JP6636043B2 - 燃料インジェクタ - Google Patents

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Description

背景技術
本発明は、請求項1の上位概念部に記載の燃料インジェクタ、特にコモンレール型インジェクタに関する。
請求項1の上位概念部に記載の燃料インジェクタは、欧州特許第1042603号明細書に基づき公知である。この公知の燃料インジェクタはそのインジェクタハウジングの内部にセンサを有している。このセンサは、燃料インジェクタの制御室と低圧領域との間の流出孔の領域に配置されている。特にセンサは、流出孔が形成された構成部材のスリーブ状の部分で流出孔を取り囲んでいる。燃料インジェクタの制御室内には、ノズルニードルとして形成された噴射要素の端部分が突出している。制御室内の圧力に影響を与えることによって、公知の形式でノズルニードルの移動が制御され、これにより、インジェクタハウジングに形成された噴射孔が開放されて、内燃機関の燃焼室内に燃料が噴射される。制御室内の圧力には、この制御室から燃料が流出孔もしくは流出絞りを介して低圧領域に流出することによって影響が与えられる。流出孔は、インジェクタハウジングの低圧領域内の、やはりアクチュエータ、たとえばソレノイドアクチュエータまたはピエゾアクチュエータにより操作可能である閉鎖部材によって閉鎖することができる。ノズルニードルの下降させられた位置では、制御室内ひいては流出孔内にも、比較的高い(液圧的な)圧力が形成されている。これに対して、制御室が放圧されると、燃料が制御室から低圧領域に流出する。このとき、流出孔内の液圧的な圧力が減少させられる。公知のセンサは、制御室からの閉鎖部材の開放に起因した流出孔内の圧力もしくは圧力変動を検出するように形成されている。これに基づき、ノズルニードルの位置を推測することができる。公知の配置形態には、センサがインジェクタハウジングの高圧領域内に配置されていて、ひいては、構造的に比較的手間をかけて形成されていなければならないという欠点がある。さらに、このようなセンサのために提供される構成スペースが、インジェクタハウジング内で限定されており、これによって、特にインジェクタハウジングの強度に関しても問題となる特殊な構造的な解決手段が選択されなければならない。
独国特許出願公開第102011051765号明細書に基づき、低圧領域に配置された圧力センサ機構を備えた燃料インジェクタが公知である。この公知の燃料インジェクタでは、測定通路もしくは分岐孔が、ダイヤフラム状の中間壁の近くに案内されている。圧力センサ機構もしくは力測定エレメントは、中間壁の裏面に配置されている。圧力センサ機構は、好ましくは、中間壁における応力もしくは変形を測定する、剛性をそれほど有していない測定ストリップアッセンブリである。しかしながら、分岐孔内の高い圧力に基づき、中間壁に強度問題が生じてしまう。
発明の開示
従来のものに比べて、本発明に係る燃料インジェクタは、圧力センサ機構の領域に、高められた疲れ限度を有している。なぜならば、圧力が、中間壁の応力または変形を介して測定されないからである。本発明によれば、力が、中間壁を支持している可能な限り剛性の力測定エレメントによって測定され、これによって、中間壁がほぼ変形を被らないようになっている。
このためには、燃料インジェクタがインジェクタハウジングを有している。このインジェクタハウジング内には、ノズル室が形成されている。このノズル室には、インジェクタハウジング内に形成された流入路を介して、圧力下にある燃料が供給可能である。ノズル室内には、少なくとも1つの噴射孔を開閉する長手方向移動可能なノズルニードルが配置されている。さらに、燃料インジェクタは、インジェクタハウジング内に形成された圧力室内の圧力を少なくとも間接的に検出するための力測定エレメントを有している。圧力室は、流入路に液圧的に接続可能である。力測定エレメントは、インジェクタハウジング内に形成された測定室内に配置されている。この測定室は、ダイヤフラム状の中間壁によって圧力室から分離されている。本発明によれば、力測定エレメントが中間壁を支持している。有利には、力測定エレメントは極めて剛性に形成されている。したがって、中間壁は、力測定エレメントによる支持によって、測定すべき圧力室内の圧力の作用方向に向かって支えられ、これによって、圧力により荷重が加えられる際に、中間壁における応力および撓みが最小限に抑えられている。
有利な改良形では、力測定エレメントに、中間壁に向かって予荷重が加えられている。その後、燃料インジェクタの運転中に圧力室内に形成された高圧が、中間壁の予荷重もしくは撓みに抗して作用し、これによって、中間壁および周辺の領域における変形および応力、特に引張応力が最小限に抑えられる。中間壁の高圧側では、圧力変化が高動的であり、これによって、力測定エレメントによる中間壁の予荷重が、疲れ限度の大幅な向上を結果的に招く。
有利な構成では、力測定エレメントに、ねじ締結エレメント、たとえばナットによって予荷重が加えられている。これによって、燃料インジェクタの組立ての間、力測定エレメントひいては中間壁の予荷重を極めて精密に調整することができる。
別の有利な構成では、力測定エレメントに、インジェクタハウジングの内部での過大寸法によって予荷重が加えられている。力測定エレメントは、測定室に比べて過大寸法を有しており、これによって、組立ての間、軸線方向でのインジェクタハウジングの緊締と同時に力測定エレメントに一緒に予荷重が加えられる。これは、予荷重を加える特に廉価な構成である。
力測定エレメントの好適な形態では、この力測定エレメントが、圧電式の力測定エレメントとして形成されている。このようなエレメントは、比較的高い測定感度と同時にコンパクトな構造および少ない製造コストの利点を有している。さらに、このような力測定エレメントは特に剛性に形成することができ、これによって、中間壁を極めて効率よく支持することができる。
有利な構成では、圧力室が、接続孔を介してノズル室に液圧的に接続されている。これによって、ノズル室内の圧力推移ひいては内燃機関の燃焼室内に噴射される燃料が有する圧力が検出される。有利には、接続孔は、インジェクタハウジングの絞りプレートに形成されている。
本発明の改良形では、ノズルニードルの長手方向移動が、制御室内の圧力によって制御される。また、この制御室内の圧力は、たとえばパイロット弁によって制御することができる。
有利な構成では、圧力室が、分岐孔を介して制御室に液圧的に接続されている。これによって、液圧的に制御されるノズルニードルの移動に決定的な影響を与える制御室内の圧力が検出される。有利には、分岐孔は、インジェクタハウジングの絞りプレートに形成されている。この絞りプレートには、制御室からパイロット弁に通じる流出絞りも形成されている。制御室内の圧力は、ノズル室内の圧力よりも大きな変動にさらされている。これによって、制御室内の圧力差をノズル室内の圧力差よりも高い信頼性で検出することができる。
有利な構成では、パイロット弁内に弁室が形成されており、制御室が、流出絞りを介して弁室に液圧的に接続されている。これによって、ノズルニードルがサーボ弁として切り換えられている。パイロット弁は、たとえば直接切換式の電磁弁として形成されていてもよい。弁室内の圧力は、制御室内の圧力よりもさらに大きな変動にさらされている。したがって、この構成でも、圧力差を極めて高い信頼性で検出することができる。
有利な改良形では、圧力室が、溝を介して弁室に液圧的に接続されている。これによって、弁室から圧力室への液圧的な接続部が、極めて簡単に形成されている。有利には、圧力室と溝とは、容積、たとえば連続した溝として製作されており、これによって、弁室と圧力室との間の接続部が特に廉価となる。
別の有利な構成では、流入路が、圧力室に接続されている。これによって、ノズル室と高圧源との間の減圧、すなわち、近似的にノズル室の減圧が測定される。この構成は、特に廉価に形成することができ、必要となる構成スペースに関する利点を有している。なぜならば、力測定エレメントによる測定を、たとえばノズルニードルから離れて、すなわち、ノズルに近い領域よりも多くの自由な構成スペースが存在している領域で行うことができるからである。
有利な構成では、インジェクタハウジングが、ノズルボディと、絞りプレートと、弁プレートと、保持体とを有しており、これらの部材が、ノズル締付けナットによって互いに軸線方向で緊締されている。これは、燃料インジェクタ、たとえば、やはり電磁式のアクチュエータにより制御することができる、特に液圧式のパイロット弁を備えた燃料インジェクタの極めて有利な構造である。このような燃料インジェクタは、液圧的な圧力の変化によって運転される。したがって、特にこのような燃料インジェクタでは、1つには、噴射特性を検出し、もう1つには、圧力推移の的確な評価によって、所望の噴射特性を寿命にわたって確固として得るために、圧力もしくは圧力差の検出が極めて有利である。
本発明の改良形では、測定室が、弁プレートに形成されており、この弁プレートに、ノズルニードルを制御するためのパイロット弁のパイロット弁座が配置されている。これによって、力測定エレメントと、液圧式のパイロット弁の少なくとも一部とが、インジェクタハウジングの所定の構成部材、つまり、弁プレートに構成スペースを節約して配置されている。
択一的な改良形では、測定室が、絞りプレートに形成されており、この絞りプレートが、ノズル室を画定している。これも、力測定エレメントの、構成スペースを節約した配置形態である。いずれにせよ絞りプレートが、すでにインジェクタハウジングの構成部材であるからである。
本発明には、自己着火式の内燃機関での本発明に係る燃料インジェクタの使用も含まれる。この場合、燃料噴射システム内に形成されるシステム圧は、好適には2000barよりも高い値である。
本発明の更なる利点、特徴および詳細は、以下の好適な実施例の説明ならびに図面から明らかとなる。
圧力を検出するかもしくは圧力変動を検出するための力測定エレメントを備えた本発明に係る燃料インジェクタの縦断面図であり、主要な領域しか図示していない。 燃料インジェクタの別の実施例の一部の縦断面図であり、主要な領域しか図示していない。 燃料インジェクタのさらに別の実施例の一部の縦断面図であり、主要な領域しか図示していない。 燃料インジェクタの内部の力測定エレメントの緊締コンセプトを示す図である。
図中、同一のエレメントもしくは同一の機能を有するエレメントには、同一の符号が付してある。
図1には、燃料を内燃機関(図示せず)の燃焼室内に噴射するための、いわゆる「コモンレール型噴射システム」の構成要素として用いられるような本発明に係る燃料インジェクタ1が示してある。特にコモンレール型噴射システムは、2000barよりも高いシステム圧を有している。
燃料インジェクタ1はインジェクタハウジング10を有している。このインジェクタハウジング10は、図示の実施例では、主として、互いに軸線方向に続く4つの構成部材を有している:インジェクタハウジング10は、内燃機関の燃焼室(図示せず)の側にノズルボディ10aを有しており、このノズルボディ10aには、絞りプレート10bが続いており、この絞りプレート10bには、さらに、ノズルボディ10aと反対の側で、弁プレート10cと保持体10dとが続いている。インジェクタハウジング10のこれらの構成部材は、ノズル締付けナット10eによって軸線方向で互いに密に緊締されている。
ノズルボディ10a内には、高圧下にある燃料を内燃機関の燃焼室内に噴射するために、少なくとも1つ、しかしながら、好ましくは複数の噴射孔9を有する盲穴31が形成されている。ノズルボディ10aは、孔状の切欠き内にノズル室6を形成している。このノズル室6は、流入路7を介して燃料源、たとえばコモンレールに液圧的に接続されている。ノズル室6の内部には、ノズルニードル2の形態の往復移動可能に配置された噴射要素が配置されている。
ノズルボディ10aには、噴射孔9の開閉のためにノズルニードル2と協働するノズル座8が配置されている。
ノズルニードル2は、ノズル室6内でノズルボディ10aによって半径方向でガイドされている。ノズルニードル2には、閉鎖ばね35によってノズル座8の方向にばね力が加えられている。ノズルニードル2は一方の端面によってノズル座8と反対の側の端部に制御室4を画定している。この制御室4は、インジェクタハウジング10内で、ノズルニードル2と、絞りプレート10bと、スリーブ36との間に形成されている。しかしながら、制御室4は、絞りプレート10bに形成された流入絞り11を介して流入路7に接続されている。スリーブ36は、閉鎖ばね35によって絞りプレート10bに向かって応力を受けていて、ノズルニードル2を長手方向移動可能にガイドしているかもしくはノズルニードル2を半径方向で位置決めしている。制御室4内の圧力は、液圧的な力をノズル座8の方向、すなわち、閉鎖方向でノズルニードル2に加える。
制御室4内の圧力は、インジェクタハウジング10内に配置されたパイロット弁3によって制御される。このパイロット弁3は、弁プレート10cに形成されたパイロット弁座21と協働する閉鎖体40と、アクチュエータ41と、弁室20とを有している。アクチュエータ41は、図1の実施例では電磁式のアクチュエータとして形成されているものの、任意のアクチュエータ、たとえばピエゾアクチュエータであってもよい。弁室20は、絞りプレート10bに形成された流出絞り5を介して制御室4に接続されている。閉鎖体40は、パイロット弁座21と協働することにより、インジェクタハウジング10内に形成された低圧室42に対する弁室20の接続を開閉する。図1の実施例では、弁室20が、主として、2つの孔、つまり、弁プレート10cと絞りプレート10bとに1つずつ形成された孔を有している。しかしながら、択一的な構成では、弁室20が任意の形状を有していてもよい。
本発明によれば、高圧下にある圧力室14の圧力を測定するために、インジェクタハウジング10内に力測定エレメント17が配置されている。この力測定エレメント17からは、2つの電気的な線路17aがインジェクタハウジング10を通って制御装置(図示せず)に通じている。力測定もしくは圧力測定に基づき、ノズルニードル2の往復移動量ひいては燃料インジェクタ1の噴射特性を直接推測することができる。その後、たとえば、この噴射特性に関連して制御装置によってパイロット弁3の制御を変更することができる。
圧力室14は、流入路7、ノズル室6、制御室4または弁室20に液圧的に接続されている。図1の実施例では、圧力室14が、弁プレート10cに設けられた孔によって形成されており、絞りプレート10bに形成された分岐孔12を介して制御室4に接続されている。
弁プレート10cには、さらに、測定室16が圧力室14と反対の側に形成されていて、この圧力室14からダイヤフラム状の中間壁13によって分離されている。力測定エレメント17は測定室16内に配置されていて、しかも、中間壁13を支持するように配置されている。
測定室16は、保持体10dに向かって開放された盲穴の形態を有している。これによって、力測定エレメント17を保持体10dに対する過大寸法によりまたは、図1の実施例のように、測定室16内に螺入されたねじ締結エレメント18により中間壁13に対して締め付けることができる。
測定室16は低圧領域に位置しており、圧力室14には、高圧が加えられている。これによって、中間壁13に片側で液圧的な荷重が加えられている。この片側からの荷重が、力測定エレメント17により中間壁13に加えられている予荷重を打ち消している。これによって、中間壁13における最大の応力、特に引張応力が減じられ、ひいては、燃料インジェクタ1全体の寿命が高められる。
以下に、本発明に係る燃料インジェクタ1の別の実施の形態を説明する。なお、詳細に説明していない領域は、図1の実施例における領域と同様に形成されている。
図2には、択一的な配置形態における力測定エレメント17、つまり、弁室20の圧力測定のための力測定エレメント17が示してある。測定室16は、図1の構成に類似して、弁プレート10cに盲穴として形成されている。この盲穴は保持体10dに向かって開放されている。力測定エレメント17は、燃料インジェクタ1の長手方向に測定室16に比べて過大寸法を有している。これによって、燃料インジェクタ1の組立てに際して、ノズル締付けナット10eの締付け時に、力測定エレメント17に保持体10dと中間壁13との間で予荷重が加えられる。
中間壁13の、測定室16と反対の側には、圧力室14が弁プレート10cに切欠きとして形成されていて、弁プレート10cと絞りプレート10bとによって画定される。圧力室14は、同じく弁プレート10cに形成された溝15を介して弁室20に接続されており、これによって、弁室20内に形成された圧力が圧力室14内にも形成される。
択一的な構成では、圧力室14と溝15とが単一の切欠きとして形成されていてもよい。さらに、圧力室14および/または溝15が絞りプレート10bに形成されていてもよい。
図3には、別の配置形態における力測定エレメント17、つまり、ノズル室6の圧力測定のための力測定エレメント17が示してある。図2の実施例に類似して、力測定エレメント17は、測定室16内に保持体10dと中間壁13との間で過大寸法によって緊締されている。接続孔32が絞りプレート10bに形成されていて、ノズル室6を圧力室14に接続しており、これによって、ノズル室6内に形成された圧力が圧力室14内にも形成される。この圧力室14は、弁プレート10cに切欠きもしくは盲穴として形成されているものの、択一的な構成では、絞りプレート10bに形成されていてもよい。
図4には、測定室16内への力測定エレメント17の本発明による緊締コンセプトが示してある。力測定エレメント17は、測定室16に比べて過大寸法19を有している(図4上図)。いま、力測定エレメント17が保持体10dと中間壁13との間に緊締されると、圧力室14の方向へのダイヤフラム状の中間壁13の撓みが生じる(図4下図)。その後、運転中に加えられる圧力室14内の高圧が中間壁13の撓みに抗して作用し、これによって、燃料インジェクタ1の運転中、中間壁13および周辺の領域における引張応力が最小限に抑えられている。
択一的には、測定室16内への力測定エレメント17の緊締を、図1の構成に示したように、ねじ締結によって実現することも可能である。
さらに、択一的には、測定室16を絞りプレート10bに形成し、これによって、この絞りプレート10bの内部に力測定エレメント17を配置することも可能である。その後、この力測定エレメント17が、絞りプレート10bと弁プレート10cとの間に緊締されてもよいし、測定室16が、たとえば貫通孔として弁プレート10cに形成されている場合には、絞りプレート10bと保持体10dとの間に緊締されてもよい。
本発明に係る燃料インジェクタ1の機能形式は以下の通りである:
燃料インジェクタ1のノズルニードル2の開閉が、パイロット弁3によって制御される。このパイロット弁3がアクチュエータ41によって制御されて、開放されると、すなわち、閉鎖体40がパイロット弁座21から持ち上げられると、弁室20が低圧室42に接続される。これによって、制御室4内のノズルニードル2の上方の圧力が、流出絞り5とパイロット弁座21とを介して減少させられる。したがって、ノズルニードル2が、システム圧と等しく保たれているノズル室6内の圧力によってノズル座8から上方に移動させられ、噴射量が、流入路7と、ノズル室6と、ノズル座8と、盲穴31と、噴射孔9とを介して内燃機関の燃焼室内に達する。
パイロット弁3が再び閉鎖されると、流入絞り11を介して制御室4内の圧力が再び増加させられ、ノズルニードル2が、再びノズル座8に向かって下方に押圧され、噴射が終了される。
このサイクルの最中、制御室4内の圧力は特徴的な推移を有している:パイロット弁3が操作されていない場合、すなわち、閉鎖されている場合には、制御室4内の圧力はノズル室6内の圧力に相当しており、このノズル室6内の圧力はシステム圧に相当している。パイロット弁3が開放されると、制御室4内の圧力が減少させられる。なぜならば、流入絞り11を通って流れ込む燃料よりも多くの燃料が、制御室4から流出絞り5を通って流出するからである。引き続き、ノズルニードル2が開放方向、すなわち、ノズル座8から離れる方向に移動させられる。ノズルニードル2が移動している間、制御室4内の圧力は、ノズルニードル2に対する力バランスをベースとして生じている。すなわち、盲穴31内の圧力の増加と、これに基づき有効となり、上向きで、すなわち、ノズル座8から離れる方向でノズルニードル2に加えられる力とに基づき、制御室4内で圧力が増加させられる。ノズルニードル2が最大の上昇を達成して、上側のストロークストッパに当接すると、流出絞り5と流入絞り11とを通る通流量に相応して、制御室4内の圧力の減少が生じる。
パイロット弁3が再び閉鎖されると、制御室4内の圧力が増加させられ、その後、ノズルニードル2に力平衡が生じて、ノズルニードル2が再びノズル座8の方向に移動させられる。ノズルニードル2がノズル座8に衝突すると、最終的に制御室4内の圧力が再びシステム圧に増加させられる。ノズルニードル2の衝撃運転中でも、すなわち、ノズルニードル2がストロークストッパに達しないほど噴射期間が短い場合でも、制御室4内の圧力と、パイロット弁3およびノズルニードル2のストロークとの間に、上述した関係が認められる。
制御室4内の圧力は、たとえば分岐孔12を介して、圧力室14に対する適切な箇所にさらに導くことができる。有利には、圧力室14は、インジェクタハウジング10の内部の平坦シール面の領域に位置している。
流出絞り5とパイロット弁座21との間の弁室20内の圧力も制御室4内の圧力に類似の様相を呈す。すなわち、パイロット弁3および/またはノズルニードル2の移動を判断するために、弁室20内の圧力が利用されてもよい。この弁室20内の圧力は、たとえば溝15を介して圧力室14に案内することができる。
さらに、ノズル室6内の圧力が測定されて、ノズルニードル2の移動を判断するために利用されてもよい。たとえば、このために、ノズル室6内の圧力を接続孔32を通して圧力室14に案内することができる。
ダイヤフラム状の中間壁13は、弁プレート10cまたは絞りプレート10bに盲穴もしくは測定室16の底部によって形成することができる。測定室16内には、長手方向で極めて剛性の力測定エレメント17が挿入されている。この力測定エレメント17は、圧力室14内の圧力もしくは圧力変動を間接的に検出する。力測定エレメント17による中間壁13の撓みに対する十分な支持が重要である。力測定エレメント17は、たとえば圧電式力検出器であってもよい。この圧電式力検出器は、ねじ締結エレメント18または過大寸法によって中間壁13に対して緊締される。ダイヤフラム状の中間壁13には、測定すべき圧力室14内の圧力の作用方向と逆方向に予荷重が加えられ、これによって、燃料インジェクタ1の運転中、圧力により荷重が加えられた際に、中間壁13における応力が最小限に抑えられる。

Claims (10)

  1. 燃料インジェクタ(1)であって、
    インジェクタハウジング(10)であって、前記インジェクタハウジング(10)内にノズル室(6)が形成されており、前記ノズル室(6)に、前記インジェクタハウジング(10)内に形成された流入路(7)を介して、圧力下にある燃料が供給可能であり、前記ノズル室(6)内に、少なくとも1つの噴射孔(9)を開閉する長手方向移動可能なノズルニードル(2)が配置されている、インジェクタハウジング(10)と、
    前記インジェクタハウジング(10)内に形成された圧力室(14)内の圧力を少なくとも間接的に検出する力測定エレメント(17)であって、前記圧力室(14)は、前記流入路(7)に液圧的に接続可能であり、前記力測定エレメント(17)は、前記インジェクタハウジング(10)内に形成された測定室(16)内に配置されており、前記測定室(16)は、ダイヤフラム状の中間壁(13)によって前記圧力室(14)から分離されている、力測定エレメント(17)と、
    を備える、燃料インジェクタ(1)において、
    前記力測定エレメント(17)は、前記中間壁(13)を支持しており、
    前記力測定エレメント(17)に、前記中間壁(13)に向かって予荷重が加えられており、前記力測定エレメント(17)に、前記インジェクタハウジング(10)の内部での過大寸法(19)によって予荷重が加えられており、
    前記インジェクタハウジング(10)は、絞りプレート(10b)と、弁プレート(10c)とを有し、
    前記圧力室(14)および前記測定室(16)は、前記弁プレート(10c)に形成されており、
    前記圧力室(14)は、前記中間壁(13)の、前記測定室(16)と反対の側において、前記弁プレート(10c)と前記絞りプレート(10b)とによって画定される、
    ことを特徴とする、燃料インジェクタ(1)。
  2. 前記力測定エレメント(17)は、圧電式の力測定エレメントである、請求項1記載の燃料インジェクタ(1)。
  3. 前記圧力室(14)は、接続孔(32)を介して前記ノズル室(6)に接続されている、請求項1又は2記載の燃料インジェクタ(1)。
  4. 前記ノズルニードル(2)の前記長手方向移動は、制御室(4)内の圧力によって制御される、請求項1又は2記載の燃料インジェクタ(1)。
  5. 前記圧力室(14)は、分岐孔(12)を介して前記制御室(4)に接続されている、請求項4記載の燃料インジェクタ(1)。
  6. 前記制御室(4)内の前記圧力は、パイロット弁(3)によって制御され、前記パイロット弁(3)内に弁室(20)が形成されており、前記制御室(4)は、流出絞り(5)を介して前記弁室(20)に接続されている、請求項4記載の燃料インジェクタ(1)。
  7. 前記圧力室(14)は、溝(15)を介して前記弁室(20)に接続されている、請求項6記載の燃料インジェクタ(1)。
  8. 前記流入路(7)は、前記圧力室(14)に接続されている、請求項1又は2記載の燃料インジェクタ(1)。
  9. 前記インジェクタハウジング(10)は、ノズルボディ(10a)と、持体(10d)とを有し、前記ノズルボディ(10a)と、前記絞りプレート(10b)と、前記弁プレート(10c)と、前記保持体(10d)とは、ノズル締付けナット(10e)によって互いに軸線方向で緊締されている、請求項1から8までのいずれか1項記載の燃料インジェクタ(1)。
  10. 記弁プレート(10c)に、前記ノズルニードル(2)を制御するためのパイロット弁(3)のパイロット弁座(21)が配置されている、請求項9記載の燃料インジェクタ(1)。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201700037860A1 (it) * 2017-04-06 2018-10-06 Atlas Copco Blm Srl Dispositivo di misurazione del precarico di una vite in un particolare giunto.
US20190362115A1 (en) * 2018-05-22 2019-11-28 Hamilton Sundstrand Corporation Calibration system based on encoded images
IT201900006428A1 (it) * 2019-04-29 2020-10-29 Omt Digital S R L Procedimento per il monitoraggio di un iniettore common-rail per grandi motori diesel e dual-fuel e iniettore configurato per implementare tale procedimento
IT201900006429A1 (it) * 2019-04-29 2020-10-29 Omt Digital S R L Sensore per la diagnostica non invasiva di sistemi idraulici ad alta pressione, in particolare di sistemi di iniezione di combustibile, e sistema idraulico comprendente tale sensore
DE102021203572A1 (de) 2020-05-20 2021-11-25 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Kraftstoffinjektor
DE102020215782A1 (de) 2020-12-14 2022-06-15 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Kraftstoffinjektor
DE102022205734A1 (de) 2022-06-07 2023-12-07 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Ansteuerung eines Injektors, Steuergerät
DE102022212772A1 (de) 2022-11-29 2024-05-29 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Ansteuerung eines Injektors, Steuergerät

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS575526A (en) * 1980-06-11 1982-01-12 Diesel Kiki Co Ltd Method of detecting injection flow in fuel injection valve
JPS58206838A (ja) * 1982-05-28 1983-12-02 Hitachi Ltd 燃料供給方法
US5103789A (en) * 1990-04-11 1992-04-14 Barrack Technology Limited Method and apparatus for measuring and controlling combustion phasing in an internal combustion engine
SE508563C2 (sv) * 1994-02-22 1998-10-12 Scania Cv Ab Sensor för detektering av joniseringsgrad i en förbränningsmotors förbränningsrum jämte förbränningsmotor försedd med joniseringssensor
JPH10205574A (ja) * 1997-01-24 1998-08-04 Nissan Motor Co Ltd 防振支持装置
US6622549B1 (en) * 1997-02-06 2003-09-23 Marek T. Wlodarczyk Fuel injectors with integral fiber optic pressure sensors and associated compensation and status monitoring devices
DE19748578A1 (de) 1997-11-04 1999-05-06 Bosch Gmbh Robert Drucksensor
US5988142A (en) 1997-12-22 1999-11-23 Stanadyne Automotive Corp. Duration control of common rail fuel injector
DE19813756A1 (de) 1998-03-27 1999-10-07 Siemens Ag Messung des Drucks eines Fluids
DE19827287A1 (de) * 1998-06-19 1999-12-23 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil-Drucksensor- Kombination
DE10127932A1 (de) * 2001-06-08 2002-12-19 Bosch Gmbh Robert Ventil zum Steuern von Fluiden sowie Verfahren zur Bestimmung von Drücken
US6598591B2 (en) * 2001-12-18 2003-07-29 Caterpillar Inc Measuring check motion through pressure sensing
US7047813B2 (en) * 2003-08-05 2006-05-23 Honeywell International Inc. Sensor slip fit apparatus and method
DE10360941A1 (de) * 2003-12-23 2005-07-28 Sensor-Technik Wiedemann Gmbh Rohrförmiger Drucksensor
US7568633B2 (en) * 2005-01-13 2009-08-04 Sturman Digital Systems, Llc Digital fuel injector, injection and hydraulic valve actuation module and engine and high pressure pump methods and apparatus
GB0609519D0 (en) * 2006-05-12 2006-06-21 Delphi Tech Inc Fuel injector
US7552717B2 (en) * 2007-08-07 2009-06-30 Delphi Technologies, Inc. Fuel injector and method for controlling fuel injectors
JP5169669B2 (ja) 2007-11-02 2013-03-27 株式会社デンソー 燃圧検出装置、及び燃圧検出システム
JP5064341B2 (ja) * 2007-11-02 2012-10-31 株式会社デンソー 燃料噴射弁及び燃料噴射装置
JP5079643B2 (ja) * 2007-11-02 2012-11-21 株式会社デンソー 燃料噴射弁及び燃料噴射装置
JP4954848B2 (ja) * 2007-11-06 2012-06-20 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP4894804B2 (ja) * 2008-03-28 2012-03-14 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP5383132B2 (ja) * 2008-03-28 2014-01-08 株式会社デンソー 燃圧センサ搭載構造、燃圧検出システム、燃料噴射装置、それに用いられる圧力検出装置及び蓄圧式燃料噴射装置システム
JP2009293541A (ja) 2008-06-06 2009-12-17 Bosch Corp 内燃機関の蓄圧式燃料供給装置
AT505077B1 (de) * 2008-06-06 2010-01-15 Avl List Gmbh Messeinrichtung
US8746050B2 (en) * 2008-09-19 2014-06-10 Omar Cueto Fuel injection feedback system and method
JP5220674B2 (ja) * 2009-04-03 2013-06-26 株式会社デンソー 燃料噴射弁及び燃料噴射弁の内部電気接続方法
JP5154495B2 (ja) * 2009-04-03 2013-02-27 株式会社日本自動車部品総合研究所 燃料噴射弁及び燃料噴射弁の内部電気接続方法
JP5169950B2 (ja) * 2009-04-03 2013-03-27 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP5265439B2 (ja) * 2009-04-03 2013-08-14 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP5169951B2 (ja) * 2009-04-03 2013-03-27 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP2010249675A (ja) 2009-04-16 2010-11-04 Nippon Soken Inc 筒内圧検出装置
DE102009026477A1 (de) * 2009-05-26 2010-12-02 Robert Bosch Gmbh Druckregelventil, insbesondere für einen Hochdruckspeicherkörper eines Kraftstoffeinspritzsystems
JP4873048B2 (ja) * 2009-06-09 2012-02-08 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
JP4835727B2 (ja) * 2009-06-09 2011-12-14 株式会社デンソー センサシステム
JP5093191B2 (ja) * 2009-06-09 2012-12-05 株式会社デンソー 燃料噴射弁用検出装置
DE102011051765A1 (de) 2011-07-12 2013-01-17 L'orange Gmbh Einspritzinjektor, insbesondere für Hubkolben-Brennkraftmaschinen
DE102014223921A1 (de) * 2014-11-25 2016-05-25 Robert Bosch Gmbh Injektor
DE102014225348A1 (de) * 2014-12-10 2016-06-16 Robert Bosch Gmbh Injektor
DE102015206029A1 (de) * 2015-04-02 2016-10-06 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffinjektor

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