JPH11210593A - Fuel injection device using coaxial flat seat poppet valve - Google Patents

Fuel injection device using coaxial flat seat poppet valve

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JPH11210593A
JPH11210593A JP10306847A JP30684798A JPH11210593A JP H11210593 A JPH11210593 A JP H11210593A JP 10306847 A JP10306847 A JP 10306847A JP 30684798 A JP30684798 A JP 30684798A JP H11210593 A JPH11210593 A JP H11210593A
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JP
Japan
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valve
path
injection device
fuel injection
flat seat
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Withdrawn
Application number
JP10306847A
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Japanese (ja)
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Dana R Coldren
アール. コールドレン ダナ
Marvin P Schneider
ピー. シュナイダー マーヴィン
Glen F Forck
エフ. フォルック グレン
James J Streicher
ジェイ. ストレイチャー ジェイムズ
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ZF International UK Ltd
Caterpillar Inc
Original Assignee
Lucas Industries Ltd
Caterpillar Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection device compact and easy to manufacture and assemble. SOLUTION: A fuel injection device 20 has first and second flat seat poppet valves 80, 88 on its center axis, and the respective valves 80, 88 controls fluid pressure acting upon a first end side path 222 and a second end side path 224 of a shutoff valve 84, so as to control fuel injection to an attached engine cylinder. The number of part items and manufacturing mandays are therefore reduced, and space for accommodating a solenoid with a larger diameter can be secured so as to obtain larger solenoid force. In addition, larger space for accommodating other parts such as a connecting instrument for external wiring can be secured.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料噴射装置、詳
しくは、同軸に配置した2つの平滑シート・ポペット弁
を用いた燃料噴射装置に関する。
The present invention relates to a fuel injection device, and more particularly to a fuel injection device using two coaxially arranged smooth seat poppet valves.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】燃料噴
射エンジンには燃料噴射装置が使用され、燃料噴射装置
によって定量調整された燃料が、エンジン・サイクル毎
に各エンジン・シリンダに供給される。従来の燃料噴射
装置は、機械作動型または油圧作動型である。最近では
電子制御型の燃料噴射装置が開発されている。機械駆動
電子制御型のユニット噴射装置では燃料が移送ポンプに
よって噴射装置に送られる。噴射装置にはポンプで送ら
れた燃料を高圧に加圧するために、カム駆動ロッカー・
アームで作動するプランジャを備えている。噴射装置本
体の外部又は内部に設けられた電気駆動機構が作動し
て、付属するエンジン・シリンダに燃料を供給する。
2. Description of the Related Art In a fuel injection engine, a fuel injection device is used, and fuel that is quantitatively adjusted by the fuel injection device is supplied to each engine cylinder for each engine cycle. Conventional fuel injection devices are of the mechanical or hydraulic type. Recently, electronically controlled fuel injection devices have been developed. In a mechanically driven electronically controlled unit injector, fuel is delivered to the injector by a transfer pump. The injection device uses a cam-driven rocker to pressurize the pumped fuel to a high pressure.
It has a plunger operated by an arm. An electric drive mechanism provided outside or inside the injector main body operates to supply fuel to an attached engine cylinder.

【0003】従来の燃料噴射装置の構造では、弁機構を
駆動するソレノイドを収容した中央空間の外側に高圧の
燃料経路が設けられている。これらの燃料経路は噴射装
置の外面に近い位置を通る交差したドリル孔として形成
されている。ドリル孔形成後、孔の一部をプラグで閉鎖
しなければならない。これらの孔及びプラグは極めて高
い圧力を受けるため、慎重な設計が必要で、複雑化して
コストアップの要因となっている。
[0003] In the structure of a conventional fuel injection device, a high-pressure fuel path is provided outside a central space accommodating a solenoid for driving a valve mechanism. These fuel paths are formed as intersecting drill holes passing close to the outer surface of the injector. After drilling, part of the hole must be closed with a plug. Since these holes and plugs are subjected to extremely high pressure, careful design is required, which complicates and raises the cost.

【0004】また高圧経路がソレノイドの外側に位置す
るために、当然ソレノイドの寸法が制限を受け得られる
ソレノイド力が制限される。
Further, since the high-pressure path is located outside the solenoid, the solenoid force that can naturally limit the size of the solenoid is limited.

【0005】さらに、従来の形式の燃料噴射装置では、
直接作動逆止弁を使用しているため、適切な作動が行わ
れるには、上部及び下部弁シートの軸心を合わせるため
の正確な位置調整が必要となる。そのため製造及び組立
の許容誤差が厳しくなって、さらにコストが増加する。
Further, in a conventional type fuel injection device,
Due to the use of the direct-acting check valve, proper operation requires precise position adjustment to align the axes of the upper and lower valve seats. This results in tighter manufacturing and assembly tolerances, further increasing costs.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の燃料噴射装置
は、その中心軸と実質的に合致する高圧燃料経路を有し
ている。
SUMMARY OF THE INVENTION The fuel injector of the present invention has a high pressure fuel path substantially coincident with its central axis.

【0007】詳しくは、本発明の一実施形態では、燃料
噴射装置に、中心軸を有する噴射装置ケース、プランジ
ャ孔、及び、プランジャ孔に連通し上記中心軸と実質的
に一致する位置に開口を有するプランジャ経路が設けら
れている。中心管状体は、第1端部と第2端部を有し、
第1端部と第2端部の間に中心経路が形成されている。
弁空間に設けられた第1弁は、上記中心管状体の第1端
部を囲み、上記中心経路がプランジャ経路と連通する開
放位置と、上記中心経路が弁空間と連通する閉鎖位置の
間を移動する。中心管状体の第2端部は第2弁を形成す
る端部を有し、閉鎖弁の第1端側経路と第2端側経路が
互いに連通する第1位置と、第1端側経路が第2端側経
路から遮断される第2位置との間を移動する。第1弁及
び第2弁を移動させるためにアクチュエータが設けられ
ている。
More specifically, in one embodiment of the present invention, the fuel injection device is provided with an injection device case having a central axis, a plunger hole, and an opening which is in communication with the plunger hole and substantially coincides with the central axis. A plunger path is provided. The central tubular body has a first end and a second end,
A central path is formed between the first end and the second end.
A first valve provided in the valve space surrounds the first end of the central tubular body, and has a position between an open position where the central path communicates with the plunger path and a closed position where the central path communicates with the valve space. Moving. The second end of the central tubular body has an end forming a second valve, the first position of the first end side path and the second end side path of the closing valve communicating with each other, and the first end side path is It moves between the second position blocked from the second end side path. An actuator is provided to move the first and second valves.

【0008】第1弁及び第2弁は、平坦シート・ポペッ
ト弁であることが望ましい。又、第2弁が第2位置に来
たとき、閉鎖弁の第2端側経路がドレン経路と連通する
ことが望ましい。
Preferably, the first and second valves are flat seat poppet valves. Further, when the second valve comes to the second position, it is desirable that the second end side path of the closing valve communicates with the drain path.

【0009】さらに、好ましい形態として、アクチュエ
ータが、それぞれ第1弁及び第2弁に接続した第1及び
第2鉄心を有するソレノイドその他の電気アクチュエー
タであることが望ましい。
Further, as a preferred mode, it is desirable that the actuator is a solenoid or other electric actuator having first and second cores connected to the first and second valves, respectively.

【0010】第1弁は第1弁バネによって開放位置の方
向に付勢され、第2弁は第2弁バネによって第1位置の
方向に付勢されていることが望ましい。第1弁バネは第
1バネ力を発生し、第2弁バネは第1バネ力より大きな
第2バネ力を発生する。
Preferably, the first valve is biased by the first valve spring in the direction of the open position, and the second valve is biased by the second valve spring in the direction of the first position. The first valve spring generates a first spring force, and the second valve spring generates a second spring force larger than the first spring force.

【0011】本発明の別の形態では、燃料噴射装置が、
中心軸を有する噴射装置ケースと、この中心軸と実質的
に合致し、燃料を第1端部から第2端部に導く中心経路
を有している。第1平坦シート・ポペット弁が中心経路
の第1端部を囲っている。中心経路の第2端部を囲む部
分に、第2平坦シート・ポペット弁を形成している。第
1弁及び第2平坦シート・ポペット弁を移動させるため
のアクチュエータが設けられている。
In another aspect of the present invention, a fuel injection device includes:
An injector case having a central axis and a central path substantially aligned with the central axis and directing fuel from the first end to the second end. A first flat seat poppet valve surrounds the first end of the central path. A second flat seat poppet valve is formed in a portion surrounding the second end of the central path. An actuator is provided for moving the first valve and the second flat seat poppet valve.

【0012】本発明のさらに別の形態では、燃料噴射装
置が、中心軸を有する噴射装置ケースと、中心軸に実質
的に合致するプランジャ経路を有している。中心管状体
には、中心軸と実質的に合致し、第1端部から第2端部
に燃料を導く中心燃料経路が形成されている。弁空間に
設けられ中心管状体の第1端部を囲む第1平坦シート・
ポペット弁が開放位置と閉鎖位置の間を移動し、開放位
置に来たとき、弁空間がプランジャ経路及び中心経路に
連通する。第1平坦シート・ポペット弁が閉鎖位置に来
たとき、中心経路がプランジャ経路と連通し、弁空間か
ら隔離される。第1弁バネが第1平坦シート・ポペット
弁を開放位置の方向に付勢する。さらに、閉鎖弁の第1
端側経路及び第2端側経路が、それぞれ閉鎖弁集合体の
第1端部及び第2端部に接続している。中心管状体の第
2端部には、第1位置と第2位置との間を移動する第2
平坦シート・ポペット弁を形成する部分が含まれてお
り、第2平坦シート・ポペット弁が第1位置に来たと
き、中心経路が閉鎖弁の第1端側経路と第2端側経路と
に連通する。第2平坦シート・ポペット弁が第2位置に
来たとき、中心経路が第1端側経路と連通し、第2端側
経路がドレン経路と連通して中心経路から隔離される。
第2弁バネが第2平坦シート・ポペット弁を第1位置の
方向に付勢する第2バネ力を発生し、第2バネ力は第1
バネ力より大きな値である。ソレノイド・コイルと、第
1及び第2平坦シート・ポペット弁にそれぞれ接続され
た第1鉄心及び第2鉄心を有するソレノイドが設けら
れ、ソレノイド・コイルは、第1及び第2電流波形部分
によって、第1及び第2平坦シート・ポペット弁を順番
に移動させる。
In yet another aspect of the invention, a fuel injector has an injector case having a central axis and a plunger path substantially coincident with the central axis. The central tubular body has a central fuel path substantially aligned with the central axis and directing fuel from the first end to the second end. A first flat sheet provided in the valve space and surrounding a first end of the central tubular body;
When the poppet valve moves between the open and closed positions and comes to the open position, the valve space communicates with the plunger path and the center path. When the first flat seat poppet valve is in the closed position, the central path communicates with the plunger path and is isolated from the valve space. A first valve spring biases the first flat seat poppet valve toward the open position. In addition, the first of the closing valve
An end path and a second end path are respectively connected to the first end and the second end of the closure valve assembly. A second end of the central tubular body includes a second end that moves between a first position and a second position.
A portion forming a flat seat poppet valve is included, and when the second flat seat poppet valve is at the first position, the central path is the first end path and the second end path of the closing valve. Communicate. When the second flat seat poppet valve is at the second position, the center path communicates with the first end path, and the second end path communicates with the drain path and is isolated from the center path.
A second valve spring generates a second spring force that urges the second flat seat poppet valve in the direction of the first position, the second spring force being the first spring force.
This value is larger than the spring force. A solenoid is provided having a solenoid coil and a first iron core and a second iron core respectively connected to the first and second flat seat poppet valves, wherein the solenoid coil is provided with a first and a second current waveform portion to provide a first Move the first and second flat sheet poppet valves in sequence.

【0013】本発明によると、高い圧力を受ける交差孔
やプラグが不要であるためシート面の位置調整の問題が
解消される。部品数と製作工数が低減し、より大径のソ
レノイドを収容するスペースが確保され、より大きなソ
レノイド力が得られる。さらに、外部配線の接続器具な
ど、他の部品を収容するためのより大きなスペースが確
保される。
According to the present invention, the problem of adjusting the position of the seat surface is eliminated because no cross holes or plugs receiving high pressure are required. The number of parts and the number of manufacturing steps are reduced, a space for accommodating a larger-diameter solenoid is secured, and a larger solenoid force is obtained. In addition, more space is provided for accommodating other components, such as external wiring connections.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1には、直接噴射ディーゼル・
サイクル往復動エンジンに適用する燃料系統10の一部
を示す。しかし本発明はロータリー・エンジンや改良サ
イクル・エンジンなど、少なくとも1つの燃料室又はシ
リンダを有する別の形式のエンジンにも適用可能であ
る。エンジンは少なくとも1つのシリンダ・ヘッドを備
えており、各ヘッドには本発明の噴射装置20を装着す
るための、1個又は分離した複数の装着孔が設けられて
いる。
FIG. 1 shows a direct injection diesel engine.
1 shows a part of a fuel system 10 applied to a cycle reciprocating engine. However, the invention is also applicable to other types of engines having at least one fuel chamber or cylinder, such as a rotary engine or an improved cycle engine. The engine has at least one cylinder head, each head having one or a plurality of separate mounting holes for mounting the injection device 20 of the present invention.

【0015】燃料系統10には、さらに各噴射装置20
に燃料を供給する燃料供給装置22、噴射装置20で燃
料を加圧する燃料加圧装置24、及び各噴射装置20を
電子制御する制御装置26が設けられている。
The fuel system 10 further includes an injection device 20
A fuel supply device 22 for supplying fuel to the fuel injection device, a fuel pressurizing device 24 for pressurizing the fuel with the injection device 20, and a control device 26 for electronically controlling each injection device 20 are provided.

【0016】燃料供給装置22は、燃料タンク28、燃
料タンクと噴射装置20を連通する燃料供給経路30、
比較的低揚程の燃料移送ポンプ32、1個又は複数個の
燃料フィルタ34、及び噴射装置20と燃料タンク28
に連通する燃料ドレン経路36が設けられていることが
望ましい。必要なら燃料噴射装置20と、経路30及び
36の一方又は双方と連通する燃料系路をエンジンの頂
部に設けることもできる。
The fuel supply device 22 includes a fuel tank 28, a fuel supply path 30 that connects the fuel tank and the injection device 20,
A relatively low head fuel transfer pump 32, one or more fuel filters 34, and the injector 20 and fuel tank 28;
Is desirably provided with a fuel drain path 36 communicating with the fuel cell. If desired, a fuel system in communication with the fuel injector 20 and one or both of the paths 30 and 36 may be provided at the top of the engine.

【0017】燃料加圧装置24は、機械作動式であって
も油圧作動式であってもよい。本実施形態では、噴射装
置20に付属するタペット・プランジャ組立体50が、
エンジン駆動のカム軸54のカム面52によって機械的
に間接又は直接駆動される。カム面52が揺動するロッ
カー・アーム組立体64を駆動し、これによりプランジ
ャ組立体64を往復動させる。なおカム面52とロッカ
ー・アーム組立体64の間にプッシュ・ロッド(図示省
略)を介在させることもできる。
The fuel pressurizing device 24 may be mechanically operated or hydraulically operated. In the present embodiment, the tappet / plunger assembly 50 attached to the injection device 20 includes:
It is mechanically indirectly or directly driven by a cam surface 52 of an engine driven cam shaft 54. The cam surface 52 drives the rocker arm assembly 64 which swings, thereby causing the plunger assembly 64 to reciprocate. A push rod (not shown) may be interposed between the cam surface 52 and the rocker arm assembly 64.

【0018】電子制御装置26には、(1)燃料噴射の
タイミング、(2)噴射サイクル中の全燃料噴射量、
(3)燃料噴射圧力、(4)噴射サイクル中の独立した
噴射期間の数、(5)噴射期間の時間間隔、及び(6)
各噴射サイクル中の各噴射期間における燃料噴射量を制
御する電子制御モジュール(ECM)66が設けられて
いることが望ましい。
The electronic control unit 26 includes (1) fuel injection timing, (2) the total fuel injection amount during the injection cycle,
(3) fuel injection pressure, (4) number of independent injection periods during the injection cycle, (5) time interval between injection periods, and (6).
Preferably, an electronic control module (ECM) 66 for controlling the amount of fuel injected during each injection period during each injection cycle is provided.

【0019】各噴射装置20は、燃料を高圧(例えば、
207MPa(30,000p.s.i.)で加圧すると共
に、加圧した燃料を付属のシリンダに噴射する装置を1
つのハウジングに内蔵したユニット型噴射装置であるこ
とが望ましい。本実施形態ではユニット型噴射装置20
を示すが、分離した燃料噴射装置を燃料加圧装置を内蔵
するモジュール型噴射装置であってもよい。
Each of the injectors 20 converts the fuel to a high pressure (for example,
A device that pressurizes at 207 MPa (30,000 p.si) and injects pressurized fuel into an attached cylinder
It is desirable that the unit type injection device is built in one housing. In the present embodiment, the unit type injection device 20
However, the separated fuel injection device may be a modular injection device incorporating a fuel pressurizing device.

【0020】次に図2及び図3に示すように、噴射装置
20には、ケース74、ノズル部76、電気アクチュエ
ータ78、逃がし弁80、逃がし弁バネ81、プランジ
ャ孔83内に配置されたプランジャ82、閉止弁84、
閉止弁84と共に閉止弁集合体を構成する閉止弁ピスト
ン87を囲む閉止弁バネ86、直接作動逆止(DOC)
弁88及びDOCバネ90が設けられている。逃がし弁
バネ81は圧縮時に第1バネ力を発生し、DOCバネ9
0は圧縮時に第1バネ力より大きな第2バネ力を発生す
ることが望ましい。
Next, as shown in FIGS. 2 and 3, the injection device 20 includes a case 74, a nozzle portion 76, an electric actuator 78, a relief valve 80, a relief valve spring 81, and a plunger disposed in a plunger hole 83. 82, shut-off valve 84,
A closing valve spring 86 surrounding a closing valve piston 87 which forms a closing valve assembly together with the closing valve 84, a direct-acting check (DOC)
A valve 88 and a DOC spring 90 are provided. The relief valve spring 81 generates a first spring force when compressed, and the DOC spring 9
It is desirable that 0 generates a second spring force larger than the first spring force during compression.

【0021】特に図3に示すように、電気アクチュエー
タ78は、各弁80、88を制御するソレノイド100
で構成することが望ましい。必要ならアクチュエータ7
8を別の形式の装置で構成することもできる。ソレノイ
ド100は、ソレノイド・コイルの収容空間104を有
する固定子102を備えている。さらにソレノイド10
0には、それぞれ第1鉄心108と第2鉄心110とか
らなる鉄心集合体を備えており、各鉄心は、非磁性(高
リアクタンス)材料で構成された環状中心スペーサ部材
112の両側に配設されている。スペーサ部材112
は、他の部材から分離していてもよく、また鉄心10
8、110のいずれか、又は固定子102に保持された
コイル・ボビン116に固定されていてもよい。第1鉄
心108及び第2鉄心110は、第1弁80及び中心ス
ペーサ部材112と同様に、軸方向に移動可能な中心管
状体120を囲っている。
As shown in particular in FIG. 3, the electric actuator 78 includes a solenoid 100 for controlling the valves 80 and 88.
It is desirable to configure with. Actuator 7 if necessary
8 can be composed of other types of devices. The solenoid 100 includes a stator 102 having a space 104 for housing a solenoid coil. Further solenoid 10
0 has an iron core assembly including a first iron core 108 and a second iron core 110, and each iron core is disposed on both sides of an annular center spacer member 112 made of a non-magnetic (high reactance) material. Have been. Spacer member 112
May be separated from other members, and the core 10
8, 110, or may be fixed to the coil bobbin 116 held by the stator 102. The first core 108 and the second core 110 surround the axially movable central tubular body 120, like the first valve 80 and the central spacer member 112.

【0022】ソレノイド固定子102は、第1及び第2
の外側部分126、128と中央部分130でC形断面
を形成している。外側部分128の面132と鉄心10
8の面136とが第1空気間隙を形成し、第2空気間隙
が対向する外側部分126の面138と鉄心110の面
140の間に形成されている。第1鉄心108に接する
ワッシャ142が逃がし弁80に当接している。経路1
44が逃がし弁80を収容する弁空間146と連通し、
さらに空間148と連通している。弁空間146は燃料
供給経路(図示省略)と連通している。ドレン経路15
0は、さらに別の経路(図示省略)を通じてドレンと連
通している。
The solenoid stator 102 includes first and second solenoids.
The outer portions 126, 128 and the central portion 130 form a C-shaped cross section. Surface 132 of outer portion 128 and iron core 10
8 form a first air gap, and a second air gap is formed between the opposing surface 138 of the outer portion 126 and the surface 140 of the core 110. A washer 142 in contact with the first iron core 108 is in contact with the relief valve 80. Route 1
44 communicates with a valve space 146 containing the relief valve 80;
Further, it communicates with the space 148. The valve space 146 communicates with a fuel supply path (not shown). Drain route 15
0 communicates with the drain through another path (not shown).

【0023】第2鉄心110に接するワッシャ160
が、中心管状体120の溝に取り付けられた保持リング
162に当接している。保持リング162に接するワッ
シャ164がDOCバネ90によって付勢されている。
中心管状部材120はDOC弁88を構成する端部17
0を有している。端部170には、弁箱部材154に形
成した円錐形シート面174と合致する円錐シール面1
72が形成されている。(中心孔を有する中心管状部材
120の端部170の外径は、シート174より上部の
外径より若干大きくなっている。)端部170には、別
の弁箱部材182の平坦シート面181に対向する外周
ナイフ・エッジ180を形成した円錐形の下部ポペット
面178を有している。ポペット面178と平坦シート
面181とで第2弁を構成している。
Washer 160 in contact with second iron core 110
Abuts a retaining ring 162 mounted in a groove in the central tubular body 120. The washer 164 in contact with the holding ring 162 is urged by the DOC spring 90.
The central tubular member 120 has an end 17 that constitutes the DOC valve 88.
It has 0. The end 170 has a conical sealing surface 1 that matches the conical seating surface 174 formed on the valve body member 154.
72 are formed. (The outer diameter of the end portion 170 of the central tubular member 120 having a center hole is slightly larger than the outer diameter of the portion above the seat 174.) The end portion 170 has a flat seat surface 181 of another valve box member 182. Has a conical lower poppet surface 178 defining an outer peripheral knife edge 180 opposite the upper surface. The poppet face 178 and the flat seat face 181 constitute a second valve.

【0024】図4は、燃料噴射が行われる噴射期間の間
に、駆動回路196によりソレノイド・コイル106に
供給される電流波形部分192、194を示す。時間t
=t0とt=t5の間に第1電流波形部分192が供給さ
れ、第2電流波形部分194がt=t5以降に供給され
る。時間t=t0とt=t2の間に第1引込み電流がソレ
ノイド・コイル106に供給され、それより若干低いレ
ベルの第1保持電流がその後の時間t=t2とt=t5
間に供給される。通常は第1引込み電流より高い第2引
込み電流が時間t=t5とt=t8の間に供給され、第1
保持電流より高い第2保持電流が時間t=t8とt=t9
の間に供給される。
FIG. 4 shows the current waveform portions 192, 194 supplied by the drive circuit 196 to the solenoid coil 106 during the injection period during which fuel injection occurs. Time t
= T 0 and t = t 5 , the first current waveform portion 192 is supplied, and the second current waveform portion 194 is supplied after t = t 5 . Between times t = t 0 and t = t 2, a first draw current is supplied to the solenoid coil 106 and a slightly lower level of the first holding current is applied at subsequent times t = t 2 and t = t 5 . Supplied in between. A second draw current, typically higher than the first draw current, is supplied between times t = t 5 and t = t 8 ,
The second holding currents higher than the holding current are time t = t 8 and t = t 9
Supplied during.

【0025】詳しくは、噴射期間の開始前には、ソレノ
イド・コイルが励磁されていないため、逃がし弁バネ8
1(第1バネ力を発生する)によって、ポペットの円錐
シール面198の外周のナイフ・エッジ197が平坦シ
ート面200から離されて、逃がし弁80が開いてい
る。このときDOC弁バネ90(第1バネ力より大きな
第2バネ力を発生する)によって中心管状体120が押
し上げられて、シール面178の外周のナイフ・エッジ
180が平坦シート面181から離れており、円錐シー
ル面172が円錐シート面174に接している。この状
態では、燃料は、入口経路(図示省略)から弁空間14
6に流入した後、プランジャ経路208(図2)、プラ
ンジャ82内の経路210、212、及びプランジャ8
2を囲む環状溝214を通ってドレン経路に流出する。
同時に燃料は、経路144、凹部148及び中心管状体
120の周囲の空間を通って排出される。その後、カム
面が噴射装置20のプランジャ82を押し下げてプラン
ジャ82内の経路210、212が環状溝214から遮
断されると、燃料の加圧が行われる。このとき駆動回路
196によりソレノイド・コイル106に第1電流波形
部分192が供給される。電流波形部分192の引込み
電流と保持電流のレベルと、弁バネ81及び90のバネ
力の強さは、第1鉄心108に発生する力がバネ81に
よって発生する第1バネ力を越えるが、第2鉄心110
に発生する力がバネ90によって発生する第2バネ力を
越えないように選定されている。従って、第1鉄心10
8がワッシャ142を押し上げて逃がし弁80を閉じ
る。このとき、外周のナイフ・エッジ197が平坦シー
ト面200に当接してプランジャ経路208と弁空間1
46の間を遮断する。同時にこのとき、弁バネ90のバ
ネ力が第2鉄心110に発生する力よりも大きいため
に、DOC弁88は開いたままで上記の条件が維持され
る。従って、プランジャ82の下降によって加圧された
燃料が、中心管状体120の中心経路220を通って、
それぞれ閉鎖弁集合体の下端部及び上端部に連通する閉
鎖弁の第1端側経路222及び第2端側経路224に送
られ、閉止弁集合体の上下端部に作用する燃料圧力が実
質的にバランスしている。このとき閉鎖弁はバネ86に
よって閉じたままである。
More specifically, before the start of the injection period, since the solenoid coil is not excited, the relief valve spring 8
By 1 (generating a first spring force), the knife edge 197 on the outer periphery of the conical sealing surface 198 of the poppet is separated from the flat seating surface 200 and the relief valve 80 is open. At this time, the central tubular body 120 is pushed up by the DOC valve spring 90 (which generates a second spring force larger than the first spring force), and the knife edge 180 on the outer periphery of the seal surface 178 is separated from the flat seat surface 181. , A conical seal surface 172 is in contact with the conical seat surface 174. In this state, fuel flows from the inlet passage (not shown) to the valve space 14.
6, the plunger path 208 (FIG. 2), the paths 210 and 212 in the plunger 82, and the plunger 8
It flows out to the drain path through the annular groove 214 surrounding the 2.
At the same time, fuel is exhausted through the passage 144, the recess 148 and the space around the central tubular body 120. Thereafter, when the cam surface pushes down the plunger 82 of the injection device 20 and the passages 210 and 212 in the plunger 82 are cut off from the annular groove 214, the fuel is pressurized. At this time, the drive circuit 196 supplies the first current waveform portion 192 to the solenoid coil 106. The level of the drawn current and the holding current in the current waveform portion 192 and the strength of the spring force of the valve springs 81 and 90 are such that the force generated in the first iron core 108 exceeds the first spring force generated by the spring 81. 2 iron core 110
Is selected so as not to exceed the second spring force generated by the spring 90. Therefore, the first iron core 10
8 pushes up the washer 142 to close the relief valve 80. At this time, the outer knife edge 197 comes into contact with the flat sheet surface 200, and the plunger path 208 and the valve space 1
Block between 46. At the same time, since the spring force of the valve spring 90 is greater than the force generated in the second iron core 110, the above-described condition is maintained while the DOC valve 88 is open. Therefore, the fuel pressurized by the lowering of the plunger 82 passes through the central path 220 of the central tubular body 120,
The fuel pressure sent to the first end path 222 and the second end path 224 of the closing valve communicating with the lower end and the upper end of the closing valve assembly, respectively, and acting on the upper and lower ends of the closing valve assembly is substantially increased. Balanced. At this time, the closing valve remains closed by the spring 86.

【0026】その後、駆動回路196により第2の電流
波形部分194がソレノイド・コイル106に供給され
る。電流レベルの増加によって第2鉄心110に発生す
る力が増加して第2バネ力を越えると第2鉄心110が
下降する。この下降運動が駆動ワッシャ160と保持リ
ング162を介して弁88に伝達され、弁88が降下し
て外周ナイフ・エッジ180が平坦シート面181に当
接する。そして円錐シール面172が円錐シート面17
4から離れる。この動きにより、閉鎖弁の第2端側経路
224が、中心経路220内の加圧された燃料と隔離さ
れ、閉鎖弁の第2端側経路224はドレン経路150
(経路150からドレンへの接続経路は図示省略)に連
通する。こうして閉鎖弁集合体の上下端部に作用する圧
力バランスが崩れると、閉鎖弁が上昇してシリンダ内へ
の燃料噴射が行われる。
Thereafter, the drive circuit 196 supplies a second current waveform portion 194 to the solenoid coil 106. When the force generated in the second core 110 increases due to the increase in the current level and exceeds the second spring force, the second core 110 descends. This downward movement is transmitted to the valve 88 via the drive washer 160 and the retaining ring 162, which lowers the outer knife edge 180 against the flat sheet surface 181. The conical sealing surface 172 is
Move away from 4. This movement isolates the second end path 224 of the shutoff valve from the pressurized fuel in the center path 220 and the second end path 224 of the shutoff valve connects the drain path 150
(The connection path from the path 150 to the drain is not shown). When the pressure balance acting on the upper and lower ends of the closing valve assembly is lost in this way, the closing valve rises and fuel is injected into the cylinder.

【0027】噴射を終了する場合は、ソレノイド・コイ
ル106に供給される電流を、図4に示す第1電流波形
部分192の保持レベルまで低下させる。必要ならソレ
ノイド・コイル106に供給される電流をゼロ又は第1
保持レベル以下の任意のレベルまで低下させてもよい。
いずれにせよ、まずDOC弁88が上昇して閉鎖弁の第
1端側経路224と第2端側経路222が再び連通す
る。こうして閉鎖弁の上下端部の圧力がバランスする
と、閉鎖弁バネ86によって閉鎖弁84が閉じる。この
とき電流値をゼロ又は第1保持レベル以下に低下させる
(もし低下していない場合)。供給電流が第1保持レベ
ル又はそれ以下のレベルに急速に低下するか否かに関係
なく、DOC弁バネ90によってDOC弁88が押し上
げられると逃がし弁バネ81によって逃がし弁80が開
く。
When terminating the injection, the current supplied to the solenoid coil 106 is reduced to the level of the first current waveform portion 192 shown in FIG. If necessary, reduce the current supplied to solenoid coil 106 to zero or first
It may be reduced to any level below the holding level.
In any case, first, the DOC valve 88 rises, and the first end side path 224 and the second end side path 222 of the closing valve communicate again. When the pressures at the upper and lower ends of the closing valve are thus balanced, the closing valve 84 is closed by the closing valve spring 86. At this time, the current value is reduced to zero or lower than the first holding level (if not reduced). When the DOC valve 88 is pushed up by the DOC valve spring 90, the relief valve 80 opens the relief valve 80, regardless of whether the supply current drops rapidly to the first holding level or below.

【0028】もし必要なら、ソレノイド・コイルに3つ
以上の電流波形部分を供給して1個又は複数個の鉄心
を、任意の数の位置(2個所に限らない)に移動させ、
1個又は複数個の弁その他の移動部材を駆動することが
できる。
If necessary, three or more current waveform portions are supplied to the solenoid coil to move one or more cores to an arbitrary number of positions (not limited to two positions),
One or more valves or other moving members can be driven.

【0029】さらにソレノイド・コイル106に適切な
電流波形部分を供給することによって、噴射サイクル中
に、複数の独立した噴射を行うことができる。例えば、
第1及び第2電流波形部分を供給して第1の予備噴射を
行うことができる。そしてその直後に、電流値を第1保
持レベルまで低下し、再び電流値を第2引込みレベル及
び第2保持レベルにまで増加して第2の主要噴射を行う
ことができる。予備及び主要噴射を行う場合に、まずソ
レノイド・コイル106に電流波形部分192、194
を供給して予備噴射を行った後、ソレノイド・コイル1
06に電流波形部分192、194を反復供給して主要
噴射を行うこともできる。予備噴射及び主要噴射の継続
時間(即ち、各噴射期間内の噴射量)は電流波形部分1
94の第2保持部分の継続時間によって決まる。もちろ
ん適切な噴射応答特性その他の望ましい特性を得るため
に、図4に示す電流波形は、必要に応じて変更すること
ができる。
In addition, by providing appropriate current waveform portions to the solenoid coil 106, multiple independent injections can be performed during an injection cycle. For example,
The first and second current waveform portions can be supplied to perform a first preliminary injection. Immediately thereafter, the second main injection can be performed by reducing the current value to the first holding level and increasing the current value again to the second pull-in level and the second holding level. When performing the preliminary and main injection, first, the current waveform portions 192 and 194 are applied to the solenoid coil 106.
And then perform pre-injection, then the solenoid coil 1
At 06, the main injection can be performed by repeatedly supplying the current waveform portions 192 and 194. The duration of the pre-injection and the main injection (ie, the injection amount during each injection period) is determined by the current waveform portion
It depends on the duration of the second holding portion 94. Of course, the current waveform shown in FIG. 4 can be changed as needed to obtain appropriate injection response characteristics and other desirable characteristics.

【0030】以上の説明から明らかなように、中心経路
220が実質的に噴射装置20の中心軸と合致してお
り、その第1端部と第2端部が、それぞれプランジャ経
路208と閉止弁の第1端側経路222に合致してい
る。燃料が噴射装置の中心部を流れるため、高い圧力が
作用する交差孔やプラグが不要となる。さらに、逃がし
弁80及びDOC弁88が同軸上に配置された平坦シー
ト・ポペット弁であるため、シール面とシート面との軸
心を合わせるための位置調整が不要である。さらに又、
ソレノイド・コイル100の直径が大きくできるため鉄
心により大きな力を発生させることができ、それによっ
て噴射装置の機能が改善される。燃料経路がソレノイド
の外側を通らないため、ソレノイドと駆動回路196を
接続する配線接続器具など他の部品の収容スペースが増
大する。
As is apparent from the above description, the central passage 220 substantially coincides with the central axis of the injector 20, and the first end and the second end thereof are the plunger passage 208 and the shut-off valve, respectively. Of the first end side path 222 of FIG. Since the fuel flows through the center of the injector, there is no need for cross holes or plugs where high pressure acts. Furthermore, since the relief valve 80 and the DOC valve 88 are flat seat poppet valves arranged coaxially, there is no need to adjust the position for aligning the axis of the seal surface with the axis of the seat surface. Furthermore,
The larger diameter of the solenoid coil 100 allows more force to be generated on the iron core, thereby improving the functionality of the injector. Since the fuel path does not pass outside the solenoid, a space for accommodating other components such as a wiring connection device for connecting the solenoid and the drive circuit 196 is increased.

【0031】本発明の燃料噴射装置で使用する弁は、平
坦シート面を有しており、平坦シート面は円錐シート面
を有する弁に比べて大きなシール圧力を必要とし、また
円錐シート面を有する弁に比べて弁の質量が大となるた
め、従来のDOC弁88に比べて応答が若干遅くなる
が、これらの不利な点は上記の利点によって充分に補わ
れる。
The valve used in the fuel injection device of the present invention has a flat seat surface, and the flat seat surface requires a larger sealing pressure than a valve having a conical seat surface, and has a conical seat surface. The larger mass of the valve compared to the valve results in a slightly slower response than the conventional DOC valve 88, but these disadvantages are fully compensated by the above advantages.

【0032】以上の説明から、当業者にとって本発明の
種々の改良や変形は容易であると考えられる。従って、
以上の説明は、当業者に対して専ら本発明の最良の実施
形態を開示するためのものと解すべきである。本発明の
趣旨から逸脱することなく、構造及び/又は作用の細部
の変更が可能であるが、これらの変更のうち付属の各請
求項の記載範囲内にあるものは全て独占的実施が確保さ
れている。
From the above description, it is considered that various improvements and modifications of the present invention are easy for those skilled in the art. Therefore,
The above description should be interpreted to disclose the best embodiments of the present invention to those skilled in the art. Changes may be made in details of structure and / or operation without departing from the spirit of the invention, but all such modifications that fall within the scope of the appended claims are assured of exclusive implementation. ing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の燃料噴射装置の側面図であって、カ
ム軸とロッカー・アーム、さらに移送ポンプと燃料噴射
装置の電子制御モジュールのブロック図を共に示す。
FIG. 1 is a side view of a fuel injection device according to the present invention, showing a block diagram of a camshaft and a rocker arm, as well as a transfer pump and an electronic control module of the fuel injection device.

【図2】 図1の燃料噴射装置の部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the fuel injection device of FIG.

【図3】 図2の燃料噴射装置の拡大部分断面図であ
り、高圧逃がし弁とDOC弁を詳細に示す。
3 is an enlarged partial cross-sectional view of the fuel injection device of FIG. 2, showing the high pressure relief valve and the DOC valve in detail.

【図4】 図2及び図3に示すソレノイド・コイルに供
給する電流波形の波形図である。
FIG. 4 is a waveform diagram of a current waveform supplied to the solenoid coil shown in FIGS. 2 and 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20・・・燃料噴射装置 78・・・アクチュエータ 80・・・第1平坦シート・ポペット弁 84・・・閉止弁 88・・・第2平坦シート・ポペット弁 178・・・第1端側経路 224・・・第2端側経路 Reference Signs List 20 fuel injection device 78 actuator 80 first flat seat poppet valve 84 closing valve 88 second flat seat poppet valve 178 first end side path 224 ... Second end side route

フロントページの続き (71)出願人 598141143 ルーカス インダストリーズ パブリック リミテッド カンパニー イギリス ビー90 4エルエー ダブリュ イー ソウリイハル ストラットフォード ロード (番地なし) (72)発明者 ダナ アール. コールドレン アメリカ合衆国 61739−9550 イリノイ フェアバリー レイクビュー ドライブ 40 (72)発明者 マーヴィン ピー. シュナイダー アメリカ合衆国 61611−1480 イリノイ イースト ペオリア ハイ オーク ド ライブ 305 (72)発明者 グレン エフ. フォルック アメリカ合衆国 61615 イリノイ ペオ リア タリスマン テラス 6230 (72)発明者 ジェイムズ ジェイ. ストレイチャー アメリカ合衆国 61764−1506 イリノイ ポンティアック アパッチ ドライブ 1302Continuation of the front page (71) Applicant 598141143 Lucas Industries Public Limited Company UK B 90 4L A.E. Coldren United States 61739-9550 Illinois Fairbury Lakeview Drive 40 (72) Inventor Marvin P. Schneider United States 61611-1480 Illinois East Peoria High Oak Drive 305 (72) Inventor Glen F. Falk United States 61615 Illinois Peoria Talisman Terrace 6230 (72) Inventor James Jay. Stracher United States 61764-1506 Illinois Pontiac Apache Drive 1302

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 中心軸を有する噴射装置のケース、 プランジャ孔、 上記プランジャ孔に連通し、上記中心軸と実質的に一致
する位置に開口を有するプランジャ経路、 上記開口に連通する第1端部、第2端部、及び第1端部
と第2端部との間の中心経路を有する中心管状体、 弁空間に設けられ、上記中心管状体の第1端部を囲み、
上記中心経路がプランジャ経路と連通する開放位置と、
上記中心経路が弁空間と連通する閉鎖位置の間を移動可
能な第1弁、 閉鎖弁の第1端側経路と第2端側経路、 上記中心管状体の第2端部を囲み、上記第1端側経路と
第2端側経路とが互いに連通する第1位置と、上記第1
端側経路と第2端側経路が隔離される第2位置との間を
移動可能な第2弁、及び上記第1弁及び第2弁を移動さ
せるアクチュエータ、により構成されている燃料噴射装
置。
1. A case of an injection device having a central axis, a plunger hole, a plunger passage communicating with the plunger hole and having an opening at a position substantially coincident with the central axis, a first end communicating with the opening. A central tubular body having a second end, and a central path between the first end and the second end, provided in the valve space, surrounding the first end of the central tubular body,
An open position where the center path communicates with the plunger path;
A first valve movable between a closed position in which the center path communicates with the valve space, a first end path and a second end path of the stop valve, and a second end of the center tubular body, A first position where the first end side path and the second end side path communicate with each other;
A fuel injection device comprising: a second valve movable between an end-side path and a second position where the second end-side path is isolated; and an actuator that moves the first valve and the second valve.
【請求項2】 上記第1及び第2弁が平坦シート・ポペ
ット弁である請求項1記載の燃料噴射装置。
2. The fuel injection device according to claim 1, wherein said first and second valves are flat seat poppet valves.
【請求項3】 上記第2弁が第2位置に来たとき、上記
第2端側経路がドレン経路と連通する請求項1記載の燃
料噴射装置。
3. The fuel injection device according to claim 1, wherein the second end side path communicates with the drain path when the second valve comes to the second position.
【請求項4】 上記アクチュエータがソレノイドで構成
される請求項1記載の燃料噴射装置。
4. The fuel injection device according to claim 1, wherein said actuator comprises a solenoid.
【請求項5】 上記ソレノイドが、それぞれ第1弁及び
第2弁に接続した第1鉄心及び第2鉄心を有している請
求項1記載の燃料噴射装置。
5. The fuel injection device according to claim 1, wherein the solenoid has a first iron core and a second iron core connected to the first valve and the second valve, respectively.
【請求項6】 上記第1弁が第1弁バネにより開放位置
の方向に付勢され、上記第2弁が第2弁バネにより第1
位置の方向に付勢されている請求項1記載の燃料噴射装
置。
6. The first valve is urged in a direction of an open position by a first valve spring, and the second valve is urged by a second valve spring to a first position.
The fuel injection device according to claim 1, wherein the fuel injection device is biased in a position direction.
【請求項7】 上記第1弁バネが第1バネ力を発生し、
上記第2弁バネが第1バネ力より大きな第2バネ力を発
生する請求項1記載の燃料噴射装置。
7. The first valve spring generates a first spring force,
2. The fuel injection device according to claim 1, wherein the second valve spring generates a second spring force larger than the first spring force.
【請求項8】 中心軸を有する噴射装置ケース、 燃料を第1端部から第2端部に導くための、上記中心軸
に実質的に合致する中心経路、 上記中心経路の第1端部を囲む第1平坦シート・ポペッ
ト弁、 上記中心経路の第2端部を囲む第2平坦シート・ポペッ
ト弁、及び上記第1及び第2ポペット弁を移動させるア
クチュエータ、により構成されている燃料噴射装置。
8. An injector case having a central axis, a central path for guiding fuel from the first end to the second end, substantially coincident with the central axis, and a first end of the central path. A fuel injector comprising: a surrounding first flat seat poppet valve; a second flat seat poppet valve surrounding a second end of the center path; and an actuator for moving the first and second poppet valves.
【請求項9】 上記第1及び第2平坦シート・ポペット
弁が、2つの位置の間を移動可能である請求項8記載の
燃料噴射装置。
9. The fuel injection device according to claim 8, wherein said first and second flat seat poppet valves are movable between two positions.
【請求項10】 上記第1平坦シート・ポペット弁が、
弁空間内に設けられ、上記中心経路を弁空間と連通させ
る開放位置と、上記中心経路をプランジャ経路と連通さ
せる閉鎖位置との間を移動する請求項9記載の燃料噴射
装置。
10. The first flat seat poppet valve according to claim 1,
The fuel injection device according to claim 9, wherein the fuel injection device moves between an open position provided in the valve space and communicating the center path with the valve space and a closed position communicating the center path with the plunger path.
【請求項11】 上記第2平坦シート・ポペット弁が、
上記中心経路を閉鎖弁の第1端側経路と第2端側経路に
連通させる第1位置と、第1端側経路と第2端側経路を
隔離して第2端側経路をドレン経路と連通させる第2位
置との間を移動する請求項10記載の燃料噴射装置。
11. The valve according to claim 11, wherein the second flat seat poppet valve comprises:
A first position where the center path communicates with the first end path and the second end path of the closing valve; and a second end path that is separated from the first end path and the second end path as a drain path. The fuel injection device according to claim 10, wherein the fuel injection device moves between the first position and the second position.
【請求項12】 上記アクチュエータがソレノイドであ
る請求項8記載の燃料噴射装置。
12. The fuel injection device according to claim 8, wherein said actuator is a solenoid.
【請求項13】 上記ソレノイドが、それぞれ上記第1
弁及び第2弁に接続する第1鉄心及び第2鉄心を備えて
いる請求項12記載の燃料噴射装置。
13. The method according to claim 13, wherein each of the solenoids comprises the first
The fuel injection device according to claim 12, further comprising a first core and a second core connected to the valve and the second valve.
【請求項14】 上記第1平坦シート・ポペット弁が第
1弁バネによって開放位置の方向に付勢され、上記第2
平坦シート・ポペット弁が第2弁バネによって第1位置
の方向に付勢されている請求項13記載の燃料噴射装
置。
14. The first flat seat poppet valve is urged in a direction of an open position by a first valve spring, and the second flat seat poppet valve is
14. The fuel injector according to claim 13, wherein the flat seat poppet valve is biased in the direction of the first position by a second valve spring.
【請求項15】 上記第1弁バネが第1バネ力を発生
し、上記第2弁バネが第1バネ力より大きな第2バネ力
を発生する請求項14記載の燃料噴射装置。
15. The fuel injection device according to claim 14, wherein the first valve spring generates a first spring force, and the second valve spring generates a second spring force larger than the first spring force.
【請求項16】 中心軸を有する噴射装置ケース、 上記中心軸に実質的に合致するプランジャ経路、 燃料を第1端部から第2端部に導くための、上記中心軸
に実質的に合致する中心経路を有する中心管状体、 弁空間に配置され、上記中心管状体の第1端部を囲み、
開放位置と閉鎖位置の間を移動し、開放位置に来たと
き、弁空間が上記プランジャ経路及び上記中心経路と連
通し、閉鎖位置に来たとき、上記中心経路がプランジャ
経路と連通し、弁空間と隔離される第1平坦シート・ポ
ペット弁、 上記第1平坦シート・ポペット弁を開放位置の方向に付
勢する第1弁バネ、 閉鎖弁集合体、 上記閉鎖弁集合体の第1及び第2端部に接続された閉鎖
弁の第1端側経路と第2端側経路、 ドレン経路、 上記中心管状体の第2端部を囲み、第1位置と第2位置
の間を移動し、第1位置に来たとき、上記中心経路が上
記第1端側経路と第2端側経路と連通し、第2位置に来
たとき、上記中心経路が上記第1端側経路と連通し、上
記第2端側経路がドレン経路と連通して上記中心経路か
ら隔離される第2平坦シート・ポペット弁、 上記第2平坦シート・ポペット弁を第1位置の方向に付
勢し、上記第1バネ力より大きな第2バネ力を発生する
第2弁バネ、及びソレノイド・コイルと、それぞれ上記
第1及び第2平坦シート・ポペット弁に接続された第1
鉄心及び第2鉄心を有し、ソレノイド・コイルが第1及
び第2電流波形部分によって励磁され、それによって上
記第1及び第2平坦シート・ポペット弁を移動させるソ
レノイド、により構成されている燃料噴射装置。
16. An injector case having a central axis, a plunger path substantially coincident with the central axis, substantially coincident with the central axis for directing fuel from a first end to a second end. A central tubular body having a central path, disposed in the valve space, surrounding the first end of the central tubular body,
When the valve space moves between the open position and the closed position and comes to the open position, the valve space communicates with the plunger path and the center path, and when the valve space comes to the closed position, the center path communicates with the plunger path. A first flat seat poppet valve isolated from a space, a first valve spring for biasing the first flat seat poppet valve in a direction of an open position, a closing valve assembly, first and second of the closing valve assembly A first end-side path and a second end-side path of a closing valve connected to the two ends, a drain path, surrounding the second end of the central tubular body, and moving between a first position and a second position; When reaching the first position, the center path communicates with the first end side path and the second end side path, and when reaching the second position, the center path communicates with the first end side path; A second flat sheet in which the second end-side path communicates with the drain path and is isolated from the central path; A second valve spring for urging the second flat seat poppet valve in the direction of the first position to generate a second spring force greater than the first spring force, and a solenoid coil; A first connected to the first and second flat sheet poppet valves;
A fuel injection having a core and a second core, wherein a solenoid coil is energized by the first and second current waveform portions, thereby moving the first and second flat seat poppet valves. apparatus.
JP10306847A 1997-11-04 1998-10-28 Fuel injection device using coaxial flat seat poppet valve Withdrawn JPH11210593A (en)

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US96418197A 1997-11-04 1997-11-04
US08/964,181 1997-11-04

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2336628A (en) * 1998-04-24 1999-10-27 Lucas Ind Plc A fuel injector, for an I.C. engine, having a three way two position needle control valve
US7255091B2 (en) * 2005-05-31 2007-08-14 Caterpillar, Inc. Fuel injector control system and method
US7111613B1 (en) * 2005-05-31 2006-09-26 Caterpillar Inc. Fuel injector control system and method
DE102006049050A1 (en) * 2006-10-18 2008-04-30 Robert Bosch Gmbh Injector for injecting fuel
DE102006050811A1 (en) * 2006-10-27 2008-04-30 Robert Bosch Gmbh Injector, particularly common rail injector, for fuel injection into combustion chambers of internal-combustion engine, has fuel channel into valve element

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58113575A (en) * 1981-12-28 1983-07-06 Komatsu Ltd Fuel injector in engine
GB2289313B (en) * 1994-05-13 1998-09-30 Caterpillar Inc Fluid injector system
GB2320290B (en) * 1994-05-13 1998-09-30 Caterpillar Inc Electronically-controlled fluid injector system having pre-injection pressurizable fluid storage chamber and direct-operated check
US5673853A (en) * 1995-09-13 1997-10-07 Cummins Engine Company, Inc. Electromagnetic fuel injector control valve

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