(57)【要約】  内燃機関に燃料を噴射するための燃料噴射装置（１）が、少なくとも１つの燃料噴射弁（２）と第１の燃料分配管路（３）とを有しており、該第１の燃料分配管路（３）が各燃料噴射弁（２）に接続されている。第２の燃料分配管路（４）が設けられており、該第２の燃料分配管路（４）が、それぞれ１つのランス（５）を介して各燃料噴射弁（２）に接続されている。
2007502930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に燃料を噴射するための燃料噴射装置（１）であって、少なくとも１つの燃料噴射弁（２）と第１の燃料分配管路（３）とが設けられており、該第１の燃料分配管路（３）が各燃料噴射弁（２）に接続されている形式のものにおいて、第２の燃料分配管路（４）が設けられており、該第２の燃料分配管路（４）が、それぞれ１つのランス（５）を介して各燃料噴射弁（２）に接続されていることを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項２】
第２の燃料分配管路（４）が第１の燃料分配管路（３）に対して平行に配置されている、請求項１記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
第２の燃料分配管路（４）が第１の燃料分配管路（３）にろう接によって結合されている、請求項２記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
各ランス（５）が第２の燃料分配管路（４）にろう接によって結合されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の燃料噴射装置。
【請求項５】
各ランス（５）が第１の燃料分配管路（３）を貫通している、請求項１から４までのいずれか１項記載の燃料噴射装置。
【請求項６】
各ランス（５）が、燃料噴射弁（２）に設けられた供給管片（６）内に突入して延びている、請求項１から５までのいずれか１項記載の燃料噴射装置。
【請求項７】
ランス（５）が約４ｍｍの直径を有している、請求項１から６までのいずれか１項記載の燃料噴射装置。
【請求項８】
ランス（５）内に逆止弁（７）が配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の燃料噴射装置。
【請求項９】
逆止弁（７）が、ばね（８）を備えたボール弁（７）として形成されている、請求項８記載の燃料噴射装置。
【請求項１０】
燃料噴射弁（２）が、供給部（９）を介して第１の燃料分配管路（３）に接続されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の燃料噴射装置。
【請求項１１】
少なくとも１つの燃料噴射弁（２）と、各燃料噴射弁（２）に接続されている第１の燃料分配管路（３）と、それぞれ１つのランス（５）を介して各燃料噴射弁（２）に接続されている第２の燃料分配管路（４）とを備えた内燃機関内に燃料噴射装置（１）によって燃料を噴射するための方法において、該方法が以下の方法ステップ：
−第２の燃料分配管路（４）とランス（５）とを介して燃料噴射弁（２）内にスタート燃料を供給して、燃料噴射弁（２）をすすぎ；
−第２の燃料分配管路（４）とランス（５）とを介して燃料噴射弁（２）内にスタート燃料を供給すると同時に、燃料噴射弁（２）を操作して内燃機関の燃焼室内にスタート燃料を噴射し；
−内燃機関の作動温度が達成されるまで最初の２つの方法ステップを繰り返し；
−内燃機関の作動温度が達成された後に、第１の燃料分配管路（３）と供給部（９）とを介して燃料噴射弁（２）内に標準燃料を供給すると同時に、燃料噴射弁（２）を操作して内燃機関の燃焼室内に標準燃料を噴射する；
を包含することを特徴とする、燃料を噴射するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、内燃機関に燃料を噴射するための燃料噴射装置および請求項１１に記載の、燃料を噴射するための方法に関する。
【０００２】
請求項１の上位概念部に記載の形式の燃料噴射装置は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０１２３８６７号明細書に基づき公知である。この場合、燃料噴射弁は補助供給部を有しており、この補助供給部は１つの管路を介して燃料噴射弁の内室に接続されている。この補助供給部を介して燃料噴射弁の噴射開口に洗浄剤または燃料と洗浄剤とから成る混合物を供給することができる。洗浄剤はこの場合、沈積物（デポジット）を減少させるために燃料噴射弁および噴射開口をすすぐために使用され得る。
【０００３】
上で挙げた刊行物に記載の装置において不都合となるのは、特に内燃機関の各燃料噴射弁にそれぞれ１つの対応する供給部が装備されなければならないことである。この供給部はさらに、燃料噴射弁の燃料供給部から分散して（dezentral）配置されている。したがって、製造手間は極めて高くなる。さらに、これら複数の補助供給部を互いに接続する第２の供給管路が敷設されなければならず、このことは構成部分および組付け時間に対して付加的な手間を消費する。
【０００４】
発明の利点
請求項１の特徴部に記載の特徴を有する本発明による燃料噴射装置および請求項１１の特徴部に記載の特徴を有する本発明による方法には、従来のものに比べて次のような利点がある。すなわち、コンベンショナルな接続部と、この接続部内に配置されたランスとを介して燃料噴射弁に接続されている２つの燃料分配管路を介して内燃機関の種々の運転状態に合わせて種々の燃料が容易に供給可能となる。
【０００５】
請求項２以下に記載の手段により、請求項１に記載の燃料噴射装置の有利な改良および改善が可能となる。
【０００６】
この場合、特に第２の燃料分配管路が第１の燃料分配管路に対して平行に延びていて、この第１の燃料分配管路に、たとえばろう接されていると有利である。
【０００７】
さらに、大量生産された燃料噴射弁が、コストのかかる改良を加えることなしに二重の燃料分配管路を装備して使用可能であることが有利である。
【０００８】
ランス内に逆止弁が設けられていると有利である。この逆止弁は任意の圧力に合わせて自由に選択可能であり、そしてスタート燃料または洗浄液の逆流を阻止する。
【０００９】
さらに、燃料噴射弁の外部に設けられた外側のスリーブを介しても、あるいは主供給管路とは分離された別の供給管路によってもスタート燃料の供給を行うことができることが有利である。
【００１０】
さらに、ランスが第１の燃料分配管路を貫通していることが有利である。これにより、ランスを通流する燃料の付加的な蒸発が回避され得る。
【００１１】
スタート燃料の組成は有利には、内燃機関のコールドスタート特性が改善され、有害物質エミッションが低減され、かつ燃料噴射弁が沈積物を有しない状態に保持され得るように設定されていてよい。
【００１２】
図面
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１３】
図１は、本発明による燃料噴射装置の１実施例を示す全体断面図であり、
図２Ａ〜図２Ｃは、図１に示した燃料噴射装置の燃料噴射弁を部分的に断面して、噴射の３つの連続する方法ステップで示す側面図である。
【００１４】
実施例の説明
図１には、本発明により形成された燃料噴射装置１の１実施例が概略図で図示されている。低圧燃料噴射弁の形の燃料噴射弁２は、混合気圧縮型の火花点火式内燃機関の吸気管内に燃料を噴射するために適している。以下においては、本発明による手段と直接関係のある構成部分についてのみ説明する。
【００１５】
燃料噴射弁２は内燃機関の直列配置されたシリンダヘッド（図示しない）に取り付けられていて、第１の燃料分配管路３によって別の燃料噴射弁２（図示しない）に接続されていると有利である。本発明による手段は第２の燃料分配管路４に関するものである。この第２の燃料分配管路４は特に第１の燃料分配管路３に対して平行に配置されていてよい。
【００１６】
第２の燃料分配管路４はスタート燃料を供給するために働く。このスタート燃料の蒸発および燃焼に関する性質は、コールドスタート特性が改善され、内燃機関のコールド運転段階における炭化水素放出量ならびに窒素酸化物エミッションが低減され得るように設定されている。スタート燃料は択一的には、各噴射サイクルの間に燃料噴射弁２を清浄にするための洗浄液またはすすぎ液によって代えられてもよい。これにより、燃料噴射弁２に設けられた燃料通路や噴射開口の範囲における沈積物がすすぎ落とされ、もはや燃料噴射弁２の誤機能をもたらさなくなる。
【００１７】
この場合のコンセプトは、既存の燃料噴射弁２が本発明による手段を用いた使用のために高価な改良なしに使用可能となり、ひいてはコストが低く保持され得るようにすることにある。
【００１８】
第２の燃料分配管路４はこの目的のために、有利には管形のランス５を有している。このランス５は第１の燃料分配管路３を貫いて延びている。ランス５は燃料噴射弁２に設けられた供給管片６内で燃料噴射弁２に開口している。
【００１９】
ランス５には逆止弁７が配置されている。この逆止弁７は、たとえばばね８を備えたボール弁７として形成されていてよい。逆止弁７の働きにより、第１の燃料分配管路３から供給管路９を介して標準の燃料が供給されるやいなや、スタート燃料を用いた噴射は終了されるようになる。逆止弁７は交換可能であって、しかもたとえば０．２〜１バールの任意の圧力に合わせて選択され得る。個々の構成部分や機能形式については、図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃにつき詳しく説明する。
【００２０】
ランス５および第２の燃料分配管路４は第１の燃料分配管路３とろう接されていると有利である。ランス５の直径は、たとえば４ｍｍであり、これにより十分な調量横断面が提供される。
【００２１】
ランス５が第１の燃料分配管路３を貫いて貫通案内されていることにより、スタート燃料の付加蒸発を回避することができる。
【００２２】
さらに、燃料を加熱するために、ランス５は加熱可能に形成されていてもよい。これによって、やはり一層良好な蒸発および炭化水素の減少によるコールドスタート特性の改善を得ることができる。加熱エレメントは種々の形、たとえば螺旋状コイルまたは加熱ピル（Heizpillen）の形に形成されていてよい。
【００２３】
ランス５の代わりに、燃料噴射弁２の外壁に結合された管が設けられていてもよい。その場合、この管を通じて燃料噴射弁２の先端部にスタート燃料を導入することができる。この場合、スタート燃料と標準燃料との間の切換個所が弁先端部の範囲に位置するので、切換後にこの場所には他方の種類の燃料の小さな残留容量しか存在しないので、スタートエミッションが改善されるという利点が得られる。この場合にも、大量生産された燃料噴射弁２が、僅かな改良を加えるだけで使用可能となる。
【００２４】
別の有利な構成では、ランスが２つの弁の使用によるスタート燃料と標準燃料との間での切換と相まって使用される。これにより、燃料循環路を完全に互いに分離させることができる。外側の通路を介して逆洗を行うことができる。燃料種類はこの場合、供給横断面および最大可能な通流量に関する制限を受けない。
【００２５】
図２Ａ〜図２Ｃには、本発明により形成された燃料噴射装置１のためのすすぎ・噴射サイクルが３つのステップで示されている。燃料噴射装置１はそれぞれ、燃料噴射弁２の範囲で部分的に断面された側面図で図示されている。以下に、燃料噴射弁２の、本発明にとって重要となる部分についてのみ説明する。その他の点で燃料噴射弁２は任意に形成されていてよい。全ての図面において、同一の構成部分には同じ符号が付与されている。
【００２６】
図２Ａには、噴射サイクルの第１のステップとしてすすぎ過程が示されている。この場合、第２の燃料分配管路４から燃料噴射弁２の内室１０を通ってスタート燃料が導入される。この時点では燃料噴射弁２の電気的な操作が行われないので、スタート燃料は噴射されずに、矢印１２により示したように側方の通路１１を通って、噴射方向とは反対の方向で燃料噴射弁２の供給管路６へ向かって逆流する。逆止弁７はこのときに、第２の燃料分配管路４内へのスタート燃料の逆流を阻止する。
【００２７】
すすぎ過程の目的は、弁先端部１３の範囲に存在する、先行した噴射サイクルからの燃焼残分を溶かして、すすぎ流すことである。これによって、燃料噴射弁２は内燃機関の燃焼室内に不変の燃料量を噴射することができるようになる。
【００２８】
図２Ｂには、次のステップ、つまり内燃機関の燃焼室の方向におけるスタート燃料の噴射が示されている。スタート燃料はこの場合、図２Ａに示したすすぎ過程の場合と同様に供給されるが、しかしそれと同時に燃料噴射弁２が電気的に操作されることによって内燃機関の燃焼室内に向かって噴射される。このことは、図２Ｂにおいて矢印１４により示されている。スタート燃料はこの場合、さらに上で既に説明したように、内燃機関のコールドスタート特性にポジティブな影響が与えられかつ排ガスエミッションが低減され得るように調整されている。
【００２９】
図２Ｃには、噴射サイクルの第３のステップが示されている。この第３のステップでは、標準燃料が第１の燃料分配管路３から供給管路９と側方の通路１１とを介して弁先端部１３にまで案内され、そして内燃機関の燃焼室に向かって噴射される。標準燃料はこの場合、矢印１５，１４により示した経路に沿って燃料噴射弁２を通流する。内燃機関がその作動温度に到達するやいなや標準燃料が噴射される。内燃機関がその作動温度に到達することは、適当なセンサによって測定され得る。標準燃料はこの場合、たとえば洗浄剤の添加なしでも十分となる、より高いエネルギ密度を有する燃料であってよい。
【００３０】
本発明は、図示の実施例に限定されるものではなく、たとえば混合気圧縮型の自己着火式の内燃機関の燃料噴射装置１のためにも適している。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明による燃料噴射装置の１実施例を示す全体断面図である。
【図２Ａ】図１に示した燃料噴射装置の燃料噴射弁を部分的に断面して、噴射の３つの連続する方法ステップの第１のステップの状態で示す側面図である。
【図２Ｂ】図１に示した燃料噴射装置の燃料噴射弁を部分的に断面して、噴射の３つの連続する方法ステップの第２のステップの状態で示す側面図である。
【図２Ｃ】図１に示した燃料噴射装置の燃料噴射弁を部分的に断面して、噴射の３つの連続する方法ステップの第３のステップの状態で示す側面図である。
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【国際調査報告】
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