JP6900573B2 - 噴射弁装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体を噴射するための噴射弁を備えた噴射装置、特に、燃料噴射弁装置に関する。

噴射弁を内燃機関の領域、特にコモンレールのレールカップ（Ｒａｉｌ Ｔａｓｓｅ）に連結するために、連結パイプが使用され、それにおいて、噴射弁を保持するために必要な保持力が、保持要素によって提供される。保持要素の保持力は、噴射弁を囲むハウジングに直接伝達されるか、ハウジングに溶接されたディスクに伝達される。この時、ハウジングが移動し、それによって、噴射弁と内燃機関の領域との間の距離が大きくなり、保持要素がその作業領域を離れる可能性がある。この時、危険な応力およびひずみがハウジングに発生し、亀裂を引き起こす可能性がある。亀裂により、ハウジングが湿気に対して密閉性を失う。また、ディスクは、最初に配置してから溶接する必要がある、追加の構成要素である。

本発明による噴射弁装置は、特に燃料噴射弁装置として構成されており、単純で頑丈な構造であるという利点を有する。これは、本発明によれば、噴射弁、噴射弁を少なくとも部分的に取り囲むハウジング、および連結パイプを含む噴射弁装置によって達成される。ここで、連結パイプは噴射弁に接続されており、接続領域を有し、接続領域を介して噴射弁はハウジングに形状接合的に配置されている。噴射弁とハウジングとの間の形状接合接続により、ハウジングの移動が防止される。形状接合接続により、特に温度変化の際に、膨張または収縮中のハウジングの動きが防止される。これにより、ハウジングの強度が維持され、非密閉性が回避される。さらに、内燃機関の領域、特にレールカップへの接点として機能し、同時にハウジングを支持する構成要素、すなわち連結パイプは１つのみである。これにより、追加の構成要素と、この構成要素を噴射装置に位置付けるための追加のプロセスが省略される。

さらに、このような連結パイプの製造は容易で非常に安価である。連結パイプは、好ましくはハウジングに溶接される。
引用形式請求項は、本発明の好ましい改善形態を示す。

接続領域は、半径方向外側に延びる襟部を有することが好ましい。
接続領域は、第１の端部および第２の端部を有し、第１の端部は、噴射方向において第２の端部の前に配置されている。第１の端部はレール側の端部であり、第２の端部は燃焼室側の端部である。言い換えれば、内燃機関において噴射デバイスが組み立てられた状態では、第１の端部はコモンレールに対向し、第２の端部は内燃機関の燃焼室に対向している。

襟部は、特に好ましくは、第１の端部から第２の端部への方向に広がる。特に、襟部は円錐台の形状に構成されている。
接続領域は、好ましくは、ハウジングの段部と係合する少なくとも１つの溝を有する。段部および溝は、相補的な形状を有することが好ましい。

また、接続領域は、好ましくは、ハウジングの溝と係合する少なくとも１つの段部を有することができる。段部および溝は、相補的な形状を有することが好ましい。
また、接続領域は、有利には、少なくとも部分的にモミの木の形状で構成されている。「モミの木」とは、接続領域が複数の段部で構成され、段部のそれぞれが縦断面で直角三角形に構成されていることを意味する。この時、直角三角形の斜辺が、接続領域の第１の端部から第２の端部への方向において、長い垂直辺の前に位置することが好ましい。

ハウジングは、好ましくは、内燃機関の構成要素上に噴射装置を保持するための保持要素を収容するように設計されたハウジング領域を有する。この時、噴射弁の接続領域は、ハウジング領域のすぐ近くに配置されている。特に、接続領域は、ハウジングの縦方向においてハウジング領域の前方または後方に、またはハウジング領域の上方または下方に配置されている。縦方向は、ハウジングの縦軸に対応している。

接続領域は、ハウジングが移動しないようにする一種のフックとして機能する。
接続領域は、回転対称に構成されていることが有利である。接続領域は、特に好ましくは、連結パイプの全周にわたって延びる。あるいは、接続領域は、好ましくは、連結パイプの円周方向に一部のみ構成されてもよい。

連結パイプは、回転部品であることが好ましい。
あるいは、接続領域を非対称に構成されてもよい。したがって、接続領域は、好ましくは、円周方向に非対称に配置された、特に回転対称性を持たない、１つまたは複数の段部ならびに／または１つの溝および／もしくは複数の溝を有してもよい。

ハウジングは、射出成形部品として構成されていることが好ましい。
また、本発明は、上述の噴射装置を含む内燃機関に関する。噴射装置は、構成要素、特にコモンレール上に配置されていることが好ましい。コモンレールは、複数の噴射装置を取り付けることができ、これらに流体、特に燃料を供給することができる分配器として理解することもできる。

本発明の実施例を、添付の図面を参照して以下に詳細に詳述し、実施例において、同一または機能的に同一の構成要素、部品にはそれぞれ同じ参照番号が付されている。
本発明の第１の実施例にかかる噴射装置の概略簡略図であり、噴射装置は内燃機関に配置されている。 図１に示す噴射装置の領域の概略簡略拡大図である。 図１の噴射装置に設けられている、連結パイプの概略簡略斜視図である。 第２の実施例にかかる噴射装置の概略簡略図である。 第３の実施例にかかる噴射装置の概略簡略図である。 第４の実施例にかかる噴射装置の概略簡略図である。 第５の実施例にかかる噴射装置の概略簡略図である。

以下に、本発明の第１の実施例にかかる噴射装置１を、図１から図３を参照して詳述する。
図１は、噴射装置１が配置されている内燃機関１０を示す。内燃機関１０上または内燃機関１０の孔内に噴射装置１を保持するために、保持要素９が設けられている。噴射装置１は、特に、内燃機関１０の分配器１２またはコモンレールに取り付けられている。

特に燃料噴射弁装置として構成されている噴射弁装置１は、噴射弁２、ハウジング３および連結パイプ４を含む。ハウジング３は、噴射弁２を少なくとも部分的に取り囲み、射出成形部品として構成されている。さらに、連結パイプ４は、噴射弁２と接続されており、接続領域４０を有し、接続領域４０を介して噴射弁２はハウジング３に形状接合的に配置されている。図１および図２では、より見やすくするためにハウジング３を透過的に示す。

噴射弁２は、好ましくは、管として構成された延長要素５によって連結パイプ４に接続されている。
接続領域４０は、第１の端部４５および第２の端部４６を有し、第１の端部４５は、噴射方向１００において第２の端部４６の前に配置されている（図２）。第１の端部４５はレール側の端部であり、第２の端部４６は燃焼室側の端部である。言い換えれば、内燃機関１０において噴射装置１が組み立てられた状態では、第１の端部４５はコモンレール１２に対向し、第２の端部４６は内燃機関１０の燃焼室１１に対向する。噴射装置１の縦軸には、参照番号１０１が付されている。縦軸１０１は、縦方向を規定する。

図２および図３から分かるように、接続領域４０は、有利には回転対称に構成されている。ここで、接続領域４０は、連結パイプ４の全周にわたって延びている。
この実施例では、接続領域４０は、半径方向外側に延びる襟部４１を有する。

襟部４１は、特に好ましくは、第１の端部４５から第２の端部４６への方向に広がる。特に、襟部４１は円錐台の形状に構成されている。
接続領域４０は、第１の端部４５から第２の端部４６への方向に対応する方向において、ハウジング領域３０の前に配置されている。すなわち、接続領域４０の第２の端部４６はハウジング領域３０の前に位置する。ハウジング領域３０は、保持要素９を収容する収容領域として機能する。第１の端部４５から第２の端部４６への方向は、噴射方向１００に対応する。

図４は、本発明の第２の実施例にかかる噴射装置１の領域を示す。
第２の実施例では、接続領域４０は、ハウジング３の段部３２と係合する溝４２を有する。ハウジング３の段部３２および接続領域４０の溝４２は、相補的な形状を有する。特に、段部３２および溝４２は、縦断面において矩形の輪郭を有する。しかしながら、他の輪郭も可能である。また、溝４２および段部３２は螺旋状に構成されている。

あるいは、接続領域４０は、ハウジング３の複数の段部３２と係合する複数の溝４２を有することができる。この時、溝４２は縦軸１０１の方向に互いに平行に配置されている。また、各溝４２は、連結パイプ４の全周にわたって延びている。対応して、段部３２は、縦軸１０１の方向に互いに平行に配置されている。さらに、各段部３２はハウジング３の円周方向全体に延びている。この時、溝４２および段部３２は環状に構成することができる。

第１の実施例と同様に、接続領域４０は、噴射方向においてハウジング領域３０の前に配置されている。
図５は、本発明の第３の実施例にかかる噴射装置１の領域を示す。

第５の実施例では、接続領域４０は、ハウジング３の対応する溝３１と係合する複数の段部４３を有する。段部４３および溝３１は、相補的な形状を有することが好ましい。特に、段部４３および溝３１は環状に構成されており、縦断面において矩形の輪郭を有する。段部４３は、縦方向１０１に互いに平行に配置されている。対応して、溝３１は縦方向１０１に互いに平行に配置されている。

接続領域４０は、噴射方向１００においてハウジング領域３０の前に配置されている。
図６に示される第４の実施例にかかる噴射装置１は、段部４３および溝３１の輪郭が三角形である点で、第３の実施例にかかる噴射装置１と異なる。

また、接続領域４０は、噴射方向１００においてハウジング領域３０の後に位置する。これは、接続領域４０の第１の端部４５が、噴射方向１００においてハウジング領域３０の後に配置されていることを意味する。

図７は、本発明の第５の実施例にかかる噴射装置１の領域を示す。
第５の実施例では、接続領域４０は、モミの木の形状で構成されている。これは、接続領域が複数の段部４３を備え、段部がそれぞれ縦断面で直角三角形の輪郭を有することを意味する。この時、各直角三角形の斜辺は、第１の端部４５から第２の端部４６への方向において、長い垂直辺の前に位置する。

さらに、接続領域４０は、噴射方向１００においてハウジング領域３０の後に位置する。
接続領域４０は、図４から図７において断面で示されており、ハウジング３は部分的に透過的に示されていることに留意されたい。

また、用途に応じて、接続領域４０は上述の要素の任意の組み合わせを有することが可能であることに留意されたい。

Claims (6)

1. −噴射弁（２）と、
   −前記噴射弁（２）を少なくとも部分的に取り囲むハウジング（３）と、
   −連結パイプ（４）であって、前記連結パイプ（４）は管状の延長要素（５）を介して前記噴射弁（２）に接続されており、前記連結パイプ（４）はその一部に、回転対称に構成された接続領域（４０）を有し、前記接続領域（４０）を介して前記噴射弁（２）が前記ハウジング（３）に形状接合的に配置されている、連結パイプ（４）と
   を含む噴射装置であって、
   前記接続領域（４０）は前記噴射弁（２）の方へ近づくにつれて半径方向外側に広がる円錐台形状の襟部（４１）を有し、
   前記ハウジング（３）は、内燃機関（１０）の構成要素上に当該噴射装置を保持するために前記連結パイプ（４）と前記ハウジング（３）とを接続する保持要素（９）を収容するように設計されたハウジング領域（３０）を有し、前記襟部（４１）は、噴射方向において前記ハウジング領域（３０）の前方に配置されている、噴射装置。
2. 前記接続領域（４０）が、前記ハウジング（３）の段部（３２）と係合する少なくとも１つの溝（４１）を有する、請求項１に記載の噴射装置。
3. 前記接続領域が、前記ハウジング（３）の溝（３１）と係合する少なくとも１つの段部（４３）を有する、請求項１または２に記載の噴射装置。
4. 前記接続領域（４０）が、少なくとも部分的にモミの木の形状で構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の噴射装置。
5. 前記ハウジング（３）が、射出成形部品として構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の噴射装置。
6. 構成要素（９）、特にコモンレール上に配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の噴射装置（１）を含む内燃機関。

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