量を、インジェクタのグループ全体を操作する唯一の絞り弁に移すことが可能である(図1)。

Description

【発明の詳細な説明】 内燃機関のための燃料噴射装置 本発明は、内燃機関のための、請求項1の上位概念に記載の形式の燃料噴射装 置に関する。 前記形式の燃料噴射装置は、例えばドイツ国特許第4337048C2号公報 により公知である。この場合、一方では二成分ノズルを設けてあり、二成分ノズ ルが燃料と添加液、例えばディーゼル燃料と水との層状の噴射を行って、内燃機 関の有害物質排出量を減少させかつ場合によっては効率を増大するために用いら れている。他方では公知の噴射装置においてはいわゆるコモン・レール技術も用 いられており、内燃機関を作動するすべての噴射ノズルが1つのコモン・レール 蓄圧部から高圧の燃料を供給される。 公知の燃料噴射装置における欠点として、個別の各インジェクタにとって添加 液の調量のために、複雑な比較的高価な1つの3/2・方向制御弁、並びにディ ーゼル燃料噴射量の制御のために別の1つの3/2・方向制御弁が必要である。 この場合、添加液の前貯蔵のために第1の3/2・方向制御弁を用いて、コモン ・レール蓄圧部から噴射ノズルへの燃料供給が中断され、同時に噴射ノズルを取 り囲む圧力室(該圧力室内には高圧の燃料が貯蔵されている)が第1の3/2・ 方向制御弁の相応の位置によって燃料低圧側へ排出される。圧力室内の相応の圧 力降下によって、相応の導管を介して添加液が圧力室内へ送られて、相応の燃料 容量を押し退ける。次いで第1の3/2・方向制御弁が再び、コモン・レール蓄 圧部と噴射弁の圧力室との間の接続を行う位置へ移される。噴射すべき燃料量の 正確な調量のために、別の3/2・方向電磁制御弁(3/2-Wege-Magnetventil)を 設けてあり、該3/2・方向電磁制御弁が、ばねによって閉鎖位置に保たれたノ ズルニードルの後ろ側を選択的にコモン・レール蓄圧部若しくは燃料低圧側に接 続して、これによって時間的に弁ニードルの行程、弁の開閉、ひいては所望の噴 射量を制御する。 原理的に公知の燃料噴射装置は個別の各インジェクタに対して、所望の燃料量 並びに添加液の必要な量を正確に調量するために正確に作動する高価な両方の3 /2・電磁制御弁(3/2-Steuermagnetventil)を必要とする。 発明の利点 本発明に基づく燃料噴射装置は、構造を簡単に、ひいては経済的な製造のため に請求項1に記載の特徴を有している。これによって構造の煩雑な高価な両方の 3/2・電磁制御弁(3/2-Magnetsteuerventil)が簡単かつ経済的な2/2・方向 制御弁(2/2-Wegeventil)によって代替され、かつ同時に添加液の調量がインジェ クタのグループ全体を正確に操作する唯一の調量弁(Dosierventil)に移され得る 。第2の2/2・方向制御弁がもっぱら添加液前貯蔵(Zusatzfluessigkeitsvorl agerung)のための開閉時間を規定するのに対して、噴射すべき燃料量の調量はコ モン・レール蓄圧部と圧力室との間の噴射導管内の第1の2/2・方向制御弁の 相応の時間制御によって行われる。 導管系内の一様な圧力状態を保証しかつ特に高い温度においても沸点の越えら れた際に添加液、通常は水のガス発生を避けるために、第2の2/2・方向制御 弁と燃料低圧側との間に逆止弁が配置されているとよい。 有利には、ノズルニードルが、ノズルニードルの半径方向の延長線上で基部状 の端部に小さなピストンを保持しており、該ピストンがコモン・レール蓄圧部内 の高圧で負荷さた室内に突入しており、該室がノズルを取り囲む室に対して圧密 に密閉されている。変わらないピストン面をコモン・レール圧力で負荷すること によって、噴射過程の際のノズルニードルの制御運動がコモン・レール蓄圧部内 の圧力状態に左右されず、それというのはノズルニードルの運動のために常に同 じ抵抗、即ち弁ばねのばね力が克服されねばならないからであり、その結果、運 動力が一定に保たれる。従って制御技術的に良好なコンスタントな切換時間が得 られ、該切換時間はノズルニードルのそのつどの運動 時間によって規定される。 本発明に基づく燃料噴射装置の特に有利な構成では、添加液の供給のためにダ イヤフラムを設けてあり、ダイヤフラムの一方の側がコモン・レール蓄圧部内の 高圧で負荷されており、かつダイヤフラムの他方の側がコモン・レール蓄圧部内 の圧力パルスに基づき直接に若しくはレバー機構を介して、二成分ノズルに通じ る添加液導管内へ添加液の供給を行うようになっている。 添加液の間接的な供給が例えばポンプピストンを介して行われてよく、ポンプ ピストンがレバー機構によってダイヤフラムに接続されていて、コモン・レール 蓄圧部内の、ダイヤフラム運動を生ぜしめる圧力変動に際して相応の量の添加液 を供給する。例えばコモン・レール基準圧力の異なる場合のダイヤフラム行程ド リフトの補償のため、並びに供給される添加液の調量の正確な調整のために、レ バー比、ひいてはポンプピストンの行程容積が調節機構によって変えられ、調節 機構は例えば電動モータによって駆動されてよい。供給される添加液量と取り出 される燃料量との比例に基づき調節は必要とされず、従って本発明に基づく装置 は高い運転安定性を有している。 高い周波数の小さな圧力変動の減衰のために別の構成では、添加液の供給系が 一種の液力的な低域フィルタ(hydraulischer Tiefpass)として形成されてよく、 中実な分離壁(質量壁)がダイヤフラムをコモン・レール蓄圧部の端部に緊締し ており、質量壁に絞り孔を設けてあり、該絞り孔がコモン・レール蓄圧部と、質 量壁とダイヤフラムとの間の室との間で減衰された圧力バランスを可能にする。 低域フィルタの電気的な類似で、質量壁がインダクタンスに対応し、絞り孔がオ ーム抵抗に対応し、ダイヤフラムがコンデンサに対応する。燃料の大きな容積運 動(Volumenbewegung)に基づく低周波数の大きな圧力変動のみがダイヤフラム運 動、ひいては添加液の供給に作用する。 本発明に基づく燃料噴射装置の特に有利な構成では、圧力下にある添加液の受 容のための別のコモン・レール蓄圧部を設けてあり、該コモン・レール蓄圧部が 2/2・方向制御弁を介して、二成分ノズルへ通じる添加液導管に接続されてお り、燃料のためのコモン・レール蓄圧部と同じ利点が得られる。このような別の コモン・レール蓄圧部の使用の場合には添加液のための前述の供給機構が著しく 簡単になり、ダイヤフラムが逆止弁を介して直接に若しくは、ポンプピストンを 駆動するレバー機構を介在して添加液の供給を行う。 特に有利には、添加液導管内の2/2・方向制御弁がインジェクタのグループ 全体に供給を行ってよく、この場合、個別のインジェクタの調量行程の時間的な 重なりが生じないようになっていなければならない。 本発明に基づく燃料噴射装置のさらなる有利な構成 が従属項及び以下に述べる説明及び図面に示してある。 次に本発明に基づく燃料噴射装置の2つの実施例を図面に基づき詳細に説明す る。 図面: 図1は、供給若しくは噴射される燃料及び添加液の調量のための2つの2/2・ 方向制御弁を備えた本発明に基づく燃料噴射装置の第1の実施例の概略的な回路 図であり、二成分ノズルを縦断面して示してあり、二成分ノズルへの添加液導管 が等圧弁装置(Gleichdruckventilanordnung)を備えた分離ピストン機構から添加 液を供給であり、 図2は、ダイヤフラム作動式の添加液ポンプを備えた第2の実施例を示す図であ り、この場合、ダイヤフラムがコモン・レール蓄圧部内の圧力によって制御され てレバー機構を介して供給ポンプピストンを駆動するようになっており、 図3は、図2の実施例に類似の、添加液のための別のコモン・レール蓄圧部を備 えた第3の実施例を示す図であり、 図4は、図3の実施例に類似の、添加液のための別のコモン・レール蓄圧部を備 えた第4の実施例を示す図であり、この場合、ダイヤフラムがレバー機構なしに かつポンプピストンなしにもっぱら圧力変動によって添加液の供給を行う。 実施例の説明 内燃機関の燃料(通常はディーゼル燃料)と添加液(通常は水)との二液式の 噴射(bifluide Einspritzung)のための本発明に基づく燃料噴射装置の図1に示 す第1の実施例においては、高圧ポンプ1がコモン・レール蓄圧部(Comon-Rail- Druckspeicher)2にほぼ1800バールの圧力レベルの燃料を供給する。コモン ・レール蓄圧部2と、該コモン・レール蓄圧部から噴射導管6を介して燃料を供 給される、二成分ノズル(Zweistoffduese)3のノズルニードル3.1を取り囲む 圧力室3.5との間に、調量機能の構成部材が配置されねばならず、それという のは従来型の通常の噴射ポンプがコモン・レール蓄圧部2と簡単な高圧ポンプ1 とから成るユニットによって代替されて、ある程度のレベルのレール圧力(Raild ruck)が常に生じているからである。前述の機能を、本発明に基づく装置では第 1の2/2・方向制御弁(2/2-Wegeventil)MV1が担っている。該方向制御弁は 、再現性の良好なかつ両方の極端位置(Extremstellung)間の移行の多かれ少なか れ滑らかな迅速なマグネット弁として構成されていなければならず、それという のは場合によっては時間的に形成可能な噴射量特性曲線が必要であるからである 。正確な調量は、コモン・レール蓄圧部2と内燃機関の、二成分ノズル3から供 給を受けるべき燃焼室との間の(測定された若しくは制御された)周知の圧力差 に関連して、正確な時間窓(Zeitfenster)(時間窓の大きさが別の影響ファクタ(E influssfaktor)に左右される)によって、電気的な制御装置(図示せず)を介し て可能である。 使用される二成分ノズル3の基本的な構造及び機能は公知技術として知られて いる。本発明に基づく機構においては、付加的にノズルニードル(インジェクタ ロッド[Injektorstoessel])3.1のニードル尖端と逆の側の軸線方向の基部状 (stumpf)の端部に小さなピストン3.3を設けてあり、ピストンがノズルニード ル3.1と逆の側の端部で室3.6内に突入しており、該室が導管4を介してコ モン・レール蓄圧部2に接続されていて、そこに作用する高圧で負荷される。そ の結果、ノズルニードル3.1の運動のために常に、ほぼ同じ抵抗力が克服され ねばならず、それというのは一定のピストン面状態(konstante Kolbenflaechenv erhaeltnisse)に基づきかつコモン・レール蓄圧部2内の絶対圧力(Absolutdruck )の影響の遮断に基づき、定のばね圧力のみが(変化可能な)レール圧力の圧力 パルスによって克服されねばならない。これによって、制御技術的に良好なほぼ 一定な切換時点(インジェクタロッドの運動時間)が調節される。ノズルニード ル3.1の軸線方向の基部状の端部を受容していて、かつ室3.6に対して圧密 (hochdruckmaessig)に密閉されている室3.2の通気のために、燃料低圧側へ延 びる通気導管(Belueftungsleitung)5が設けられている。 原理的にはそれ自体公知技術で知られているように、添加液の供給のために、 二成分ノズル3から添加液によって押し退けるべき燃料のための通路が開放され なければならない。このことは、第2の2/2・方向制御弁MV2の適切な切換 によって行われ、該方向制御弁の入口が流入導管7を介して噴射導管6に接続さ れており、出口が流出導管8を介して燃料低圧側に接続されている。添加液を調 量したい場合には、第1の2/2・方向制御弁MV1が閉じられて、第2の2/ 2・方向制御弁MV2が流過に切り換えられる。これによって、高圧の燃料が圧 力室3.5から噴射導管6、流入導管7、流出導管8及び逆止弁9を介して燃料 低圧側、通常は燃料タンクへ逃がされる。したがって、添加液が二成分ノズル3 へ通じる添加液導管15から逆止弁3.4(P0=15バール[bar])を介して 圧力室3.5内に補充(nachstroemen)される。二成分ノズル3の、液体を案内す る孔及び導管長さの寸法並びに導管の取り付けは、添加液が燃料タンクに到達し ないように規定されていなければならない。 添加液の本来の噴射過程の前に、添加液の正確な量が調量されて、低い系圧力 で二成分ノズル3内へ送られねばならない。このことは、いわゆるM・ポンプ(M -Pumpe)13を用いて行われ、M・ポンプが作動液体を ほぼ2.5バールの予圧レベルで、分離ピストン11及び圧力バランス弁(Gleic hdruckventil)12から成る分離ピストン゜アダプター(Trennkolben-Adapter)1 0内へ送る。分離ピストン・アダプター10は、M・ポンプ13の作動液体(通 常はディーゼル燃料)と供給すべき添加液(通常は水)とを分離している。この 場合、分離ピストン11の摺動シリンダの水側が充填ポンプ14から逆止弁16 を介して添加液を低い圧力(p<2バール)で供給される。本来の噴射の前、即 ち噴射サイクル間の適切な時点で、M・ポンプ13によって所望の量の作動液体 が、二成分ノズル3の逆止弁3.4を作動する圧力よりも大きな圧力で分離ピス トン11に与えられる。これによって、分離ピストン11の別の側でM・ポンプ 13の作動液体の前記量に相応する量の添加液が、等圧弁12を介して添加液導 管15に送られる。等圧弁12は分離ピストン・アダプター11と二成分ノズル 3との間で添加液導管15の放圧若しくは正確な予圧供給(Vordruckversorgung) のために用いられる。 第2の2/2・方向制御弁MV2は、第1の2/2・方向制御弁MV1よりも 比較的に簡単かつ安価な弁であってよく、それというのは後者の2/2・方向制 御弁の、圧力室3.5からの燃料押し退けの機能のための精度は添加液の前貯蔵 (Vorlagerung)の目的では必ずしも必要とされず、2/2・方向制御弁MV2の 一義的なエース/ノー・動作(ja/nein-Verhalten)しか必要でないからである。 本発明に基づく燃料噴射装置の図2に示す別の実施例は、図1に示す実施例に 対して、添加液の供給のための構成部分の変更によって異なっている。図1の高 価なM・ポンプ13を安価な装置によって代替するために、添加液のためのポン プがコモン・レール蓄圧部20に接続されている。このために、ダイヤフラム2 1.1が質量壁(Massenwand)21.2を用いてコモン・レール蓄圧部20の端部 に配置されており、この場合、質量壁21.2が軽く円錐状の外側輪郭に基づき ダイヤフラム21.1を圧密にコモン・レール蓄圧部20の高圧室20.1内に 緊締している。質量壁21.2内に絞り孔21.3が設けられており、絞り孔を 介して燃料が圧力勾配方向に応じて高圧室20.1から、ダイヤフラム21.1 及び質量壁21.2によって形成された室21.4内へ流入し若しくは該室から 流出する。 レバー機構22が一方ではダイヤフラム21.1の、室21.4と逆の側に、 他方でポンプピストン23.1に接続されている。さらにレバー機構22は長手 方向運動可能に案内されたスライダ24.1上に旋回可能に支承されている。燃 料の噴射量の衝撃的な取り出しに基づく高圧室20.1内の圧力変動(Druckschw ankung)によってダイヤフラム21.1の運動が生じる 。このようなダイヤフラム行程がレバー機構22の往復運動を生ぜしめ、該往復 運動がポンプピストン23.1の行程を生ぜしめる。ポンプピストン23.1は 圧縮ばね23.2によって適当に予荷重をかけられ、従っていずれの運動段階で も何らかの離れ(Lose)は生じない。 ポンプピストン23.1は吸い込み段階で導管29、及び該導管内の逆止弁2 7を介して前供給ポンプ(Vorfoerderpumpe)20によって助成されて、相応の量 の添加液をタンク25から吸い込む。吐出に際して添加液量は、添加液量の調節 のための第2の2/2・方向制御弁MV2が図示してない機関制御装置の命令に よって開かれた場合に、添加液導管15及び逆止弁3.4を介して二成分ノズル 3内へ移される。 例えば2/2・方向制御弁MV2の機能故障に基づく暴走破損を避けるために 、過圧逆止弁(Ueberdruckrueckschlagventil)28が、添加液導管15から分岐 して直接に貯蔵容器25に開口する過圧導管内に配置されていて、所定の閾値圧 力の越えられた際に添加液導管15と貯蔵容器25とを接続する。 添加液の所望の量を正確に調量するために、スライダ24.1が電動モータ2 4.3、該電動モータに配置されてスライダ24.1内にねじ込まれたスピンド ル24.2によって、機関制御装置の回転命令に応じて上昇運動若しくは下降運 動される。これによってレ バー機構22のてこ比が調節されて、ポンプピストン23.1の異なる行程容量 が調節される。このようにして、ポンプ装置が同じインジェクタ3内において1 つの噴射過程から別の噴射過程で添加液の異なる量を調量し、若しくは添加液導 管15に接続された別のインジェクタ(図面では一列の平行な矢印によって示す )が、個別に該インジェクタにとってそのつど正確な量の添加液を供給される。 スライダ24.1の運動制御に対して、高圧室20.1内の、圧力制御弁20 .2によって変化可能な燃料圧も影響を及ぼす。噴射すべき添加液のある程度正 確な調量を行うために、高圧室20.1内の圧力変動が測定されて、ダイヤフラ ム特性に関連して機関制御装置によって算出される。これによって相応の回転命 令が電動モータ24.3に与えられ、この場合、スピンドル24.2の位置検出 も役に立つ。 別の手段として、ポンプピストン23.1の瞬間(momentan)の行程が測定され て、別の重要なデータ若しくは所望の変化量と比較して、算出されて、新たな状 態(例えば自動車の運転者によるアクセル位置の変化)へのできるだけ迅速な適 合が行われる。 圧力ピーク若しくは高圧室内の高周波の小さい圧力変動に起因してかつ必要な 添加液の正確な調量に有害なダイヤフラム21.1の鋭敏な応動は、質量壁21 .2の絞り孔とダイヤフラム21.1のばね特性とを 合わせること及び適切な寸法設定によって防止される。即ち前記3つのエレメン トの液圧的な作用によって、液力的な低域フィルタ(hydraulischer Tiefpass)に 等しい特性が得られ、この場合、電気的な類似で質量壁21.2がインダクタン スに対応し、絞り孔21.3がオーム抵抗に対応し、ダイヤフラム21.1がコ ンデンサに対応する。これによって、相応に高圧室20.1内の大きな容量運動( Volumenbewegung)によって生じる低周波の大きな圧力変動のみが、ダイヤフラム 運動を生ぜしめる。このような液力的な低域フィルタは高圧室20.1内の圧力 状態に有利に作用し、それというのはこれによって圧力変動の減衰が生じるから である。 図3に示す変化例は、図2の実施例に対して、圧力下にある添加液の受容のた めの別のコモン・レール蓄圧部32を設けてあり、該コモン・レール蓄圧部が別 の2/2・方向制御弁MV3を介して添加液導管15に接続されていて、かつ逆 止弁31を介してポンプピストン23.1の吐出側に接続されている。 所要スペースの少ないコンパクトな配置が、別のコモン・レール蓄圧部32と 燃料の高圧室30.1を有するコモン・レール蓄圧部30とを一体に結合するこ とによって達成される。 この変化例において添加液の調量の機能は、添加液の供給の機能から分離する ことによっても簡単に行わ れる。従って調量がより正確に行われる。 費用節減(大きな個品数)のばめに、別の2/2・方向制御弁MV3が第1の 2/2・方向制御弁MV1と構造的に同じに形成されており、この場合、2/2 ・方向制御弁MVは添加液での運転に適していなければならない。別の2/2・ 方向制御弁MV3は、異なるインジェクタの調量過程の時間的な重なりが生じて いない場合には、二成分ノズル3のグループ全体に供給を行ってよい。しかしな がら、簡単に形成された第2の2/2・方向制御弁MV2は、グループの格二成 分ノズルに設けられていなければならない。 添加液のための別のコモン・レール蓄圧部32と添加液導管との間の制御技術 的に用いられる圧力差をコンスタントに保つために、別のコモン・レール蓄圧部 32が圧力保持弁33(P0=const)を介して添加液のための貯蔵容器25に接 続されている。さらに別の圧力保持弁43が流出導管8内に設けてあり、流出導 管が第2の2/2・方向制御弁MV2を燃料低圧側に接続している。 レバー機構22を取り囲む室からの漏れ添加液の排出のために、漏れ導管35 を設けてあり、漏れ導管が貯蔵容器25に開口している。 貯蔵容器25からの添加液の供給は逆止弁34を介して行われる。供給を助成 するために、ポンプ(図示せず)が設けられていてもよい。 図4には図3の実施例の変化例が示してあり、該変化例ではレバー機構22も 調節機構も省略されている。供給及び調量はここでは直接に、燃料のためのコモ ン・レール蓄圧部40の高圧室40.1に設けられたダイヤフラム41.1によ って行われ、ダイヤフラムが高圧室40.1内の相応の過圧(entsprechender Ue berdruck)に際して圧力変動を添加液のための室43に与え、圧力変動が逆止弁 31を介して別のコモン・レール蓄圧部に伝達される。ほかの機能は図3の機能 に完全に相応している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 内燃機関の燃料噴射装置であって、燃料、有利にはディーゼル燃料を二 成分ノズル(3)内へ送出するための高圧ポンプ(1)並びに、逆止弁(3.4 )を介して導かれる添加液、有利には水を二成分ノズル(3)に通じる添加液導 管(15)内へ送出するための供給装置を備えており、添加液導管が二成分ノズ ル(3)のノズルニードル(3.1)を取り囲む圧力室(3.5)に接続されて おり、さらに二成分ノズル(3)内での添加液の前貯蔵のための弁装置を備えて おり、ノズルニードル(3.1)の開放及び閉鎖が高圧の燃料で満たされたコモ ン・レール蓄圧部(2)の圧力によって行われるようになっており、弁装置が少 なくとも部分的に噴射導管(6)内に配置されていて、添加液の前貯蔵の場合に 噴射ノズル(3)への燃料供給を中断して、圧力室(3.5)を燃料低圧側に接 続し、かつ他の場合に燃料低圧側への接続を中断して、圧力室(3.5)を高圧 燃料で負荷するようになっている形式のものにおいて、 コモン・レール蓄圧部(2)と圧力室(3.5)との間の噴射導管(6)内に配 置さた第1の2/2・方向制御弁(MV1)並びに第2の2/2・方向制御弁( MV2)を設けてあり、第2の2/2・方向制御弁(MV2)の入口が流入導管 (7)を介して噴射導管( 6)の、第1の2/2・方向制御弁(MV1)と圧力室(3.5)との間の箇所 に接続されており、第2の2/2・方向制御弁(MV2)の出口が流出導管(8 )を介して燃料低圧側に接続されていることを特徴とする、内燃機関のための燃 料噴射装置。 2. 第2の2/2・方向制御弁(MV2)と燃料低圧側との間の流出導管( 8)内に逆止弁(9)が設けられている請求項1記載の燃料噴射装置。 3. ノズルニードル(3.1)の軸線方向の延長線上でノズルニードル(3 .1)の、ノズルニードル尖端と逆の側の基部状の端部にピストン(3.3)を 堅く、有利にはノズルニードル(3.1)と一体的に結合してあり、ピストンの 、ノズルニードル尖端と逆の側の端部が室(3.6)内に突入しており、該室が 二成分ノズル(3)の、ノズルニードル(3.1)の基部状の前記端部を受容す る室(3.2)に対して気密に密閉されていて、コモン・レール蓄圧部(2)内 の高圧で負荷されている請求項1又は2記載の燃料噴射装置。 4. ノズルニードル(3.1)の基部状の前記端部を受容する室(3.2) が、通気導管(5)を介して燃料低圧側に接続されている請求項3記載の燃料噴 射装置。 5. コモン・レール蓄圧部(20;30;40)の圧力を導く端部にダイヤ フラム(21.1;41.1 )が設けられており、ダイヤフラムの一方の側がコモン・レール蓄圧部(20; 30;40)内の高圧で負荷されており、かつダイヤフラムの他方の側がコモン ・レール蓄圧部(20;30;40)内の圧力変動に際して直接若しくは間接的 に添加液を貯蔵容器(25)から送り出して、最終的に、二成分ノズル(3)に 通じる添加液導管(15)内へ供給するようになっている請求項1から4のいず れか1項記載の燃料噴射装置。 6. ダイヤフラム(21.1)の、コモン・レール蓄圧部(20;30)内 の高圧と逆の他方の側が、レバー機構(22)に接続されており、レバー機構が ダイヤフラム(21.1)の相応の運動に際してポンプピストン(23.1)を 駆動するようになっており、ポンプピストンが添加液を貯蔵容器(25)から送 り出すようになっている請求項5記載の燃料噴射装置。 7. 貯蔵容器(25)からポンプピストン(23.1)へ延びかつ添加液導 管(15)に接続する導管(29)内に、添加液を大きな距離にわたって及び/ 又は測地的な落差に抗して供給する前供給ポンプ(26)が設けられている請求 項6記載の燃料噴射装置。 8. 前供給ポンプ(26)と二成分ノズル(3)へ通じる添加液導管(15 )の分岐点との間の導管(29)内に逆止弁(27)が配置されている請求項7 記載の燃料噴射装置。 9. 二成分ノズル(3)へ通じる添加液導管(15)から、過圧導管を分岐 してあり、過圧導管が過圧逆止弁(28)を備えていて貯蔵容器(25)に通じ ており、前記過圧逆止弁が添加液導管(15)内の相応の閾値圧力の越えられた 際に開いて、添加液導管(15)を直接に貯蔵容器(25)に接続するようにな っている請求項8記載の燃料噴射装置。 10.レバー機構(22)、ひいてはポンプピストン(23.1)の行程容積の 調節のための調節機構が設けられている請求項6から9のいずれか1項記載の燃 料噴射装置。 11.調節機構が電動モータ(24.3)によって駆動されるようになっている 請求項10記載の燃料噴射装置。 12.電動モータ(24.3)がスピンドル(24.2)を駆動するようになっ ており、スピンドルが長手方向運動可能なスライダ(24.1)内にねじ込まれ ており、スライダ上にレバー機構(22)のレバーが旋回可能に支承されている 請求項11記載の燃料噴射装置。 13.ダイヤフラム(21.1;41.1)が質量壁(21.2)を介して圧密 にコモン・レール蓄圧部(20;30;40)内に緊締されており、質量壁(2 1.2)が絞り孔(21.3)を有しており、該絞り孔を介して燃料が圧力勾配 方向に応じてダイヤフラム (21.1;41.1)と質量壁(21.2)との間の室内へ流入し若しくは該 室から流出するようになっている請求項5から12のいずれか1項記載の燃料噴 射装置。 14.請求項10から13のいずれか1項記載の燃料噴射装置の運転方法におい て、コモン・レール蓄圧部(20;30;40)内に生じる圧力変動を測定して 、これからダイヤフラム特性及び供給すべき添加液の必要量に応じて調節機構に 対する制御命令を生ぜしめることを特徴とする、燃料噴射装置の運転方法。 15.請求項10から13のいずれか1項記載の燃料噴射装置の運転方法におい て、ポンプピストン(23.1)の瞬間の行程を測定して、これからダイヤフラ ム特性及び供給すべき添加液の必要量に応じて調節機構に対する制御命令を生ぜ しめることを特徴とする、燃料噴射装置の運転方法。 16.圧力下にある添加液の受容のための別のコモン・レール蓄圧部(32)を 設けてあり、該コモン・レール蓄圧部が2/2・方向制御弁(MV3)を介して 、二成分ノズル(3)へ通じる添加液導管(15)に接続され、かつ逆止弁(3 1)を介して、ダイヤフラム(41.1)の供給側に接続されている請求項6か ら13までのいずれか1項記載の燃料噴射装置。 17.圧力下にある添加液の受容のための別のコモン・レール蓄圧部(42)を 設けてあり、該コモン・レ ール蓄圧部が2/2・方向制御弁(MV3)を介して、二成分ノズル(3)へ通 じる添加液導管(15)に接続され、かつ逆止弁(31)を介して、ダイヤフラ ム(41.1)の供給側に接続されている請求項5記載の燃料噴射装置。 18.添加液のための別のコモン・レール蓄圧部(32;42)が有利には燃料 のためのコモン・レール蓄圧部(30;40)と一体に形成されている請求項1 6若しくは17記載の燃料噴射装置。 19.添加液導管(15)内の2/2・方向制御弁(MV3)が噴射導管(6) 内の第1の2/2・方向制御弁(MV1)と構造的に同じに形成されている請求 項16から18のいずれか1項記載の燃料噴射装置。 20.添加液導管(15)内の2/2・方向制御弁(MV3)が1つのグループ の複数の二成分ノズル(3)に時間的に順次に供給を行うようになっている請求 項16から19のいずれか1項記載の燃料噴射装置。 21.添加液のための別のコモン・レール蓄圧部(32;42)が圧力保持弁( 33)を介して添加液のための貯蔵容器(25)に接続されており、第2の2/ 2・方向制御弁(MV2)が別の圧力保持弁(43)を介して燃料低圧側に接続 されている請求項16から20のいずれか1項記載の燃料噴射装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101820895B1 (ko) 2013-03-22 2018-01-22 스카니아 씨브이 악티에볼라그 연소 기관용 연료 시스템 및 연료 시스템 제어 방법

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0873145A2 (en) * 1996-11-15 1998-10-28 Advanced Bio Surfaces, Inc. Biomaterial system for in situ tissue repair
DE19746490A1 (de) * 1997-10-22 1999-04-29 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
DE19747268A1 (de) * 1997-10-25 1999-04-29 Bosch Gmbh Robert Zweistoffdüse zur Einspritzung von Kraftstoff und einer Zusatzflüssigkeit
DE60004294T2 (de) * 1999-06-18 2004-06-09 Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corp. Brennstoffeinspritzventil
DE19938169A1 (de) * 1999-08-16 2001-03-01 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE19939420B4 (de) * 1999-08-20 2004-12-09 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzverfahren und -system für eine Brennkraftmaschine
DE10032923A1 (de) 2000-07-06 2002-01-24 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen
DE10146739A1 (de) * 2001-09-22 2003-04-10 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
US10569792B2 (en) 2006-03-20 2020-02-25 General Electric Company Vehicle control system and method
US9733625B2 (en) 2006-03-20 2017-08-15 General Electric Company Trip optimization system and method for a train
US10308265B2 (en) 2006-03-20 2019-06-04 Ge Global Sourcing Llc Vehicle control system and method
KR20040015578A (ko) * 2002-08-13 2004-02-19 현대자동차주식회사 와이어 컨넥터
US9950722B2 (en) 2003-01-06 2018-04-24 General Electric Company System and method for vehicle control
DE102004053266A1 (de) * 2004-11-04 2006-05-11 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Korrigieren des Einspritzverhaltens eines Injektors
US9828010B2 (en) 2006-03-20 2017-11-28 General Electric Company System, method and computer software code for determining a mission plan for a powered system using signal aspect information
US9156477B2 (en) 2006-03-20 2015-10-13 General Electric Company Control system and method for remotely isolating powered units in a vehicle system
US7630823B2 (en) 2007-09-20 2009-12-08 General Electric Company System and method for controlling the fuel injection event in an internal combustion engine
JP4595996B2 (ja) * 2007-11-16 2010-12-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の高圧燃料供給装置
DE102008001444A1 (de) * 2008-04-29 2009-11-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bestimmen eines Überdrucks in einem Kraftstoffspeicher eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine
CA2635410C (en) * 2008-06-19 2010-08-17 Westport Power Inc. Dual fuel connector
US9834237B2 (en) 2012-11-21 2017-12-05 General Electric Company Route examining system and method
US20110297125A1 (en) * 2010-06-03 2011-12-08 Caterpillar Inc. Reverse Flow Check Valve For Common Rail Fuel System
US8919324B2 (en) 2010-12-08 2014-12-30 Robin B. Parsons Fuel rail for liquid injection of a two-phase fuel
US20120255523A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Caterpillar Inc. Dual fuel injector and engine using same
US20140373806A1 (en) * 2012-01-05 2014-12-25 Deyang Hou Fuel injector for multi-fuel injection with pressure intensification and a variable orifice
US9669851B2 (en) 2012-11-21 2017-06-06 General Electric Company Route examination system and method
US10202929B1 (en) 2014-09-22 2019-02-12 National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc Additive-mixing fuel-injection system for internal combustion engines
ES2879986T3 (es) 2015-11-20 2021-11-23 Mcearth Holdings Ltd Motor de combustión de carga estratificada
WO2018007865A1 (en) 2016-07-04 2018-01-11 Dominique Bosteels Stratified charge combustion engine
CN109386420B (zh) * 2018-10-15 2021-02-02 哈尔滨工程大学 多次喷射燃油喷射规律测量方法
US11008957B2 (en) 2019-06-05 2021-05-18 Caterpillar Inc. Spill valve assembly for improved minimum delivery capability in fuel system
DE102020116710A1 (de) * 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Dual-Fuel Brennkraftmaschine
DE102020116707A1 (de) * 2020-06-25 2021-12-30 Man Energy Solutions Se Kraftstoffinjektor einer Dual-Fuel Brennkraftmaschine und Dual-Fuel Brennkraftmaschine

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4612905A (en) * 1980-01-26 1986-09-23 Motoren-Werke Mannheim Ag, Vorm. Benz Stat. Motorenba Fuel injection apparatus
JPS5848771A (ja) * 1981-09-04 1983-03-22 Toyota Motor Corp デイ−ゼルエンジンの燃料噴射装置
GB2126650B (en) * 1982-08-31 1988-02-10 George Stan Baranescu I c engine injection system providing a stratified charge of two fuels
US4524033A (en) * 1983-03-31 1985-06-18 Elledge Jefferson D Multiple fuel carburetor
DE3330772A1 (de) * 1983-08-26 1985-03-14 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE3330774A1 (de) * 1983-08-26 1985-03-14 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit vor- und haupteinspritzung bei brennkraftmaschinen
US4693227A (en) * 1985-05-21 1987-09-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Multi-fuel injection system for an internal combustion engine
US5174247A (en) * 1992-01-22 1992-12-29 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Water injection diesel engine
DE4337048C2 (de) * 1993-10-29 1996-01-11 Daimler Benz Ag Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
DE4341739C1 (de) * 1993-12-08 1995-03-30 Mtu Friedrichshafen Gmbh Einspritzsystem
DE4407052C1 (de) * 1994-03-03 1995-03-09 Mtu Friedrichshafen Gmbh Einspritzanlage für die Einspritzung eines Kraftstoffs und einer Zusatzflüssigkeit in die Brennräume einer Brennkraftmaschine
US5732679A (en) * 1995-04-27 1998-03-31 Isuzu Motors Limited Accumulator-type fuel injection system
DE19523878C2 (de) * 1995-06-30 1999-12-30 Mtu Friedrichshafen Gmbh Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff und einem zweiten Fluid in einen Brennraum eines Dieselmotors
EP0760425B1 (de) * 1995-08-30 2000-11-15 Robert Bosch Gmbh Einspritzeinrichtung
FI101739B1 (fi) * 1996-08-16 1998-08-14 Waertsila Nsd Oy Ab Ruiskutusventtiilijärjestely
DE19738397A1 (de) * 1997-09-03 1999-03-18 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101820895B1 (ko) 2013-03-22 2018-01-22 스카니아 씨브이 악티에볼라그 연소 기관용 연료 시스템 및 연료 시스템 제어 방법

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Publication number Publication date
US6067964A (en) 2000-05-30
WO1999020893A1 (de) 1999-04-29
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CN1109193C (zh) 2003-05-21

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