JP2009528480A - 内燃機関用燃料噴射バルブ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本発明の上述した、また、更なる利点は、図面に示され、以下に説明される好ましい実施形態によって、更に詳細に説明される。これらの図面は、単に本発明を図形的に表している。
Claims (22)
- 内燃機関の燃焼室に燃料を間欠的に噴射するための燃料噴射バルブ(1)であって、
ハウジング本体(10)と噴射バルブシート(44)を含むノズル本体(16)とを有するハウジング(6)と、該ハウジング(6)に配置されて、高圧燃料入口(20)及び前記噴射バルブシート(44)に接続された高圧室(42;90)と、前記ハウジング(6)に縦方向に移動可能に配置されて前記噴射バルブシート(44)と協働する噴射バルブ部材(28)と、一端が前記噴射バルブ部材(28)に支持されて、前記噴射バルブシート(44)に向けて閉弁力を作用させ、他端がガイドスリーブ(36;78)に支持されると共に該ガイドスリーブ(36;78)を中間部分(17)に気密的に押付ける圧縮バネ(34)とを備え、
前記ガイドスリーブ(36;78)は、該ガイドスリーブ(36;78)に案内された前記噴射バルブ部材(28)の制御ピストン(28)と共に、前記高圧室(42;90)に対して制御室(54)を区画し、
更に、前記制御室(54)の圧力を変化させることによって前記噴射バルブ部材(28)の軸方向の移動を制御する制御装置(52;52´;52´´;52´´´;88)と、中間バルブ部材(56)が開弁位置で高圧入路(76、96)を前記制御室(54)に開放し、閉弁位置で前記制御室(54)を前記高圧入路(76、96)から分離し、また、前記制御室(54)を絞り通路(68)を除いてバルブ室(70)から分離する中間バルブ(56´)と、前記バルブ室(70)を低圧燃料リターン(50)に接続し、また、該低圧燃料リターン(50)から分離するための電気的に作動されるアクチュエータ構造(24)とを備え、
前記中間バルブ部材(56)は、前記制御室(54)を前記絞り通路(68)を除いて前記バルブ室(70)から常時分離することを特徴とする燃料噴射バルブ。 - 前記中間バルブ部材(56)は、キノコ形で、その頭部が前記高圧入路(76、96)を制御し、その軸部(58)で前記中間部分(17)に滑り嵌め(58´;94´;94´´)で案内され、これにより、前記バルブ室(70)を区画することを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記滑り嵌め(58´;94´)は、緊密な滑り嵌め(close sliding fit)であることを特徴とする請求項2に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記中間バルブ(56´)は、開弁位置において、前記絞り通路(68)よりも実質的に大きい断面積を有することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記中間部分(17)に、前記中間バルブ部材(56)と協働する平坦なシートが形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の燃焼噴射バルブ。
- 前記中間部分(17)に前記中間バルブ部材(56)と協働する円錐状のシートが形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 中間バルブ(56´)は、閉弁位置において、前記高圧入路(76、96)から前記滑り嵌め(58´、94´、94´´)への燃料通路を閉止することを特徴とする請求項2又は3に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記中間バルブ部材(56)は、圧縮バネ(66)の力によって開弁位置へ向けて常時付勢されていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記アクチュエータ構造(24)は、アクチュエータバルブ部材(72)を有し、このアクチュエータバルブ部材(72)は、前記バルブ室(70)内に移動して、出口通路(73)を開き、その移動によって、ピストン要素(80)を共動させて前記制御室(54)の容積を減少させ、また、反対方向に移動して前記出口通路(73)を閉じ、前記ピストン要素(80)は、前記アクチュエータバルブ部材(72)に常時当接して前記バルブ室(70)の容積を減少させることを特徴とする請求1から8のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記バルブ室(70)から通じる出口通路(110)が、好ましくは、別体の出口要素(109;114)に形成されていることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記出口通路(110)、前記中間バルブ部材(56)、前記ガイドスリーブ(78)及び前記噴射バルブ部材(28)は、当該燃料噴射バルブの縦軸(102)上に配置されていることを特徴とする請求項10に記載の燃料噴射バルブ。
- 内燃機関の燃焼室に燃料を間欠的に噴射するための燃料噴射バルブ(1)であって、
ハウジング本体(10)と噴射バルブシート(44)を含むノズル本体(16)とを有するハウジング(6)と、該ハウジング(6)に配置されて、高圧燃料入口(20)及び前記噴射バルブシート(44)に接続された高圧室(42;90)と、前記ハウジング(6)に縦方向に移動可能に配置されて前記噴射バルブシート(44)と協働する噴射バルブ部材(28)と、一端が前記噴射バルブ部材(28)に支持されて、前記噴射バルブシート(44)に向けて閉弁力を作用させ、他端がガイドスリーブ(36;78)に支持されると共に該ガイドスリーブ(36;78)を中間部分(17)に気密的に押付ける圧縮バネ(34)とを備え、
前記ガイドスリーブ(36;78)は、該ガイドスリーブ(36;78)に案内された前記噴射バルブ部材(28)の制御ピストン(28)と共に、前記高圧室(42;90)に対して制御室(54)を区画し、
更に、前記制御室(54)の圧力を変化させることによって前記噴射バルブ部材(28)の軸方向の移動を制御する制御装置(52;52´;52´´;52´´´、88;104、142)と、高圧入路(76、96)とバルブ室(70)との間の接続を制御し、前記制御室(54)とバルブ室(70)とを互いに常時接続するバルブ部材(56;120、144)と、前記バルブ室(70)から低圧燃料リターン(50)へ通じる出口通路(73;110;124)を閉止及び開放するための電気的に作動されるアクチュエータ構造(24)と、前記制御室(54)と前記出口通路(73;110;124)との間に配置された少なくとも1つの絞り通路(68)とを備え、
前記アクチュエータ構造(24)のフルストローク時の前記出口通路(73;110;124)の開口断面積は、単一の前記絞り通路(68)の断面積よりも大きく、この場合、前記噴射バルブ部材(28)の開弁運動は、前記絞り通路(68)のみによって制御されることを特徴とする燃料噴射バルブ。 - 前記出口通路(110;124)の開口断面積は、前記絞り通路(68)の断面積の少なくとも2倍であることを特徴とする請求項12に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記中間部分(17)は、ノズル本体側の第1中間プレート(12)及び該第1中間プレート(12)に大きな面積にわたって当接するハウジング本体側の第2中間プレート(14)を有し、前記バルブ室(70)は、前記第2中間プレート(14;106)によって周方向に仕切られ、また、前記ハウジング本体(10)及び前記第1中間プレート(12;104)によって端面が仕切られていることを特徴とする請求項1から13のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記滑り嵌め(58´)は、前記第1中間プレート(12;104)に形成されていることを特徴とする請求項2又は14に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記アクチュエータ構造(24)は、縦軸(8)に対してオフセットしたアクチュエータ軸(8´)上に配置されていることを特徴とする請求項1から15のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記中間部分(17)は、ノズル本体側の第1中間プレート(12)及び該第1中間プレート(12)に大きな面積にわたって当接するハウジング本体側の第2中間プレート(14、106)を有し、前記バルブ室(70)は、前記第2中間プレート(14、106)によって周方向に仕切られ、前記ハウジング本体(10)及び前記第1中間プレート(12、104)によって端面が仕切られ、また、前記バルブ部材(120;144)は、前記バルブ室(70)に配置されて、前記低圧燃料リターン(50)に接続する第1平坦シートバルブ(124)及び前記高圧室(42)に接続する反対側の第2平坦シートバルブ(128)を制御する平坦シートバルブ部材として設計されていることを特徴とする請求項12又は13に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記第1及び第2平坦シートバルブ(124、128)は、共通のバルブ部材(120;144)と共に、2/3方弁を形成することを特徴とする請求項17に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記バルブ部材(120;144)のストロークは、該バルブ部材(120;144)と前記第2中間プレート(14)との厚さの差によって規定されることを特徴とする請求項17又は18に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記第1中間プレート(12)は、前記高圧室(42)を前記第2平坦シートバルブ(128)に接続する高圧ダクト(126)及び前記バルブ室(70)を前記制御室(54)に常時接続するための通路ボア(138;146)を有していることを特徴とする請求項17から19のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
- 前記絞り通路(68)は、前記バルブ部材(144)に設けられていることを特徴とする請求項17に記載の燃料噴射バルブ。
- 前記アクチュエータ構造(24)は、前記低圧燃料リターン(50)への燃料の流れをそのストロークの関数として制御し、前記噴射バルブ部材(28)の開弁運動は、最大ストロークの場合よりも一部のストロークの場合のほうが、よりゆっくりと実行されることを特徴とする請求項1から21のいずれかに記載の燃料噴射バルブ。
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