(57)【要約】【解決手段】通流調整装置が通流調整弁４８と、これを操作するためのソレノイド式のアクチュエータ４６とを有している。アクチュエータ４６はケーシング５０内でマグネットコイル５２の内部に摺動可能に案内されたマグネット可動子６０を有しており、該マグネット可動子によって少なくとも間接的に、ケーシング５０に隣接した弁ケーシング６８内に案内された、通流調整弁４８の弁部材８２が摺動可能であり、該弁部材によって種々の大きさの流動横断面が調整可能である。ケーシング５０内でマグネットコイル５２の内部には、少なくともほぼマグネット可動子６０の全長にわたり延びているスリーブ５４が挿入されており、かつ該スリーブ内にマグネット可動子６０が案内されている。【効果】マグネット可動子の傾斜または傾動が回避され、マグネット可動子が僅かな摩耗にしかさらされず、これにより長い耐用寿命が得られる。【選択図】図２
2004132373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　特に内燃機関の燃料噴射装置のための通流調整装置であって、通流調整弁（４８）と、該通流調整弁を駆動するためのソレノイド式のアクチュエータ（４６）とが設けられており、アクチュエータ（４６）が、ケーシング（５０）内でマグネットコイル（５２）の内部に摺動可能に案内されたマグネット可動子（６０）を有しており、該マグネット可動子によって少なくとも間接的に、通流調整弁（４８）の、ケーシング（５０）に隣接した弁ケーシング（６８）内に案内された弁部材（８２）が摺動可能であり、該弁部材によって種々の大きさの流動横断面が調整可能である形式のものにおいて、
　ケーシング（５０）内でマグネットコイル（５２）の内部に、少なくともほぼマグネット可動子（６０）の全長にわたり延びているスリーブ（５４）が挿入されており、かつ該スリーブ内にマグネット可動子（６０）が案内されていることを特徴とする、特に内燃機関の燃料噴射装置のための通流調整装置。
【請求項２】
　スリーブ（５４）が、ポット状に形成されており、該スリーブの底部（５５）が、弁ケーシング（６８）から離反方向に向けられている、請求項１記載の通流調整装置。
【請求項３】
　弁ケーシング（６８）が、開放側からスリーブ（５４）内へ突入しており、弁ケーシング（６８）とスリーブ（５４）との間にシールエレメントが配置されている、請求項２記載の通流調整装置。
【請求項４】
　スリーブ（５４）が、ブロンズまたは鋼から成る、請求項１から３までのいずれか１項記載の通流調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は特に内燃機関の燃料噴射装置のための通流調整装置であって、通流調整弁と、該通流調整弁を駆動するためのソレノイド式のアクチュエータとが設けられており、アクチュエータが、ケーシング内でマグネットコイルの内部に摺動可能に案内されたマグネット可動子を有しており、該マグネット可動子によって少なくとも間接的に、通流調整弁の、ケーシングに隣接した弁ケーシング内に案内された弁部材が摺動可能であり、該弁部材によって種々の大きさの流動横断面が調整可能である形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
　この種の通流調整装置はドイツ連邦共和国特許公開第１９８５３１０３号明細書から公知である。この通流調整装置は、内燃機関の燃料噴射装置の構成部分であって、フィードポンプと高圧ポンプとの間にフィードポンプから高圧ポンプへ搬送される燃料のための可変の流動横断面を調整するのに役立てられる。この通流調整装置は通流調整弁と、その操作のためのソレノイド式のアクチュエータとを有している。アクチュエータはケーシング内でマグネットコイルの内部に摺動可能に案内されたマグネット可動子を有しており、該マグネット可動子によって、流調整弁の、ケーシングに隣接した弁ケーシング内で案内された弁部材が摺動可能であり、該弁部材によって種々の大きさの流動横断面が調整可能である。マグネット可動子はケーシングおよび弁ケーシング内にプレス嵌めされた軸受ブッシュを介して案内されている。これらの軸受ブッシュはそれぞれわずかな長さしか有しておらず、このことにより、マグネット可動子の不正確な案内しか得られない。それゆえ、マグネット可動子はその摺動時に傾斜または傾動を起こすことがあり、このことがマグネット可動子の高い摩耗ひいては通流調整装置の不充分な耐用寿命につながる。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許公開第１９８５３１０３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
　上述したようなマグネット可動子の傾斜または傾動を回避し、マグネット可動子が僅かな摩耗にしかさらされず、かつこれに応じてマグネット可動子の長い耐用寿命が得られるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
　上記課題は本発明によれば、請求項１に記載したように、冒頭に記載した形式の通流調整装置において、ケーシング内でマグネットコイルの内部に、少なくともほぼマグネット可動子の全長にわたり延びているスリーブが挿入されており、かつ該スリーブ内にマグネット可動子が案内されていることにより解決される。
【０００５】
　請求項２以下の請求項には本発明による燃料噴射装置の有利な構成が記載されている。請求項２および３に記載された特徴によれば、通流調整装置の簡単なシールが可能となり、その場合、弁ケーシングとスリーブとの間に１つのシールエレメントを必要とするだけである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
　次に、本発明の１実施例を図面に示して以下の記載で詳細に説明する。
【０００７】
　図１は例えば自動車の内燃機関のための燃料噴射装置を示す。この内燃機関は有利には自己点火式内燃機関であって単数または複数のシリンダを有している。自動車は燃料タンク１０を有しており、該燃料タンク内には内燃機関を運転するための燃料が貯蔵されている。燃料噴射装置はフィードポンプ１２を有しており、該フィードポンプによって燃料が燃料タンク１０から少なくとも１つの高圧ポンプ１４内へ搬送される。高圧ポンプ１４は燃料を例えば管状または任意の形状に形成されることのできる蓄圧器１６内へ搬送する。蓄圧器１６からは内燃機関のシリンダに配置されたインゼクタ２０へ導管１８が通じている。インゼクタ２０にはそれぞれ１つの電気的な制御弁２２が配置されており、該制御弁によってインゼクタの開放が制御され、これによってそれぞれのインゼクタ２０による燃料噴射が生じ、または燃料噴射が妨げられる。制御弁２２は電子的な制御装置２３によって制御され、該制御装置によって内燃機関の運転パラメータ例えば回転数、負荷、温度およびその他の運転パラメータに依存して、インゼクタ２０による燃料噴射の時点および時期が規定される。インゼクタ２０からは、使用されなかった燃料のための戻り路が少なくとも間接的にすべてのインゼクタのための共通の１つの導管２４を介して燃料タンク１０に通じている。蓄圧器１６からは同様に導管２６が戻し路として燃料タンク１０へ通じており、該導管内には、蓄圧器１６内に許容されない高い圧力が形成されるのを妨げるために圧力制限弁２８が配置されている。
【０００８】
　高圧ポンプ１４は機械的に内燃機関によって駆動され、ひいてはその回転数に比例して駆動される。フィードポンプ１２は同様に機械的に内燃機関によって駆動されることができ、その場合、高圧ポンプ１４とフィードポンプ１２とのために１つの共通の駆動軸を設けることができる。フィードポンプ１２は択一的に例えば電動的な駆動装置を有することができる。
【０００９】
　高圧ポンプ１４はラジアルピストンポンプとして形成されることができ、かつ少なくとも１つのポンプエレメント、有利には均一な角度で互いに離れて配置された複数のポンプエレメント３０を有しており、これらのポンプエレメントは、シリンダ孔３３内に案内されていて多角形体（Ｐｏｌｙｇｏｎ）３２によって偏心軸に関連して駆動されて行程運動するそれぞれ１つのポンプピストン３４を有しており、該ポンプピストンはそれぞれ１つのポンプ作業室３６を制限している。蓄圧器１６とポンプ作業室３６との接続路内には、蓄圧器１６へ向かって開く逆止弁３８が出口弁として配置されており、この逆止弁によって、ポンプピストン３４の吸込行程時にポンプ作業室３６と蓄圧器１６との間の遮断が行われる。ポンプ作業室３６とフィードポンプ１２との間の接続路内には、ポンプ作業室３６へ向かって開く逆止弁３９が吸込弁として配置されており、該吸込弁によって、ポンプピストン３４の吐出行程時にはポンプ作業室３６とフィードポンプ１２との間の遮断が行われる。ポンプピストン３４のその都度の吸込行程時には該ポンプピストンが半径方向内向きに運動する際の吸込弁３９の開放時に、ポンプ作業室３６はフィードポンプ１２の出口に連通して燃料によって充填され、その際、ポンプ作業室３６が出口弁３８の閉鎖によって蓄圧器１６から遮断される。ポンプピストン３４のその都度の吐出行程時には該ポンプピストンが半径方向外向きに運動する際の出口弁３８の開放時に、ポンプ作業室３６は蓄圧器１６に連通し、かつ吸込弁３９の閉鎖によってフィードポンプ１２の出口から遮断される。
【００１０】
　フィードポンプ１２と燃料タンク１０との間に有利には単数または複数のフィルタが配置されている。その際、例えば燃料タンク１０を起点としてまず粗目フィルタ、そしてこれの後方に細密フィルタが配置されることができ、その場合、細密フィルタまたは粗目フィルタは付加的に水分離器を有することができる。
【００１１】
　フィードポンプ１２と高圧ポンプ１４との間には通流調整装置４４が配置されている。この通流調整装置４４によってフィードポンプ１２と高圧ポンプ１４との間の接続路内の可変の流動横断面が調整可能である。通流調整装置４４は制御装置２３によって制御され、それもフィードポンプ１２により高圧ポンプ１４に燃料量が供給され、次いでこの燃料量が今度は高圧ポンプ１４によって高圧下で蓄圧器１６内へ吐出され、これによって蓄圧器１６内に内燃機関の運転パラメータに依存した所定の圧力が維持されるように制御される。その場合、蓄圧器１６には、制御装置２３に接続されていて、該制御装置に蓄圧器１６内の圧力のための信号を供給する圧力センサが配置されている。
【００１２】
　以下に、図２および図３につきこの通流調整装置４４を詳細に説明する。通流調整装置４４はソレノイド式のアクチュエータ４６と、該アクチュエータによって操作される通流調整弁４８とを有している。通流調整装置４４はほぼ円筒形のポット状のケーシング５０を備えており、該ケーシングは直径に関して段階的に形成されている。ケーシング５０はその開いた端部に向かってよりもその閉じた底部５１に向かって小さな直径を有している。ケーシング５０の大直径を有する区分内にはほぼ円筒形のマグネットコイル５２が挿入されており、その内径はケーシング５０の底部５１に向いた区分内では、ケーシング５０の小直径を有する区分の内径と同じ大きさである。マグネットコイル５２はケーシング５０の開いた端部に向いた区分内では増大された内径を有している。ケーシング５０内にはスリーブ５４が挿入されており、該スリーブはマグネットコイル５２を貫通してケーシング５０の底部５１にまで達している。スリーブ５４はポット状に形成されており、かつその底部５５でケーシング５０の底部５１に隣り合うように配置されている。ケーシング５０の開いた端部に向かってスリーブ５４はホッパ状の拡張部５６と、該拡張部に続いて大直径を有する区分と、さらにこれに続いて外向きに曲げられたフランジ５８とを有している。スリーブ５４はその縦軸線５３の方向でフランジ５８によってマグネットコイル５２に接している。スリーブ５４は金属、特別な形式ではブロンズまたは鋼、有利にはステンレススチールから製作されている。
【００１３】
　スリーブ５４内には僅かな遊びでアクチュエータ４６のマグネット可動子６０が、マグネット可動子６０の縦軸線と同じスリーブ５４の縦軸線５３の方向に摺動可能に案内されている。マグネット可動子６０はほぼ円筒形に形成されていて、中央孔６２を有しており、該中央孔は貫通孔であってもよく、またはケーシング５０の開いた側から出発した袋孔であってもよい。中央孔６２内にはケーシング５０の開いた端部へ向かって中央孔から突出したタペット６４が挿入されており、特別な形式ではプレス嵌めされている。マグネット可動子６０はさらに、別の偏心的な貫通孔６６を有しており、該貫通孔を通して、マグネット可動子６０によってその両側でスリーブ５４内に制限された室が互いに連通している。
【００１４】
　通流調整弁４８は弁ケーシング６８を有しており、該弁ケーシングはケーシング５０に隣接している。弁ケーシング６８はスリーブ５４の拡張された直径を有する端部領域内に突入した区分７０を有しており、該区分の直径はスリーブ５４の拡張部５６に相応して減少している。さらに弁ケーシング６８は増径されたフランジ７２を有しており、該フランジはケーシング５０の端部領域内に嵌め込まれていて、ケーシング５０に密に結合されている。弁ケーシング６８はフランジ７２に続いて、ケーシング５０から突出した突出部７４を有している。弁ケーシング６８の区分７０の外壁には循環する環状溝７６が設けられており、該環状溝内に、弁ケーシング６８とスリーブ５４との間のシールを保証する弾性的なシールリング７８が挿入されている。弁ケーシング６８は有利には金属から成り、かつ同時にアクチュエータ４６のマグネットコアを形成している。
【００１５】
　弁ケーシング６８は貫通孔８０を有しており、該貫通孔は少なくとも近似的にはタペット６４と、マグネット可動子６０と、スリーブ５４とに対して同軸的に延びている。貫通孔８０は直径に関して段階的に形成されており、かつマグネット可動子６０に向かって減少した直径を有している。貫通孔８０の減径された領域をタペット６４が貫通している。弁ケーシング６８の貫通孔８０内には通流調整弁４８のポット状のピストンとして形成された弁部材８２が摺動可能に案内されている。弁部材８２はその底部８３でタペット６４に向けられており、その場合、タペット６４は該底部８３に接している。底部８３は単数または複数のポート８４を有することができる。弁ケーシング６８の貫通孔８０内に外部から貫通孔８７を有する支持ディスク８６が例えばプレス嵌めで挿入されている。弁部材８２はその開いた端部で支持ディスク８６へ向けられており、かつ弁部材８２の底部８３と支持ディスク８６との間には、例えば圧縮コイルばねの形状の、プレロード（予荷重）のかけられたばね８８が配置されている。このばね８８によって弁部材８２はタペット６４に向かって押圧されている。
【００１６】
　弁ケーシング６８の突出部７４の周囲には、突出部７４の周囲にわたり分配されて配置された少なくとも１つの有利には複数の開口９０が設けられており、該開口は弁ケーシング６８の貫通孔８０内へ開口している。開口９０は高圧ポンプ１４の吸込側またはフィードポンプ１２の出口に連通している。貫通孔８０は支持ディスク８６内の貫通孔８７によってフィードポンプ１２の出口または高圧ポンプ１４の吸込側に連通している。弁部材８２によりその位置に依存して、縦軸線５３の方向に種々異なる大きさの流動横断面が貫通孔８０と開口９０との間、ひいてはフィードポンプ１２の出口と高圧ポンプ１４の吸込側との間の接続路内に調整される。アクチュエータ４６が通電されていない場合には、マグネット可動子６０に磁力が作用せず、その結果、弁部材８２はばね８８によって、貫通孔８０内への開口９０の開口部の大部分を開放する軸方向位置に保持され、その結果、フィードポンプ１２と高圧ポンプ１４との間の接続路内の最大の流動横断面が通流調整装置４４によって調整される。アクチュエータ４６に通電される電流の増大に伴って、マグネット可動子６０にはばね８８に抗してより大きな磁力が作用し、その際、弁部材８２はタペット６４を介してばね８８の力に抗して支持ディスク８６へ向かって摺動する。その場合、弁部材８２によって貫通孔８０内への開口９０の開口部が次第に大きく覆われ、これによってフィードポンプ１２と高圧ポンプ１４との間の接続路内に次第に小さな流動横断面が調整される。貫通孔８０内への開口９０の開口部が弁部材８２によって完全に覆われると、通流調整装置４８によってフィードポンプ１２と高圧ポンプ１４との間の接続路内の流動横断面が完全に閉ざされ、その結果、高圧ポンプ１４によって燃料がもはや吸い込まれない。
【００１７】
　マグネット可動子６０は縦軸線５３方向のその運動時に少なくともほぼその全長でスリーブ５４内に案内され、その結果、マグネット可動子６０が傾斜または傾動しないことが保証される。弁部材８２の底部８３内の開口８４によって弁部材の圧力補償が保証される。弁ケーシング６８の貫通孔８０とタペット６４との間には小さな環状隙間が設けられており、該環状隙間を通して燃料がスリーブ５４の内部にも達することができる。マグネット可動子６０内の貫通孔６６は燃料で充填されたスリーブ５４内でのマグネット可動子６０の軸方向の運動時にマグネット可動子６０内を燃料が通流するのを可能ならしめる。
【００１８】
　ケーシング５０は例えばその開放端にフランジ９２を有しており、該フランジを介してケーシング５０は例えば高圧ポンプ１４のケーシング１５に固定される。弁ケーシング６８はその突出部７４で高圧ポンプ１４のケーシング１５の孔９４内に突入し、その際、シールのために１つまたは２つのシールリング９６が突出部７４と孔９４との間に配置される。高圧ポンプ１４のケーシング１５内に通路が形成されており、該通路によって、貫通孔８０および弁ケーシング６８の開口９０と、フィードポンプ１２の出口もしくは高圧ポンプ１４の吸込側との接続路が形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】内燃機関のための燃料噴射装置の概略的な図を示す。
【００２０】
【図２】同燃料噴射装置の通流調整装置の拡大図を示す。
【００２１】
【図３】同通流調整装置のスリーブをさらに拡大して示す。
【符号の説明】
【００２２】
　１０　燃料タンク、　１２　フィードポンプ、　１４　高圧ポンプ、　１５　高圧ポンプのケーシング、　１６　蓄圧器、　１８　導管、　２０　インゼクタ、　２２　制御弁、　２３　電子的な制御装置、　２４　共通の導管、　２６　導管、　２８　圧力制限弁、　３０　ポンプエレメント、　３２　多角形体、　３３　円筒孔、　３４　ポンプピストン、　３６　ポンプ作業室、　３８　逆止弁（出口弁）、　３９　逆止弁（吸込弁）、　４４　通流調整装置、　４６　アクチュエータ、４８　通流調整弁、　５０　ケーシング、　５１　底部、　５２　マグネットコイル、　５３　縦軸線、　５４　スリーブ、　５５　底部、　５６　拡張部、　５８　フランジ、　６０　マグネット可動子、　６２　中央孔、　６４　タペット、　６６　貫通孔、　６８　弁ケーシング、　７０　区分、　７２　フランジ、　７４　突出部、　７６　環状溝、　７８　シールリング、　８０　貫通孔、　８２　弁部材、　８３　底部、　８４　開口、　８６　支持ディスク、　８７　貫通孔、　８８　ばね、　９０　開口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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