(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インジェクタ本体（１２）を備える燃料インジェクタ（１０）のニードル（４２）の移動を制御するよう意図された制御バルブ（１６）であって、
前記制御バルブ（１６）が、前記燃料インジェクタの前記インジェクタ本体（１２）に固定されることが可能であり且つアーマチュア（２０，２２，２６）と協働するコイル（１８）を備え、前記アーマチュア（２０，２２，２６）が、前記コイルが励磁されるときに前記コイル（１８）に接近する開放位置と、前記コイルが励磁されていないときに前記コイル（１８）から離れた閉鎖位置と、の間で移動することができ、前記アーマチュア（２０，２２，２６）が、キャビティ内に配置された磁気プレート（２２）を備え、バルブロッド（２６）が、前記磁気プレート（２２）の中心から、遠位端（３０）へ前記コイル（１８）の反対方向に前記磁気プレート（２２）に対して垂直に延在し、前記バルブロッド（２６）が、前記インジェクタ本体（１２）の孔内にスライドし、チャンバが、前記孔と前記バルブロッドとの間に形成され、前記磁気プレート（２２）及び前記バルブロッド（２６）の移動が、前記アーマチュアが前記開放位置にあるときには前記チャンバと前記キャビティとの間の流体連通を可能にしかつ前記アーマチュアが前記閉鎖位置にあるときには前記チャンバと前記キャビティとの間の流体連通を防止して加圧燃料が循環するチャネルを開放又は閉鎖させる、制御バルブ（１６）において、
前記アーマチュア（２０，２２，２６）には、前記コイル（１８）と前記磁気プレート（２２）との間で閉じ込められた前記加圧燃料の迅速な放出装置（５２）が設けられており、
前記放出装置（５２）が、前記コイル（１８）に面して配置された前記磁気プレートの第１の面（２４）内に開放している放出チャネル（５２）を備え、前記放出チャネル（５２）が、前記加圧燃料が低圧回路に向かって広がることができる出口（６０）の範囲まで延在していることを特徴とする制御バルブ（１６）。
【請求項２】
前記放出チャネル（５２）が、前記磁気プレートの前記第１の面の中心で開放し、且つ前記バルブロッド（２６）内で軸方向に延在していることを特徴とする請求項１に記載の制御バルブ（１６）。
【請求項３】
前記放出チャネル（５２）の長さが、前記磁気プレート（２２）の厚さ（Ｅ）を超えて延在し、少なくとも１つの補助チャネル（５８）が、前記バルブロッド（２６）内において前記放出チャネル（５２）から前記出口（６０）まで径方向に延在し、前記出口（６０）が、前記磁気プレートにおける前記第１の面（２４）の反対側の第２の面（２８）に近接して前記バルブロッド（２６）の外周に位置していることを特徴とする請求項２に記載の制御バルブ（１６）。
【請求項４】
前記放出チャネル（５２）が、前記バルブロッド（２６）の一端から他端まで、前記磁気プレートの前記第１の面（２４）の中心から前記バルブロッドの前記遠位端（３０）へ軸方向に延在していることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御バルブ（１６）。
【請求項５】
前記放出チャネルが、前記加圧燃料内で広がる圧力波が減衰されるように、制限部（６２）を形成するより小さい断面を有するセクションを備えていることを特徴とする請求項４に記載の制御バルブ（１６）。
【請求項６】
前記制限部（６２）が、前記磁気プレートの前記第１の面（２４）及び前記バルブロッドの前記遠位端（３０）から所定距離にある、前記放出チャネル（５２）内の中間位置に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の制御バルブ（１６）。
【請求項７】
前記制限部（６２）が、前記放出チャネル（５２）の端部の一方の近くに配置されていることを特徴とする請求項５に記載の制御バルブ（１６）。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の制御バルブ（１６）を備えている燃料インジェクタ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料インジェクタ、より具体的にインジェクタの制御バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
当技術分野で公知の燃料インジェクタは、シリンダ状本体を備え、シリンダ状本体内では、ニードルが、燃焼チャンバ内への燃料の噴射を可能にする開放位置と、前記噴射を防止する閉鎖位置と、の間で軸方向にスライド可能に配置されている。ニードルの移動は、磁気アーマチュアと協働する固定型コイルを備える制御バルブによって液圧で制御され、磁気アーマチュアは、コイルが励磁されるときに到達される開放位置、同様に“上方”位置と称される位置、すなわちコイルに接近した位置と、コイルが励起されていないときに到達される閉鎖位置、すなわち“下方”又は“離間”位置と、の間で移動することができる。
【０００３】
アーマチュアの全体形状は、定型化されたマッシュルームの形状であり、この形状の傘は、円形磁気プレートによって形成され、脚部は、バルブピストンを形成するロッドによって形成される。プレートは、コイルに近接して配置され、ピストンは、プレートの中心から延在し、コイルから離れるように移動する。
【０００４】
コイルが励磁されていないときには、アーマチュアは、プレートとコイルとの間に配置された圧縮バネによって閉鎖位置に押し戻される。その後、高圧の燃料が、制御チャンバ内に閉じ込められ、燃料が、ニードルに閉鎖力を付与し、ニードルを閉鎖位置に維持する。
【０００５】
コイルが励磁されると、コイルは、上方位置に向かって磁気プレートを引きつけ、制御チャンバ内に閉じ込められた燃料が流出することができる放出チャネルを開放し、前記チャンバ内の圧力が、ニードルを開放位置に移動させることを可能にするために下がる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
制御チャンバから流出した燃料は、アーマチュア周りで利用可能な全体積を占め、特に、燃料がアーマチュアの移動を妨げる可能性がある、コイルと磁気プレートとの間の空間内に存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、燃料インジェクタ内でのニードルの移動を制御するよう意図された制御バルブを提案することによって、これらの問題を部分的に解決する。バルブは、アーマチュアと協働する、インジェクタの本体に固定されたコイルを備え、アーマチュアは、前記コイルが励磁されるときにコイルに接近する開放位置と、前記コイルが励磁されていないときにコイルから離れた閉鎖位置と、の間で移動することができる。アーマチュアは、磁気プレートを備え、バルブロッドが、磁気プレートの中心から、遠位端へコイルの反対方向にプレートに対して垂直に延在している。前記バルブロッドが、インジェクタ本体における孔内にスライドし、アーマチュア及びピストンの移動が、加圧燃料が循環するチャネルを開放又は閉鎖する。さらに、アーマチュアには、有利には、コイルとプレートとの間で閉じ込められた燃料を迅速に放出するための装置が設けられている。
【０００８】
放出装置は、コイルに面して配置されたプレートの第１の面内に開放している放出チャネルを備えており、放出チャネルは、燃料が低圧回路に向かって広がることができる出口の範囲まで延在している。
【０００９】
より具体的に、放出チャネルは、プレートの第１の面の中心で開放しており、バルブピストン内で軸方向に延在している。
【００１０】
一実施形態では、放出チャネルの長さは、プレートの厚さをほとんど超えずに延在し、少なくとも１つの補助チャネルが、ピストン内で前記放出チャネルから出口まで径方向に延在しており、出口が、プレートにおける第１の面の反対側の第２の面に近接してピストンの外周に位置している。
【００１１】
別の実施形態では、放出チャネルは、ピストンの一端から他端まで、プレートの第１の面の中心からピストンの遠位端へ軸方向に延在している。
【００１２】
代替案では、軸方向チャネルが、燃料内で広がる圧力波が減衰されるように、制限部を形成するより小さい断面を有するセクションを備えている。
【００１３】
制限部は、プレートの第１の面及びピストンの遠位端から所定距離にある、放出チャネル内での中間位置に配置されてもよい。
【００１４】
別の代替案では、制限部は、放出チャネルの端部の一方の近くに配置されてもよい。
【００１５】
本発明は、同様に、先行段落に従って実現される制御バルブを備える燃料インジェクタに関する。
【００１６】
本発明の一実施形態は、以下の図を用いてこれから説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来技術で公知のインジェクタの軸方向断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による制御バルブの細部である。
【図３】本発明の第２の実施形態による制御バルブの細部である。
【図４】図３の第２の実施形態の補足的な代替案である。
【図５】図３の第２の実施形態の補足的な代替案である。
【図６】図３の第２の実施形態の補足的な代替案である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
従来技術で公知のインジェクタ１０が、図１を参照して説明される。インジェクタ１０は、主要軸に沿って延在し、且つインジェクタナット１４によって互いに一体的に保持された複数の同軸セクションから形成された本体１２を備えている。本体１２内には、本体１２内に固定されたコイル１８を備える制御バルブ１６と、移動させられることができるロッド／アーマチュア組立体２０と、が配置され、ロッド／アーマチュア組立体２０自体は、プレートの形態にある磁気アーマチュア２２と、コイル１８に面する第１の円形面２４、すなわち上面と、プレート２２と一体的なバルブピストン２６を形成するバルブロッド２６と、を備え、バルブロッド２６は、第２の面２８、すなわち第１の面２４の反対側の底面の中心から垂直に遠位端３０まで延在している。多くの代替案が考えられるが、選択された例は、アーマチュア２２に固定されたピストン２６を示し、ロッド２６の上端は、アーマチュア２２の第１の面２４で出てくる。さらに、バネ３２が、コイル１８の中心で軸方向に配置され、且つ基部及びそのハウジングとロッド２６の上端との間で圧縮され、バネ３２は、コイル１８から離れた位置に向かってロッド／アーマチュア組立体２０を恒久的に引きつける。
【００１９】
アーマチュア２０は、ハウジング３４内で移動させられることができ、ハウジング３４は、プレートを収容する上側キャビティ３６と、ピストン２６がスライドするように調整される孔３８と、を備えている。アーマチュア２０は、開放、すなわち上方位置と、すでにコイルから離れて識別された閉鎖、すなわち下方位置と、の間で移動する。
【００２０】
図での向きに関連する、インジェクタ１０の下側部分は、閉鎖位置と、燃料噴射を可能にする完全開放位置と、の間で孔４４内にスライドするニードル４２を備える噴射ノズル４０を構成し、閉鎖位置では、ニードルの先端が、燃料噴射を防止するためにノズル座部と協働し、完全開放位置では、先端が座部から離れている。ニードル４２は、ノズル４０の頂部に配置された制御チャンバ４６内の燃料の圧力に応じて液圧で制御され、制御チャンバ４６内では、ニードル４２のヘッド４８が出てくる。前記制御チャンバ４６は、一方の側では、燃料が到達する高圧チャネル５０に接続され、他方の側では、コイル１８が励磁されてアーマチュア２０が開放位置にあるときに燃料が流出するバルブピストンの孔３８に接続されている。
【００２１】
図２を参照して、燃料の迅速な放出を可能にするよう意図された本発明の第１の実施形態が、これから説明され、燃料は、コイル１８とプレート２２の第１の面２４との間、あるいはバネハウジング３２内に配置される。
【００２２】
このために、制御バルブ１６のアーマチュア２０には、ピストン２６内でプレートの第１の面２４の中心から基部５６へ軸方向に延在するメインセクション５４を備える放出チャネル５２が設けられ、このメインセクション５４の長さは、プレート２２の厚さＥをほとんど超えない。同様に、放出チャネルは、ピストン２６内でメインセクション５４の基部５６から出口６０へ径方向に延在する補助チャネル５８を備え、出口６０は、ピストン２６の外周に配置されている。２つの補助チャネル５８が、図２には表されているが、１つだけの補助チャネル又は逆に２つよりも多い補助チャネルを有する代替案が、完全に可能である。図２で分かるように、出口６０は、プレートの第２の面２８に近接し、すなわちキャビティ３６の基部とコイルプレートの内部との間の流体連通を作り出す。さらに、燃料の迅速な放出を可能にするために、チャネル５２は、プレートの第１の面２４において幅広の開口部を提供する。
【００２３】
図３を参照して、本発明の第２の実施形態がこれから説明される。このケースでの放出チャネル５２は、ピストン２６の中央部で軸方向に延在し、プレートの第１の面２４及びピストンの遠位端３０において２つの端部で開いている。
【００２４】
図４〜図６は、図３の第２の実施形態の３つの代替案を表しており、これらの代替案は、燃料を通じて広がる圧力波を減衰させることを可能にする。これを達成するために、放出チャネル５２は、放出チャネル５２の断面に対して小さい断面を有する制限部６２を備えている。この制限部６２は、図４に描かれるようにピストンの遠位端３０に近接して配置されるか、図５に描かれるようにプレートの第１の面２４に近接してさえ配置され、あるいは、図６に示されるようにピストンの中心に関する任意の中間箇所に配置される。
【符号の説明】
【００２５】
Ｅ  プレートの厚さ、１０  インジェクタ、１２  インジェクタの本体、１４  インジェクタナット、１６  制御バルブ、１８  コイル、２０  アーマチュア、２２  磁気プレート、２４  プレートの第１の面、２６  バルブピストン、２８  プレートの第２の面、３０  ピストンの遠位端、３２  バネ、３４  ハウジング、３６  キャビティ、３８  バルブピストンの孔、４０  噴射ノズル、４２  ニードル、４４  ニードルの孔、４６  制御チャンバ、４８  ニードルのヘッド、５０  高圧チャネル、５２  放出チャネル、５４  チャネルのメインセクション、５６  第１のセクションの基部、５８  補助チャネル、６０  補助チャネルの出口、６２  制限部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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