(57)【要約】本発明は、内燃機関の燃焼室（７）に燃料を噴射する装置に関する。この燃料噴射装置には、燃料インジェクタ（１）が設けられていて、該燃料インジェクタ（１）に、高圧源（２）を介して高圧下にある燃料が供給可能であり、かつ燃料インジェクタ（１）が調量弁（６）を介して操作可能であり、噴射弁部材（３４）に、該噴射弁部材（３４）とは無関係に可動の減衰エレメント（２９）が配属もしくは対応配置されており、該減衰エレメント（２９）が減衰室（２８）を画成している。そして減衰エレメント（２９）は減衰室（２８）と別の液圧室（２３）とを接続する少なくとも１つのオーバフロー通路（３０，４５）を有している。
2005531715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室（７）に燃料を噴射する装置であって、燃料インジェクタ（１）が設けられていて、該燃料インジェクタ（１）に、高圧源（２）を介して高圧下にある燃料が供給可能であり、かつ燃料インジェクタ（１）が調量弁（６）を介して操作可能であり、噴射弁部材（３４）が圧力室（２２）によって取り囲まれていて、該噴射弁部材（３４）が閉鎖方向に閉鎖力によって負荷されている形式のものにおいて、噴射弁部材（３４）に、該噴射弁部材（３４）とは無関係に可動の減衰エレメント（２９）が配属もしくは対応配置されており、該減衰エレメント（２９）が減衰室（２８）を画成していて、該減衰室（２８）と別の液圧室（２３）とを接続する少なくとも１つのオーバフロー通路（３０，４５）を有していることを特徴とする、内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する装置。
【請求項２】
減衰室（２８）を画成する減衰エレメント（２９）が減衰ピストンとして形成されていて、該減衰ピストンが別の液圧室（２３）によって取り囲まれている、請求項１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項３】
減衰エレメント（２９）と噴射弁部材（３４）とが分割継ぎ目（３６）に沿って互いに接触している、請求項１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項４】
減衰エレメント（２９）が第１のばねエレメント（３２）を介して予負荷されていて、該第１のばねエレメント（３２）が、噴射弁部材（３４）に隣接するリング面（３１）に支持されている、請求項１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項５】
減衰エレメント（２９）の、噴射弁部材（３４）の端面（３５）に対向して位置している面が、シール面として形成されている、請求項３記載の燃料を噴射する装置。
【請求項６】
減衰エレメント（２９）の、噴射弁部材（３４）の端面（３５）に対向して位置していてシール面（４３）として働く面が、球面状の輪郭（４４）を有している、請求項３記載の燃料を噴射する装置。
【請求項７】
減衰エレメント（２９）が、絞り箇所を有するオーバフロー通路（３０）を有している、請求項１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項８】
オーバフロー通路（３０）が、減衰室（２８）に隣接する減衰エレメント（２９）の側と、減衰エレメント（２９）の外面とにおいて、別の液圧室（２３）に開口している、請求項７記載の燃料を噴射する装置。
【請求項９】
減衰エレメント（２９）が貫通した流れ通路（４５）を有していて、該流れ通路（４５）が、減衰室（２８）に開口し、かつ分割継ぎ目（３６）の領域においてシール面（４３）に開口している、請求項３記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１０】
減衰エレメント（２９）が、壁（４７）に形成された流れ通路（３０）を有している、請求項３記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１１】
連続して延びている流れ通路（４５）が、異なった流過横断面を有する第１の通路区分（４５.１）と第２の通路区分（４５.２）とを有している、請求項９記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１２】
貫通した流れ通路（４５）の第１の通路区分（４５.１）が絞り箇所として働く、請求項１１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１３】
別の液圧室（２３）に第２のばねエレメント（３３）が受容されていて、該第２のばねエレメント（３３）が噴射弁部材（３４）を閉鎖方向に負荷していて、燃焼室側の座（４０）に押し付けている、請求項１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１４】
噴射弁部材（３４）を取り囲む圧力室（２２）が、接続管路（２１）と圧力変換装置（５）の圧縮室（１５）とを介して、高圧下によって負荷されていて、圧縮室（１５）がピストンユニット（１２）によって負荷されている、請求項１記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１５】
ピストンユニット（１２）が第１の部分ピストン（１３）と第２の部分ピストン（１４）とを有していて、作業室（１０）と、低圧側（８）に接続可能な制御室（１１）とを互いに隔てている、請求項１４記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１６】
圧力変換装置（５）の制御室（１１）における圧力変化が、圧縮室（１５）における圧力変化を生ぜしめる、請求項１５記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１７】
調量弁（６）の不作動時に、高圧アキュムレータ室（２）から別の液圧室（２３）への流れ接続部が生ぜしめられる、請求項１６記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１８】
調量弁（６）の不作動時に、高圧アキュムレータ室（２）から圧力室（２２）への流れ接続部が生ぜしめられる、請求項１４記載の燃料を噴射する装置。
【請求項１９】
圧縮室（１５）が、別の液圧室（２３）から分岐する充てん路（２６）を介して充てん可能であり、かつ別の液圧室（２３）がオーバフロー管路（２４）を介して圧力変換装置（５）の制御室（１１）と接続されている、請求項１５記載の燃料を噴射する装置。
【請求項２０】
圧縮室（１５）に通じる充てん路（２６）が、逆止弁（２７）を有している、請求項１９記載の燃料を噴射する装置。
【請求項２１】
圧力変換装置（５）の制御室（１１）と別の液圧室（２３）との間におけるオーバフロー管路（２４）が、絞り箇所（２５）を有している、請求項１９記載の燃料を噴射する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
自己着火式の内燃機関の燃焼室に燃料を供給するためには、圧力制御式の噴射系及び行程制御式の噴射系を使用することができる。燃料噴射系としては、ポンプ・ノズルユニットの他に、ポンプ・管路・ノズルユニットやアキュムレータ噴射系が使用される。アキュムレータ噴射系（コモンレール）は、噴射圧を内燃機関の負荷及び回転数に有利な形式で合わせることができる。高い比出力を得るため及び内燃機関の有害物質放出を減じるために、一般的には可能な限り高い噴射圧が必要である。
【０００２】
従来の技術
強度に基づいて、今日使用されるアキュムレータ噴射系において得ることのできる圧力レベルは、約１６００バールに制限されている。アキュムレータ噴射系におけるさらなる圧力上昇のために、コモンレール系には増圧器が使用される。
【０００３】
ヨーロッパ特許第５６２０４６号明細書には、電子制御式の噴射ユニットのための減衰装置を備えた操作兼弁装置が開示されている。液圧式ユニットのための操作兼弁装置は、電気的に励起可能な電磁石を有していて、この電磁石は不動のステータと可動の可動子とを備えている。可動子は第１及び第２の表面を有している。可動子の第１及び第２の表面は、第１及び第２の中空室を規定しており、この場合可動子の第１の表面はステータに向けられている。また、可動子に結合された弁が設けられている。この弁は、操作液溜めから操作液を噴射装置に導くことができる。減衰液は、電磁石装置の中空室のうちの１つに関連して、そこに集められることができ、かつそこから再び排出されることができる。弁の、中央孔に進入する領域を用いて、減衰液の流れ接続部はその粘性に正比例して選択的に開閉されることができる。
【０００４】
ドイツ連邦共和国特許第１０１２３９１０.６号明細書は燃料噴射装置に関する。この燃料噴射装置は内燃機関において使用される。内燃機関の燃焼室には、燃料インジェクタを介して燃料が供給される。そして燃料インジェクタには高圧源を介して燃料供給される。さらにドイツ連邦共和国特許第１０１２３９１０.６号明細書に開示された燃料噴射装置は圧力変換装置を有しており、この圧力変換装置は可動の圧力変換ピストンを有していて、この圧力変換ピストンは、高圧源に接続可能な室を、燃料インジェクタに接続された高圧室から隔てている。高圧室における燃料圧は、圧力変換装置の戻し室に燃料を充てんすることもしくはこの戻し室から燃料を空にすることによって変化可能である。
【０００５】
燃料インジェクタは、燃焼室に向けられた噴射開口を開閉するために可動の閉鎖ピストンを有している。この閉鎖ピストンは閉鎖圧室に進入しているので、閉鎖圧室は燃料圧によって負荷可能である。これによって、閉鎖ピストンを閉鎖方向に負荷する力が生ぜしめられる。閉鎖圧室と別の室とは、１つの共通の作業室によって形成されており、この場合作業室のすべての部分領域は、持続的に燃料を交換するために互いに接続されている。
【０００６】
この公知の解決策により、圧力変換装置を該圧力変換装置の戻し室を介して制御することによって、燃料高圧系における制御損失を、燃料高圧源と時々接続される作業室を介して制御する場合に比べて、小さく保つことが可能である。さらに高圧室は、高圧アキュムレータの圧力レベルまでしか放圧されず、漏れ圧レベルまでは放圧されない。このことによって、一方では液圧的な効率が改善され、かつ他方では系圧レベルまでの迅速な圧力形成が可能になり、その結果噴射段階の間にある時間を著しく短くすることができる。
【０００７】
圧力変換装置を備えた圧力制御されるコモンレール噴射系では、次のような問題が生じる。すなわちこのようなコモンレール噴射系では、燃焼室に噴射される噴射量の安定、特に、前噴射の段階において必要な極めて僅かな前噴射量の確実な形成が、保証され得ない。このことは特に、圧力制御される噴射系においてノズルニードルが極めて速く開放するということに起因している。従って制御弁の制御時間における極めて小さなばらつきが、噴射量に対して強く作用することがある。
【０００８】
自己着火式の内燃機関における有害物質放出及び騒音発生に対する要求が益々大きくなることに関連して、近い将来に望まれるより厳しい限界値をクリアするために、噴射系においてさらなる処置を講ずることが必要である。
【０００９】
発明の開示
本発明によって提案された燃料噴射装置によって、噴射弁部材の迅速な閉鎖を損なうことなしに、例えばノズルニードルのような噴射弁部材の開放速度を減衰することができる。減じられた開放速度で噴射弁部材を開放することによって、燃料インジェクタの少量噴射能力が著しく改善される。そして噴射間隔を短くできることによって、内燃機関の燃焼室へ前噴射が複数回行われる場合でも、極めて僅かな燃料量を噴射することが可能になる。
【００１０】
本発明による解決策によって、噴射弁部材の迅速に実行される閉鎖動作に対して、反作用が生ぜしめられることはない。噴射弁部材の迅速な閉鎖は、自己着火式の内燃機関の有害物質放出値に対して有利な影響を与える。それというのは、燃焼の継続する段階において、もはや燃料が内燃機関の燃焼室内に達することはないからである。燃焼室内にある燃料は完全に変換されることができる。つまり許容不能なほど高いＨＣ値やパティキュレートの形成は、噴射弁部材の迅速な閉鎖によって抑制される。迅速なニードル閉鎖はさらに、噴射弁部材の弾道学的（balistisch）な運転時に、つまり上側のストッパと燃焼室側の座との間における行程運動中において、燃焼室内に噴射される燃料の燃料量特性線のフラットな経過を促進する。噴射量特性線のフラットな経過はさらに、燃焼室内にもたらされる燃料の調量精度をも著しく高める。それというのは、このような場合には噴射弁部材の制御に関する偏差は、噴射される燃料量をあまり大きく変化させないからである。それとは逆に、噴射量特性線が急傾斜を描いて延びている場合における噴射弁部材の制御に関する偏差は、自己着火式の内燃機関の燃焼室に噴射される燃料量の大きな増大を伴って現れる。
【００１１】
噴射弁部材を減衰する本発明による装置の特に有利な構成では、別の充てん路が設けられている。このことは、減衰エレメントが極めて迅速にその出発位置に戻ることを可能にし、ひいては減衰作用、つまり噴射弁部材の開放速度の低下が達成され、さらには例えばダブル前噴射の枠において、互いに密に連続して行われる複数回噴射を実現することができる。
【００１２】
本発明による装置が、圧力変換される燃料インジェクタにおいて使用されると、高い噴射圧と良好な液圧効率と極めて改善された少量噴射能力とを備えた噴射系が、得られる。噴射弁部材の行程を減衰する本発明による装置は、さらに別の圧力制御される噴射系、例えばポンプ・ノズルユニットにも、ポンプ・管路・ノズルユニットにも、分配型噴射ポンプや、増圧器のない燃料インジェクタを備えたコモンレール系にも使用することができる。
【００１３】
図面
次に図面を参照しながら本発明による解決策を詳説する。
【００１４】
図１は、減衰室の充てん路が減衰エレメントに形成されている、噴射弁部材における行程減衰のための装置の第１実施例を示す図であり、
図２は、液圧式の減衰室を充てんする２つの充てん路を有する減衰エレメントを備えた、噴射弁部材における行程減衰のための装置の第２実施例を示す図である。
【００１５】
実施例
図１は、減衰エレメントを備えた噴射弁部材の行程減衰装置の第１実施例を示す図であり、減衰エレメントは液圧式の減衰室用の充てん路を有している。
【００１６】
以下において、噴射部材の行程運動を減衰する本発明による減衰装置の記載は、圧力変換装置を備えた燃料インジェクタを例に挙げて行う。本発明による行程運動減衰装置、特にその開放速度を減じることによる行程運動減衰装置は、他の燃料噴射系、例えばポンプ・ノズル系にも、ポンプ・管路・ノズル系にも、分配型噴射ポンプにも、さらには高圧アキュムレータ噴射系（コモンレール）においても、燃料インジェクタが圧力変換装置を有していない噴射装置においても使用することが可能である。
【００１７】
図１に示された圧力変換される燃料インジェクタ１は、略示された高圧アキュムレータ室２（コモンレール）を介して、高圧下にある燃料を供給される。高圧アキュムレータ室２の内室からは供給管路９が圧力変換装置５に延びており、この圧力変換装置５は、図１に示された実施例では燃料インジェクタ１に組み込まれている。圧力変換装置５は燃料インジェクタ１のインジェクタ本体３によって取り囲まれている。燃料インジェクタ１はさらに調量弁６を有しており、この調量弁６は図１に示された燃料インジェクタの実施例では、３ポート２位置方向切換え弁として形成されている。図示された３ポート２位置方向切換え弁の代わりに、２ポート２位置方向切換え弁を使用することも可能である。調量弁６は電磁弁として形成されていても、ピエゾアクチュエータを介して操作されるようになっていてもよい。また調量弁６はサーボ弁として形成されていても又は直接切換え式の弁として形成されていてもよい。インジェクタ本体３に接続されて燃料インジェクタ１の下側領域には、ノズル本体４が形成されており、このノズル本体４は噴射弁部材３４を受容しており、この噴射弁部材３４を介して、高圧下にある燃料は自己着火式の内燃機関の燃焼室７に噴射される。噴射弁部材３４は一体的なノズルニードルとして形成されていても、又は複数部分から輪郭形成されたノズルニードルとして構成されていてもよい。調量弁６からは、符号８で示された低圧側の戻し路が、図１には示されていない燃料リザーバ、例えば自動車の燃料タンクに通じている。
【００１８】
圧力脈動を緩衝する絞り箇所４２が組み込まれている供給管路９を介して、高圧アキュムレータ室２（コモンレール）から圧力供給可能な圧力変換装置５は、作業室１０を有しており、この作業室１０には供給管路９が開口している。圧力変換装置５はさらに制御室１１を有している。圧力変換装置５の作業室１０と制御室１１とは、ピストンユニット１２によって互いに隔てられている。ピストンユニット１２は図１に示された圧力変換装置５の実施例では、第１のピストン部分１３と第２の部分ピストン１４とを有している。第２の部分ピストン１４の下側の端面１４.１は、圧力変換装置５の圧縮室１５を負荷する。圧力変換装置５の制御室１１には戻しばね１７が受容されており、この戻しばね１７は一方では、ばね受１６として働く制御室１１の底面に、つまりインジェクタ本体３の内部におけるリング面に支持されており、かつ他方では第２の部分ピストン１４に形成されたストッパ１８に接触している。圧力変換装置５のピストンユニット１２は一体の部材として形成されていても、又は図１に示されているように複数部分から成る部材として形成されていてもよい。第１の部分ピストン１３の直径は、下側の端面１４.１が圧力変換装置５の圧縮室１５を画成している第２の部分ピストン１４の直径よりも大きく構成されている。
【００１９】
圧力変換装置５の作業室１０からは供給管路１９が、調量弁６に向かって延びており、この調量弁６は図１に示された位置では開放位置を占めており、その結果作業室１０から調量弁６に通じる供給管路１９と制御管路２０とを介して、燃料が圧力変換装置５の制御室１１に流入する。
【００２０】
第２の部分ピストン１４を介して圧力負荷可能な圧力変換装置５の圧縮室１５は、接続管路２１を介して、燃料インジェクタ１のノズル本体４に形成されたノズル室２２と接続されている。ノズル室２２は、有利にはノズルニードルとして形成された噴射弁部材３４を、該噴射弁部材３４の外周部に形成された受圧肩部３７の領域において取り囲んでいる。ノズル室２２からはリング間隙３８が、噴射弁部材３４の先端３９に向かって延びている。このリング間隙３８に沿って、極めて高い圧力下にある燃料が、ノズル室２２から噴射弁部材３４の燃焼室側の座４０に向かって流れる。噴射弁部材３４の燃焼室側の座４０の下には、自己着火式の内燃機関の燃焼室７に開口する噴射開口３９が形成されている。噴射開口３９は有利には同心的な円に配置された複数の孔として形成されており、このように構成されていると、燃焼室７内にもたらされた燃料の微細な霧化が保証される。
【００２１】
噴射弁部材３４の燃焼室側の座４０とは反対の側において、噴射弁部材３４には別の液圧室２３が対応配置されている。この別の液圧室２３は第１のばねエレメント３２と第２のばねエレメント３３とが受容されている。符号３３で示された第２のばねエレメントは、噴射弁部材３４の端面３５を負荷している。第２のばねエレメント３３は、燃料インジェクタ１のノズル本体４の内部において別の液圧室２３の上側に支持されている。
【００２２】
別の液圧室２３内には減衰エレメント２９が受容されており、この減衰エレメント２９は例えばピストンの形で形成されている。減衰エレメント２９は、噴射弁部材３４の端面３５とは反対側の端面で、減衰室２８を画成している。減衰エレメント２９は噴射弁部材３４の行程とは無関係に、該噴射弁部材３４に対して可動である。減衰エレメント２９は減衰室２８とは反対側の端面にリング面３１を有している。減衰エレメント２９のこのリング面３１には、第１のばねエレメント３２が支持されており、このばねエレメント３２は反対側の端部で、第２のばねエレメント３３と同様に、ノズル本体４の内部における別の液圧室２３の天井に支持されている。減衰エレメント２９と端面３５とは別の液圧室２３内において分割継ぎ目３６に沿って互いに接触している。図１に示された実施例では、分割継ぎ目３６を形成する面、つまりリング面３１の下側と、噴射弁部材３４の上側領域における端面３５とは、平らな面（Planflaeche）として形成されている。
【００２３】
別の液圧室２３からは充てん路２６が延びており、この充てん路２６内には、圧力変換装置５の圧縮室１５に向かって開放する逆止弁２７が配置されており、圧縮室１５には充てん路２６を介して燃料を満たすことができる。さらに別の液圧室２３はオーバフロー管路２４を介して圧力変換装置５の制御室１１と接続されている。
【００２４】
図１に示された燃料噴射系の休止状態において、調量弁６は制御されておらず、噴射弁部材３４の燃料室側の端部において、自己着火式の内燃機関の燃焼室７への噴射が行われない。高圧アキュムレータ室２（コモンレール）の内部における圧力は、供給管路９を介して圧力変換装置５の作業室１０内に存在している。さらに、作業室１０内における圧力は供給管路１９を介して調量弁６のところにも存在し、この調量弁６から制御管路２０を介して圧力変換装置５の制御室１１にも存在している。さらに圧力変換装置５の制御室１１内に存在する圧力、つまり高圧アキュムレータ室２（コモンレール）の内室における圧力に相当する圧力は、オーバフロー管路２４を介してノズル本体４の内部における別の液圧室２３においても存在している。逆止弁２７が設けられている充てん路２６を介して、レール圧、つまり高圧アキュムレータ室２の内室における圧力は、さらに圧力変換装置５の圧縮室１５内にも存在し、接続管路２１を介して、噴射弁部材３４を取り囲むノズル室２２にも存在している。さらに、別の液圧室２３の内部における圧力は、絞り箇所を有するオーバフロー通路３０を介して減衰室２８内にも存在しており、この減衰室２８は減衰エレメント２９の端面によって画成されている。
【００２５】
従って基本的には、圧力変換装置５におけるすべての液圧負荷可能な室１０，１１，１５は、レール圧によって、つまり高圧アキュムレータ室２の内部における圧力レベルによって負荷されており、圧力変換装置５の内部におけるピストンユニット１２は、圧力バランスされた状態にある。この状態において圧力変換装置５は不作動であり、増圧は行われない。この状態において圧力変換装置５のピストンユニット１２は、戻しばね１７を介して出発位置に保たれる。圧縮室１５は別の液圧室２３から、この液圧室２３から分岐していて逆止弁２７を組み込まれた充てん路２６を介して、燃料容積を満たされる。別の液圧室２３における圧力によって、液圧による閉鎖力が噴射弁部材３４に加えられる。噴射弁部材３４の端面３５に作用して噴射弁部材３４に加えられる力は、第２のばねエレメント３３のばね力によって助成されることができる。従って高圧アキュムレータ室２の内部における圧力つまりレール圧は、常に、噴射弁部材３４を取り囲む圧力室２２（ノズル室）に存在することができ、そしてこの場合噴射弁部材３４が不都合に、自己着火式の内燃機関の燃焼室７に向かって噴射開口３９を開放することはない。
【００２６】
燃料の調量は、例えば３ポート２位置方向切換え弁として形成された調量弁６の操作つまり制御により、圧力変換装置５の制御室１１を放圧することによって行われる。制御室１１は閉鎖位置への調量弁６の操作によって、系圧供給部から、つまり高圧アキュムレータ室２及び調量弁６に通じる供給管路１９から切り離され、低圧側の戻し路８に接続される。戻し室とも呼ばれる制御室１１における圧力は、低下し、これによって圧力変換装置５が操作されて、圧縮室１５における圧力が、ひいては接続管路２１に基づいて圧力室２２における圧力も上昇する。そしてこれによって、噴射弁部材３４の受圧肩部３７に開放方向で作用する液圧力が高まり、同時に別の液圧室２３における圧力は、該別の液圧室２３がオーバフロー管路２４を介して放圧される制御室１１に接続されていることに基づいて、低下し、これにより、噴射弁部材３４の端面３５に対して閉鎖方向に作用する押圧力が低下する。
【００２７】
圧力室２２において噴射弁部材３４の受圧肩部３７に作用する液圧力が上昇することに基づいて、噴射弁部材３４は圧力制御されて開放し、噴射弁部材３４の燃焼室側の先端３９において噴射開口３９を開放する。噴射弁部材３４の開放行程運動時に、分割継ぎ目３６に沿って減衰エレメント２９のリング面３１に接触している、噴射弁部材３４の端面３５は、減衰エレメント２９を上方に向かって押圧し、その結果噴射弁部材３４の端面３５とは反対側の減衰エレメント２９の端面は、減衰室２８内に進入する。減衰室２８内における燃料容積は、絞り箇所を有するオーバフロー通路３０を介して別の液圧室２３内に流入し、従ってオーバフロー通路３０を介して別の液圧室２３内に押し退けられる。この押し退けに基づいて、噴射弁部材３４の迅速な移動に抗して作用する緩衝力が生ぜしめられる。その結果として、噴射弁部材３４の開放速度の遅延が達成される。ニードル開放速度は設計によって、つまりオーバフロー通路３０に設けられた絞り箇所の貫流横断面の寸法によって変化させることができる。
【００２８】
圧力変換装置５の制御室１１が放圧され続け、圧力変換装置５が作動している間、圧力変換装置５の圧縮室１５における燃料は圧縮される。圧縮室１５への第２の部分ピストン１４の端面１４.１の進入によって圧縮室１５において圧縮された燃料は、接続管路２１を介してインジェクタ本体４における圧力室２２に流入し、この圧力室２２からリング間隙３８に沿って、開放された噴射開口３９に向かって流れ、そして自己着火式の内燃機関の燃焼室７に霧化されて噴射される。
【００２９】
噴射を終了させるためには、調量弁６を図１に示された切換え位置に新たに操作し、これによって圧力変換装置５の制御室１１は再び低圧側の戻し路８から切り離され、調量弁６に通じる供給管路１９と接続され、その結果圧力変換装置５の制御室１１は再び、高圧アキュムレータ室２（コモンレール）内における圧力レベルによって負荷される。これによって制御室１１のみならず、別の液圧室２３においても、高圧アキュムレータ室２の内部における圧力レベルが形成される。端面１４.１が圧力変換装置５の圧縮室１５に進入している第２の部分ピストン１４は、制御室１１の圧力負荷に基づいて圧力バランスされ、これによって圧縮室１５における圧力、ひいては圧力室２２における圧力が低下する。別の液圧室２３にも、制御室１１がオーバフロー管路２４を介して別の液圧室２３と接続されていることによって、同様に、高圧アキュムレータ室２の内部における圧力レベルが存在しているので、噴射弁部材３４はいまや液圧的にバランスされており、別の液圧室２３に配置されていて噴射弁部材３４の端面３５を負荷するばねによって閉鎖され、燃焼室側の座４０に押し込まれる。これによって、内燃機関の燃焼室７への噴射開口３９を介した燃料の噴射が終了させられる。適宜な液圧的な設計によって、噴射弁部材３４の端面３５に作用するばね、つまり第２のばねエレメント３３を省くことも可能である。つまりこのような設計では、噴射弁部材３４の閉鎖中に、つまり燃焼室側の座４０への噴射弁部材３４の進入中に、液圧による閉鎖力を生ぜしめることができるからである。
【００３０】
噴射弁部材３４は、燃焼室側の座４０への進入時に、つまり閉鎖動作時に、分割継ぎ目３６において減衰エレメント２９のリング面３１から離れることができる。これによって、燃焼室７に通じる噴射開口３９を閉鎖する位置への、噴射弁部材３４の迅速で減衰された閉鎖動作が保証される。噴射弁部材３４の閉鎖速度を減じるために、圧力変換装置５の制御室１１と別の液圧室２３との間におけるオーバフロー管路２４には、絞り箇所２５が設けられていると有利である。系の圧力バランス後に、圧力変換装置のピストンユニット１２は戻しばね７によって出発位置に戻され、この際に圧縮室１５の充てんは、別の液圧室２３から、逆止弁２７を組み込まれた前記充てん路２６を介して行うことができる。有利には減衰ピストンとして形成された減衰エレメント２９は、リング面３１を負荷する第１のばねエレメント３２によって出発位置に戻され、この場合減衰室２８の再充てんは、絞り箇所を備えたオーバフロー通路３０を介して別の液圧室２３から行われる。
【００３１】
図２には、液圧式の減衰エレメントに設けられた２つの充てん路を備えた、噴射弁部材の行程を減衰する装置の別の実施例が示されている。
【００３２】
噴射弁部材３４の行程運動を減衰する本発明による装置の、図２に示された別の実施例は、その構造及び機能形式に関してほぼ、本発明による解決策の図１に示された実施例に相当している。
【００３３】
噴射弁部材３４の行程運動を減衰するための図１に示された装置との相違は、図２に示されているように減衰エレメント２９の別の構成にある。この減衰エレメント２９は、例えばダブルの前噴射のような密に連続して行われる複数回噴射のためにも有効である。本発明による解決策の図２に示された実施例では、図１に示された実施例と異なり、ノズル本体４のインジェクタにおける減衰室２８は、大きな寸法を有する別の充てん通路４５を介して満たすことができる。
【００３４】
図１に示された減衰エレメント２９の実施例とは異なり、図２に示された減衰エレメント２９は、噴射弁部材３４の端面３５に向いている端面にシール面４３を有している。このシール面４３は、図２に示されているように球面状の輪郭４４を有している。図２に示された減衰エレメント２９を貫通している流れ通路４５は、一方では、減衰室２８を画成する端面において開口し、かつ他方では、リング面３１の下で球面状の輪郭４４を備えたシール面４３のところで開口している。減衰エレメント２９を該減衰エレメント２９の対称線に対して同軸的に貫通しているオーバフロー通路４５は、第１の通路区分４５.１と第２の通路区分４５.２とを有している。第１の通路区分４５.１は第２の通路区分４５.２に比べて、減じられた直径をもって形成されており、これによって第１の通路区分４５.１は絞り機能を果たすことができる。従って減衰エレメント２９のガタガタ音を阻止することができる。
【００３５】
図１に示された減衰エレメント２９と同様に、図２に示された減衰エレメント２９は第１のばねエレメント３２を用いて負荷されており、この第１のばねエレメント３２は、一方ではノズル本体４における別の液圧室２３の天井に支持され、かつ他方では減衰エレメント２９のリング面３１の内側に支持されている。
【００３６】
圧縮室１５から接続管路２１を介して圧力室２２に燃料が流入することによる、圧力室２２における圧力形成と、噴射弁部材３４の受圧肩部３７に作用する圧力とによって、噴射弁部材３４が開放する場合、噴射弁部材３４は開放方向において別の液圧室２３内に進入する。この際にリング面３１の下側におけるシール面４３は閉鎖される。これによって減衰エレメント２９の内部における流れ通路４５.１は閉鎖される。減衰室２８から押し退けられた燃料は、単に第２の通路区分４５.２と、減衰エレメント２９の壁４７を貫通していて絞り箇所３０を備えたオーバフロー管路とを介して、別の液圧室２３に流出することしかできない。このようにして噴射弁部材３４の開放速度は制限され、絞り箇所の輪郭形成に関連している、つまり減衰エレメント２９の壁４７における絞り箇所の貫流特性に関連している。噴射弁部材３４の閉鎖時には噴射弁部材３４の端面３５が、減衰エレメント２９のリング面３１の下側におけるシール面４３から離れる。これによってシール面４３における減衰エレメント２９の流れ通路４５.１の開口が開放され、従って燃料は第１の通路区分４５.１と第２の通路区分４５.２とを介して減衰室２８にオーバフローする。このようにして減衰室２８の迅速な充てんが行われ、その結果有利には減衰ピストンとして形成された減衰エレメント２９は再びその出発位置に戻る。そしてこれにより、噴射弁部材３４の開放運動時における開放速度を減衰することができ、しかしながら噴射弁部材３４の迅速な閉鎖が、噴射弁部材３４の行程運動を減衰する本発明による装置によって、損なわれることはない。
【００３７】
図示の実施例とは異なり、オーバフロー管路２４は圧力変換装置５の制御室１１の河内に圧力変換装置５の作業室１０と接続されているような実施例も可能である。さらに充てん路２６を介して行われる圧力変換装置５の圧縮室１５の充てんを、別の液圧室２３から行う代わりに、圧力変換装置５の制御室１１又は作業室１０から行うことも可能である。
【００３８】
有利にはノズルニードルとして輪郭形成された噴射弁部材３４の開放速度を減衰するための本発明による装置の図示及び記載は、図示の実施例では、圧力変換装置５を備えた圧力変換される燃料インジェクタ１を用いた形式でなされている。本発明による装置は、減衰室２８と別の液圧室２３との間におけるオーバフロー通路３０を備えた形式であれ、異なった輪郭形状を有する２つの充てん路３０；４５を備えた形式であれ、例えばポンプ・ノズルユニットや分配型噴射系のような圧力制御される他の燃料噴射コンポーネントにおいても、使用することが可能である。さらに、噴射弁部材３４の開放速度を減衰する本発明による解決策は、燃焼室側の座４０への迅速な閉鎖速度を維持しながら、圧力変換装置５なしで設計された、アキュムレータ噴射系の燃料インジェクタ１においても、使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】減衰室の充てん路が減衰エレメントに形成されている、噴射弁部材における行程減衰のための装置の第１実施例を示す図である。
【図２】液圧式の減衰室を充てんする２つの充てん路を有する減衰エレメントを備えた、噴射弁部材における行程減衰のための装置の第２実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  燃料インジェクタ、  ２  高圧アキュムレータ室（コモンレール）、  ３  インジェクタ本体、  ４  ノズル本体、  ５  圧力変換装置、  ６  調量弁、  ７  燃焼室、  ８  低圧側の戻し路、  ９  供給管路、１０  作業室、  １１  制御室、  １２  ピストンユニット、  １３  第１の部分ピストン、  １４  第２の部分ピストン、  １４.１  第２の部分ピストンの端面、  １５  圧縮室、  １６  ばね受け、  １７  戻しばね、  １８  ストッパ、  １９  供給管路、  ２０  制御管路、  ２１  接続管路、  ２２  圧力室（ノズル室）、  ２３  別の液圧室、  ２４  オーバフロー管路、  ２５  絞り箇所、  ２６  充てん路、  ２７  逆止弁、  ２８  減衰室、  ２９  減衰エレメント、  ３０  オーバフロー通路、  ３１  リング面、  ３２  第１のばねエレメント、  ３３  第２のばねエレメント、  ３４  噴射弁部材、  ３５  端面、  ３６  分割継ぎ目、  ３７  受圧肩部、  ３８  リング間隙、  ３９  先端、  ４０  燃焼室側の座、  ４１  噴射開口、  ４２  絞り箇所、  ４３  シール面、  ４４  球面状の輪郭、  ４５  オーバフロー通路、  ４５.１  第１の通路区分、  ４５.２  第２の通路区分、  ４６  流れ方向、  ４７  壁
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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