JPH10299601A - 燃料噴射装置 - Google Patents

燃料噴射装置

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JPH10299601A
JPH10299601A JP10109377A JP10937798A JPH10299601A JP H10299601 A JPH10299601 A JP H10299601A JP 10109377 A JP10109377 A JP 10109377A JP 10937798 A JP10937798 A JP 10937798A JP H10299601 A JPH10299601 A JP H10299601A
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control
pressure
fuel
port
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Jaroslaw Hlousek
ロウゼック ヤロスラフ
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関のための前噴射及び主噴射装置を備
えた燃料噴射装置であって、高圧噴射ポンプを備えてお
り、高圧噴射ポンプが第１の供給管路を介して前噴射ノ
ズルに接続されており、低圧噴射ポンプを備えており、
低圧噴射ポンプが第２の供給管路を介して燃料を主噴射
ノズルに供給するようになっており、第２の供給管路内
に高圧ポンプ４１を介在してある形式のものにおいて、
前噴射と主噴射とを個別に制御できるようにする。 【解決手段】 高圧ポンプ４１がサーボ機構４７を用い
て制御可能であり、サーボ機構が電気的に制御可能な弁
９１及び液力的に制御可能な弁６１を有しており、電気
的に制御可能な弁９１が液力的に制御可能な弁６１に接
続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の、特に
点火しにくい燃料のための、前噴射及び主噴射装置を備
えた燃料噴射装置であって、高圧噴射ポンプを備えてお
り、高圧噴射ポンプが第１の供給管路を介して前噴射ノ
ズルに接続されており、低圧噴射ポンプを備えており、
低圧噴射ポンプが第２の供給管路を介して燃料を主噴射
ノズルに供給するようになっており、第２の供給管路内
に高圧ポンプを介在してある形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願第３３３０７
７４Ａ１号明細書により、特にディーゼルエンジンのた
めに設けられた前噴射及び主噴射装置を備える燃料噴射
装置が公知である。該燃料噴射装置は主噴射ノズルを有
しており、主噴射ノズルが高圧噴射ポンプによって主噴
射量を供給される。高圧噴射ポンプの吐出圧力によって
駆動可能な液力的な前噴射・補助ポンプを介して、前噴
射ピストンが制御され、前噴射ピストンから前噴射量が
前噴射ノズルに供給される。主噴射装置の領域に別個に
貯蔵ピストンを設けてあり、貯蔵ピストンが前噴射ピス
トンへの機械的な結合なしにまずもっぱら高圧噴射ポン
プの吐出圧力によって負荷され、かつ前噴射ピストン行
程の経過中にはじめて少なくとも間接的に、供給された
燃料のための、貯蔵ピストンに通じる管路に接続制御さ
れる。
【０００３】前記燃料噴射装置においては欠点として、
前噴射の制御が主噴射に関連して行われる。このような
関連に基づき、主噴射ノズルを介して供給される代替燃
料の点火性を高めるために例えばディーゼル燃料の前噴
射の噴射経過が独立的には制御されず、従って噴射経過
及び燃焼室内の燃焼に影響を及ぼすことができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べた形式の燃料噴射装置において、前述の欠点を避
けることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の構成では、高圧ポンプがサーボ機構を用いて
制御可能であり、サーボ機構が電気的に制御可能な弁及
び液力的に制御可能な弁を有しており、電気的に制御可
能な弁が液力的に制御可能な弁に接続されている。
【０００６】
【発明の利点】本発明に基づく前記構成により、利点と
して、前噴射と主噴射とが互いに独立的に電子的に制御
可能であり、従ってそれぞれの使用例及び使用すべき代
替燃料に応じて固有の調量が可能である。前噴射と主噴
射との分離した制御によって、多くのパラメータ、例え
ば前噴射量、点火量の噴射開始、点火量噴射圧力、並び
に主噴射量、主噴射量の噴射開始、及び代替燃料の噴射
圧力が正確に制御できる。これによって、点火しにくい
代替燃料の最適な燃焼が得られ、ディーゼルエンジンで
例えばセタン価の著しく低い重油が燃料特性、エンジン
回転数、及びエンジン負荷に左右されずに制御され、そ
の結果、確実な点火及び完全な燃焼が得られる。
【０００７】液力的に制御可能な３ポート２位置方向制
御弁（液力的な弁）と電気的に制御可能な３ポート２位
置方向制御弁（マグネット弁）との間の第１及び第２の
孔による接続部を有するサーボ機構の有利な構成によ
り、代替燃料の供給のために役立つ液力的に制御可能な
３ポート２位置方向制御弁の正確な制御が可能である。
代替燃料の供給は有利には、液力的に制御可能な３ポー
ト２位置方向制御弁の流入口に高圧を生ぜしめ、該高圧
が第１及び第２の孔を介して電気的に制御可能な３ポー
ト２位置方向制御弁の位置に関連して、液力的に制御可
能な３ポート２位置方向制御弁内の制御弁の制御面に作
用することによって行われる。従って、液力的に制御可
能な３ポート２位置方向制御弁に生じる高圧に無関係
に、電気的に制御可能な３ポート２位置方向制御弁を介
した制御弁部材の制御に基づき、液力的に制御可能な３
ポート２位置方向制御弁の制御弁部材の相応の制御位置
が可能である。
【０００８】本発明に基づく有利な別の構成では、液力
的な３ポート２位置方向制御弁の制御弁部材が第１の制
御ピストン、第２の制御ピストンを有し、該第２の制御
ピストンが１つの制御縁を介して流入口に対して高圧ポ
ンプへの供給管路を第１の切り換え位置で遮断し、かつ
第２の切り換え位置で開放するようになっており、第３
の制御ピストンを有しており、該第３の制御ピストンが
第１の切り換え位置で供給管路と流出口との間の接続部
を開放しかつ第２の切り換え位置で前記接続部を１つの
制御縁によって閉鎖するようになっている。これによっ
て、液力的な３ポート２位置方向制御弁の制御弁部材の
簡単な構造及び製造が達成され、該制御弁部材を用い
て、代替燃料のための主噴射ノズルを制御する異なる切
り換え状態が制御可能である。さらに制御弁部材の前記
構成によって、該制御弁部材の制御がマグネット弁を介
して行われ、液力的な弁の第１及び第２の制御位置が調
節可能である。
【０００９】本発明に基づく有利な別の構成では、制御
弁部材の第１の制御ピストンが第２の制御ピストンより
も大きく構成されている。これによって、第１の切り換
え位置から第２の切り換え位置への制御弁部材の移動が
簡単に行われ、それというのは高圧の燃料が第１の制御
ピストンの制御面と逆の側のリング面に作用するからで
ある。この切り換え位置では、液力的な弁の圧力室から
燃料が押しだされ、その結果、押しだされた量の燃料が
マグネット弁を介して燃料貯蔵部へ戻される。制御弁部
材の制御が異なる面比に基づき、別の切り換えエレメン
トを付加的に介在させることなしに行われる。
【００１０】本発明に基づく有利な別の構成では、制御
弁部材が、圧力室と逆の側の端部に有効行程を制限する
有利には調節可能なストッパを有している。これによっ
て、第１の切り換え位置から第２の切り換え位置への最
大の行程運動が制限され、この場合、ストッパが有利に
は調節ねじとして設けられ、制御弁部材の受容室内に突
入しており、これによって第１の切り換え位置で第２の
制御ピストンが該制御ピストンと相対する制御縁をちょ
うど閉鎖して、その結果、流入口と高圧ポンプとの間の
接続部が遮断するようになっている。このような行程制
限によって、液力的に制御可能な３ポート２位置方向制
御弁の時間及び距離に適合した制御が可能である。
【００１１】本発明に基づく有利な別の構成では、電気
的な３ポート２位置方向制御弁が第１の切り換え位置で
第１の孔と第２の孔との間の流過室を開放するようにな
っており、これによって圧力室が高圧の燃料で満たさ
れ、その結果、該液力的な弁の制御弁部材が第２の切り
換え位置に位置決め可能である。従って、主噴射ノズル
を制御する高圧ポンプが無圧に切り換えられる。この切
り換え位置では、前噴射ノズルに通じる圧力管路内に設
けられた別の制御弁が開かれ、その結果、前噴射が行わ
れる。前記構成により、高圧の燃料を介して同時にサー
ボ機構が制御される。
【００１２】代替燃料の主噴射のために有利には、電気
的な３ポート２位置方向制御弁が給電され、これによっ
て第１の孔と第２の孔との間の流過室が遮断され、同時
に、液力的な３ポート２位置方向制御弁の圧力室内の制
御媒体の無圧状態の流出が電気的な３ポート２位置方向
制御弁を介して可能である。従って、制御弁部材が第２
の切り換え位置へ移動され、その結果、高圧ポンプが流
入口を介して燃料を用いて負荷可能である。
【００１３】電気的に制御可能な３ポート２位置方向制
御弁内に有利には絞りが設けられており、これによって
第１の切り換え位置から第２の切り換え位置への制御弁
部材の有効行程の速度が調節可能である。
【００１４】本発明に基づく有利な別の構成では、サー
ボ機構の下流側、特に液力的に制御可能な３ポート２位
置方向制御弁の下流側に接続された高圧ポンプが、流入
口と接続する第１のピストンを有しており、該ピストン
が代替燃料を圧縮する第２のピストンと作用結合してい
る。従って、高圧の燃料を用いて代替燃料の供給が可能
である。
【００１５】有利には、高圧ポンプの第１のピストン
が、直径で見て第２の制御ピストンよりも大きく構成さ
れた制御面を有しており、従って構造的に簡単に、代替
燃料のための高められた噴射圧力が形成できる。
【００１６】サーボ機構の、有利には互いに無関係に制
御可能に構成された電気的及び液力的な３ポート２位置
方向制御弁によって、前噴射量、主噴射量、並びに主噴
射の噴射開始の正確な制御が電子的に行われる。正確な
制御が、エンジン制御のために再現可能な正確な噴射特
性を可能にする。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１には点火しにくい燃料のため
の電子的に制御可能な噴射装置１１が示してある。噴射
装置１１は噴射ユニット１２を有しており、噴射ユニッ
トは前噴射ノズル(Voreinsprtizduese)１３及び主噴射
ノズル(Haupteinspritzduese)１４を備えている。前噴
射ノズル（点火噴射ノズル）１３を介して、例えばディ
ーゼル燃料が噴射され、従って例えば生物燃料(Biokraf
tstoff)のような代替燃料の確実な点火が可能であり、
該燃料は主噴射ノズル１４を介して燃焼室内に供給され
る。前噴射ノズル１３を介した噴射は、極めて短く規定
されていて、例えば点火しにくい代替燃料の点火の誘発
のためにのみ用いられ、このような燃料は低いセタン
価、即ち低い点火性しか有していない。
【００１８】燃料装置１１の燃料タンク１５は、前噴射
量若しくは点火量のためのディーゼル燃料並びに、代替
燃料を供給する第２の回路の制御のための燃料を受容し
ている。燃料供給管路１６が高圧ポンプ１７を介して燃
料を高圧アキュムレータ１８に供給する。高圧アキュム
レータ１８に圧力センサ１９を設けてあり、該圧力セン
サが高圧アキュムレータ（中央の貯蔵部）１８内の圧力
を検出して、有利には中央の制御ユニット２１を介し
て、電子式に制御可能な高圧ポンプ１７を制御して、必
要な圧力を形成する。高圧アキュムレータ１８から供給
管路２２が、噴射経過の規定のために役立つ前貯蔵部２
３を介して、有利には電気的に制御可能な３ポート２位
置方向制御弁２４に通じている。３ポート２位置方向制
御弁２４に接続されて前噴射ノズル１３に通じる孔２６
が、３ポート２位置方向制御弁２４の切換位置に関連し
て燃料を前噴射ノズル１３に供給する。制御ユニット２
１を介して３ポート２位置方向制御弁２４に給電してい
る状態で、燃料が前貯蔵部(Vorspeicher)２３から供給
管路２６を介して前噴射ノズル１３に送られる。３ポー
ト２位置方向制御弁２４の無電流状態で、ディーゼル燃
料の供給が終了され、孔２６に接続して燃料タンク１５
に通じる接続管路２７が無圧の接続部を形成しており、
従って、残っているディーゼル燃料が戻される。
【００１９】代替燃料の供給のために、第２の供給回路
が設けられている。代替燃料のための第２の燃料タンク
３１から供給管路３２を介して低圧ポンプ３３によっ
て、燃料が分配器３４に送られる。低圧ポンプ３３と分
配器３４との間で供給管路３６が分岐しており、該供給
管路内に圧力制御可能な調節弁３７を設けてあり、該調
節弁が低圧ポンプ３３によって形成された過圧に際して
開き、従って、過度に送られた点火しにくい燃料若しく
は代替燃料が燃料タンク３１に戻される。分配器３４
は、該分配器から延びる複数の管路を有しており、該管
路はシリンダ毎に設けられた噴射ユニット１２の数に対
応している。供給管路３８と噴射ユニット１２との間に
高圧ポンプ４１を設けてあり、高圧ポンプが運転中に分
配器から代替燃料を吸い込んで、供給管路４２を通して
噴射ユニット１２若しくは主噴射ノズル１４に供給す
る。
【００２０】高圧ポンプ４１は高圧下の燃料によって制
御される。高圧アキュムレータ１８から延びる供給管路
２２から供給管路４３を分岐させてあり、該供給管路が
前貯蔵部４４に通じて、かつ流入口４６を介してサーボ
機構４７に通じており、サーボ機構が高圧ポンプ４１を
介して代替燃料の供給を制御するようになっている。図
２乃至図５に詳細に示すサーボ機構４７は、高圧ポンプ
４１の圧力室４９への接続部４８を有している。圧力室
４９を介してピストン５１が戻しばね５２のばね力に抗
して負荷され、これによって、第１のピストン５１に対
して直径を小さく構成された第２のピストン５３が作動
される。第２のピストン５３は高圧室５４内に案内され
ていて、戻しばね５２のばね力に抗した供給運動時に代
替燃料を、主噴射ノズル１４に通じる供給管路４２内へ
吐出する。高圧ポンプ４１と分配器３４との間に設けら
れた供給管路（接続部）３８が、代替燃料の吐出及び圧
縮に際して逆止弁５５を介して閉じられる。代替燃料を
高圧室５４へ送るために、制御ユニット２１を介してサ
ーボ機構４７が無電流に切り換えられ、その結果、高圧
ポンプ４１の接続部（接続管路）４８と燃料タンク１５
に通じる流出口との接続が生ぜしめられる。戻しばね５
２が圧力室４９内の燃料を燃料タンク１５へ押し戻し、
これによって、高圧室５４内に負圧が生じて、分配器３
４から代替燃料が高圧室５４内に吸い込まれる。ピスト
ン５１，５３間の面比に基づき、高圧室５４内の代替燃
料が圧縮されて、従って高圧で噴射される。
【００２１】図２には、本発明に基づくサーボ機構４７
の断面がディーゼル燃料及び代替燃料の噴射開始前の第
１の出発位置で概略的に示してある。サーボ機構４７
は、液力的に制御可能な３ポート２位置方向制御弁６１
及び該３ポート２位置方向制御弁に接続されて電気的に
制御可能な３ポート２位置方向制御弁９１を有してい
る。３ポート２位置方向制御弁６１のケーシング６２
は、流入口４６に接続された第１の通路６３、流出口５
６に接続された第２の通路６４，及び第３の通路６６を
有しており、第３の通路が高圧ポンプ４１の接続部４８
に通じている。ケーシング６２内に配置された制御弁部
材６７が第２の切り換え位置８６で第１の通路６３と第
３の通路６６との接続を可能にし、これによってピスト
ン５１を燃料で負荷でき、かつ第１の切り換え位置８４
で図示のように、第３の通路６６と燃料タンク１５内へ
の燃料の戻しのための第２の通路６４との接続を可能に
する。このために、制御弁部材６７及びケーシング６２
が次ぎに述べるように構成されている。
【００２２】制御弁部材６７は第１の制御ピストン６８
を有しており、制御ピストンが孔６９内に案内されてい
る。電気的に制御可能な３ポート２位置方向制御弁９１
に向いた端部に圧力室７１が設けられており、該圧力室
を介して制御弁部材６７がディーゼル燃料の系圧で負荷
可能及び制御可能である。このために、第１の通路６３
に対して第１の孔７２を設けてあり、該孔が電気的な３
ポート２位置方向制御弁９１の圧力室９２に通じてい
て、かつ転向されて第２の孔９３を介して圧力室７１に
達する。
【００２３】制御弁部材６７の制御ピストン６８は第１
の作業室７３内に制御ピストン６８に対して横断面の減
少されたシャフト７４を有しており、該シャフトは該シ
ャフト７４に対して横断面の増大された第２の制御ピス
トン７６へ移行しており、該制御ピストンは横断面で見
て制御ピストン６８よりも小さく構成されている。制御
ピストン７６は制御弁部材６７の図２に示す位置でケー
シング６２の第１の制御縁７７と協働して、流入口４６
を接続部４８に対して遮断する。制御ピストン７６に第
２のシャフト７８を接続してあり、該シャフトは第３の
通路６６を貫通して、第３の制御ピストン７９へ移行し
ている。制御ピストン７９は実施例の図４に示すよう
に、第２の切り換え位置８６で第２の制御縁８１と協働
するようになっている。制御弁部材６７の図２に示す配
置によって、第３の通路６６が第２の通路６４に接続さ
れており、その結果、燃料が流出できる。
【００２４】制御弁部材６７は圧力室７１と逆の側の端
部で行程ストッパ８２に当接しており、これによって、
制御弁部材６７の有効行程が制限されている。行程スト
ッパ８２は有利には、止めナットを備えた調節ねじとし
て設けられており、これによって、ロック可能な調節が
得られる。
【００２５】液力的に制御可能な３ポート２位置方向制
御弁６１と電気的に制御可能な３ポート２位置方向制御
弁９１とは、第１の孔７２及び第２の孔９３を介して互
いに接続されている。第１の孔７２は電気的に制御可能
な３ポート２位置方向制御弁９１の制御弁部材９４に通
じている。該３ポート２位置方向制御弁は第１の孔７２
と第２の孔９３との間に第１の弁９６を有しており、該
弁は円錐弁座９７を備えている。さらに制御弁部材９４
に第２の弁９８を設けてあり、該弁は第２の孔９３と接
続する圧力室９２を閉鎖し、若しくは開放して、圧力室
７１から到来する制御媒体を流出口５６によって燃料タ
ンク１５へ戻す。第２の弁９８は平面弁座１０１を有
し、かつ詳細には示してない絞り１０２と接続してい
る。
【００２６】本発明に基づくサーボ機構４７を図２乃至
図５につき以下に詳細に説明する。図２には、サーボ機
構４７の噴射段階の開始の前の出発位置を示してある。
電気的に制御可能な３ポート２位置方向制御弁９１若し
くは該３ポート２位置方向制御弁のマグネット１０３は
給電されていない。従って、制御弁部材９４が第１の制
御位置１０４にあり、第２の弁９８が平面弁座１０１で
以て圧力室９９を密閉しており、第１の弁９６が開かれ
ており、その結果、第１の孔７２と第２の孔９３との間
の通路が開放されている。燃料の、前貯蔵部４４内の高
圧が作用して、流入口４６、第１の孔７２及び第２の孔
９３を介して圧力室７１が制御媒体で負荷され、その結
果、制御弁部材６７が第２の切り換え位置８６内で行程
ストッパ８２に接触し、若しくは該切り換え位置内へ押
される。該切り換え位置では、高圧ポンプ４１の圧力室
４９が圧力で負荷されることはなく、従って、戻しばね
５２を介してポンプピストン５１が運動させられ、圧力
室４９内の燃料が押し出されて、接続部４８を介して第
３の通路６６、次いで第２の通路６４、ひいては流出口
５６へ流れる。即ち、圧力室４９が無圧に切り換えられ
る。第１の通路６３が第２の制御ピストン７６及び第１
の制御縁７７を介して第３の通路６６に対して遮断され
ている。これとは逆に、第２の制御縁８１は第３の制御
ピストン７９によって閉鎖されるのではなく、開かれて
おり、従って燃料が流出できる。
【００２７】点火しにくい燃料の点火のための供給開始
が制御ユニット２１を介して制御され、この場合、まず
３ポート２位置方向制御弁２４が給電され、その結果、
前貯蔵部２３を介してディーゼル燃料が前噴射ノズル１
３に供給され、従って前噴射量(Voreinspritzmenge)若
しくは点火量(Zuendmenge)が燃焼室内に達する。制御ユ
ニット２１によって、点火量の噴射開始及び噴射終了が
調節可能である。同時に、制御ユニット２１を介して３
ポート２位置方向制御弁（電子液力式(elektrohydrauli
sch)のマグネット弁）９１が給電され、その結果、制御
弁部材９４が図３に示してあるように第２の制御位置１
０５へ移される。該制御位置１０５では弁９６の円錐弁
座９７が閉じられており、従って、第１の孔７２と第２
の孔９３との間の接続が中断されている。制御弁部材９
４の第２の制御位置１０５によって、第２の弁９８が平
面弁座１０１から離れ、その結果、孔９３と流出口５６
との間の通路が形成される。
【００２８】流入口４６を介して、高圧の燃料が前貯蔵
部４４から通路６３を通して第１の作業室７３内に供給
され、これによって、第１の制御ピストン６８の直径を
第２の制御ピストン７６の直径に対して大きく構成して
あることに基づき、制御弁部材６７が第２の孔９３に向
けて運動させられ、制御媒体が圧力室７１から押しださ
れ、電気的な３ポート２位置方向制御弁９１の絞り１０
２を介して絞られて排出される。第２の切り換え位置８
６から、図３に示してあるように第１の切り換え位置８
４への制御弁部材６７の移動によって、第３の通路６６
と第２の通路６４との間の接続部が第３の制御ピストン
７９及び第２の制御縁８２で遮断され、第２の制御ピス
トン７６が第１の制御縁７７に対する接続部を開き、そ
の結果、ディーゼル燃料が流入口４６を介して圧力室４
９内へ送られる。これによって、高圧ポンプ４１のピス
トン５１が戻しばね５２の力に抗して運動させられ、従
って、ピストン５３が圧力室５４内の代替燃料を圧縮し
て、供給管路４２を介して主噴射ノズル１４へ圧送す
る。制御弁部材６７の行程運動は、第１の制御ピストン
６８に配置されたストッパ８７が圧力室７１の、電気的
な３ポート２位置方向制御弁９１によって形成された制
限部に当接すると終了される。
【００２９】主噴射が行われると直ちに、制御ユニット
２１を介して前噴射が終了され、このために３ポート２
位置方向制御弁２４が給電されない状態に移される。主
噴射若しくは主噴射量は、同じく制御ユニット２１を介
して電気的に制御できる。主噴射の終了は、電気的な３
ポート２位置方向制御弁９１が給電されない状態に移さ
れ、従って少なくとも１つのばね１０６が制御弁部材９
４を第２の制御位置１０５へ移し、第２の弁９８が平面
弁座１０１を介して遮断されることによって行われる。
【００３０】噴射の終了が図５に示してある。給電され
ない３ポート２位置方向制御弁９１によって高圧の燃料
が前貯蔵部４４を介して流入口４６に供給されて、次い
で第１の孔７２及び第２の孔９３を通って圧力室７１内
に流入し、制御弁部材６７が行程ストッパ８２に向かう
方向の行程運動を生ぜしめる。これによって、第２の制
御ピストン７６が第１の作業室７３を第１の制御縁７７
で閉鎖する。同時に、第３の制御ピストン７９が第２の
制御縁８１と協働して通路６６と通路６４との間の接続
部を開き、これによって高圧ポンプの圧力室４９が無圧
に切り換えられる。戻しばね５２を介してピストン５１
が負荷され、圧力室４９内の圧力媒体が流出口５６を介
して燃料タンク１５内へ戻される。通路６６から通路６
４への接続部の開放によって、ピストン５１が急激に負
荷軽減され、これによって直接に高圧ポンプの吐出が終
了される。このことは、電気的な３ポート２位置方向制
御弁９１の電気的な制御によって噴射量の始端及び終端
が正確に規定されることを意味している。
【００３１】制御弁部材６７の有効行程は、制御弁部材
が図２に示してあるように行程ストッパ８２に当接する
ことによって終了される。サーボ機構４７の本発明に基
づく構成は、すべての負荷及び回転数領域で、点火しに
くい代替燃料の点火及び燃焼の最適な制御のために噴射
パラメータを自由に制御可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づくサーボ機構を備えた燃料噴射装
置の概略的な回路図
【図２】サーボ機構の、液力的に制御可能な３ポート２
位置方向制御弁の制御弁部材の第１の制御位置での概略
的な断面図
【図３】サーボ機構の、液力的に制御可能な３ポート２
位置方向制御弁の制御弁部材の第１の切り換え位置から
第２の切り換え位置へ移動させられる状態での概略的な
断面図
【図４】サーボ機構の、液力的に制御可能な３ポート２
位置方向制御弁の制御弁部材の第２の切り換え位置での
概略的な断面図
【図５】サーボ機構の、液力的に制御可能な３ポート２
位置方向制御弁の制御弁部材の第２の切り換え位置から
第１の切り換え位置へ移動させられる状態での概略的な
断面図
【符号の説明】
１１ 噴射装置、 １２ 噴射ユニット、 １３
前噴射ノズル、 １４ 主噴射ノズル、 １５ 燃
料タンク、 １８ 高圧アキュムレータ、２１ 制御
ユニット、 ２２ 供給管路、 ２３ 前貯蔵部、
２４３ポート２位置方向制御弁、 ２６ 孔、
３１ 燃料タンク、 ３２供給管路、 ３３ 低
圧ポンプ、 ３４ 分配器、 ３６ 供給管路、３
７ 調節弁、 ３８ 供給管路、 ４１ 高圧ポン
プ、 ４２ 供給管路、 ４６ 流入口、 ４７
サーボ機構、 ４８ 接続部、 ４９圧力室、
５１ ピストン、 ５２ 戻しばね、 ５３ ピ
ストン、５４ 高圧室、 ５５ 逆止弁、 ５６
流出口、 ６１ ３ポート２位置方向制御弁、 ６
２ ケーシング、 ６３ 第１の通路、 ６４ 第
２の通路、 ６６ 第３の通路、 ６７ 制御弁部
材、 ６８ 第１の制御ピストン、 ６９ 孔、
７１ 圧力室、 ７２ 第１の孔、 ７３第１の
作業室、 ７４ シャフト、 ７６ 第２の制御ピ
ストン、 ７７ 第１の制御縁、 ７８ 第２のシ
ャフト、 ７９ 第３の制御ピストン、 ８１ 第
２の制御縁、 ８２ 行程ストッパ、 ８４ 第１
の切り換え位置、 ８６ 第２の切り換え位置、
８、８７ ストッパ、 ９１３ポート２位置方向制御
弁、 ９２ 圧力室、 ９３ 第２の孔、 ９４
制御弁部材、 ９６ 第１の弁、 ９７ 円錐弁
座、 ９８ 第２の弁、 １０１ 平面弁座、
１０２ 絞り、 １０３ マグネット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 47/00 Ｆ０２Ｍ 47/00 Ｌ Ｐ 47/02 47/02 47/04 47/04 55/02 ３５０ 55/02 ３５０Ｐ 59/46 59/46 Ｙ 61/10 61/10 Ｃ 63/02 63/02 Ｅ Ｆ１６Ｋ 11/07 Ｆ１６Ｋ 11/07 Ｆ 31/06 ３８５ 31/06 ３８５Ａ 31/124 31/124

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関のための前噴射及び主噴射装置
    を備えた燃料噴射装置であって、高圧噴射ポンプ（１
    ７）を備えており、高圧噴射ポンプが第１の供給管路
    （２２）を介して前噴射ノズル（１３）に接続されてお
    り、低圧噴射ポンプ（３３）を備えており、低圧噴射ポ
    ンプが第２の供給管路（３２，４２）を介して燃料を主
    噴射ノズル（１４）に供給するようになっており、第２
    の供給管路（３２，４２）内に高圧ポンプ（４１）を介
    在してある形式のものにおいて、高圧ポンプ（４１）が
    サーボ機構（４７）を用いて制御可能であり、サーボ機
    構が電気的に制御可能な弁（９１）及び液力的に制御可
    能な弁（６１）を有しており、電気的に制御可能な弁
    （９１）が液力的に制御可能な弁（６１）に接続されて
    いることを特徴とする燃料噴射装置。
  2. 【請求項２】 液力的な有利には３ポート２位置方向制
    御弁（６１）の制御弁部材（６７）の制御のために、高
    圧噴射ポンプ（１７）に接続された流入口（４６）が該
    流入口から分岐する第１の孔（７３）を有しており、該
    孔が電気的に制御可能な有利には３ポート２位置方向制
    御弁（９１）の第１の弁（９６）を介して第２の孔（７
    ３）に接続可能であり、液力的な３ポート２位置方向制
    御弁（６１）の圧力室（７１）に通じており、該圧力室
    内で制御弁部材（６７）の第１の制御ピストン（６８）
    に配置された制御面（８７）が負荷可能である請求項１
    記載の燃料噴射装置。
  3. 【請求項３】 液力的な３ポート２位置方向制御弁（６
    １）の制御弁部材（６７）が第１の制御ピストン（６
    ８）、第２の制御ピストン（７６）を有し、該第２の制
    御ピストンが第１の制御縁（７７）を介して流入口（４
    ６）に対して高圧ポンプ（４１）への供給管路（４８）
    を第１の切り換え位置（８４）で遮断し、かつ第２の切
    り換え位置（８６）で開放するようになっており、第３
    の制御ピストン（７９）を有しており、該第３の制御ピ
    ストンが第１の切り換え位置（８４）で供給管路（４
    ８）と流出口（５６）との間の接続部を開放しかつ第２
    の切り換え位置（８６）で前記接続部を第２の制御縁
    （８２）によって閉鎖するようになっている請求項２記
    載の燃料噴射装置。
  4. 【請求項４】 制御弁部材（６７）の第１の制御ピスト
    ン（６８）が直径で見て第２の制御ピストン（７６）よ
    りも大きく構成されている請求項３記載の燃料噴射装
    置。
  5. 【請求項５】 制御弁部材（６７）が、圧力室（７１）
    と逆の側の端部に有効行程を制限する有利には調節可能
    なストッパ（８２）を有している請求項２記載の燃料噴
    射装置。
  6. 【請求項６】 電気的な３ポート２位置方向制御弁（９
    １）が第１の制御位置（１０４）で第１の孔（７２）と
    第２の孔（９３）との間の流過室を開放するようになっ
    ており、流入口（４６）に作用する高圧が制御弁部材
    （６７）を第２の切り換え位置（８６）へ移動させ、該
    第２の切り換え位置で、主噴射ノズル（１４）を制御す
    る高圧ポンプ（４１）が無圧に切り換え可能である請求
    項１から５のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
  7. 【請求項７】 点火しやすい燃料の前噴射の後に代替燃
    料を吐出するために、電気的な３ポート２位置方向制御
    弁（９１）が給電され、該３ポート２位置方向制御弁内
    に配置された制御弁部材（９４）が第１の孔（７２）と
    第２の孔（９３）との間の流過室を遮断して、電気的な
    ３ポート２位置方向制御弁（９１）の無圧な流出口（５
    ６）に通じる第２の弁（９８）を開くようになってお
    り、これによって圧力室（７１）内の制御媒体が第２の
    弁（９８）を介して流出して、制御弁部材（６７）がス
    トッパ（８２）まで第１の切り換え位置（８４）へ移動
    可能である請求項１から６のいずれか１項記載の燃料噴
    射装置。
  8. 【請求項８】 圧力室（７１）からの圧力媒体の流出が
    第２の弁（９６）に配置された絞り（１０２）を用いて
    制御可能である請求項７記載の燃料噴射装置。
  9. 【請求項９】 高圧ポンプ（４１）が、供給管路（４
    ８）に接続する１つの圧力室（４９）内に第１のピスト
    ン（５１）を有しており、該ピストンが１つの圧力室
    （５４）内に配置された第２のピストン（５３）と作用
    結合されており、代替燃料が第２のピストン（５３）を
    用いて圧縮可能である請求項１から８のいずれか１項記
    載の燃料噴射装置。
  10. 【請求項１０】 第１のピストン（５１）の制御面が直
    径で見て第２の制御ピストン（５３）の制御面よりも大
    きく構成されている請求項９記載の燃料噴射装置。
  11. 【請求項１１】 噴射開始と噴射終了とが互いに無関係
    に制御ユニット（２１）を介して、前噴射ノズルを制御
    する電気的な弁（２４）及び主噴射ノズル（１４）を制
    御するサーボ機構（４７）によって制御可能である請求
    項１から１０のいずれか１項記載の燃料噴射装置。
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