KR20040028663A - 엔진용 연료 분사 장치 - Google Patents

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KR20040028663A
KR20040028663A KR10-2003-7005676A KR20037005676A KR20040028663A KR 20040028663 A KR20040028663 A KR 20040028663A KR 20037005676 A KR20037005676 A KR 20037005676A KR 20040028663 A KR20040028663 A KR 20040028663A
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빈터요하임
마크게르하르트
뷜러크리스토프
모저프리드리히
퀴글러토마스
알리오필리페
뵐란트페터
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명에 따른 연료 분사 장치는 엔진의 각 실린더에 대해 펌프 작동 챔버(22)를 구비한 고압 연료 펌프(10)와, 이 고압 연료 펌프와 연결된 연료 분사 밸브(12)를 포함한다. 연료 분사 밸브(12)는 제1 분사 밸브 부재(28)를 포함하며, 제1 분사 밸브 부재를 통해 적어도 하나의 제1 분사구(32)가 제어되고, 제1 분사 밸브 부재는 펌프 작동 챔버(22) 내에 생성된 압력을 통해 개방 방향(29)의 차단력에 대항하여 이동될 수 있다. 중공으로 형성된 제1 분사 밸브 부재(28) 내부에서는 제2 분사 밸브 부재(128)가 변위 가능하게 안내되며, 제2 분사 밸브 부재를 통해 적어도 하나의 제2 분사구(132)가 제어되고, 제2 분사 밸브 부재는 압력 챔버(40) 내의 압력을 통해 개방 방향(29)의 차단력에 대항하여 이동될 수 있으며, 제2 분사 밸브 부재(128)는 적어도 간접적으로 연료가 채워진 제어 챔버(50) 내의 압력에 의해 가압되고, 상기 압력은 엔진의 작동 변수에 따라 제어 가능하여, 제2 분사 밸브 부재(128)가 제어 챔버(50) 내의 압력을 통해 제1 분사 밸브 부재(28)의 개방 운동과는 무관하게 적어도 하나의 제2 분사구(132)를 차단하는 위치에서 차단될 수 있다.

Description

엔진용 연료 분사 장치{FUEL INJECTION DEVICE FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
이러한 연료 분사 장치는 유럽 특허 제0 957 261호를 통해 공지되어 있다. 이러한 연료 분사 장치는 엔진의 각 실린더에 대해 고압 연료 펌프와, 이 고압 연료 펌프와 연결된 연료 분사 밸브를 포함한다. 고압 연료 펌프는, 엔진을 통해 상하 이동 작동되고 펌프 작동 챔버를 한정하는 펌프 플런저를 포함하며, 펌프 작동 챔버는 연료 분사 밸브의 압력 챔버와 연결된다. 연료 분사 밸브는 분사 밸브 부재를 포함하며, 이 분사 밸브 부재를 통해 적어도 하나의 분사구가 제어되며, 분사 밸브 부재는 압력 챔버 내의 압력을 통해 개방 방향의 차단력에 대항하여 이동될 수 있다. 감압 챔버와 펌프 작동 챔버의 연결부가 전기 제어식 제어 밸브를 통해 연료 분사를 제어할 수 있도록 제어된다. 펌프 작동 챔버 및 이에 따른 연료 분사 밸브의 압력 챔버 내의 압력이 개방 압력에 도달되면, 분사 밸브 부재는 개방 방향으로 이동되어 적어도 하나의 분사구를 개방한다. 이 때 분사 밸브 부재를 통해 제어되는 분사 횡단면은 항상 그 크기가 동일하다. 이는 엔진의 모든 작동 조건하에서 최적의 연료 분사를 가능케 하는 것은 아니다.
본 발명은 청구범위 제1항의 상위 개념에 따른 엔진용 연료 분사 장치에 관한 것이다.
본 발명의 복수의 실시예들이 도면에 도시되며 이하 설명에서 보다 상세하게 설명된다.
도1은 제1 실시예에 따른 엔진용 연료 분사 장치의 개략도이다.
도2는 도1의 연료 분사 장치에서 참조 부호(II)로 표시된 부분의 확대도이다.
도3은 제2 실시예에 따른 연료 분사 장치의 도면이다.
청구범위 제1항에 따른 특징들을 갖는 본 발명에 따른 연료 분사 장치는 종래 기술에 비해, 제2 분사 밸브 부재를 통해 엔진의 작동 변수에 따라 적어도 하나의 제2 분사구에 의해 추가로 분사 횡단면이 개방되거나 차단될 수 있어, 분사 횡단면이 엔진의 작동 변수에 최적으로 적응될 수 있다는 장점을 갖는다.
종속항들에는 본 발명에 따른 연료 분사 장치의 바람직한 구성과 개선예들이 개시된다. 청구범위 제2항에 따른 실시예는 제어 챔버 내의 제어 압력의 간단한 제어를 가능케 한다. 청구범위 제3항에 따른 실시예에서는 이를 위해 추가적 부품이 요구되지 않는다. 청구범위 제4항에 따른 실시예에서는, 펌프 플런저의 송출 시작 시 우선 적어도 하나의 분사구에 의해 단지 작은 분사 횡단면만이 개방되며 펌프 플런저의 행정이 보다 클 때는 추가적으로 적어도 하나의 제2 분사구에 의해 보다 큰 분사 횡단면이 개방될 수 있다. 청구범위 제5항에 따른 실시예는 적어도 하나의 제2 분사구의 제어가 개시되는 펌프 플런저의 행정 방식의 변경을 가능케 한다.
도1 내지 도3에는 자동차 엔진용 연료 분사 장치가 도시된다. 바람직하게는 엔진은 자가 점화식 엔진이다. 연료 분사 장치는 소위 펌프-노즐-시스템 또는 펌프-도관-노즐-시스템으로 형성되며, 엔진의 각 실린더에 대해 각각 고압 연료 펌프(10)와, 이 고압 연료 펌프와 연결된 연료 분사 밸브(12)를 포함한다. 펌프-도관-노즐-시스템으로 형성된 경우 고압 연료 펌프(10)는 연료 분사 밸브(12)와 이격 배치되고 도관을 통해 상기 연료 분사 밸브와 연결된다. 도시된 실시예에서, 연료 분사 장치는 펌프-노즐-시스템으로 형성되며, 고압 연료 펌프(10)와 연료 분사 밸브(12)는 서로 직접 연결되고 하나의 조립체를 형성한다. 고압 연료 펌프(10)는 펌프 본체(14) 내의 실린더 보어(16) 내에서 기밀되어 안내되는 펌프 플런저(18)를 포함하며, 이 펌프 플런저는 리턴 스프링(19)의 복원력에 대항하여 엔진의 캠축의 캠(20)을 통해 상하 이동 작동된다. 펌프 플런저(18)는 실린더(16) 내에, 펌프 플런저(18)의 송출 행정 시 고압 상태에서 연료가 압축되는 펌프 작동 챔버(22)를 한정한다. 펌프 플런저(18)의 흡입 행정 시 상세하게 도시되지 않은 방식으로 연료가 자동차의 연료 탱크(24)로부터 펌프 작동 챔버(22)로 공급된다.
연료 분사 밸브(12)는 다중 부분으로 형성될 수 있는 밸브 본체(26)를 포함하며, 이 밸브 본체 내에서 보어(30) 내의 제1 분사 밸브 부재(28)가 길이 방향으로 변위 가능하게 안내된다. 밸브 본체(26)는 엔진의 실린더의 연소실로 향하는자체의 단부 영역에서 적어도 하나의 제1 분사구(32), 바람직하게는 복수의 제1 분사구(32)를 포함하며, 이 분사구들은 밸브 본체(26)의 원주면에 걸쳐 분배 배치된다. 제1 분사 밸브 부재(28)는 연소실로 향하는 자체의 단부 영역에서 예컨대 대략 원뿔형인 밀봉면(34)을 포함하며, 이 밀봉면은 밸브 본체(26) 내에서 연소실로 향하는 밸브 본체 자체의 단부 영역에 형성된 밸브 시트(36)와 상호 작용하며, 제1 분사구들(32)이 상기 밸브 시트로부터 또는 상기 밸브 시트를 향해 분기된다. 밸브 본체(26) 내에서 분사 밸브 부재(28)와 보어(30) 사이에는 밸브 시트(36)쪽으로 링 챔버(38)가 존재하며, 상기 링 챔버는 밸브 시트(36)의 반대 방향으로 향하는 링 챔버 자체의 단부 영역에서 보어(30)의 방사상 확장부를 통해 제1 분사 밸브 부재(28)를 둘러싸는 압력 챔버(40) 내로 연장된다. 제1 분사 밸브 부재(28)는 압력 챔버(40)의 높이에 횡단면 감소를 통해 압력 견부(42)를 포함한다. 연소실의 반대 방향으로 향하는, 제1 분사 밸브 부재(28)의 단부에는 초기 압력이 가해진 제1 차단 스프링(44)이 결합되며, 이 차단 스프링을 통해 제1 분사 밸브 부재(28)는 밸브 시트(36)쪽으로 가압된다. 제1 차단 스프링(44)은 보어(30)에 연결되는, 밸브 본체(26)의 제1 스프링 챔버(46) 내에 배치된다.
연료 분사 밸브(12)의 제1 분사 밸브 부재(28)는 중공으로 형성되며, 연료 분사 밸브(12) 내에서 분사 밸브 부재(28)의 동축상에 형성된 보어 내에서 제2 분사 밸브 부재(128)가 변위 가능하게 안내된다. 제2 분사 밸브 부재(128)를 통해 밸브 본체(26) 내에서 적어도 하나의 제2 분사구(132)가 제어된다. 적어도 하나의 제2 분사구(132)는 분사 밸브 부재들(28, 128)의 종축 방향으로 적어도 하나의 제1분사구(32)에 대해 연소실쪽으로 변위되어 배치된다. 제2 분사 밸브 부재(128)는 연소실을 향하는 자체의 단부 영역에서 예컨대 대략 원뿔형의 밀봉면(134)을 포함하며, 이 밀봉면은 밸브 본체(26)에서 연소실을 향하는 밸브 본체 자체의 단부 영역에 형성된 밸브 시트(136)와 상호 작용하며, 제2 분사구들(132)이 상기 밸브 시트로부터 혹은 상기 밸브 시트를 향해 분기된다. 제2 분사 밸브 부재(128)는 2개의 부분으로 형성될 수 있으며, 밀봉면(134)을 포함하고 연소실을 향하는 제1 부분과, 연소실로부터 이격되어 상기 제1 부분과 연결되는 제2 부분을 포함한다. 제2 분사 밸브 부재(128)의 연소실측 단부 근처에는 제2 분사 밸브 부재에 인접하여 밀봉면(142)이 형성되며, 제1 분사 밸브 부재(28)가 개방된 경우 압력 챔버(40) 내의 압력이 상기 밀봉면에 영향을 준다.
밸브 본체(26) 내에서, 제1 스프링 챔버(46)에는 연소실로부터 떨어져 제2 스프링 챔버(146)가 연결되어 형성되며, 상기 제2 스프링 챔버 내에는 제2 분사 밸브 부재(128)에 영향을 미치는 제2 차단 스프링(144)이 배치된다. 제1 분사 밸브 부재(28)는 자체의 단부에 의해 제1 스프링 챔버(46) 내로 돌출되고 제1 차단 스프링(44)에 지지된다. 제1 차단 스프링(44)은 제1 분사 밸브 부재(28)의 반대 방향으로 향하는 자체의 단부에 의해, 제1 스프링 챔버(46)와 제2 스프링 챔버(146) 사이에 배치된 슬리브(47)에 지지되며, 상기 슬리브는 예컨대 밸브 본체(26) 내로 압입된다. 제2 분사 밸브 부재(128)는 슬리브(47)를 관통하여 제2 스프링 챔버(146) 내로 돌출되고 스프링 시트(147)를 통해 제2 차단 스프링(144)에 지지된다. 제2 차단 스프링(144)은 제2 분사 밸브 부재(128)의 반대 방향으로 향하는 자체의 단부에 의해 제2 스프링 챔버(146)의 바닥부에 지지된다. 스프링 시트(147)를 통해 제2 스프링 챔버(146) 내에서 제어 챔버(50)가 한정된다.
펌프 작동 챔버(22)로부터는 펌프 본체(14)와 밸브 본체(26)를 통과하여 연료 분사 밸브(12)의 압력 챔버(40) 내로 채널(48)이 안내된다. 전기 제어식 밸브(23)를 통해 펌프 작동 챔버(22)와 감압 챔버의 연결부가 제어되고, 예컨대 적어도 간접적으로 연료 탱크(24) 또는 연료 탱크(24)에 비해 대략 더 높은 압력이 유지되는 영역이 상기 감압 챔버로서 기능할 수 있다. 연료 분사가 이루어져서는 안 된다면, 제어 밸브(23)를 통해 펌프 작동 챔버(22)와 감압 챔버의 연결부가 개방되어, 펌프 작동 챔버(22) 내에 고압이 구축될 수 없다. 연료 분사가 이루어져야 한다면, 제어 밸브(23)를 통해 펌프 작동 챔버(22)가 감압 챔버로부터 분리되어, 펌프 플런저(18)의 송출 행정 시 펌프 작동 챔버(22) 내에 고압이 축적될 수 있다. 제어 밸브(23)는 솔레노이드 밸브 또는 피에조 밸브로 형성될 수 있다.
도1과 도2에는 제1 실시예에 따른 연료 분사 장치가 도시된다. 제1 실시예에서, 펌프 플런저(18)는 펌프 플런저에서 연장되는 채널(60)을 포함하며, 이 채널은 한편으로는 펌프 플런저(18)의 전단부에 인접하면서 펌프 플런저(18)의 종축 방향으로 연장되는 구간에서 펌프 작동 챔버(22) 내로 유입되고, 다른 한편으로는 펌프 플런저(18)의 외측면에 인접하는 전단부로부터 이격되어 펌프 플런저(18)의 종축에 대해 대략 방사상 연장되는 구간 내로 유입된다. 채널(60)의 방사상 구간은 예컨대 펌프 플런저(18)를 관통하는 직경으로 형성될 수 있다. 펌프 본체(14) 내에서는, 실린더 보어(16) 내에 원형의 링홈(62)이 형성되며, 상기 링홈은 펌프 본체(14) 및 밸브 본체(26)를 통과하여 연장되는 채널(63)을 통해 제어 챔버(50)와 연결된다. 따라서 펌프 플런저(18)를 통해, 이 펌프 플런저의 행정에 따라 상기 제어 챔버(50)와 펌프 작동 챔버(22)의 연결부가 제어된다. 펌프 작동 챔버(22)는 제어 챔버(50) 내의 압력 제어를 위해 압력원으로 기능한다. 펌프 작동 챔버(22) 내로의 펌프 플런저(18)의 송출 행정이 작은 경우 펌프 플런저(18)의 외측면에 인접하는 채널(60)의 개구는 링홈(62)과의 겹침부 내에 위치하여, 제어 챔버(50)는 펌프 작동 챔버(22)와 연결된다. 펌프 작동 챔버(22) 내로의 펌프 플런저(18)의 송출 행정이 증가할 때, 펌프 플런저(18)의 외측면에 인접하는 채널(60)의 개구는 링홈(62)에 대해 변위되어, 제어 챔버(50)는 펌프 작동 챔버(22)로부터 분리된다.
캠(20)을 구비한 엔진의 캠축과 펌프 플런저(18) 사이에는 중간축(70)이 배치되고, 중간축 상에는 투암(two-arm)형 로커 암(rocker arm)의 형태로 전동 부재(71)가 배치되며, 전동 부재는 자체의 일 단부에 의해 예컨대 롤러(72)를 통해 캠(20) 상에서 롤링되고 자체의 타 단부에 의해 펌프 플런저(18)에 연결된다. 중간축(70)의 위치는 로커 암(71)에 의해 변경될 수 있고, 이를 통해 펌프 플런저(18)의 행정 시작 위치가 변경될 수 있는 것이 제안된다. 도1에서, 펌프 플런저(18)가 행정 시작 위치를 갖는 제1 위치에서 로커 암(71)을 구비하는 중간축(70)과 펌프 플런저(18)의 좌측 반쪽부가 실선으로 도시되고, 상기 행정 시작 위치에서 펌프 플런저(18)가 펌프 본체(14) 내에서 실린더 보어(16) 내로 상대적으로 깊게 밀어 넣어진다. 또한 도1에는 제2 위치에서 로커 암(71)을 포함하는 중간축(70)과 펌프 플런저(18)의 우측 반쪽부가 실선으로 도시되고, 상기 제2 위치에서 펌프 플런저(18)가 자체의 행정 시작 위치에서 제1 위치에 비해 펌프 본체(14) 내의 실린더 보어(16) 내로 다소 낮게 밀어 넣어진다.
중간축(70)의 위치의 조정은 예컨대 유압식 조정 장치(74)에 의해 이루어지며, 상기 유압식 조정 장치를 통해 중간축(70)의 지지부가 변위된다. 대안으로 조정 장치(74)는 중간축(70)의 지지부가 변위되게 하는 편심판으로 형성될 수도 있다.
이하에서는 제1 실시예에 따른 연료 분사 장치의 기능이 설명된다. 펌프 플런저(18)의 흡입 행정 시 제어 밸브(23)는 개방되어, 연료는 연료 탱크(24)로부터 펌프 작동 챔버(22) 내로 도달된다. 펌프 플런저(18)의 송출 행정 시, 제어 밸브(23)가 차단되어, 펌프 작동 챔버(22)는 감압 챔버와 분리되고 펌프 작동 챔버(22) 내에 고압이 구축됨으로써 연료 분사의 시작이 결정된다. 엔진의 작동 변수들에 따라 조정 장치(74)를 통해 중간축(70)은 요구되는 위치로 조정된다. 펌프 플런저(18)가 도1에서 자체의 우측 반쪽부에 도시된 자체의 행정 시작 위치를 가질 때, 제어 챔버(50)는 펌프 작동 챔버(22)와 연결되어, 펌프 작동 챔버(22) 내에 높은 제어 압력이 존재하게 된다. 펌프 작동 챔버(22) 및 이에 따른 연료 분사 밸브(12)의 압력 챔버(40) 내의 압력이 커서, 이 압력에 의해 압력 견부(42)를 통해 제1 분사 밸브 부재(28) 상으로 생성된 압력이 제1 차단 스프링(44)의 힘보다 크다면, 제1 분사 밸브 부재(28)는 자체의 밀봉면(34)에 의해 밸브 시트(36)로부터 상승되고 적어도 하나의 제1 분사구(32)를 개방함으로써 연료 분사 밸브(12)는 개방된다. 제어 챔버(50) 내의 제어 압력은 스프링 시트(147)를 통해 제2 분사 밸브부재(128) 상에 영향을 미치고 차단 스프링(144)을 보조하여, 압력 챔버(40) 내의 압력에 의해 압착면(142)을 통해 제2 분사 밸브 부재(128) 상에 작용하는 압력은 제2 분사 밸브 부재(128)를 개방하기에 충분하지 않게 된다. 따라서, 연료 분사 밸브(12)에서는 제1 분사구(32)에 의해 전체 분사 횡단면의 단지 일 부분만이 개방되어, 그에 상응하게 단지 적은 양의 연료만이 분사된다.
펌프 플런저(18)가 계속해서 자체의 송출 행정을 실행하면, 채널(60)은 링홈(62)과의 겹침부로부터 펌프 플런저(18) 내로 도달되어, 제어 챔버(50)는 펌프 작동 챔버(22)로부터 분리된다. 바람직하게는 제어 챔버(50)는 적어도 하나의 스로틀링 지점을 통해 감압 챔버와 연결되어, 제어 챔버(50) 내의 압력이 감소된다. 이러한 경우 제2 분사 밸브 부재(128) 상에는 오직 제2 차단 스프링(144) 힘만이, 경우에 따라 작은 압력이 작용하여, 압력 챔버(40) 내의 압력에 의해 압착면(142)을 통해 제2 분사 밸브 부재(128) 상에 작용하는 압력은 제2 분사 밸브 부재(128)를 개방하기에도 충분해지며, 그 결과 적어도 하나의 제2 분사구(132)도 개방된다. 따라서, 연료 분사 밸브(12)에서 모든 분사 횡단면이 개방되고 보다 많은 양의 연료가 분사된다. 연료 분사의 종료는 제어 밸브(23)의 개방을 통해 결정되며, 이를 통해 펌프 작동 챔버(22)는 감압 챔버와 연결되고 감압 챔버 내에서는 더 이상 고압이 구축될 수 없게 된다.
펌프 플런저(18)는, 펌프 작동 챔버(22) 내로의 펌프 플런저(18)의 최대 행정 시 링홈(62)과 겹치게 되어 감압 챔버에 대한 연결부를 형성하는 다른 채널(65)을 포함할 수 있다. 따라서 펌프 플런저(18)의 최대 행정 시 제어 챔버(50)는 감압 챔버와 연결되어 감압된다.
제1 분사구(32)와 제2 분사구(132)를 통해 형성된 분사 횡단면들은 적어도 대략 크기가 동일하여, 단지 제1 분사 밸브 부재(28)만이 개방될 때 모든 분사 횡단면 중 절반이 개방되는 것이 제안될 수 있다. 대안으로, 제1 분사구(32)는 제2 분사구(132)보다 크거나 또는 작은 분사 횡단면을 형성하는 것도 제안될 수 있다.
펌프 플런저(18)가 도1의 좌측 반쪽부에 도시된 자체의 행정 시작 위치에 위치되면, 펌프 플런저(18)의 채널(60)은 링홈(62)과 겹치지 않게 되어, 제어 챔버(50)는 펌프 작동 챔버(22)로부터 분리된다. 이러한 경우 펌프 작동 챔버(22) 내에서 개방 압력에 도달되면 두 개의 분사 밸브 부재(28, 128)는 적어도 대략 동시에 개방되고 연료 분사 밸브(12)에서의 모든 분사 횡단면이 개방된다.
조정 장치(74)에 의한 중간축(70)의 위치 및 이에 따른 펌프 플런저(18)의 행정 시작 위치의 변경은 예컨대 회전수, 부하, 온도와 같은 엔진 작동 변수 및 경우에 따라 다른 작동 변수에 따라 이루어진다. 이 때 조정 장치(74)는 제어 밸브(23)도 제어하는 전기식 제어 장치(76)에 의해 제어된다. 이러한 작동 변수를 고려하여 연료 분사를 시작할 때 단지 적은 양의 연료만이 분사되어야 한다면, 제어장치(76)를 통해 조정 장치(74)는 제어되어, 중간축(70) 및 이에 따른 펌프 플런저(18)가 도1의 우측 반쪽부에 도시된 펌프 플런저의 행정 시작 위치에 존재하고, 연료 분사의 시작 시 단지 연료 분사 밸브(12)의 제1 분사 밸브 부재(28)만이 개방된다. 이러한 작동 변수를 고려하여 연료 분사를 시작할 때 오직 더 많은 양의 연료만이 분사되어야 한다면, 제어장치(76)를 통해 조정 장치(74)는 제어되어, 중간축(70) 및 이에 따른 펌프 플런저(18)가 도1의 좌측 반쪽부에 도시된 펌프 플런저의 행정 시작 위치에 존재하고, 거의 연료 분사의 시작 시 연료 분사 밸브(12)의 두 개의 분사 밸브 부재(28, 128)가 개방된다. 엔진이 복수의 실린더를 포함한다면, 각 실린더에 대해 고압 연료 펌프(10)가 제공되고, 고압 연료 펌프의 구동을 위해 단지 캠축(20)과 중간축(70)만이 제공된다. 모든 고압 연료 펌프(10)의 중간축(70)의 위치 및 펌프 플런저(18)의 행정 시작 위치의 변경을 위해 단지 조정 장치(74)만이 요구된다.
도3에는 기본적인 구조가 제1 실시예와 동일한 제2 실시예에 따른 연료 분사 장치가 도시된다. 그러나 제1 실시예와 다른 점은 제2 실시예의 경우 제어 챔버(50) 내의 압력 제어를 위한 압력원으로 압력 작동 챔버(22)가 이용되는 것이 아니라, 펌프 플런저(18)의 흡입 행정 시 연료가 펌프 작동 챔버(22)로 공급되도록 하는 연료 유입구가 이용된다. 펌프 본체(14) 내에 형성된 연료 채널(80)이 연료 유입구에 연결되고, 상기 연료 채널은 펌프 플런저(18)가 안내되는 실린더 보어(16)의 덮개부에 접하여 개방된다. 연료 채널(80)의 개구에 대해 원주방향으로 변위되는 영역에서 실린더 보어(16)의 덮개부에 인접하여 제어 챔버(50)로 안내되는 채널(63)이 개방된다. 펌프 플런저(18) 내에는 예컨대 펌프 플런저(18)의 종축에 대해 방사상 연장되고 각각 펌프 플런저(18)의 덮개부에 접하여 개방되는 채널(82)이 형성된다. 펌프 플런저(18)를 통해 펌프 플런저의 행정 위치에 따라 펌프 플런저의 채널(82)에 의해 제어 챔버(50)까지의 채널(63)과 연료 채널(80)의 연결부가 제어된다. 도3에는 다시금 상이한 위치에 위치된 펌프 플런저(18)와 함께중간축(70)이 도시된다. 도3의 펌프 플런저(18)의 우측 반쪽부에 도시된 행정 시작 위치에서 펌프 플런저(18)의 채널(82)이 연료 채널(80)의 개구 및 제어 챔버(50)까지 안내되는 채널(63)의 개구와의 겹침부에 위치되어, 제어 챔버(50)는 연료 채널(80)과 연결된다. 따라서, 제어 챔버(50) 내에 연료 채널(80) 내의 증가된 압력이 작용하여, 연료 분사 밸브(12)에서 제2 분사 밸브 부재(128)는 자체의 차단된 위치에 유지되고 오직 제1 분사 밸브 부재(28)만이 개방된다. 펌프 플런저(18)의 좌측 반쪽부에 대해 도시된 행정 시작 위치에서 펌프 플런저(18)의 채널(82)은 연료 채널(80)의 개구 및 제어 챔버(50)까지 안내되는 채널(63)의 개구와의 겹침부에 위치되는 것이 아니라 겹침부에 대해 변위 배치되어, 제어 챔버(50)는 연료 채널(80)로부터 분리된다. 따라서 제어 챔버(50) 내에서는 증가된 압력이 작용하지 않아서, 연료 분사 밸브(12)에서 두 개의 분사 밸브 부재(28, 128)가 개방된다.

Claims (9)

  1. 엔진의 각 실린더용 고압 연료 펌프(10)와, 이 고압 연료 펌프와 연결된 연료 분사 밸브(12)를 포함하며, 고압 연료 펌프(10)는, 엔진을 통해 상하 이동 작동되고 펌프 작동 챔버(22)를 한정하는 펌프 플런저(18)를 포함하며, 펌프 작동 챔버(22)는 연료 분사 밸브(12)의 압력 챔버(40)와 연결되며, 연료 분사 밸브(12)는 적어도 하나의 제1 분사 밸브 부재(28)를 포함하며, 제1 분사 밸브 부재를 통해 적어도 하나의 제1 분사구(32)가 제어되며, 제1 분사 밸브 부재(28)는 압력 챔버(40) 내의 압력을 통해 개방 방향(29)의 차단력에 대항하여 이동될 수 있으며, 펌프 작동 챔버(22)와 감압 챔버의 연결부를 제어하는 제1 전기 제어식 제어 밸브(23)를 포함하는 엔진용 연료 분사 장치에 있어서,
    연료 분사 밸브(12)는 중공 설계된 제1 분사 밸브 부재(28) 내부에서 변위 가능하게 안내되는 제2 분사 밸브 부재(128)를 포함하며, 제2 분사 밸브 부재(128)를 통해 적어도 하나의 제2 분사구(132)가 제어되며, 제2 분사 밸브 부재는 압력 챔버(40) 내의 압력을 통해 개방 방향(29)의 차단력에 대항하여 이동될 수 있으며, 제2 분사 밸브 부재(128)는 적어도 간접적으로 연료가 채워진 제어 챔버(50) 내의 압력에 의해 가압되며, 이 압력은 엔진의 작동 변수에 따라 제어 가능하여, 제2 분사 밸브 부재(128)가 제어 챔버(50) 내의 압력을 통해 제1 분사 밸브 부재(28)의 개방 운동과 무관하게 적어도 하나의 제2 분사구(132)를 차단하는 위치에서 차단될 수 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 제어 챔버(50)는 제어 챔버 내의 압력 제어를 위해 압력원(22; 80)과 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  3. 제2항에 있어서, 압력원(22; 80)과 제어 챔버(50)의 연결부가 고압 연료 펌프(10)의 펌프 플런저(18)를 통해 펌프 플런저의 행정에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  4. 제3항에 있어서, 펌프 플런저(18)를 통해 행정이 작은 경우 압력원(22; 80)과 제어 챔버(50)의 연결부가 개방되며, 행정이 큰 경우에는 분리되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 엔진과 고압 연료 펌프(10)의 펌프 플런저(18) 사이의 구동 장치 내에는, 펌프 플런저(18)의 행정 시작 위치를 변경할 수 있는 조정 장치(74)가 제공되며, 상기 행정 시작 위치에 따라 펌프 플런저(18)가 자체의 행정 운동을 실행하는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  6. 제5항에 있어서, 구동 장치는 엔진의 캠축(20)과, 이 캠축(20)을 통해 작동되고 펌프 플런저(18)에 작용하는 전동 부재(71)를 구비한 중간축(70)을 포함하며, 펌프 플런저(18)의 행정 시작 위치를 변경하기 위해 중간축(70)의 위치가 조정 장치(74)를 통해 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 압력원은 고압 연료 펌프(10)의 펌프 작동 챔버(22)인 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  8. 제7항에 있어서, 펌프 플런저(18)내에, 한편으로는 펌프 작동 챔버(22) 내로 유입되고 다른 한편으로는 펌프 플런저(18)의 원주에 접하는 채널(60)이 형성되며, 펌프 플런저(18)는 실린더 보어(16) 내에서 안내되고, 상기 실린더 보어(16) 내에는, 펌프 플런저(18)를 둘러싸고 채널(63)을 통해 제어 챔버(50)와 연결되는 링홈(62)이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
  9. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 압력원은 펌프 플런저(18)의 흡입 행정 시 연료가 펌프 작동 챔버(22) 내로 공급되는 연료 유입구(80)인 것을 특징으로 하는 연료 분사 장치.
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