JP2005504220A - 内燃機関のための燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、内燃機関のための燃料噴射装置であって、燃料噴射弁（１２）を備えており、燃料噴射弁が噴射弁部材（３４）を有しており、噴射弁部材によって少なくとも１つの噴射開口（３６）が制御されるようになっており、噴射弁部材（３４）が、燃料噴射弁（１２）の圧力室（４４）内に作用する圧力によって負荷されて、該圧力によってばね室（５０）内に配置された閉鎖ばね（４８）の力に抗して少なくとも１つの噴射開口（３６）の開放のために開放方向に運動可能であり、圧力室（４４）に、燃料噴射のために燃料高圧ポンプ（１０）によって燃料が高圧下で供給されるようになっている形式のものに関する。噴射弁部材（３４）が少なくとも間接的に、燃料噴射弁（１２）のばね室（５０）内に作用する圧力によって閉鎖方向に負荷されるようになっている。ばね室（５０）内の圧力が変化可能であり、この場合、ばね室（５０）が圧力源（６６）への接続部を有しており、該接続部が電気的な弁（６７）によって制御されるようになっている。これによって、燃料のパイロット噴射と主噴射とにとって燃料噴射弁（１２）の異なる開放圧が達成される。

Description

【０００１】
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。
【０００２】
技術背景
前記形式の燃料噴射装置は、ドイツ連邦共和国特許公開第４２１１６５１Ａ１号明細書により公知である。該燃料噴射装置は燃料噴射弁を備えており、燃料噴射弁が噴射弁部材を有しており、噴射弁部材によって少なくとも１つの噴射開口が制御されるようになっている。噴射弁部材が、燃料噴射弁の圧力室内に作用する圧力によって負荷され、かつ該圧力によって閉鎖ばねの力に抗して少なくとも１つの噴射開口の開放のために開放方向に運動させられるようになっている。圧力室に、燃料噴射のために圧力源から燃料が高圧下で供給される。燃料噴射弁の開放圧、即ち圧力室内の圧力（圧力室内で噴射弁部材に作用していて、閉鎖ばねの、噴射弁部材に対するばね力よりも大きく、従って少なくとも１つの噴射開口の開放のために噴射弁部材を開放方向に運動させる押圧力）が、もっぱら閉鎖ばねの応力（プレストレス）に依存して規定されていて、従って不変（一定）である。燃料噴射を内燃機関の種々の運転状態に最適に適合させるため、並びに燃料噴射の経過（特性曲線）を排ガスエミッション及び騒音発生の減少の方向で最適にするために、燃料噴射弁の開放圧を変化させるようにしたい。
【０００３】
発明の利点
公知技術に対して、請求項１に記載の特徴を有する本発明に基づく燃料噴射装置においては利点として、ばね室内の圧力の変化によって燃料噴射弁の開放圧が変化させられ、その結果、内燃機関の種々の運転状態及び／又は燃料噴射の所定の特性曲線への適合が可能である。
【０００４】
従属請求項に、本発明に基づく燃料噴射装置の有利な構成及び実施態様が記載してある。請求項３乃至５に記載の構成は、ばね室内に作用する圧力で負荷される有効な横断面の変化に基づき、閉鎖方向で噴射弁部材に作用する圧力の変化を可能にしている。請求項７に記載の構成は、噴射弁部材の開放方向での運動の制動を可能にしている。請求項８に記載の構成は、低い圧力での燃料噴射、即ちパイロット噴射を可能にし、これによってわずがな燃料量、ひいては燃焼騒音の減少が達成され、かつ高圧での燃料噴射、即ち主噴射を可能にし、これによって燃料の良好な霧化が達成される。請求項１３に記載の構成によって、制御室内の圧力、即ち燃料噴射弁の開放圧が簡単に制御される。制御室のための圧力源として、請求項１５に記載の有利な実施態様ではポンプ作業室が用いられ、従ってこのための付加的な費用が不要である。請求項１７に記載の構成は、制御室の放圧を可能にするものである。請求項１８に記載の構成は、制御室内の圧力の簡単な変化を可能にするものであり、このために制御室が圧力弁の閉鎖時に放圧されるようになっており、若しくは圧力弁の開放時に圧力源から供給された圧力が制御室内に作用するようになっている。
【０００５】
実施例の説明
図１乃至図６及び図８乃至図１２、例えば自動車の内燃機関（エンジン）のための本発明に基づく燃料噴射装置が示してある。内燃機関が自己着火式の内燃機関であって、単数若しくは複数のシリンダを有している。図１に示す実施例では、燃料噴射装置がポンプ・ノズルユニットとして形成されていて、内燃機関の各シリンダに対してそれぞれ１つの燃料高圧ポンプ１０及び１つの燃料噴射弁１２とを有しており、該燃料高圧ポンプと該燃料噴射弁とが一緒に共通の１つの構成ユニットを構成している。別の実施例として、燃料高圧ポンプ１０と燃料噴射弁１２とを互いに分離して配置し、かつ該燃料高圧ポンプと該燃料噴射弁とを管路によって互いに接続することも可能である。さらに、内燃機関のすべてのシリンダのために共通の１つの燃料高圧ポンプを設け、かつ各シリンダのためにそれぞれ１つの燃料噴射弁１２を設けることも可能である。
【０００６】
燃料高圧ポンプ１０のポンプ本体１４に形成されたシリンダ孔１６内に、ポンプピストン１８を摺動可能に密接に案内してあり、ポンブピストンがシリンダ孔１６内にポンプ作業室２０を制限（画成）している。ポンプピストン１８が内燃機関のカム軸のカム２２によって駆動されて戻しばね２４の力に抗して行程運動（往復運動）させられる。
【０００７】
燃料噴射弁１２の弁本体３０が、複数の部分によって形成されていてよく、ポンプ本体１４に結合されている。弁本体３０内に孔３２が成形されており、該孔内に噴射弁部材３４が縦方向移動可能に案内されている。弁本体３０が、内燃機関のシリンダの燃焼室に向いた端部領域に少なくとも１つ、有利には複数の噴射開口３６を有している。噴射弁部材３４が、燃焼室に向いた端部領域に例えばほぼ円錐形のシール面３８を有しており、シール面が弁本体３０の、燃焼室に向いた端部領域に形成された弁座４０と協働するようになっており、該弁座から噴射開口３６が延びている。弁本体３０の孔３２と噴射弁部材３４との間に弁座４０へ向けて環状室４２を設けてあり、環状室が弁座４０と逆側の端部領域で孔３２の半径方向の拡大部を介して噴射弁部材３４の周囲の圧力室４４内へ移行している。噴射弁部材３４が圧力室４４の高さに、横断面減少によって受圧肩部４６を有している。噴射弁部材３４の、燃焼室と逆側の端部に、応力のかけられた閉鎖ばね４８が少なくとも間接的に係合しており、閉鎖ばねによって噴射弁部材３４が弁座４０に向けて押圧されている。閉鎖ばね４８が弁本体３０のばね室５０内に配置されており、ばね室が孔３２に接続されている。噴射弁部材３４が少なくとも間接的に、のばね室５０内に配置されて閉鎖ばね４８に接触するばね受け４９に支えられている。ポンプ本体１４及び弁本体３０内に通路５２が形成されており、該通路によって圧力室４４がポンプ作業室２０に接続されている。噴射弁部材３４は別個のピストンを介して閉鎖ばね４８に支えられていてもよい。
【０００８】
ポンプ作業室２０が、低圧領域、例えば少なくとも間接的に燃料貯蔵タンク２１に接続されており、該接続部が、電気的に制御可能な弁５４によって制御される。弁５４がマグネット弁として形成されていてよく、若しくは圧電式のアクチュエータを有していて、電子式の制御装置５６によって制御される。ポンプピストン１８の吸込行程に際して弁５４が開放され、その結果、燃料が燃料貯蔵タンク２１からポンプ作業室２０内へ達する。ポンプピストン１８の吐出行程に際して弁５４が、燃料噴射を開始すべき時点で電子式の制御装置５６によって閉鎖される。弁５４を閉鎖したままの時間が、噴射される燃料量を規定する。
【０００９】
燃料噴射装置が図１に第１の実施例として示してある。噴射弁部材３４を案内する孔３２が、ばね室５０に対して仕切壁５８によって分離されており、仕切壁が例えば孔の形状の開口５９を有しており、該開口の横断面が孔３２の横断面よりも横断面よりも小さくなっている。仕切壁５８の孔６１を通してピン６０を貫通させてあり、ピンが一方で噴射弁部材３４の、仕切壁５８に向いた端面３５に当接し、かつ他方でばね受け４９の、仕切壁５８に向いた端面に当接している。ピン６０は噴射弁部材３４から分離されているか、若しくは噴射弁部材と一体的に形成されていてよく、噴射弁部材３４よりも小さい直径を有している。ばね室５０内に、若しくはばね室５０内の少なくとも、ばね受け４９と底部５１との間に閉鎖ばね４８を受容する部分領域内に、変化可能な圧力を生ぜしめる、即ち形成するようになっており、該圧力が閉鎖ばね４８を助成するようになっていて、少なくとも間接的に噴射弁部材３４に作用する。ばね室５０内への変化可能な圧力の形成について、次に述べる。
【００１０】
図１に示す第１の実施例では、ばね受け（ばね皿）４９が半径方向の大きな遊びで以てばね室５０内に配置されており、従って、ばね受けは閉鎖ばね４８に向いている側及び仕切壁５８に向いている側で、ばね室５０内の圧力によって負荷される。ピン６０が半径方向の大きな遊びで以て仕切壁５８の孔５９を貫通している。噴射弁部材３４の端面３５によって孔３２内に仕切壁５８へ向けて画成された室６１が、ピン６０と孔５９との間の半径方向の大きな遊びを介してばね室５０に接続されている。従ってばね室５０内に作用する圧力によって、孔３２内で噴射弁部材３４の全横断面に相当する面が有効に負荷される。
【００１１】
図２に、燃料噴射装置の第２の実施例が部分的に示してあり、該実施例では第１の実施例と異なってピン６０が半径方向の小さな遊びで以て仕切壁５８の孔５９を貫通している。従って孔３２内の室６１が、ばね室５０から分離されており、この場合、室６１は低圧領域６９に接続されており、噴射弁部材３４の運動に際して燃料が流入並びに流出する。この場合にはばね室５０内に作用する圧力によって、ピン６０の横断面に相当する面のみが有効に負荷される。
【００１２】
図３に、燃料噴射装置の第３の実施例が部分的に示してあり、該実施例では孔３２とばね室５０との間の仕切壁５８が省略されている。ばね室５０が、噴射弁部材３４のための孔３２よりも大きな横断面を有している。孔３２からばね室５０への移行部が実施例ではほぼ円錐形に形成されている。ばね受け４９が移行部の領域に配置されていて、相応にほぼ円錐形に形成されている。噴射弁部材３４がピン６０を介してばね受け４９に当接している。この場合には、ばね室５０内に生じる圧力が、孔３２内の噴射弁部材３４の横断面に相当する面に有効に作用する。
【００１３】
図４に、燃料噴射装置の第４の実施例が部分的に示してあり、該実施例は第２の実施例にほぼ相当しており、この場合、ピン６０の構造が変更されている。ピン６０が半径方向のわずかな遊びで以て孔５９を貫通していて、長手方向で見て、横断面の大きさの異なる２つの領域６０ａ，６０ｂを有している。ピン６０の、ばね受け４９の側に配置された領域６０ａが、ピン６０の、噴射弁部材３４の側に配置された領域６０ｂよりも小さい横断面を有している。ピン６０は例えば円柱状に形成されていてよく、この場合、横断面の小さい領域６０ａはピン６０の周囲に少なくとも１つの面取り部を設けることによって形成されている。２つ、３つ若しくは複数の面取り部が設けられていてよい。第２の実施例と同じように、ピン６０の横断面のみがばね室５０内の圧力によって有効に負荷される。噴射弁部材３４が閉鎖位置にある、即ち噴射弁部材のシール面３８が弁座４０に接触している場合に、ピン６０の領域６０ａが孔５９内に位置し、従ってピン６０と孔５９との間に遊びが存在しており、該遊びを介して孔３２内の室６１がばね室５０に接続されており、前記遊びを介して燃料が室６１からばね室５０内に達し得る。噴射弁部材３４の開放運動に際して、ピン６０が噴射弁部材と一緒に運動させられて、さらにばね室５０内へ移動する。この場合、ピン６０の横断面の大きい領域６０ｂが孔５９内に入り込み、従ってピン６０と孔５９との間に小さい遊びしか存在せず、その結果、室６１からばね室５０内への燃料の流入が阻止される。これによって、開放方向への噴射弁部材３４の運動の制動が達成される。
【００１４】
図５に、燃料噴射装置の第５の実施例が部分的に示してある。この場合、ピン６０が半径方向の大きな遊びで以て仕切壁５８の孔５９を貫通している。ばね受け４９が半径方向の小さな遊びで以てばね室５０内に配置されており、従って該遊びによって仕切壁５８側の室６２がばね室５０から分離されていて、低圧領域６９に接続されている。この場合にはばね受け４９の全横断面が、ばね室５０内に作用する圧力によって有効に負荷される。
【００１５】
図６に、燃料噴射装置の第２の実施例が部分的に示してある。ピン６０が半径方向の小さな遊びで以て仕切壁５８の孔５９を貫通していて、第４の実施例と同じく横断面の大きさの異なる２つの領域６０ａ，６０ｂを有している。ばね受け４９が半径方向の小さな遊びで以てばね室５０内に配置されており、従って該遊びによって仕切壁５８側の室６２がばね室５０から分離されていて、低圧領域６９に接続されている。この場合にはばね受け４９の全横断面が、ばね室５０内に作用する圧力によって有効に負荷される。領域６０ａ，６０ｂを有する該ピン６０の制動機能は、第４の実施例の制動機能と同じである。
【００１６】
次に種々の実施例に基づき、ばね室５０内の圧力がどのようにして変化させるかを説明する。次に述べるすべての手段は、前述の第１乃至第６の実施例を種々に組み合わせて実施され得るものである。図１に示す第１の実施例においては、弁本体３０及び／又はポンプ本体１４内に通路６４を成形してあり、該通路がばね室５０内に開口している。ばね室５０が通路６４を介して外部の圧力源６６に接続されており、該圧力源が例えば蓄圧器であるか、若しくはポンプの形状の圧力発生器であってよい。ばね室５０と圧力源６６との接続部が、調節部材６７によって制御されるようになっており、調節部材が例えば電気的に制御可能な弁から成っており、該弁がマグネット弁として形成されていてよく、制御装置５６によって制御される。図示の第１の実施例では、弁６７が２ポート２位置・方向制御弁として形成されており、該弁によって、第１の切換位置でばね室５０が圧力源６６に接続され、かつ第２の切換位置でばね室５０が圧力源６６から遮断される。ばね室５０と圧力源６６との接続部に、少なくとも１つの絞り箇所６８が設けられていてよい。ばね室５０を圧力源６６に接続している場合には、ばね室内に高い圧力を形成して、該圧力が前述の実施例の１つでは少なくとも間接的に噴射弁部材３４に作用して、閉鎖ばね４８の力に加えて付加的な力を、噴射弁部材３４に該噴射弁部材の閉鎖方向で弁座４０へ向けて生ぜしめる。ばね室５０を圧力源６６から遮断すると、ばね室５０内の前記圧力が、接続部を介して低圧領域に向けて崩壊される。
【００１７】
図７に、ポンプピストン１８の吐出行程に際してポンプピストンの行程運動によってポンプ作業室２０内並びに圧力室４４内に形成された圧力ｐ、ばね室５０内に生ぜしめられた圧力ｐｆ、及び燃料噴射弁１２の噴射弁部材３４の行程運動ｈの経過が、噴射サイクル中の時間に関して示してある。燃料噴射を開始しようとする場合には、制御装置５６によって弁５４が閉鎖され、かつ弁６７が同じく閉鎖される。これによって、ばね室５０内の圧力が減少し、噴射弁部材３４に実質的に閉鎖ばね４８の力だけが作用する。圧力室４４内に作用する圧力が受圧肩部４６を介して噴射弁部材３４に、弁座４０から離反する開放方向の力を生ぜしめ、該力が閉鎖ばね４８の力よりも大きく、従って燃料噴射弁を開く。この場合、噴射弁部材３４のシール面３８が弁座４０から離れて、噴射開口３６を開放し、該噴射開口を介して燃料が噴射される。この場合、該燃料噴射は比較的低い圧力及び少ない量でパイロット噴射として行われる。圧力室４４内の、燃料噴射弁１２を開放する該圧力が、開放圧力と称される。パイロット噴射の終了のために、弁６７が制御装置５６によって開放され、従ってばね室５０が圧力源６６に接続されて、ばね室５０内に、圧力源６６からの圧力に相応して高い圧力が生ぜしめられる。これによって、噴射弁部材３４に作用する閉鎖力が増大され、その結果、燃料噴射弁１２が再び閉鎖され、即ち噴射弁部材３４のシール面３８が弁座４０に当接する。次いで圧力室４４内の圧力が、ポンプピストン１８の駆動のためのカム２２のプロフィールに相応して増大され、即ち、噴射弁部材３４に開放方向で作用する力が増大される。圧力室４４内に作用する圧力によって噴射弁部材３４に生ぜしめられる開放力が、閉鎖ばね４８の力とばね室５０内の圧力によって生ぜしめられた押圧力との合計から成る閉鎖力を上回ると、燃料噴射弁１２が再び開放される。この場合に行われる主噴射が、パイロット噴射よりも高い圧力でかつ比較的長い時間にわたって実施される。即ち、燃料噴射弁１２の主噴射の際の開放圧ｐ２は、パイロット噴射の際の開放圧ｐ１よりも高くなっている。主噴射の終了に際して弁５４が開放され、これによって、圧力室４４が放圧される。さらに弁６７も開放され、これによってばね室５０が同じく放圧される。続く噴射サイクルに際して、ばね室５０内に再び低い圧力が形成され、これによってパイロット噴射のために低い開放圧ｐ１が燃料噴射弁に生ぜしめられる。
【００１８】
図８に、第７の実施例の燃料噴射装置が概略的に示してあり、該実施例では第１の実施例に対して、調節部材６７の構成が変更されている。調節部材６７が３ポート２位置・方向制御弁として形成されており、該方向制御弁が３つの接続部（ポート）と２つの切換位置を有していて、制御装置５６によって制御されるようになっている。弁６７の第１の切換位置で該弁によってばね室５０が圧力源６６に接続され、かつ低圧領域６９から遮断されるのに対して、第２の切換位置でばね室５０が圧力源６６から遮断され、かつ低圧領域６９に接続される。即ち、ばね室５０の放圧が同じく弁６７によって制御される。ばね室５０と低圧領域６９との接続部に、少なくとも１つの絞り箇所７０が設けられていてよい。
【００１９】
図９に、第８の実施例の燃料噴射装置が概略的に示してある。該実施例では、ポンプピストン１８が調節部材として用いられており、該調節部材によってばね室５０と圧力源６６との接続部が制御される。圧力源６６から延びる通路７１が、シリンダ孔１６に開口しており、該開口に対して軸線方向の距離を置いて、該シリンダ孔から通路６４がばね室５０へ延びている。ポンプピストン１８が、横断面の減少によって形成された所定の幅の突っ切り溝若しくは旋削溝７２を備えている。ポンプピストン１８の、シリンダ孔１６内へ向けられた吐出行程の開始時には、ポンプピストンは完全な横断面の区分で通路７１の開口の領域に位置しており、従って該通路が閉鎖されて、ばね室５０が圧力源６６から遮断される。ポンプピストン１８が吐出行程によってさらにシリンダ孔１６内へ運動すると、ポンプピストンの旋削溝７２が通路７１の開口と合致して、通路６４、ひいてはばね室５０が旋削溝７２を介して圧力源６６に接続される。即ち、ポンプピストン１８の吐出行程の開始時にはばね室５０内に低い圧力が作用しており、従ってパイロット噴射のための低い開放圧が達成され、かつポンプピストン１８の引き続く吐出行程に際してばね室５０内の圧力が増大され、その結果、主噴射のための高い開放圧が達成される。
【００２０】
図１０に、第９の実施例の燃料噴射装置が概略的に示してあり、該実施例では前述の実施例と異なって、外部の圧力源が設けられておらず、ポンプ作業室２０が圧力源として用いられて、ばね室５０内の圧力を増大させるようになっている。この場合、ばね室５０がポンプ作業室２０に接続されており、該接続部が調節部材６７によって制御される。図１０に示す実施例では、調節部材は２ポート２位置・方向制御弁６７として形成されており、該調節部材によってばね室５０が第１の切換位置でポンプ作業室２０に接続され、かつ第２の切換位置でポンプ作業室２０から遮断される。別の実施例では、調節部材６７が第２の実施例と同じく３ポート２位置・方向制御弁として形成されていてよく、該方向制御弁によって第１の切換位置でばね室５０がポンプ作業室２０に接続され、かつ低圧領域６９から遮断されるのに対して、第２の切換位置でばね室５０がポンプ作業室２０から遮断され、かつ低圧領域６９に接続される。
【００２１】
図１１に、第１０の実施例の燃料噴射装置が概略的に示してあり、該実施例では同じくポンプ作業室２０がばね室５０のための圧力源として役立っている。ばね室５０とポンプ作業室２０との接続部が調節部材としてのポンプピストン１８によって制御される。シリンダ孔１６の周囲から通路６４がばね室５０へ通じている。ポンプピストン１８が、横断面の減少によって形成された所定の幅の突っ切り溝若しくは旋削溝７２を備えている。シリンダ孔１６が内側の端部領域で円周の少なくとも一部分に、例えば溝の形状の半径方向の拡張部７４を有している。ポンプピストン１８の、シリンダ孔１６内へ向けられた吐出行程の開始時には、ポンプピストンは完全な横断面の区分で通路６４の開口とシリンダ孔１６の拡張部７４との間の領域に位置し、従って通路６４、ひいてはばね室５０がポンプ作業室２０から遮断されている。ポンプピストン１８が吐出行程によってさらにシリンダ孔１６内へ運動すると、ポンプピストン１８の旋削溝７２がシリンダ孔１６の拡張部７４と合致して、通路６４、ひいてはばね室５０が旋削溝７２を介してポンプ作業室２０に接続される。即ち、ポンプピストン１８の吐出行程の開始時にはばね室５０内に低い圧力が作用しており、従ってパイロット噴射のための低い開放圧が達成され、かつポンプピストン１８の引き続く吐出行程に際してばね室５０内の圧力が増大され、その結果、主噴射のための高い開放圧が達成される。
【００２２】
図１２に、第１１の実施例の燃料噴射装置が概略的に示してあり、該実施例では同じくポンプ作業室２０がばね室５０のための圧力源として役立っている。この場合、ばね室５０がポンプ作業室２０に接続されており、該接続部内に調節部材として、ばね室５０内へ向かって開く圧力弁７８が配置されている。ポンプ作業室２０内の圧力が圧力弁７８の開放圧より低い場合には、該圧力弁は閉鎖されており、ばね室５０がポンプ作業室２０から遮断されている。この場合、ばね室５０が低圧領域に向けて放圧されている。ポンプ作業室２０内の圧力が圧力弁７８の開放圧を上回ると、該圧力弁が開放されて、ばね室５０がポンプ作業室２０に接続される。圧力弁７８の開放圧は、該圧力弁７８がわずかな吐出行程で、ひいてはポンプ作業室２０内の低い圧力では閉じられており、従ってばね室５０内に低い圧力が作用して、パイロット噴射のために燃料噴射弁１２の低い開放圧が達成されるように設定されている。吐出行程の増加、ひいてはポンプ作業室２０内の圧力の増大によって、圧力弁７８が開き、その結果、ばね室５０がポンプ作業室２０に接続されて、燃料噴射弁１２の主噴射のための高い開放圧が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
内燃機関のための燃料噴射装置の第１の実施例の概略図。
【図２】
内燃機関のための燃料噴射装置の第２の実施例の概略図。
【図３】
内燃機関のための燃料噴射装置の第３の実施例の概略図。
【図４】
内燃機関のための燃料噴射装置の第４の実施例の概略図。
【図５】
内燃機関のための燃料噴射装置の第５の実施例の概略図。
【図６】
内燃機関のための燃料噴射装置の第６の実施例の概略図。
【図７】
燃料噴射装置の燃料噴射弁内の圧力及び該噴射弁の噴射弁部材の運動の経過を示す線図。
【図８】
内燃機関のための燃料噴射装置の第７の実施例の概略図。
【図９】
内燃機関のための燃料噴射装置の第８の実施例の概略図。
【図１０】
内燃機関のための燃料噴射装置の第９の実施例の概略図。
【図１１】
内燃機関のための燃料噴射装置の第１０の実施例の概略図。
【図１２】
内燃機関のための燃料噴射装置の第１１の実施例の概略図。
【符号の説明】
１０ 燃料高圧ポンプ、 １２ 燃料噴射弁、 １４ ポンプ本体、 １６ シリンダ孔、 １８ ポンプピストン、 ２０ ポンプ作業室、 ２１ 燃料貯蔵タンク、 ２２ カム、 ２４ 戻しばね、 ３０ 弁本体、 ３２ 孔、 ３４ 噴射弁部材、 ３６ 噴射開口、 ３８ シール面、 ４０ 弁座、 ４２ 環状室、 ４４ 圧力室、 ４６ 受圧肩部、 ４８ 閉鎖ばね、 ５０ ばね室、 ５２ 通路、 ５４ 弁、 ５６ 制御装置、 ５８ 仕切壁、 ５９ 開口、 ６０ ピン、 ６１ 孔、 ６４ 通路、 ６６ 圧力源、 ６７ 調節部材、 ６８ 絞り箇所、 ７１ 通路、 ７２ 旋削溝、 ７８ 圧力弁

Claims (19)

1. 内燃機関のための燃料噴射装置であって、燃料噴射弁（１２）を備えており、燃料噴射弁が噴射弁部材（３４）を有しており、噴射弁部材によって少なくとも１つの噴射開口（３６）が制御されるようになっており、噴射弁部材（３４）が、燃料噴射弁（１２）の圧力室（４４）内に作用する圧力によって負荷されて、燃料噴射弁（１２）のばね室（５０）内に配置された閉鎖ばね（４８）の力に抗して少なくとも１つの噴射開口（３６）の開放のために開放方向に運動可能であり、圧力室（４４）に、燃料噴射のために燃料高圧ポンプ（１０）によって燃料が高圧下で供給されるようになっている形式のものにおいて、噴射弁部材（３４）が少なくとも間接的に、ばね室（５０）内に作用する圧力によって閉鎖方向に負荷されるようになっており、ばね室（５０）内の圧力が変化可能であることを特徴とする、内燃機関のための燃料噴射装置。
2. 噴射弁部材（３４）が、仕切壁（５８）の開口（５９）を貫通するピン（６０）を介して、ばね室（５０）内で閉鎖ばね（４８）に接触するばね受け（４９）に支えられており、前記ピンが噴射弁部材の横断面よりも小さい横断面を有している請求項１記載の燃料噴射装置。
3. ばね受け（４９）が半径方向の大きな遊びで以てばね室（５０）内に配置されており、ピン（６０）が半径方向の大きな遊びで以て仕切壁（５８）の開口（５９）を貫通しており、これによって、ばね室（５０）に向けられた横断面（３５）が、ばね室（５０）内に作用する圧力によって有効に負荷されるようになっている請求項２記載の燃料噴射装置。
4. ばね受け（４９）が半径方向の大きな遊びで以てばね室（５０）内に配置されており、ピン（６０）が半径方向の小さな遊びで以て仕切壁（５８）の開口（５９）を貫通しており、これによって、ピン（６０）の横断面が、ばね室（５０）内に作用する圧力によって有効に負荷されるようになっている請求項２記載の燃料噴射装置。
5. ばね受け（４９）が半径方向の小さな遊びで以てばね室（５０）内に配置されており、これによって、ばね受け（４９）の横断面が、ばね室（５０）内に作用する圧力によって有効に負荷されるようになっている請求項２記載の燃料噴射装置。
6. ばね受け（４９）によってばね室（５０）から分離されて仕切壁（５８）側に位置する室（６２）が、低圧領域（６９）に接続されている請求項５記載の燃料噴射装置。
7. ピン（６０）が長手方向で見て、横断面の大きさの異なる領域（６０ａ，６０ｂ）を有しており、この場合に、噴射弁部材（３４）の閉鎖位置でピン（６０）の横断面の小さな領域（６０ａ）が仕切壁（５８）の開口（５９）を貫通しており、開放方向への噴射弁部材（３４）の運動に際してピンの横断面の大きな領域（６０ｂ）が仕切壁（５８）の開口（５９）内に入り込むようになっており、これによって開放方向への噴射弁部材（３４）の運動が制動されるようになっている請求項４から６のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
8. 燃料噴射サイクル中に、まず燃料のパイロット噴射のためにばね室（５０）内に低い圧力が生ぜしめられ、次いで燃料の後続の主噴射のためにばね室（５０）内に高い圧力が生ぜしめられるようになっている請求項１から７のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
9. ばね室（５０）が圧力源（６６；２０）への接続部を有しており、該接続部が弁（６７）によって制御されるようになっている請求項１から８のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
10. 弁が、電気的に制御可能な弁（６７）である請求項９記載の燃料噴射装置。
11. 弁（６７）が、２ポート２位置・方向制御弁であり、該方向制御弁によって第１の切換位置でばね室（５０）が圧力源（６６；２０）に接続され、かつ該方向制御弁によって第２の切換位置でばね室（５０）が圧力源（６６；２０）から遮断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. 弁（６７）が、３ポート２位置・方向制御弁であり、該方向制御弁によって第１の切換位置でばね室（５０）が圧力源（６６；２０）に接続され、かつ低圧領域（６９）から遮断されるのに対して、該方向制御弁によって第２の切換位置でばね室（５０）が圧力源（６６；２０）から遮断され、かつ低圧領域（６９）に接続されるようになっている請求項１０記載の燃料噴射装置。
13. ばね室（５０）が、圧力源（６６；２０）への接続部を有しており、燃料高圧ポンプ（１０）がポンプピストン（１８）を有しており、ポンプピストンが、駆動されて行程運動するようになっており、ポンプピストン（１８）によってポンプピストンの吐出行程に依存してばね室（５０）と圧力源（６６；２０）との前記接続部が制御されるようになっている請求項１から８のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
14. ばね室（５０）、ポンプピストン（１８）のわずかな吐出行程では圧力源（６６；２０）から遮断されていて、かつポンプピストン（１８）の大きな吐出行程では圧力源（６６；２０）に接続されるようになっている請求項１３記載の燃料噴射装置。
15. 燃料高圧ポンプ（１０）がポンプピストン（１８）を有しており、ポンプピストンが、駆動されて行程運動するようになって、かつポンプ作業室（２０）を画成しており、ポンプ作業室（２０）がばね室（５０）のための圧力源として用いられている請求項９から１４のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
16. ばね室（５０）と圧力源（６６；２０）との接続部内に、少なくとも１つの絞り箇所（６８）が設けられている請求項９から１５のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
17. ばね室（５０）が低圧領域（６９）への接続部を有しており、該接続部内に少なくとも１つの絞り箇所（７０）が設けられている請求項１から１６のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
18. ばね室（５０）が圧力源（６６；２０）への接続部を有しており、該接続部内に、ばね室（５０）内へ向かって開く圧力弁（７８）が配置されており、該圧力弁が所定の圧力を上回った際にばね室（５０）と圧力源（６６；２０）との間の前記接続部を開放するようになっている請求項１から８、並びに１６及び１７のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
19. 内燃機関の各シリンダにとってそれぞれ１つの燃料噴射弁（１２）及び１つの燃料高圧ポンプ（１０）を備えており、該燃料噴射弁と該燃料高圧ポンプとが一緒に共通の１つのユニットを形成している請求項１から１８のいずれか１項記載の燃料噴射装置。