JP2002523682A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、燃料噴射弁、特に燃料を混合気圧縮外部点火式の内燃機関の燃焼室内へ直接に噴射するための高圧噴射弁に関し、弁の下流側の端部に案内及び弁座部分を設けてあり、案内及び弁座部分がプレート状の３つの部材（３５，４７，２６）によって形成されている。この場合、渦流部材（４７）が案内部材（３５）と弁座部材（２６）との間にはめ込まれている。案内部材（３５）が、該案内部材を貫通して軸線方向運動可能な弁ニードル（２０）の案内に役立っているのに対して、弁ニードル（２０）の弁閉鎖区分（２８）が弁座部材（２６）の弁座面（２７）と協働する。渦流部材（４７）が内側の開口区分を有しており、該開口区分が複数の渦流通路を備えている。３つの部材（３５，４７，２６）が互いに材料接合的に堅く結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 背景技術 本発明は、独立請求項の上位概念に記載の形式の燃料噴射弁に関する。

【０００２】 ドイツ連邦共和国特許第３９４３００５号公報により、電磁的に作動可能な燃
料噴射弁が公知であり、この場合、弁座部分にプレート状の複数の部材が配置さ
れている。磁気回路の励磁に際して、扁平可動子として機能する扁平な弁プレー
トが、該弁プレートと協働する弁座プレートから持ち上げられるようになってお
り、これらのプレートが一緒にプレート弁部分を形成している。弁座プレートの
上流側に渦流部材を配置してあり、渦流部材が弁座に向かって流れる燃料に回転
運動を生ぜしめる。ストッパプレートが弁プレートの軸線方向の行程を、弁座プ
レートと相対する側で制限している。弁プレートは大きな遊びを置いて渦流部材
によって取り囲まれており、従って弁プレートのある程度の案内が渦流部材によ
って行われる。渦流部材の下側の端面には接線方向に延びる複数の溝を設けてあ
り、該溝は外周から出発して中央の渦流室に達している。渦流部材を下側の端面
で以て弁座プレートに装着することによって、溝が渦流通路として形成される。

【０００３】 さらに、ヨーロッパ特許出願公開第０３５０８８５号公報により公知の燃料噴
射弁においては、弁座部材を設けてあり、軸線方向運動可能な弁ニードルに配置
された弁閉鎖部材が弁座部材の弁座面と協働するようになっている。弁座面の上
流側で弁座部材の切欠き内に渦流部材を配置してあり、該弁座部材が弁座に向か
って流れる燃料に回転運動を生ぜしめる。ストッパプレートが弁ニードルの軸線
方向の行程を制限していて、中央に開口を有しており、該開口が弁ニードルのあ
る程度の案内に役立っている。弁ニードルが大きな遊びを置いてストッパプレー
トの開口によって取り囲まれており、それというのは弁座に向けて供給すべき燃
料も該開口を通過しなければならないからである。渦流部材の下側の端面には接
線方向に延びる複数の溝を設けてあり、該溝は外周から出発して中央の渦流室に
達している。渦流部材を下側の端面で以て弁座部材に装着することによって、溝
が渦流通路として形成される。

【０００４】 発明の利点 独立請求項の特徴部分に記載の構成を有する本発明に基づく燃料噴射弁におい
ては利点として、燃料噴射弁が特に簡単な構造で経済的に製造可能である。この
場合、噴射弁の、特に下流側の端部が簡単に、それにも拘わらず極めて正確に組
立可能である。さらに利点が、案内部材及び弁座部材の面の精密な加工にある。
案内部材と渦流部材と弁座部材との、既に噴射弁への組立の前に行われる堅い結
合に基づき、案内部材内の案内開口と、弁座部材の弁座面と、案内部材若しくは
弁座部材の、最終的に弁ケーシング若しくは弁座支持体と接触することになる接
触面とが、一回の緊締（固定）で精密加工、例えば研削（研磨）され得る。

【０００５】 さらにプレート状の渦流部材は極めて簡単に構造化され、従って簡単に成形可
能である。渦流部材には、燃料に渦運動若しくは回転運動を生ぜしめ、かつ流体
内に不都合な乱流をできるだけ発生させないようにするという役割がある。別の
すべての弁機能が弁の別の構成部材によって引き受けられる。従って、渦流部材
が最適に加工され得る。渦流部材は個別の構成部分であるので、製造プロセス時
の制限（制約）を受けない。端面に溝若しくは渦流形成のための類似の凹所を有
する渦流部材と比べて、本発明に基づく渦流部材には極めて簡単な手段で内側の
開口区分を形成することができ、該開口区分は渦流部材の軸線方向の厚さ全体に
わたって延びていて外側の環状の縁部区分によって取り囲まれている。

【０００６】 従属項に記載の手段によって、独立請求項に記載の燃料噴射弁の有利な構成及
び改善が可能である。

【０００７】 渦流部材及び弁座部材と同様に、案内部材も簡単に製造可能である。特に有利
な形式では、案内部材は内側の案内開口で、該案内開口を貫通する弁ニードルの
案内に役立っている。案内部材の外周に歯状に突出する区分と該区分間に位置す
る凹所とを交互に備えた構造に基づき、下側に位置する渦流部材の渦通路内への
最適な流入を簡単に保証することができる。

【０００８】 部材のモジュール構造及びこれに関連した機能分離によって得られる利点とし
て、個別の構成部分が極めてフレキシブルに構成でき、その結果、１つの部材の
簡単な変化（バリエーション）によって噴射すべき種々のスプレー（スプレー角
、噴射量）を得ることができる。さらに、付加的な噴射部材若しくは取り付け部
材が簡単な形式で設けられ得る。個別の部材の変形しやすい構造にも拘わらず、
すべての部材を互いに堅く結合してあることに基づき、このような弁部材の処理
（取り扱い）は極めて容易に行われ得る。

【０００９】 実施例の説明 図１に実施例として示す、外部点火式内燃機関の燃料噴射装置のための噴射弁
の形の電磁操作可能な弁は、磁気コイル１及び、該磁気コイルによって少なくと
も部分的に取り囲まれて磁気回路の内側磁極として役立つ管状のほぼ中空円筒形
のコア２を有している。該燃料噴射弁は特に、内燃機関の燃焼室内に燃料を直接
に噴射するための高圧噴射弁として適している。プラスチックから成っていて例
えば段の付けられたコイル本体３が、磁気コイル１の巻体を受容していて、コア
２及び、磁気コイル１によって部分的に取り囲まれた断面Ｌ字形で非磁性のリン
グ状の中間部分４と関連して、磁気コイル１の領域の噴射弁の特にコンパクトな
かつ短い構造を可能にしている。

【００１０】 コア２内に、貫通する縦開口７を設けてあり、該縦開口は弁縦軸線８に沿って
延びている。磁気回路のコア２は燃料入口接続片としても役立っており、縦開口
７が燃料供給通路を成している。磁気コイル１の上側でコア２に、金属性（例え
ば、フェライト性）の外側のケーシング部分１４を堅く結合してあり、該ケーシ
ング部分が外側磁極若しくは外側の導体部材として磁気回路を閉じていて、磁気
コイル１を少なくとも周方向で完全に取り囲んでいる。コア２の縦開口７内の入
口側に燃料フィルタ１５を設けてあり、燃料フィルタが、大きさに基づき噴射弁
内で閉塞若しくは損傷を引き起こしてしまうような燃料成分の濾過のために役立
っている。燃料フィルタ１５は例えばプレス嵌めによってコア２内に固定されて
いる。

【００１１】 コア２はケーシング部分１４と一緒に燃料噴射弁の入口側の端部を形成してお
り、この場合、上側のケーシング部分１４が例えば軸線方向の下流側で見て磁気
コイル１をちょうど越えて延びている。上側のケーシング部分１４に、下側のケ
ーシング部分１８を密接にかつ堅く接続してあり、該ケーシング部分が、可動子
１９及びロッド状の弁ニードル２０から成る軸線方向運動可能な弁部分並びに、
長尺の弁座支持体２１を取り囲んで、若しくは受容している。両方のケーシング
部分１４，１８は例えば環状の溶接継ぎ目によって互いに堅く結合されている。

【００１２】 図１に示す実施例では、下側のケーシング部分１８とほぼ管状の弁座支持体２
１とがねじを用いて互いに堅く結合されており；溶接、ロウ付け若しくはつば出
しは同じく可能な接合手段である。ケーシング部分１８と弁座支持体２１との密
閉が例えばシールリング２２によって行われている。弁座支持体２１が全長にわ
たって内部に貫通開口２４を有しており、該貫通開口が弁縦軸線８に対して同軸
的に延びている。

【００１３】 弁座支持体２１は、燃料噴射弁全体の下流側の閉鎖部を成す下側の端部２５で
以て貫通開口２４内に嵌合されたプレート状の弁座部材２６を取り囲んでおり、
弁座部材が下流側に向かって円錐台形に先細の弁座面２７を備えている。貫通開
口２４内には例えばロッド状の、ほぼ横断面円形の弁ニードル２０を配置してあ
り、弁ニードルが下流側の端部に弁閉鎖区分２８を有している。例えば球形、若
しくは部分的に球形に、若しくは丸味を付けて形成された、或いは円錐形に先細
の弁閉鎖区分２８は、公知の形式で弁座部材２６の弁座面２７と協働する。軸線
方向に運動可能な弁部分は、可動子１９、弁ニードル２０及び弁閉鎖区分２８を
備えた図示の実施例のほかに、全く異なる形式で軸線方向運動可能な閉鎖体、例
えば扁平可動子として形成されていてもよい。弁座面２７の下流側で弁座部材２
６内に燃料のための少なくとも１つの出口開口３２が設けられている。

【００１４】 噴射弁の作動は公知の形式で電磁的に行われる。励磁可能な作動部材としての
圧電アクチュエータも同様に考えられる。制御して圧力負荷可能なピストンを介
して作動を行うことも考えられる。弁ニードル２０の軸線方向の運動のため、ひ
いては噴射弁の、コア２の縦開口７内に配置された戻しばね３３の力に抗した開
放及び閉鎖のために、磁気コイル１、コア２、ケーシング部分１４，１８及び可
動子１９を備えた電磁回路が用いられている。可動子１９が弁ニードル２０の、
弁閉鎖区分２８と逆の側の端部に例えば溶接継ぎ目によって結合されていて、か
つコア２に整合されている。弁ニードル２０を可動子１９による軸線方向運動中
に弁縦軸線８に沿って案内するために、一方で弁座支持体２１の、可動子１９に
向いた端部に設けられた案内開口３４が用いられ、かつ他方で、弁座部材２６の
上流側に配置されて寸法の正確な案内開口５５を備えたプレート状の案内部材３
５が用いられている。可動子１９が軸線方向運動中に中間部分４によって取り囲
まれている。

【００１５】 案内部材３５と弁座部材２６との間にプレート状の別の部材、それも渦流部材
４７が配置されており、従って、３つのすべての部材３５，４７，２６が互いに
直接に接触していて、弁座支持体２１内に受容されている。本発明に基づき、プ
レート状の３つの部材３５，４７，２６は互いに材料接合的(stoffschluessig)
に堅く結合されている。

【００１６】 コア２の縦開口７内に差し込まれ、圧入され、若しくはねじ込まれた調節スリ
ーブ３８が、上流側でセンタリング片３９を介して調節スリーブ３８に接触する
戻しばね３３のばねプレロード（ばね荷重若しくは初期締め付け力）の調節のた
めに用いられており、戻しばねは相対する側で可動子１９に支えられている。可
動子１９内に孔状の１つ若しくは複数の流過通路４０が設けられており、これに
よって、燃料がコア２内の縦開口７から前記流過通路を通って、かつ該流過通路
４０の下流側で弁座支持体２１の案内開口３４の近傍に形成された接続通路４１
を経て貫通開口２４内に達する。

【００１７】 弁ニードル２０の行程は弁座部材２６の組み込み位置によって規定される。弁
ニードル２０の一方の終端位置が、磁気コイル１の非励磁状態で弁閉鎖区分２８
と弁座部材２６の弁座面２７との当接によって規定されているのに対して、弁ニ
ードル２０の他方の終端位置は可動子１９とコア２の下流側の端面との当接によ
って規定される。後に述べた当接領域内の構成部分の表面は例えばクロムメッキ
されている。

【００１８】 磁気コイル１の電気的な接触、ひいては磁気コイルの励磁が接点部材４３を介
して行われ、接点部材がさらにコイル本体３の外側にプラスチック射出成形部分
４４を備えている。プラスチック射出成形部分４４は燃料噴射弁の別の構成部分
（例えばケーシング部分１４，１８）をも被っていてよい。プラスチック射出成
形部分４４から電気的な接続ケーブル４５が延びており、該接続ケーブルを介し
て磁気コイル１への給電が行われる。

【００１９】 図２は燃料噴射弁の別の実施例を示しており、この場合、下流側の弁端部だけ
が図示してある。図１に示す実施例に対する相違点として、弁座支持体２１の案
内開口３４の領域に互いに軸線平行に延びる複数の接続通路４１が設けられてい
る。弁座支持体２１内への確実な流入を可能にするために、貫通開口２４が大き
な直径で形成されているのに対して、弁座支持体２１の壁は薄く形成されている
。

【００２０】 図３には、図２の燃料噴射弁の案内部分及び弁座部分が、本発明に基づき形成
された該弁部分をさらに明瞭にするために、異なる尺度で示してある。弁座支持
体２１の噴射側の端部２５で弁座支持体の貫通開口２４内に設けられた案内部分
及び弁座部分は、図３及び後に続く別のすべての図面に示す実施例では原理的に
軸線方向に続くプレート状の、機能的に分離された３つの部材によって形成され
ており、該部材は互いに堅く結合されている。下流に向かって、案内部材３５、
著しく扁平な渦流部材４７、次いで弁座部材２６の順序で続いている。

【００２１】 弁座部材２６は部分的に、該弁座部材がゆるみなくわずかな遊びで弁座支持体
２１の貫通開口２４の下側の区分４９内へ貫通開口２４内に設けられた段部５１
の下流側にはめ込まれ得るような外径を有している。案内部材３５及び渦流部材
４７は実施例では弁座部材２６よりもわずかに小さい外径を有している。

【００２２】 案内部材３５は内側に寸法の正確な案内開口５５を有しており、該案内開口を
介して弁ニードル２０が軸線方向に運動する。さらに案内部材３５は外周から、
周囲にわたって分配された複数の切欠き５６を有しており、これによって案内部
材３５の外周に沿って渦流部材４７内へ、かつさらに弁座面２７に向かう燃料流
が保証されている。図１０乃至図１５を用いて、渦流部材４７若しくは案内部材
３５の実施例を詳細に説明する。

【００２３】 ３つの部材３５，４７，２６はそれぞれ端面で互いに直接に接触していて、か
つ既に弁座支持体２１内への組み込みの前に互いに堅く結合されて提供されてい
る。プレート状の個別の部材３５，４７，２６の堅い結合は、部材３５，４７，
２６の外周で材料接合的に行われ、この場合、溶接若しくはボンディングが有利
な接合手段である。図３に示す実施例では、溶接点若しくは短い溶接継ぎ目６０
が所定の周区分に設けてあり、該周区分に案内部材３５は切欠き５６を有してい
ない。３つの部材３５，４７，２６の結合の後に、該部材を一回の緊締で案内開
口５５、弁座面２７及び、案内部材３５の上側の端面５９が研削される。従って
３つの面は極めてわずかな誤差しか有していない。

【００２４】 複数のプレートから成る該弁部材全体が貫通開口２４内へ、例えば案内部材３
５の上側の端面５９を段部５１に接触させるまで差し込まれる。弁部材の取り付
け若しくは固定が例えば、弁座部材２６と弁座支持体２１との間で弁の下側の閉
鎖部にレーザーを用いて形成可能な溶接継ぎ目６１によって行われる。

【００２５】 後に続く図面に示す別の実施例において、図２及び図３に示す実施例と変わら
ない若しくは同じく機能する部分には、同じ符号が付けてある。図４乃至図９並
びに図１６乃至図１９に示す案内部分及び弁座部分はすべて３つのプレートの構
造及び堅い結合部を有している。主として弁座部材２６内の出口開口３２の構造
並びに弁座支持体２１への弁座部材２６の取り付けに差異がある。

【００２６】 図４に示す実施例において、弁座部材２６が環状のフランジ６４を有しており
、フランジが弁座支持体２１の下流側の端部に係合している。環状のフランジ６
４の上面６５が案内開口５５及び弁座面２７と一緒に研削される。３つのプレー
トの弁部材の差し込みは、フランジ６４の上面６５を弁座支持体２１の端部２５
に当接させるまで行われる。該当接領域で両方の構成部分２１，２６は互いに溶
接される。出口開口３２は弁縦軸線８に対して斜めに傾斜されて形成され、下流
側で凸面状に湾曲された噴射区分６６内を延びている。

【００２７】 図５に示す実施例は図４に示す実施例にほぼ相応するものであるが、相違点と
して、プレート状の付加的な第４の噴射部材６７を噴射孔プレートの形で設けて
あり、該噴射部材が出口開口３２を有している。即ち、図４に比べて、弁座部材
２６が弁座面２７の下流側で分割されている。噴射部材６７と弁座部材２６とは
例えば、レーザー溶接によって得られる溶接継ぎ目６８を介して互いに堅く結合
されており、この場合、溶接は環状に巡る凹所６９内に行われている。レーザー
溶接の他に、ボンディング若しくは抵抗溶接も該結合のための特に適した接合手
段である。噴射部材６７の上面６５′及び弁座支持体２１の端面２５の領域で両
方の構成部分が互いに堅く結合される（溶接継ぎ目６１）。

【００２８】 弁座部材２６は摩耗防止の理由から高い含有量の炭素を有していて、焼き入れ
されている。これによって溶接がしにくくなる。これに対して、噴射部材６７は
良好に溶接可能な材料から製造されている。溶接継ぎ目６８はわずかにしか負荷
されない。出口開口３２は後で経済的に例えば穿孔によって形成されてよい。出
口開口３２の入口にシャープな孔縁部があり、これによって流れ内に乱れが生じ
て、その結果、噴霧が特に微細な液滴で行われる。

【００２９】 図６の実施例は図３の実施例にほぼ類似している。この場合、弁座部材２６が
弁縦軸線８に対して傾斜して延びる出口開口３２を有している。出口開口３２は
例えば、傾斜された円錐形の第１の区分７１と下流側に続く傾斜された円筒形の
第２の区分７２に分けられており、この場合、弁縦軸線８に対する区分７２の傾
斜角度が弁縦軸線８に対する区分７１の傾斜角度よりも大きくなっている。弁座
部材２６は凸面状に湾曲された中央の噴射区分６６を有しており、該噴射区分内
を出口開口３２が延びている。出口開口３２のこのような構造によって、燃料流
が弁座部分から特に乱れないように出口開口３２内へ転向される。これによって
貫流拡散が最小にされる。変化例として、完全に円錐台形に延びる出口開口３２
が考えられる。

【００３０】 図７に示す実施例においても、図５に示す実施例と類似してプレート状の付加
的な第４の取り付け部材７４が設けられている。弁座部材２６が外周に段部７５
を有しており、段部が円形リング状の取り付け部材７４によって取り囲まれてい
る。良好に溶接可能な材料から成る取り付け部材７４が溶接継ぎ目６８を用いて
弁座部材２６に堅く結合されている。弁座部材２６は例えば弁座面２７と出口開
口３２との間に円筒形の区分７６を有している。これによって出口開口３２への
移行部に内側の際だった噴射孔縁部（噴射孔エッジ）７７が生じており、該噴射
孔縁部で流れの鋭角な転向が行われる。これに起因する乱流が燃料の特に微細な
噴霧に役立つ。

【００３１】 図４の実施例に対してわずかに変更された実施例が図８に示してある。この場
合には主な相違点が、弁座部材２６の外周でフランジ６４の上面６５の上側に環
状の溝７８にある。フランジ６４の上面６５の研削に際して研削工具（図示せず
）、例えば研削ディスク若しくは砥石車が有利には半径方向に深く弁座部材２６
内に押し込まれてよく、その結果、面積の大きな上面６５が得られる。弁座支持
体２１の隣接の端部２５の面取りが省略される。さらに、弁座部材２６が溶接（
溶接継ぎ目６１）に際して弁座支持体２１の縦軸線に関連して傾かないように良
好に確保されている。

【００３２】 図９は図７と比較可能な実施例を示しており、この場合、円形リング状の取り
付け部材７４の代わりにスリーブ状の取り付け部材７４′を用いてあり、該取り
付け部材が底部区分７９で以て弁座部材２６に堅く結合され、かつ周壁区分８０
で以て弁座支持体２１に堅く結合されている。スリーブ状の取り付け部材７４′
は良好に溶接可能な部材から形成されている。従って、良好に溶接可能な２つの
材料によって、高負荷可能な溶接継ぎ目６１が得られる。これに対して、溶接継
ぎ目６８はわずかしか負荷されず、それというのは底部区分７９が弁座部材２６
を部分的に取り囲んでいるからである。

【００３３】 図１０には、案内部材３５と弁座部材２６との間にはめ込み可能な渦流部材４
７が個別部材として平面を示してある。渦流部材４７は経済的に例えば打ち抜き
、ワイヤ放電加工、レーザー切断、エッチング、若しくは公知の別の手段で薄板
から形成され、若しくは電気的なデポジットによって形成されてよい。渦流部材
４７内に内側の開口区分９０を加工形成してあり、該開口区分は渦流部材４７の
軸線方向の厚さ全体にわたって延びている。開口区分９０は、内側の１つの渦流
室９２（該渦流室を貫いて弁ニードル２０の弁閉鎖区分２８が延びている）と該
渦流室９２内へ開口する複数の渦流通路９３によって形成されている。渦流通路
９３は接線方向で渦流室９２内に開口していて、渦流室９２と逆の側の端部９５
で以て渦流部材４７の外周に接続されるものではない。むしろ、渦流通路９３の
入口ポケットとして形成された端部９５と渦流部材４７の外周との間に環状の縁
部区分９６が残されている。

【００３４】 弁ニードル２０を組み込んだ状態で、渦流室９２が内側で弁ニードル２０（弁
閉鎖区分２８）によってかつ、外側で渦流部材４７の開口区分９０の壁面によっ
て制限されている。渦流室９２内への渦流通路９３の接線方向の開口に基づき、
燃料が回転パルス（角運動）を強く受け、該回転パルスが引き続く流れ内で入口
海溝３２内まで維持される。このような遠心力に基づき燃料が中空円錐を成して
噴射される。渦流通路９３の端部９５は大きな面積で捕集ポケットとして役立ち
、燃料の乱れの少ない流入のためのリザーバーを成している。流れの転向によっ
て燃料は低速でかつ乱れることなく本来の接線方向の渦流通路９３内へ入り込み
、ほぼ支障のない渦流が形成される。

【００３５】 図１１及び図１２に案内部材３５の２つの実施例を示してあり、しかしながら
案内部材は別の多くの変化例でも実施可能である。案内部材３５は外周にわたっ
て交互に切欠き５６及び歯状に突出する区分９８を有している。歯状の区分９８
は鋭角に（図１２）、若しくは丸味を付けて（図１１）形成されていてよい。区
分９８及び切欠き５６を対称的に形成してる場合には、案内部材３５がひっくり
返しても組み込まれ得る。案内部材３５の製造は例えば打ち抜きによって行われ
る。図１１の実施例では切欠き底部（切欠きの内側部分）９９が傾斜して形成さ
れており、これによって、切欠き底部９９は有利な形式で、下側に位置する渦流
部材４７の渦流通路９３の軸線に対して垂直に延びている。

【００３６】 図１３は図１０の渦流部材４７及び該渦流部材の上に配置される図１２の案内
部材３５を組み立てた状態の平面図で示しており、明らかなように、渦流通路９
３の入口ポケットとしての端部９５が区分９８間の切欠き５６の真下に配置され
ている。即ち、渦流部材４７の渦流通路９３の端部９５と案内部材３５の切欠き
５６とが回転位置（周方向）で互いに正確に整合されている。

【００３７】 図１４には、周囲にわたって分配された複数のセンタリング区分１００を備え
た渦流部材４７及び、図１１の案内部材３５が上下に組み立てられた状態で示し
てある。渦流部材４７は例えば、渦流通路９３の数と同じ数で端部９５の周方向
領域にセンタリング区分１００を有しており、該センタリング区分は渦流部材４
７の残り区分１０１よりもわずかに大きな外径を有している。周方向で見て、突
出部を成すセンタリング区分１００と引っ込められた残り区分１０１とが交互に
位置している。溶接６０が渦流部材４７の引っ込められた残り区分１０１で行わ
れる。センタリング区分１００が弁座支持体２１の貫通開口２４の下側の区分４
９内での弁部材全体のセンタリングを行う。

【００３８】 渦流部材４７のセンタリング区分１００に類似して、案内部材３５の区分９８
も半径方向にわずかに突出したセンタリング区分１００′として形成されていて
よい。図１５には、図１０の渦流部材４７及び図１１のものに類似する案内部材
３５が上下に組み立てられた状態で示してあり、この場合、案内部材３５が周囲
にわたって分配された複数のセンタリング区分１００′を備えている。案内部材
３５の、例えば１つおきの区分９８が該区分間に位置する区分９８よりも半径方
向にわずかに長く延びており、この場合、センタリング区分１００′が渦流部材
４７の外径をわずかに越えて突出しており、その結果、弁座支持体２１内でのセ
ンタリングが可能である。

【００３９】 図１６、図１７、図１８及び図１９に別の３つの実施例を示してあり、該実施
例は図１乃至図１５に示す実施例に対して、案内部材３５が下流側に隣接する渦
流部材４７よりも小さな外径で形成されていることによって異なっており、これ
によって、案内部材３５と、渦流部材４７と、弁座部材２６との材料接合的な結
合のための別の可能性が得られる。図１６の案内部分及び弁座部分の平面図から
明らかなように、案内部材３５が、渦流通路９３の入口ポケットとして形成され
た端部を少なくとも部分的に露出させるような外径で形成されている。これによ
って、案内部材３５の、切欠き５６を備えた歯車状の構造（図１１及び図１２、
参照）が使用されなくてよく、それというのは燃料が外周から直接に渦流通路９
３の端部９５内に流入できるからである。案内部材３５が該案内部材自体の簡単
な幾何学構造に基づき極めて経済的に、例えば打ち抜きによって形成可能である
。案内部材３５と渦流部材４７との間の、前に述べた実施例では必要であった回
転位置の正確な整合も不要である。案内部材３５は渦流部材４７に対してカバー
を成すにすぎず、渦流部材が渦流通路９３の位置に左右されずに取り付けられ得
る。

【００４０】 理想的な形式では、渦流通路９３の端部９５が周方向に延びる延長部１０３に
よって次のように大きく形成されており、即ち、各端部９５の領域に溶接点若し
くは短い溶接継ぎ目６０が設けられる。この場合、溶接点若しくは短い溶接継ぎ
目６０は、案内部材３５の外縁部が渦流通路９３の端部９５の延長部１０３の制
限壁とちょうど合致する箇所に設けられており、これによって案内部材３５と、
渦流部材４７と、弁座部材２６との材料接合的な堅い結合が特に簡単かつ経済的
に達成される。渦流通路９３の数に対応して、同じ数の溶接点６０が設けられて
いる。図１７から明らかなように、溶接点若しくは短い溶接継ぎ目６０は貫通溶
接部（通し溶接部）として３つのすべての部材３５，４７，２６に係合しており
、これによって極めて確実な結合が得られる。

【００４１】 図１８及び図１９に示す実施例では、渦流通路９３の端部９５に左右されるこ
とのない貫通溶接部が設けられている。溶接点若しくは短い溶接継ぎ目６０は端
部９５間の周方向区分で材料を貫通しており、このために高い溶接エネルギーが
必要である。溶接点若しくは短い溶接継ぎ目６０は、ちょうど案内部材３５の外
縁部に配置されている。図１８及び図１９から明らかなように、溶接継ぎ目６０
はすみ肉溶接の形で貫通溶接部(Durchschweissung)として３つの部材３５，４７
，２６を互いに堅く結合している。溶接継ぎ目６０の数は、例えば渦流通路９３
の数と同じである。図１９は極めて簡単な実施例の弁座部材２６を示しており、
該弁座部材は外側輪郭に段部のない柱体片状の構成部分として形成されていて、
従ってたわみに対して極めて剛性的である。弁座部材２６は段部なしに形成され
た上面６５の半径方向外側の区分で弁座支持体２１に接触しており、従って、両
方の構成部分を堅く結合するために溶接継ぎ目６１が極めて簡単に設けられ得る
。

【図面の簡単な説明】

【図１】 燃料噴射弁の第１実施例を示す図。

【図２】 燃料噴射弁の第２実施例を示す図。

【図３】 図２の案内部分及び弁座部分の第１実施例の拡大図。

【図４】 案内部分及び弁座部分の第２実施例を示す図。

【図５】 案内部分及び弁座部分の第３実施例を示す図。

【図６】 案内部分及び弁座部分の第４実施例を示す図。

【図７】 案内部分及び弁座部分の第５実施例を示す図。

【図８】 案内部分及び弁座部分の第６実施例を示す図。

【図９】 案内部分及び弁座部分の第７実施例を示す図。

【図１０】 渦流部材を示す図。

【図１１】 案内部材の第１実施例を示す図。

【図１２】 案内部材の第２実施例を示す図。

【図１３】 図１０の渦流部材及び、図１２の案内部材を上下に組み立てた状態で示す図。

【図１４】 センタリング区分の備えられた渦流部材及び、図１１の案内部材を上下に組み
立てた状態で示す図。

【図１５】 図１０の渦流部材及び、センタリング区分の備えられた案内部材を上下に組み
立てた状態で示す図。

【図１６】 案内部分及び弁座部分の第８実施例の平面図。

【図１７】 図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿った断面図。

【図１８】 案内部分及び弁座部分の第９実施例を示す図。

【図１９】 案内部分及び弁座部分の第１０実施例を示す図。

【符号の説明】

１ 磁気コイル、 ２ コア、 ３ コイル本体、 ４ 中間部分、
７ 縦開口、 ８ 弁縦軸線、 １４ ケーシング部分、 １５ 燃料
フィルタ、 １８ ケーシング部分、 １９ 可動子、 ２０ 弁ニード
ル、 ２１ 弁座支持体、 ２２ シールリング、 ２４ 貫通開口、
２５ 端部、 ２６ 弁座部材、 ２７ 弁座面、 ２８ 弁閉鎖区分
、 ３２ 出口開口、 ３３ 戻しばね、 ３４ 案内開口、 ３５
案内部材、 ３８ 調節スリーブ、 ３９ センタリング片、 ４０ 孔
状の流過通路、 ４１ 接続通路、 ４３ 接点部材、 ４４ プラスチ
ック射出成形部分、 ４５ 接続ケーブル、 ４７ 渦流部材、 ４９
区分、 ５５ 案内開口、 ５６ 切欠き、 ５９ 端面、 ６０，６
１ 溶接継ぎ目、 ６４ フランジ、 ６５ 上面、 ６６ 噴射区分、
６７ 噴射部材、 ６８ 溶接継ぎ目、 ７４ 取り付け部材、 ７
５ 段部、 ７６ 区分、 ７７ 噴射孔縁部、 ７８ 溝、 ７９
底部区分、 ８０ 周壁区分、 ９０ 開口区分、 ９２ 渦流室、
９３ 渦流通路、 ９５ 端部、 ９６ 縁部区分、 ９８ 区分、
１００ センタリング区分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，Ｃ Ｎ，ＪＰ，ＫＲ，ＲＵ，ＵＳ (72)発明者 ラインホールト ブリュックナー ドイツ連邦共和国 リッツェンドルフ ミ ュールヴィーゼン ７ (72)発明者 ユルゲン ラップ ドイツ連邦共和国 エスリンゲン グロイ トヴェーク ９／１ (72)発明者 ライナー コチック ドイツ連邦共和国 バンベルク ミットレ ーラー カウルベルク 42 (72)発明者 ユルゲン シューベルト ドイツ連邦共和国 バンベルク カール− マイ−シュトラーセ 18 (72)発明者 コンラート フンク ドイツ連邦共和国 グンデルスハイム ガ ルテンシュトラーセ ８ (72)発明者 クレメンス ヴィルケ ドイツ連邦共和国 オーバーシュテンフェ ルト デューレンシュトラーセ 42 Ｆターム(参考） 3G066 AA02 AB02 BA54 BA56 CC06U CC14 CC43 CD04 CE22

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の燃料噴射装置用の、特に燃料を内燃機関の燃焼室
   に直接に噴射するための燃料噴射弁であって、当該燃料噴射弁が励磁可能な作動
   部材、軸線方向に弁縦軸線に沿って運動可能な弁閉鎖部材を備えており、該弁閉
   鎖部材が弁の開閉のために定置の弁座と協働するようになっており、弁座が弁座
   部材に形成されており、さらに当該燃料噴射弁が弁座の直接上流側に配置された
   プレート状の渦流部材、並びに弁座の上流側に形成された案内部材を備えており
   、該案内部材が弁閉鎖部材の貫通案内のための内側の案内開口を有している形式
   のものにおいて、案内部材（３５）と、渦流部材（４７）と、弁座部材（２６）
   とが互いに材料接合的に堅く結合されていることを特徴とする、燃料噴射弁。
2. 【請求項２】 渦流部材（４７）が、複数の渦流通路（９３）を備えた内側
   の開口区分（９０）を有しており、開口区分が完全に渦流部材（４７）の軸線方
   向の全厚さにわたって延びており、この場合、渦流通路（９３）が環状の縁部区
   分（９６）によって渦流部材（４７）の外周とは接続されていない請求項１記載
   の燃料噴射弁。
3. 【請求項３】 渦流部材（４７）の内側の開口区分（９０）が打ち抜きによ
   って形成されている請求項２記載の燃料噴射弁。
4. 【請求項４】 内側の開口区分（９０）が内側の１つの渦流室（９２）及び
   該渦流室（９２）へ開口する複数の渦流通路（９３）によって形成されている請
   求項２又は３記載の燃料噴射弁。
5. 【請求項５】 渦流通路（９３）が、渦流室（９２）から離れて位置する端
   部（９５）を有しており、該端部が入口ポケットとして渦流通路（９３）の残り
   の部分よりも大きな横断面を有している請求項４記載の燃料噴射弁。
6. 【請求項６】 案内部材（３５）が外周の全体にわたって交互に、歯状に突
   出する区分（９８）と該区分間に位置する切欠き（５６）とを有している請求項
   １記載の燃料噴射弁。
7. 【請求項７】 渦流部材（４７）が案内部材（３５）の下流側に次のように
   配置されており、即ち、渦流通路（９３）の端部（９５）が案内部材（３５）の
   切欠き（５６）の真下に位置して、これによって燃料流過が可能になっている請
   求項５及び６記載の燃料噴射弁。
8. 【請求項８】 案内部材の切欠き（５６）の切欠き底部（９９）が、案内部
   材の区分（９８）の側面に対して垂直に若しくは斜めに延びている請求項６又は
   ７記載の燃料噴射弁。
9. 【請求項９】 案内部材（３５）が渦流部材（４７）よりも小さな外径を有
   しており、材料接合的な堅い結合が案内部材（３５）の外周の領域で行われてい
   る請求項１記載の燃料噴射弁。
10. 【請求項１０】 渦流部材（９３）の端部（９５）が次のように形成されて
    おり、それぞれ１つの制限壁が下流側で案内部材（３５）の外側の縁部の真下に
    位置しており、該領域で材料接合的な結合が行われている請求項５及び９記載の
    燃料噴射弁。
11. 【請求項１１】 案内部材（３５）、渦流部材（４７）及び弁座部材（２６
    ）が一緒に弁座支持体（２１）の貫通開口（２４）内に配置されて、該弁座支持
    体（２１）によって少なくとも部分的に取り囲まれている請求項１から１０のい
    ずれか１項記載の燃料噴射弁。
12. 【請求項１２】 貫通開口（２４）が段部（５９）を有しており、該段部か
    ら下流に向かって、直径の拡大された区分（４９）が延びており、該区分内に部
    材（３５，２６，４７）が収容されている請求項１１記載の燃料噴射弁。
13. 【請求項１３】 案内部材（３５）の上側の端面（５９）が部分的に弁座支
    持体（２１）の段部（５１）に接触している請求項１２記載の燃料噴射弁。
14. 【請求項１４】 弁座部材（２６）が環状の溶接継ぎ目（６１）によって弁
    座支持体（２１）に堅く結合されている請求項１１から１３のいずれか１項記載
    の燃料噴射弁。
15. 【請求項１５】 弁座部材（２６）がフランジ（６４）を有しており、該フ
    ランジが弁座支持体（２１）に堅く結合されている請求項１４記載の燃料噴射弁
    。
16. 【請求項１６】 弁座部材（２６）の下流側に、該弁座部材と堅く結合され
    た噴射部材（６７）を配置してあり、該噴射部材が少なくとも１つの出口開口（
    ３２）を有していて、かつ弁座支持体（２１）に堅く結合されている請求項１１
    記載の燃料噴射弁。
17. 【請求項１７】 弁座部材（２６）に取り付け部材（７４，７４′）を堅く
    結合してあり、該取り付け部材が弁座支持体（２１）に同じく堅く結合されてい
    る請求項１１記載の燃料噴射弁。
18. 【請求項１８】 渦流部材（４７）及び／又は案内部材（３５）が外周にセ
    ンタリング区分（１００，１００′）を有しており、該センタリング区分が貫通
    開口（２４）内での部材（３５，４７，２６）のセンタリングのために役立って
    いる請求項１１又は１２記載の燃料噴射弁。
19. 【請求項１９】 案内部材（３５）と渦流部材（４７）と弁座部材（２６）
    との堅い結合が溶接、ロウ付け、ボンディング、若しくは接着によって行われて
    いる請求項１記載の燃料噴射弁。