JPH11509604A - 高圧噴射用の燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 圧縮点火内燃機関において燃料を高圧噴射するために設けられていて，噴射を制御するために磁石弁（２３）を有している燃料噴射弁（１）を提案する。この磁石弁を制御するために，制御回路が設けられており，この制御回路は，１つの第１の回路部分と，複数の第２の回路部分とに分割されている。複数の第２の回路部分は複数の噴射弁を共通に制御するのに役立つ第１の回路部分から分離されて個々のそれぞれ１つの噴射弁に配置されている。第２の回路部分のケーシングは燃料噴射弁上にクリップ止めされており，このケーシングの内部を燃料が流れるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】 高圧噴射用の燃料噴射弁 背景技術 本発明は，請求項１の上位概念に記載した形式の高圧噴射用の燃料噴射弁から 出発する。米国特許第４，９７２，９９７号明細書によって公知のこのような燃 料噴射弁は高圧蓄積器から燃料を供給される。噴射の制御はこの場合，高圧燃料 源から圧力燃料が制御室に供給されることによって，電気液力式に行われる。こ の制御圧力によって燃料噴射弁の弁部材は閉鎖位置にとどめられる。なぜなら制 御圧力で負荷される制御面は，燃料噴射弁の燃料圧力で負荷される面よりも大き いからである。制御室は高圧燃料源と第１の絞りを介して常に接続されており， かつ磁石弁によって制御される第２の絞りを介して圧力を逃すことができる。磁 石弁が第２の絞りを開くと直ちに，制御室から圧力が逃がされ，噴射弁の弁部材 の押し面に作用する圧力が，弁部材を開放位置に動かすのに充分になる。これに よって噴射を行うことができる。磁石弁によって第２の絞りが再び閉じられると ，制御室内の圧力が増大することによって，弁部材が再び閉鎖位置にもたらされ る。磁石弁はこの場合噴射弁の弁部材の軸線に対して同軸的に燃料噴射弁のケー シングに固定されており， 磁石弁の電磁石に電流を供給するための差し込み接続部を有しており，更に電磁 石から出る逃がし導管が設けられており，この逃がし導管を経て，第２の絞りの 燃料排出量が逃がし室に流れることができる。 このような燃料噴射弁は電気制御装置によって切り替え制御され，高圧燃料が 必要な時点に必要な量だけ内燃機関に供給される。電気制御回路はこの場合，所 属の内燃機関の各シリンダに１つずつ設けられている複数の燃料噴射弁の近くの 中央部に配置されている。この配置は，大きな電流で負荷されて妨害磁界を生ぜ しめる長い接続導線を個々の燃料噴射弁に導かなければならないという欠点を有 している。更に，磁石弁を迅速に開閉するために使用される電力に基づいて，電 気制御回路内に生ずる熱を充分に排出しなければならない。このため付加的な経 費が必要になる。 本発明の利点 請求項１の下位概念に記載した特徴を具備した本発明による燃料噴射弁はこれ に対し次のような利点を有している。すなわち，電気制御回路が１つの第１の回 路部分と，複数の第２の回路部分とに分割されており，複数の第２の回路部分は それぞれ燃料噴射弁に直接に設けられており，かつ電磁石に電流を供給する制御 素子を有している。特にこの場合，請求項２に基づいて，第２の回路部分内の回 路素子が電気制御回路のパ ワーデバイス及びコンデンサを含んでいると有利である。特にパワーデバイス， コンデンサ，終段回路素子及びダイオードの内部に生ずる熱はこの場合個々の噴 射弁に分配され，冷却装置の制御のために付加的な費用をかけることなしに，個 々の噴射弁において申し分なく排出される。特に，大きな電流で負荷される長い 導線を設けることが回避される。電圧降下による損失電力は減少せしめられ，ま た大きな負荷がかかる差し込み接続部が回避される。なぜなら大きな電流は第２ の回路部分の内部において初めて生じ，第２の回路部分において直接に極めて短 い接続導線で電磁石に導かれるからである。短い導線はなお更に，特に制御装置 の電気回路にも作用することがある妨害ふく射が減少せしめられるという利点を 有している。制御回路の第１の部分はこの場合，磁石弁の制御のためにそれぞれ 必要である電力部分による反作用によってもはや妨害されない制御回路の信号処 理部分に減縮せしめられる。 実施例の説明 図面には磁石弁を内蔵した高圧噴射のための燃料噴射弁の縦断面が示されてい る。この燃料噴射弁は付加的に内蔵された本発明による第２の回路部分を有して いる。燃料噴射弁のケーシング１内でこの場合円すい形の弁座４に接触せしめら れる円すい形のシール面３ を有する弁閉鎖部材２があり，弁座には噴射孔５が形成されている。弁部材は圧 縮ばね７によって閉鎖方向に弁座４に向かって負荷される。弁閉鎖部材２の中間 範囲には圧力室９が設けられており，その内部において，弁閉鎖部材の開放方向 に向いた押し面１０が，高圧供給導孔１１によって供給される燃料圧力を受ける 。高圧供給導孔は図示していない高圧蓄積器と，噴射弁の縦軸線に対して横方向 に向いた高圧接続部１２を介して，接続されている。圧縮ばね７に対して同軸的 に更に弁閉鎖部材２にプランジャ１４が係合しており，このプランジャは，噴射 弁のケーシング１内の挿入部分１５内に，その端面１７で制御室１８を形成して いる。この制御室は高圧接続部１２から第１の絞り１９を介して高圧燃料を供給 され，磁石弁２３の弁部材２２によって制御される第２の絞り２０を介して高圧 燃料を逃がし導管２１に排出する。磁石弁２３は閉鎖方向に作用するばね２４と 弁部材に設けられた接極子２５とを有しており，磁石弁の電磁石２６によって， そのコイル２７が励磁されたときに引き付けられ，これによって第２の絞り２０ を開く。磁石弁のケーシング２９はユニオンナット３０によって噴射弁のケーシ ング１に，プランジャ１４及び弁閉鎖部材２に対して同軸的に，固定される。 ところで磁石弁のケーシング２９の端面上には，本発明によれば，回路部分の ケーシング３２が載着され ており，この回路部分は，断面図で概略的に示すように，制御回路の第２の回路 部分３１である。制御回路の主作用，特に信号処理はここでは図示していない電 気制御装置の第１の回路部分内で行われ，これに対しケーシング３２の内部の第 ２の回路部分内には特にパワーデバイス及びエネルギ蓄積素子が設けられている 。ケーシング３２はなお第１の回路部分から電流及び信号を供給する電気接続部 ３３も有している。ケーシング３２は内室３４を取り囲んでおり，この内室は， 前述の回路部分を収容しており，かつ制御室１８から負荷を逃がすために逃がし 導管２１に向かって排出される燃料がこの内室を通って流れる。この場合電磁石 の周りを燃料が流れ，電磁石の下流側で第２の回路部分の周りも燃料が流れる。 供給される燃料を排出するために，ケーシング３２には排出接続部３６が配置さ れており，この排出接続部は逃がし導管２１を介して燃料貯蔵容器に通じている 。この形式で電磁石及び第２の回路部分が強力に冷却される。 ケーシング３２は有利には付加的に弾性性質を有しているプラスチック若しく は絶縁物質から成っていて，磁石弁のケーシング２９に緊密にクリップ止めし得 るようにする。これによって交換を簡単に行い得るようになる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内燃機関，特に圧縮点火内燃機関，の燃焼室内に燃料を高圧噴射をするため の燃料噴射弁であって，磁石弁（２３）を有し，この磁石弁を介して，燃料噴射 弁と高圧燃料源との接続が，少なくとも間接的に，電気制御装置によって制御さ れる形式のものにおいて，電気制御装置が制御回路を有しており，この制御回路 は，複数の燃料噴射弁を制御する１つの第１の共通の回路部分と，複数の第２の 回路部分（３１）とに分割されており，複数の第２の回路部分は，磁石弁（２３ ）の電磁石（２６）への電流供給を制御するために，それぞれ個々の燃料噴射弁 に配属されていることを特徴とする，高圧噴射用の燃料噴射弁。 ２．第２の回路部分（３１）が大体において電気制御装置のパワーデバイスとエ ネルギ蓄積素子とを有しており，噴射弁の磁石弁（２３）と電気接続部（３３） との間で制御ケーシング（３２）内に配置されていることを特徴とする，請求項 １記載の燃料噴射弁。 ３．制御ケーシング（３２）が，第１の回路部分に接続するための差し込み接続 部（３３）も有しており，かつ磁石弁のケーシング（２９）上に載着されている ことを特徴とする，請求項２記載の燃料噴射弁 。 ４．磁石弁から出る逃がし導管（２１）が制御ケーシング（３２）を通して導か れることを特徴とする，請求項２又は３記載の燃料噴射弁。 ５．制御ケーシング（３２）が，プラスチックから製作されていて，特に弾性的 にシール作用をもって磁石弁のケーシング（２９）上にクリップ止めされること を特徴とする，請求項４記載の燃料噴射弁。 ６．磁石弁（２３）が燃料噴射弁のケーシング（１）を軸方向に延長したところ でこのケーシングと結合されており，制御ケーシング（３２）がやはり磁石弁の ケーシング（２９）を軸方向に延長したところで磁石弁のケーシングに固定され ていることを特徴とする，請求項２記載の燃料噴射弁。