(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の高圧噴射システム（１０）の少なくとも１つの燃料インジェクタ（２０）のための増圧システムであって、液圧的な増圧器（１６）を有しており、該増圧器は増圧器ピストン（３２）を備えており、該増圧器ピストンは、直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分（５４）と、直径Ｄ２２を有する第２の増圧器ピストン部分（５６）とを有しており、直径Ｄ２１は直径Ｄ２２よりも大きくて、一方の増圧器ピストン部分は高圧室（５０）に作用し、他方の増圧器ピストン部分は、切替弁（２６）によって接続制御可能な制御室（５２）に作用し、増圧器ピストン（３２）の、大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分（５４）が、基体（３０）の内側に形成された圧力負荷される液圧的なアキュムレータ室（４８）の内側に配置されている形式のものにおいて、
基体（３０）は、少なくとも一方の増圧器ピストン部分（５４，５６）のためにピストンガイド体（３６）を有しており、ピストンガイド体（３６）は、液圧的なアキュムレータ室（４８）の部分である環状室（４９）によって少なくとも部分的に取り囲まれていることを特徴とする、少なくとも１つの燃料インジェクタのための増圧システム。
【請求項２】
大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分（５４）が、増圧のために設けられた高圧室（５０）に作用し、小さい方の直径Ｄ２２を有する第２の増圧器ピストン部分（５６）が制御室（５２）に作用し、大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分（５４）が液圧的なアキュムレータ室（４８）に隣接している、請求項１記載の増圧システム。
【請求項３】
高圧室（５０）がピストンガイド体（３６）の内側に配置されている、請求項２記載の増圧システム。
【請求項４】
高圧室（５０）が、ばね負荷された高圧スリーブ（６０）によって制限されていて、該高圧スリーブ（６０）は増圧器ピストン（３２）に沿って軸方向可動にガイドされており、ピストンガイド体（３６）に設けられたシール個所（６２）に当て付けられる、請求項２記載の増圧システム。
【請求項５】
シール個所（６２）の直径が、増圧器ピストン（３２）の第１の増圧器ピストン部分（５４）の直径Ｄ２１よりも小さい、又は直径Ｄ２１と同じである、請求項４記載の増圧システム。
【請求項６】
増圧器（１６）の制御室（５２）がピストンガイド体（３６）の内側に形成されており、増圧器ピストン（３２）の第２の増圧器ピストン部分（５６）によって圧力負荷されている、請求項２から４までのいずれか１項記載の増圧システム。
【請求項７】
小さい方の直径Ｄ２２を有する第２の増圧器ピストン部分（５６）が、増圧のために設けられた高圧室（５０）に作用し、大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分（５４）が制御室（５２）に作用し、高圧室（５０）がピストンガイド体（３６）の内側に形成されていて、大きい方の直径Ｄ２１を有する増圧器ピストン部分（５４）が作用する制御室（５２）がアキュムレータ室（４８）に隣接している、請求項１記載の増圧システム。
【請求項８】
充填管路（５８）が設けられており、該充填管路は、液圧的なアキュムレータ室（４８）から分岐しており、前記充填管路を介して制御室（５２）及び／又は高圧室（５０）が、増圧段階後に再び充填される、請求項１から７までのいずれか１項記載の増圧システム。
【請求項９】
増圧器（１６）が、複数の燃料インジェクタ（２０）のために中央に設けられており、高圧ポンプ（１４）と高圧アキュムレータ（１８）との間に配置されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の増圧システム。
【請求項１０】
増圧器（１６）は、高圧ポンプ（１４）の最大の圧送圧以下の吐出の際には作動されず、高圧ポンプ（１４）の最大の圧送圧が、高圧アキュムレータ（１８）に、アキュムレータ室（４８）、充填弁（４０）、高圧流入路（４６）を介して供給される、請求項１から９までのいずれか１項記載の増圧システム。
【請求項１１】
高圧ポンプ（１４）の最大の圧送圧を超えて燃料が圧送される場合に、増圧器（１６）が作動され、増圧器の制御室（５２）が放圧のために、切替弁（２６）を介して増圧器戻し路（２４）に接続される、請求項１から１０までのいずれか１項記載の増圧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、液圧的な増圧器を有した内燃機関の少なくとも１つの燃料インジェクタのための増圧システムに関する。
【０００２】
背景技術
全ての燃料インジェクタのために１つの中央の液圧的な増圧器が設けられている増圧を行う燃料噴射システムはＥＰ１１２５０４６Ｂ１により公知である。この公知の燃料噴射システムでは、高圧ポンプによって圧送される燃料が、１つの中央の圧力アキュムレータ（第１のコモンレール）に供給される。中央の増圧器は燃料の圧送方向で見て、この中央の圧力アキュムレータの後方に接続されており、増圧された燃料を別の圧力アキュムレータ（第２のコモンレール）に供給する。この別の圧力アキュムレータから、インジェクタの数に相当する数の複数の圧力管路が個々の燃料インジェクタへと導出されている。ＥＰ１１２５０４６Ｂ１に記載された中央の圧力アキュムレータや、燃料インジェクタに組み込まれた別の公知の増圧器（例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３２５６２０号明細書に記載）は増圧器ピストンを有しており、この増圧器ピストンは、比較的大きな直径の第１の増圧器ピストン部分を有する第１のピストン区分と、比較的小さな直径の第２の増圧器ピストン部分を有する第２のピストン区分とを有している。この場合、一方の増圧器ピストン部分は、増圧のために高圧室に作用し、他方の増圧器ピストン部分は、切替弁により接続制御可能な制御室若しくは差圧室に作用する。この場合、増圧器ピストンは、基体の内側で軸方向可動にガイドされている。増圧器ピストンには、反対側の端面で比較的大きな直径を有した増圧器ピストン部分に圧力面が形成されており、この圧力面は、液圧的なアキュムレータ室として働き、第１のコモンレールのシステム圧により負荷されている作業室にさらされている。
【０００３】
公知の増圧システムにおける欠点は、増圧器の制御のために比較的大きな制御量が必要であることにある。小さな噴射量の多重噴射のために増幅された噴射圧が必要である場合には、増圧器の制御室若しくは差圧室は各噴射ごとに放圧される。これにより、制御すべき大きな制御量が生じ、従って、噴射システムにおける損失量も生じる。シリンダ行程運動の際の多重噴射は時間的にも、狭く決められた窓の内側で行うことしかできない。何故ならば、増圧器の各制御ごとに差圧室には再び燃料を充填しなければならないからである。さらに、噴射圧が上昇すると、損失量も、増圧器ピストンのガイドにおけるギャップ幅の４乗に比例して高まる。このことはこのような形式の燃料噴射システムの液圧的な効率に不都合に影響を及ぼす。
【０００４】
本発明の課題は、ガイドギャップにおける漏れにより生じる損失量を最小にし、これにより燃料噴射システムの増圧の効率を上げることである。
【０００５】
発明の開示
本発明の上記課題は、請求項１の特徴部に記載の手段により解決される。使用される液圧的な増圧器は、液圧的なアキュムレータ室の一部である環状室によって少なくとも部分的に取り囲まれた、少なくとも１つの増圧器ピストン部分のための、基体に形成されたピストンガイド体を有している。従って、環状室内には、液圧的なアキュムレータ室における圧力と同じ圧力が形成されている。取り囲む環状室により、特に増圧の状態で、ピストンガイド体は、外側から作用する支持圧を受け、これにより内側に位置するピストンガイドは、大きく開放されない、若しくは拡開されない。結果としてガイドギャップは減じられ、リーク量は最小にされる。さらにこれにより、ガイド体で誘発される構成部分の負荷が、アキュムレータ容積と高圧容積の間の差圧にまで減じられ、これにより液圧的な増圧器全体を耐高圧的に設計し構成する手間を減じることができる。本発明による増圧器システムはさらに、個々のシステム構成部分のための所要構成スペースに関しても最適化されている。総じて、増圧システムの効率全体は著しく向上される。
【０００６】
従属請求項記載の手段により、本発明の有利な別の構成が得られる。
【０００７】
第１の有利な構成では、大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分が、増圧のために設けられた高圧室に作用し、小さい方の直径Ｄ２２を有する第２の増圧器ピストン部分が制御室に作用し、大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分が液圧的なアキュムレータ室に隣接している。別の構成によれば、高圧室がピストンガイド体の内側に配置されている。さらに別の構成によれば、高圧室が、ばね負荷された高圧スリーブによって制限されていて、該高圧スリーブは増圧器ピストンに沿って軸方向可動にガイドされており、ピストンガイド体に設けられたシール個所に当て付けられる。この場合、シール個所の直径が、増圧器ピストンの第１の増圧器ピストン部分の直径Ｄ２１よりも小さい、又は直径Ｄ２１と同じである。このような構成では、増圧器の制御室がピストンガイド体の内側に形成されており、小さい方の直径Ｄ２２を有する第２の増圧器ピストン部分によって圧力負荷されている。
【０００８】
第２の構成では、制御室と高圧室の配置が逆になっており、小さい方の直径Ｄ２２を有する第２の増圧器ピストン部分が、増圧のために設けられた高圧室に作用し、大きい方の直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分が制御室に作用する。この場合、高圧室は、ピストンガイド体の内側に形成されている。そして、大きい方の直径Ｄ２１を有する増圧器ピストン部分が作用する制御室がアキュムレータ室に隣接している。
【０００９】
さらに全ての構成では、充填管路が設けられており、該充填管路は、液圧的なアキュムレータ室から分岐しており、前記充填管路を介して制御室及び／又は高圧室が、増圧段階後に再び充填される。
【００１０】
特に有利には、増圧器が、複数の燃料インジェクタのために中央に設けられており、高圧ポンプと高圧アキュムレータとの間に配置されている。高圧ポンプ、増圧器、高圧アキュムレータ、燃料インジェクタがモジュール式に構成されていることにより、このような形式の中央の増圧器を、内燃機関の全ての公知の構成スペースにおいて組み込むことができる。高圧ポンプと高圧アキュムレータ（コモンレール）との間に中央の液圧的な増圧器を配置することにより、中央の増圧器は、１つの燃料インジェクタの噴射サイクルにつき一度だけ作動制御される。これにより、噴射回数に依存する制御量とリーク量は著しく減じられる。このような状態に基づき、高圧ポンプも小さく設計することができる。何故ならば、中央の液圧的な増圧器の制御室の再充填段階の回数が著しく減じられるので、圧送される燃料が少ないからである。
【００１１】
これにより中央の増圧器は、高圧圧送量について、少なくとも１つの燃料インジェクタの最大可能な噴射量に合わせて設計することができる。
【００１２】
さらに有利には、液圧的なアキュムレータ室には、高圧供給部を介して高圧ポンプによって直接燃料が充填される。液圧的なアキュムレータ室が形成されている基体は、１つの部分又は複数の部分から形成することができる。液圧的なアキュムレータ室の容積はこの場合、燃料取り出しの際の減圧が減少され、ポンプ圧送による圧力振動が、増圧のために許容できる程度に緩衝されるように設計されている。
【００１３】
中央の増圧器の高圧室からは少なくとも１つの孔が少なくとも１つの充填弁へと通じている。充填弁は孔を介して液圧的なアキュムレータ室に接続されている。アキュムレータ室からは、少なくとも１つの接続孔が弁へと延びていて、ここから制御室へと延びている。高圧室からは少なくとも１つの液圧的な接続部が高圧弁へと到り、ここから少なくとも１つの流出路が高圧アキュムレータへと延びている。
【００１４】
増圧器ピストンは戻しばねによって負荷されていて、戻しばねは増圧器ピストンを出発位置へと戻し、これにより増圧器ピストンの端部は、ストッパ制限部に当接する。戻しばねのばね力は、中央の増圧器の高圧ピストンが、増圧後に十分な速度で再びストッパ制限部における出発位置にもたらされるように設計されている。
【００１５】
高圧ポンプの最大の圧送圧以下の噴射圧では、切替弁の第１の切替位置において、アキュムレータ室内には高圧ポンプによって供給部を介して圧力が形成され、これは逆止弁を通って、高圧流出路を介して高圧アキュムレータへ到る。ここから燃料は燃料インジェクタへと到る。このような運転中に増圧器は作動されないので、高圧ポンプによって圧送された燃料は、増圧器のバイパス運転において高圧アキュムレータ（コモンレール）へと到る。
【００１６】
高圧ポンプの最大の圧送圧以上の噴射圧が必要な場合、増圧器が作動制御される。このために、３ポート２位置弁である切替弁が電気的又は液圧的又はニューマチック式に操作され、第２の切替位置にもたらされる。この第２の切替位置では、増圧器の制御室は、放圧のために、切替弁を介して増圧器戻し路に接続される。
【００１７】
実施例
次に図面につき本発明を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】中央の液圧的な増圧器を有する燃料噴射システムのシステム的な構成を示した図である。
【図２】液圧的な増圧器の第１の実施例を示した図である。
【図３．１】図２の液圧的な増圧器の出発位置を示した図である。
【図３．２】図２の液圧的な増圧器の増圧段階を示した図である。
【図３．３】図２の本発明による液圧的な増圧器の再充填段階を示した図である。
【図３．４】図２の本発明による液圧的な増圧器の出発位置を示した図である。
【図４】液圧的な増圧器の第２の実施例を示した図である。
【図５】液圧的な増圧器の第３の実施例を示した図である。
【図６】液圧的な増圧器の第４の実施例を示した図である。
【００１９】
図１に示した燃料噴射システムは、例えば内燃機関の全ての構成スペースで使用することができる、高圧燃料噴射システム１０のモジュール化された構成形式を示している。高圧燃料噴射システム１０は燃料タンク１２を有しており、この燃料タンク１２から高圧ポンプ１４を介して燃料が圧送され、この燃料は液圧的な増圧器１６に供給される。液圧的な増圧器１６は、増圧器流入路４４を介して一方では上述の高圧ポンプ１４に接続されており、他方では高圧アキュムレータ１８（コモンレール）に接続されている。高圧アキュムレータ１８には、システム圧にある燃料を供給すべき燃料インジェクタの数に相当する数の燃料インジェクタ２０への接続管路が位置している。燃料インジェクタ２０は、図１に概略的にのみ図示してある。従って、図１によれば、中央の液圧的な増圧器１６が、全ての燃料インジェクタ２０に、増圧された燃料を供給している。しかしながら、以下に記載する液圧的な増圧器１６を分散させて、各燃料インジェクタ２０に組み込むことも考えられる。
【００２０】
燃料インジェクタの燃焼室側の端部では、高圧下にある燃料（矢印で略示した）が、自己着火式の内燃機関の燃焼室内に噴射される。戻し流側では、燃料インジェクタ２０に、インジェクタ戻し路２２が位置しており、このインジェクタ戻し路２２には、例えば３ポート２位置弁のような切替弁２６に接続されている増圧器戻し路２４が開口している。増圧器戻し路２４とインジェクタ戻し路２２とは、図１に示した燃料噴射システムの低圧側を成しており、この低圧側では、制御された量、即ち制御量又はリーク量が燃料タンク１２に戻される。
【００２１】
高圧ポンプ１４と高圧アキュムレータ１８との間に中央の増圧器１６が配置されていることに基づき、増圧器１６は、１つの燃料インジェクタ２０の一噴射サイクルにつき、一度だけ切替弁２６によって作動制御される。これにより、噴射回数に依存する制御量又はリーク量は著しく減じられる。高圧ポンプ１４の圧送すべき燃料は少ないので、高圧ポンプ１４は比較的小さく設計することができる。増圧器１６は、高圧圧送量に関して、少なくとも１つの燃料インジェクタ２０の最大可能な噴射量に合わせて設計されている。
【００２２】
図２に示した液圧的な増圧器１６は、１つの部分又は複数の部分から形成することができる基体３０を有している。基体３０には液圧的なアキュムレータ室４８が組み込まれている。液圧的なアキュムレータ室４８は増圧器流入路４４を介して高圧ポンプ１４によって燃料が供給される。液圧的なアキュムレータ室４８のアキュムレータ容積は、減圧が減じられ、高圧ポンプ１４の圧送により生じる圧力変動が、増圧のために許容できる程度に緩衝されるように設計されている。
【００２３】
中央の増圧器１６はさらに１つの増圧器ピストン３２を有している。この増圧器ピストン３２は、直径Ｄ２１として設計された第１の増圧器ピストン部分５４を有した第１のピストン区分と、直径Ｄ２２として設計された第２の増圧器ピストン部分５６を有した第２のピストン区分とを有している。増圧器１６はさらに１つの増圧若しくは圧力増幅のための高圧室５０と制御室５２とを有している。この場合、制御室５２は、差圧室とも言われる。基体３０には、環状室４９によって取り囲まれているピストンガイド体３６が形成されている。ピストンガイド体３６では、図２の実施例では、直径Ｄ２１の第１の増圧器ピストン部分５４と、直径Ｄ２２の第２の増圧器ピストン部分５６とが軸方向可動にガイドされている。環状室４９は、液圧的なアキュムレータ室４８の部分であって、軸方向で、基体３０の内側で増圧器ピストン３２のためのガイド長さにわたって延びている。これにより、液圧的なアキュムレータ室４８内に生じた圧力は、外側からピストンガイド体３６へと作用する。液圧的なアキュムレータ室４８内に存在する、高圧ポンプ１４から供給された圧力は、高圧室５０内の増幅された圧力に比べて、また、制御室５２の接続制御状態で、増圧器戻し路２４からの制御量の導出に基づき制御室５２内に生じる低圧に比べて、中間的な圧力を成している。
【００２４】
図２に示した基本スケッチによる増圧器１６の増圧比ｉは以下の通りである。
【００２５】
ｉ＝Ｄ２１２／（Ｄ２１２−Ｄ２２２）
図１、図２、図５、図６に示した実施例では、増圧器ピストン３２の、大きな直径Ｄ２１を有した第１の増圧器ピストン部分５４における第１の圧力面が高圧室５０に作用し、小さい直径Ｄ２２を有した第２の増圧器ピストン部分５６における第２の圧力面が制御室５２に作用する。図４の実施例では逆である。図４の実施例では、増圧器ピストン３２の、大きな直径Ｄ２１を有した第１の増圧器ピストン部分５４における第１の圧力面が制御室５２に作用し、小さい直径Ｄ２２を有した第２の増圧器ピストン部分５６における第２の圧力面が高圧室５０に作用する。
【００２６】
増圧器ピストン３２は戻しばね３４によって負荷される。この戻しばね３４は、一方ではピストンガイド体３６に、他方では、増圧器ピストンに形成されたフランジ３３に支持されている。増圧器ピストン３２、戻しばね３４、ピストンガイド体３６は、アキュムレータ室４８内に、アキュムレータ室４８がピストンガイド体３６を、増圧器ピストン３２のガイドの領域で、有利には、直径Ｄ２１を有する第１の増圧器ピストン部分５４の領域で取り囲むように配置されている。このような構成により、増圧器ピストン３２のガイドは、外側から、増圧の時点で支持圧によって負荷される。この支持圧は、増圧器１６の内部に形成される圧力に基づき拡大されるガイド遊びの拡開が僅かとなるように外側から作用する。さもないと、ガイドリークの不都合な流出となってしまい、さらには、増圧器１６の液圧的な効率に不都合に影響を与えることになる。
【００２７】
高圧室５０から高圧流出路４６が分岐していて、高圧アキュムレータ１８（コモンレール）へと延びている。高圧流出路４６には、逆止弁として形成されていて、燃料の増圧器１６への逆流を阻止する高圧弁４０が位置している。増圧器１６の高圧室５０からはさらに、切替弁２６への管路が延びており、切替弁２６内には充填弁３８が収容されており、この充填弁３８を介して高圧室５０には、充填管路５８を介してアキュムレータ室４８から再び燃料が充填される。別の管路は、切替弁２６の別の接続部を制御室５２に接続している。切替弁２６の操作の際に制御室５２を放圧した後、制御室５２の再充填が、図２に示した切替弁２６の切替位置に基づきこの管路を介して行われ、アキュムレータ室４８を基点とする充填管路５８を介しても行われる。
【００２８】
ガイド体３６と増圧器ピストン３２のフランジ３３との間に配置された戻しばね３４は、増圧器ピストン３２を出発位置へと押し付け、これにより、増圧器ピストン３２はストッパ制限部４２で基体３０に押し付けられる。戻しばね３４のばね力は、増圧器ピストン３２が、増圧後、十分高い速度で再び、ストッパ制限部４２における出発位置にもたらされるように設計されている。
【００２９】
高圧ポンプ１４の最大の圧送圧以下での噴射の際には、図１及び図２に示した切替弁２６の第１の切替位置で、高圧ポンプ１４の圧力が増圧器流入路４４を介してアキュムレータ室４８へと圧送され、ここからさらに、逆止弁として形成された高圧弁３８，４０を介して高圧流出路４６を介して高圧アキュムレータ１８へと圧送される。ここから燃料は、システム圧下にある燃料を供給すべき燃料インジェクタ２０へと到る。高圧ポンプ１４によって圧縮された燃料は、従って、いわゆるバイパス運転において、高圧ポンプ１４から直接高圧アキュムレータ１８（コモンレール）に到る。即ち増圧器１６は、この運転モードでは作動しない。
【００３０】
高圧ポンプ１４の最大の圧送圧を超える噴射圧を得るためには、増圧器１６が起動制御される。このために切替弁２６を電気的、液圧的、またはニューマチック式に第２の切替位置にもたらす。切替弁２６のこの切替位置では、制御室５２が増圧器戻し路２４に接続される。燃料は放圧された制御室５２から切替弁２６を介して増圧器戻し路２４へと流出し、ここから図１に示した燃料噴射システムの低圧領域へと到り燃料タンク１２に戻る。制御室５２内の圧力が下がったことにより、増圧器ピストン３２は戻しばね３４のばね力に抗して軸方向に動かされ、これにより直径Ｄ２１の第１の増圧器ピストン部分５４が高圧室５０内に押され、ここで圧力を高める。他方では、充填弁３８はこの場合、増圧器戻し路２４の方向で閉じられている。この場合、高圧室５０内の圧力が高圧流出路４６の側の圧力を超えて上昇すると、圧縮された燃料が高圧弁４０を通ってさらに高圧アキュムレータ１８（コモンレール）へと圧送される。従って、高圧アキュムレータ１８には高圧室５０からの高い圧力が充填される。ここから燃料インジェクタ２０には、高められた燃料圧が供給され、これにより噴射が、高圧ポンプ１４の圧送圧以上の燃料圧を有する燃料インジェクタを介して行われる。高圧室５０内の圧力は、増圧器ピストン３２における圧力均衡が再び生じるまで上昇する。
【００３１】
切替弁２６が作動されていない場合には、制御室５２は再びアキュムレータ室４８に液圧的に接続されている。このような液圧的な接続に基づき、制御室５２内の圧力は上昇し、増圧器ピストン３２は、高圧室５０における増圧比ｉによる増圧過程を終了する。同時に高圧弁４０も、生じる差圧に基づき閉じる。戻しばね３４のばね力により、今や増圧器ピストン３２のストッパ制限部４２が増圧器１６の基体３０に押し付けられる。このような期間の間に、燃料はアキュムレータ室４８から充填弁３８を介して高圧室５０へと吸い込まれる。増圧器ピストン３２のストッパ制限部４２が当接すると、切替弁２６は、再び増圧のために作動制御することができる。ストッパ制限部４２の当接前に、確かに再び作動制御することも可能であるが、第１の増圧器ピストン部分５４と第２の増圧器ピストン部分５６を有する増圧器ピストン３２の戻し位置が未確定であるので、有利ではない。
【００３２】
図３．１〜図３．４の図面シーケンスには、図２の増圧器１６の運転段階、即ち、出発位置、増圧、再充填段階、そして再び出発位置、が示されている。図３．１では、基体３０のアキュムレータ室４８に増圧器流入路４４を介して、圧力下にある燃料が供給される。アキュムレータ室４８内に形成された圧力は、充填管路５８を介して、制御室５２内に、かつ、充填弁３８を介して高圧室５０内に存在している。図３．１に示された出発位置では、増圧器１６は、切替弁２６によって作動されていない。図３．１に示されたように、切替弁２６の切替位置に基づき、アキュムレータ室４８と制御室５２とが短絡されている。
【００３３】
図３．２には、増圧過程中に増圧器１６が作動された状態が示されている。このために切替弁２６は給電され、制御室５２は増圧器戻し路２４に、即ち燃料噴射システム１０の低圧領域に接続されている。制御室５２の放圧に基づき、第２の増圧器ピストン部分５６が制御室５２内に進入するので、高圧室５０内に貯蔵された燃料は、増圧器ピストン３２が、特に第１の増圧器ピストン部分５４がさらに進むことにより圧縮される。高圧室５０内に形成された高圧は、高圧弁４０を介して高圧流出路４６へと導出され、ここから、図３．２に示されていない高圧アキュムレータ１８（コモンレール）へと到る。高圧室５０からの燃料の流出は、充填弁３８の作用方向に反しては不可能である。充填弁３８は中間圧の方向で遮断しており、この方向は、図３．２に示した切替弁２６の接続ジオメトリでは、低圧への方向である。
【００３４】
図３．３には、これに対して、増圧器１６の再充填段階が示されている。この場合、切替弁２６は再び、図３．１に示した切替位置に戻るように接続されている。図３．３に示されているように、アキュムレータ室４８には増圧器流入路４４を介して継続的に、高圧ポンプ１４の圧力レベルに相当する圧力下にある、予め圧縮された燃料が供給されている。アキュムレータ室４８内にある燃料は、充填管路５８と切替弁２６とを介して、制御室５２内に流れ、制御室５２を充填し、かつ充填弁３８を介して高圧室５０内にも流入し、これにより高圧室５０内にも再び燃料が充填される。一方ではピストンガイド体３６に、他方では増圧器ピストン３２のフランジ３３に支持された戻しばね３４の作用に基づき、増圧器ピストン３２の第１の増圧器ピストン部分５４と第２の増圧器ピストン部分５６とが再び、図３．４に示した出発位置に戻り、この出発位置で、ストッパ制限部４２は基体３０の内面に接触する。
【００３５】
図３．４に示した出発位置では、図３．１に示した増圧器１６の出発位置について既に説明したのと同じ圧力比及び行程比が形成されるので、さらなる説明は不要である。
【００３６】
図４には、制御室と高圧室とが逆になった実施例が示されている。図４には、このような構成に基づき、増圧器１６が基体３０を有しており、この基体３０にピストンガイド体３６が形成されていることが示されている。基体３０にはアキュムレータ室４８が形成されていて、このアキュムレータ室４８は、増圧器流入路４４を介して、図１に示した高圧ポンプ１４から、この高圧ポンプの高圧レベルを有した圧力が負荷される。アキュムレータ室４８内にはさらに、増圧器ピストン３２が設けられており、増圧器ピストン３２にはフランジ３３が形成されており、このフランジ３３には戻しばね３４が支持されている。戻しばね３４は、他方では、ピストンガイド体３６のリング面に支持されている。
【００３７】
図２に示した増圧器１６の構成とは異なり、図４の構成では、高圧室５０が、増圧器ピストン３２の小さい直径Ｄ２２を有した第２の増圧器ピストン部分５６によって制限されており、制御室５２が、大きな直径Ｄ２１を有した第１の増圧器ピストン部分５４によって制限されている。図２の構成と比べてこのような変更により、以下のような変更された増圧比ｉが生じる。即ち、
ｉ＝（Ｄ２１／Ｄ２２）２
このような構成では、増圧器ピストン３２における低圧へのリーク個所の数が増えている。図３．２に示した増圧の時点では、ガイドには、高圧と中間圧とからの戻し圧力レベルへの２つのリーク個所が存在する。
【００３８】
図２の構成に関して制御室５２と高圧室５０とがそれぞれ交換されたこのような増圧器の構成では、制御室５２の再充填が、アキュムレータ室４８、充填管路５８、切替弁２６の短絡によって行われ、符号５０で示した高圧室の再充填は、充填弁３８によってアキュムレータ室４８から行われる。完全性を期すために補足すると、増圧器１６のこのような構成でも、高圧流出路は符号４６で示されており、切替弁２６に配属された増圧器戻し路が符号２４で示されている。
【００３９】
図５に示した増圧器１６の別の構成では、高圧室５０が高圧スリーブ６０によって制限されている。図２及び図４に示した、高圧室５０がピストンガイド体３６によって制限されている増圧器１６の構成とは異なり、図５に示した増圧器１６の構成では、高圧室５０が、第１の増圧器ピストン部分５４に収容された高圧スリーブ６０によって制限されている。高圧スリーブ６０はプレロードばね６４によって負荷されている。このプレロードばね６４は、戻しばね３４と同様に、増圧器ピストン３２の第１の増圧器ピストン部分５４のフランジ３３に支持されている。プレロードばね６４の作用により、シール個所６２を形成する高圧スリーブ６０の食い込みエッジが、ピストンガイド体３６に当て付けられる。第１の増圧器ピストン部分５４のフランジ３３に支持された戻しばね３４は、アキュムレータ室４８全体に通されて、基体３０に支持されている。増圧器ピストン３２の第２の増圧器ピストン部分５６は、ピストンガイド体３６内に突入している。
【００４０】
図５に示した実施例では、高圧スリーブ６０が、高圧室５０のシールに加えて付加的に、シール個所６２を介して、高圧室５０の充填機能を担っている。このような実施例の構造的な利点は、高圧スリーブ６０が増圧器ピストン３２によってガイドされている状態にある。このためにシール個所６２におけるシール直径は、第１の増圧器ピストン部分５４のピストン直径、即ち、Ｄ２１よりも常に小さい、又は、最大でもＤ２１と同じである。高圧スリーブ６０を常に規定された出発位置に保持するために、高圧スリーブ６０は、プレロードばね６４によって負荷されている。プレロードばね６４のためのばね力の設計は、戻しばね３４のばね力と、シール個所６２と第２の増圧器ピストン部分５６のピストン直径Ｄ２２との間の環状面とに応じて設計される。戻しばね３４のばね力が同じであるならば、この環状面が小さいほど、プレロードばね６４によって高圧スリーブ６０に加えられるばね力は小さくて良い。
【００４１】
制御室５２の再充填はこのような構成では原則的に、高圧室５０と、充填管路６６とを介して行われ、図５に示したように切替弁２６の短絡位置を利用して行われる。高圧室５０の再充填の際の高圧スリーブ６０の行程運動に基づき、高圧スリーブ６０は、制御されない開閉運動を行うことがある。適当な対応手段がないならば、このような開閉運動により、シール個所６２と増圧器ピストン３２のガイドとにおいて大きな摩耗が生じ、これは、増圧器１６の構成の機能に不都合な影響を与える。座部のジオメトリと圧力段部とを適当に規定することにより、良好な切り替え機能が保証される。
【００４２】
完全性を期すために補足すると、図５には示されていない高圧アキュムレータ１８に向かって延びる高圧流出路４６には、この実施例では逆止弁として構成された高圧弁４０が収容されている。
【００４３】
図６に示された増圧器１６の別の実施例では、高圧室５０を制限するために、同様に高圧スリーブ６０が使用される。高圧スリーブ６０は、ピストンガイド体３６に固定されている行程ストッパエレメント７０が係合する外側の溝を有しており、従って、高圧スリーブ６０の最大の軸方向行程６８は、ピストンガイド体３６に相対的に規定される。高圧スリーブ６０が可能な最大の行程６８を移動すると、行程ストッパエレメント７０がさらなる行程運動を制限する。このために行程ストッパエレメント７０は、戻しばね３４とピストンガイド体３６との間に配置されている。戻しばね３４のプレロード力は、この場合、行程ストッパエレメント７０が、ピストンガイド体３６における載置面から持ち上がるのを阻止する。増圧器１６のこのような構成では、ピストンガイド体３６は基体３０の部分である。
【００４４】
行程ストッパエレメント７０における高圧スリーブ６０の行程ストップ中に、高圧室５０の再充填を中断させないために、ピストンガイド体３６には、アキュムレータ室４８と高圧スリーブ６０の作業室との間にバイパス７２が設けられている。図６に示した増圧器１６の構成では、制御室５２へのアキュムレータ室４８の接続部は、有利には３ポート２位置弁として形成された切替弁２６を介して延びている。切替弁２６は、図６に示した切替位置で低圧側の増圧器戻し路２４を閉じ、例えば電磁石の操作時に、これを解放する。これにより制御室５２は放圧され、第１の増圧器ピストン部分５４は高圧室５０内に進入し、ここに貯えられた燃料体積を高圧弁４０を介して高圧流出路４６を介して高圧アキュムレータ１８（コモンレール）内へ圧送する。
【００４５】
図６に示した増圧器１６の構成でも、プレロードばね６４と戻しばね３４とは、第１の増圧器ピストン部分５４のフランジ３３に支持されている。ガイド体３６を、外側から作用する支持圧によって負荷し、リーク量を僅かであるように維持するアキュムレータ室４８は、上述した増圧器１６の構成と同様に、増圧器流入路４４を介して高圧ポンプ１４によって負荷される（図１参照）。
【図１】
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【図２】
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【図３．１】
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【図３．２】
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【図３．３】
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【図３．４】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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