(57)【要約】燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ（１）は燃料を内燃機関の燃焼室内に直接に噴射するための燃料噴射弁（２）と点火プラグ（３）とを有しており、この点火プラグは、第１の電極（９）を有しているプラグ絶縁器（８）と、燃焼室内に噴射された燃料に点火するための第２の電極（１０）とを備えている。燃料噴射弁（２）及び点火プラグ（３）のプラグ絶縁器（８）は、シリンダヘッド（１９）の切り欠き部（１８）内に挿入された共通の結合体（１１）のその都度１つの受容孔（１２；１３）内で、二軸にずらして配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ（１）であって、燃料を内燃機関の燃焼室内に直接に噴射するための燃料噴射弁（２）と、燃焼室内に噴射された燃料の点火のための点火プラグ（３）とを備え、この点火プラグは、第１の電極（９）を有しているプラグ絶縁器（８）と、第２の電極（１０）とを備えている形式のものにおいて、燃料噴射弁（２）と点火プラグ（３）のプラグ絶縁器（８）とが、シリンダヘッド（１９）の切り欠き部（１８）内に挿入された共通の結合体（１１）のそれぞれ１つの受容孔（１２，１３）内に、二軸にずらして、配置されていることを特徴とする、燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項２】
結合体（１１）がシール（２０）によって内燃機関のシリンダヘッド（１９）に対してシールされていることを特徴とする、請求項１記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項３】
燃料噴射弁（２）の縦軸線（１５）が、点火プラグ（３）のプラグ絶縁器（８）の縦軸線（１６）に対して、角度（α）で傾斜していることを特徴とする、請求項１又は２記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項４】
燃料噴射弁（２）の縦軸線（１５）が、点火プラグ（３）のプラグ絶縁器（８）の縦軸線（１６）に対して、平行であることを特徴とする、請求項１又は２記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項５】
プラグ絶縁器（８）と燃料噴射弁（２）とが、結合体（１１）と解離可能に結合されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項６】
燃料噴射弁（２）が固定クリップ（２２）によって結合体（１１）内で固定されていることを特徴とする、請求項５記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項７】
固定クリップ（２２）が結合体（１１）と一体に構成されていることを特徴とする、請求項６記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項８】
プラグ絶縁器（８）がねじスリーブ（１４）によって結合体（１１）内で固定されていることを特徴とする、請求項５記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【請求項９】
プラグ絶縁器（８）が締め付けスリーブ（２８）によって結合体（１１）に固定されていることを特徴とする、請求項５記載の燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景技術
本発明は、主請求項の上位概念による燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせに関する。
【０００２】
ヨーロッパ特許公開第０６６１４４６号明細書により、組み入れられた点火プラグを備えた燃料噴射弁が公知である。組み入れられた点火プラグを備えた燃料噴射弁は、燃料を内燃機関の燃焼室内に直接に噴射するために、かつ燃焼室内に噴射された燃料に点火するために、役立つ。燃料噴射弁に点火プラグをコンパクトに組み入れることによって、内燃機関のシリンダヘッドにおける取り付けスペースを節減することができる。組み入れられた点火プラグを備えた公知の燃料噴射弁は弁体を有しており、この弁体は、弁ニードルによって操作可能な弁閉鎖体と共に、シール座を形成し、このシール座に、燃焼室に面した、弁体の端面に開口している噴射開口が接続している。弁体は、セラミックの絶縁体によって、内燃機関のシリンダヘッド内にねじ込み可能なケーシング体から高電圧に耐えるように絶縁されている。ケーシング体には接地電極があり、これにより対抗ポテンシャルを、高電圧で負荷されている弁体に対して形成する。充分な高電圧による弁体の負荷の際に、弁体とケーシング体と結合されている接地電極との間に火花連絡が行われる。
【０００３】
組み入れられた点火プラグを備えた公知の燃料噴射弁においては、しかしながら、火花連絡の位置が、噴射開口から噴射される燃料噴流に関して、規定されていないことが欠点であり、それは、火花連絡が弁体の突出部の側方の範囲内の、ほとんど任意の箇所において行われ得るからである。噴射開口から噴射される燃料噴流のいわゆる噴流根の確実な点火は、この公知の構造形式では必要な確実性をもって可能ではない。燃料噴流の確実なかつ正確に規定された引火は、しかしながら、有害物質減少のために、どうしても必要である。更に燃料噴流の出口開口において、連続的に進捗するすす化又はコークス化が生じることがあり、これらは、噴射される噴流形に影響を及ぼす。
【０００４】
発明の利点
主請求項の構成要件を備えた本発明による燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせはこれに対し、次のような利点を有している。すなわち、燃料噴射弁と点火プラグのプラグ絶縁体とを、内燃機関のシリンダヘッド内に挿入可能な共通の結合体内に、二軸に配置することによって、構造部分の相互の最適な配置が、簡単な組み立て及び配置のわずかなスペース所要量で、与えられていることである。
【０００５】
従属請求項に記載した手段によって、主請求項に記載した燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせの有利な展開及び改善が可能である。
【０００６】
有利な形式で、プラグ絶縁器はねじスリーブ又は締め付けリングによって、その受容孔内に固定されている。プラグ絶縁器はこの場合その都度の保持部内にねじ込まれ、又は押し込まれる。
【０００７】
特に有利なのは、プラグ絶縁器の縦軸線が燃料噴射弁の縦軸線に対して傾斜していることである。それは点火プラグの、燃料噴射弁による直接の鋳着を回避し得るからである。
【０００８】
更に、燃料噴射弁が結合体の適当な形によって、結合体内で、例えば燃料噴射弁の肩上に接触する固定クリップによって、固定可能であると、有利である。
【０００９】
固定クリップは有利な形式で結合体と一体に構成しておくことができる。
【００１０】
燃料噴射弁も、また点火プラグの個々の部分、要するに、プラグ絶縁器及び接地電極も、互いに無関係に、結合体をシリンダヘッドから、あるいは他の構造部分の１つを取り外すことなしに、交換可能であることも、有利である。
【００１１】
実施例の説明
本発明の実施例は図面に簡単化して示されており、かつ以下の明細書で詳細に説明する。
【００１２】
図１においては、燃料を混合気圧縮、火花点火式内燃機関の燃焼室内に直接に噴射しするための燃料噴射弁２と、燃焼室内に噴射された燃料に点火するための点火プラグ３とを備えた燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ１が、本発明の第１の実施例に相応して、示されている。
【００１３】
燃料噴射弁２はこの場合ケーシング体４とノズル体５とを有している。燃料は燃料噴射弁２に供給短管６を介して供給され、この供給短管は図１に示されていない燃料分配導管に接続されている。燃料噴射弁２は電気的な差し込み接点７を有しており、この差し込み接点は図１には示されていない、燃料噴射弁２の操作装置の接点接続を可能にする。
【００１４】
点火プラグ３は普通の形式で構成されており、かつ有利にはセラミック材料から成るプラグ絶縁器８並びにその中に配置された第１の電極９から成っている。第１の電極９は電気的に、詳細に図示していない点火装置によって接点接続可能である。少なくとも１つの第２の電極１０は、燃料噴射弁２及び点火プラグ３を本発明により受容している結合体１１に構成されている。
【００１５】
結合体１１はこの場合、それが一体の結合体を、燃料噴射弁２のためにも、点火プラグ３のプラグ絶縁器８のためにも、形成するように、創造されている。結合体はこの場合燃料噴射弁２のための第１の受容孔１２及び点火プラグ３のプラグ絶縁器８のための第２の受容孔１３を有している。点火プラグ３のプラグ絶縁器８及び燃料噴射弁２は結合体１１と解離可能に結合可能である。図１に示した第１の実施例では、この場合プラグ絶縁器８は、形接続で結合体１１と結合されているねじスリーブ１４内にねじ込まれている。燃料噴射弁２及び点火プラグ３のプラグ絶縁器８のための受容孔１２及び１３は、この場合二軸に配置されており、かつ有利な形式で、燃料噴射弁２の縦軸線１５と点火プラグ３の縦軸線１６との間に構成されている任意の角度αの下で傾斜せしめられている。結合体１１内では有利な形式で点火プラグ３の第２の電極１０も組み入れられている。
【００１６】
角度α並びにシール座の幾何形状及び少なくとも１つの、燃料噴射弁２の噴射開口若しくは噴射噴流の適当な選択によって、燃焼室内に噴射された混合気雲の最適な点火が、点火プラグ３の最低限の熱ショック負荷において、保証され、これによって内燃機関の燃料消費量及び有害物質放出に有利に影響を及ぼされる。
【００１７】
本発明により構成された結合体１１の、別個の構造部分に対する利点は、この場合内燃機関のシリンダヘッド１９の切り欠き部１８内の簡単な組み立て可能性、燃料噴射弁２、プラグ絶縁器８及び点火プラグ３の第２の電極１０の別個の交換の可能性並びに点火プラグ３及び燃料噴射弁２のシリンダヘッド１９における組み立てスペースの減少にある。
【００１８】
燃料噴射弁２及び点火プラグ３の同軸的な配置に対する利点は特に構造部分の増大せしめられた保持可能性及び内燃機関の冷間スタート特性の改善にある。それは高価なセラミック包囲部を省略し得るからである。これによって、製作費及びサービス費も安価にとどめることができる。
【００１９】
シリンダヘッド１９の切り欠き部１８がこの場合孔あるいは長孔の形に構成しておくことができ、これは相応して成形された結合体１１によって構成される。燃焼室に対するシールはシール２０によって行われ、このシールは結合体１１とシリンダヘッド１９の囲壁２１との間に配置されている。シール２０はこの場合、例えば任意の横断面を備えた円環体形にあるいはリング形に構成することができ、かつテフロン材料から成ることができる。
【００２０】
結合体１１は一体に適当な材料から構成されていて、かつ燃料噴射弁２及び点火プラグ３のための受容孔１２及び１３のほかに、燃料噴射弁２のための固定クリップ２２を有している。固定クリップ２２はこの場合、燃料噴射弁２の、点火プラグ３とは逆の側に、燃料噴射弁に沿って、延びていて、かつ燃料噴射弁２の、供給短管６を回る環状の肩２４支えられている突出している縁部２３によって、燃料噴射弁を結合体１１内に固定している。ノズル体５と結合体１１との間のシール２５は配置の燃焼室に対するシールを行う。
【００２１】
更に、点火プラグ３のプラグ絶縁器８がねじ込まれているところの、既に述べたねじスリーブ１４は形接続で結合体１１内への例えば押し込みによって組み入れられている。
【００２２】
図２Ａは図１と同じ図示で本発明により構成された燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ１の第２の実施例を示す。図１と合致する構造部分には合致する符号が付けられている。既に図１で述べた構造部分の説明は省略される。
【００２３】
点火プラグ３と燃料噴射弁２との間の角度αをより大きくして、取り付けスペースを更に減少させるために、燃料噴射弁２を回転させて、電気的な差し込み接点７が、燃料噴射弁２の、点火プラグ３に面した側に位置するようにすることができる。
【００２４】
結合体１１はこの第２の実施例では、もはや燃料噴射弁２のための固定クリップ２２を備えていない。その代わりに、燃料噴射弁２は、例えば供給短管６内に押し込まれていて、かつシール２７によってシールされている燃料導管２６により及ぼされる圧力によって定置に保持されることができる。燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ１のための結合体１１のこの実施例はしたがって特に簡単に製作可能である。
【００２５】
点火プラグ３のプラグ絶縁器８の固定はこの実施例では締め付けリング２８を介して行われ、この締め付けリングは、図１で述べたねじスリーブ１４のように、形接続で結合体１１内に組み入れられている。
【００２６】
図２Ｂは部分的な断面で、図２Ａに示した、燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ１の実施例を、図２Ａの線IIＢ−IIＢに沿った断面図で示す。
【００２７】
結合体１１は、図２Ｂから分かるように、燃料噴射弁２若しくはプラグ絶縁器８の厚さに調和せしめられた一様な材料厚さをもって、非対称的に長だ円形である。これによって結合体１１は充分に安定しており、変形なしに内燃機関の燃焼室内に支配している圧力に切り欠き部２１内で耐えることができる。結合体１１の形及び切り欠き部２１の相応する形はこの場合自由に選ぶことができ、かつ単に燃料噴射弁２及び点火プラグ３の所望の配置だけに関連している。
【００２８】
図３は本発明により構成された燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ１の第３の実施例を示す。
【００２９】
図３に示した実施例が図１及び図２Ａに示した実施例と異なっている点は、特に、燃料噴射弁２と点火プラグ３との間に構成されている角度αが０°であることであり、したがって点火プラグ３と燃料噴射弁２とは互いに平行に結合体１１内に組み込まれている。このことは、特に小さな結合体１１及びこれによって燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ１のシリンダヘッド１９内の特にスペースを節減する取り付け位置を可能にする。混合気雲の構成及び点火プラグ３の電極９及び１０に対する噴射方向は、シール座及び燃料噴射弁２の噴射開口の幾何形状の相応する構成を介して影響を及ぼすことができる。
【００３０】
本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、かつ燃料噴射弁の任意の構造形式及び点火プラグ３及び燃料噴射弁２相互の任意の傾斜角度に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせの第１の実施例の概略的な断面図を示す。
【図２Ａ】
本発明による燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせの第２の実施例の概略的な断面図を示す。
【図２Ｂ】
燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせの結合体の、図２Ａの線IIＢ−IIＢに沿った断面図を示す。
【図３】
本発明による燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせの第３の実施例の概略的な断面図を示す。
【符号の説明】
１  燃料噴射弁と点火プラグとの組み合わせ、  ２  燃料噴射弁、  ３  点火プラグ、  ４  ケーシング体、  ５  ノズル体、  ６  供給短管、  ７  差し込み接点、  ８  プラグ絶縁器、  ９  第１の電極、  １０  第２の電極、  １１  結合体、  １２  第１の受容孔、  １３  第２の受容孔、  １４  ねじスリーブ、  １５  縦軸線、  １６  縦軸線、  １８  切り欠き部、  １９  シリンダヘッド、  ２０シール、  ２１  囲壁、  ２２  固定クリップ、  ２３  縁部、  ２４  肩、  ２５  シール、  ２６  燃料分配導管、  ２７  シール、  ２８  締め付けリング
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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