(57)【要約】燃料噴射装置はポンプピストン（１４）により制限されているポンプ作業室（１８）を有しており、このポンプ作業室は制御弁装置（３０；１３０）によって制御される接続部を介して燃料を充てん可能であり、かつ負荷逃し室（３１）と接続可能であり、その際、その都度の燃料噴射中にポンプ作業室（１８）が制御弁装置（３０；１３０）によって負荷逃し室（３１）から分離され、かつ、燃料噴射を終了させるために制御弁装置（３０；１３０）によって負荷逃し室（３１）と接続可能である。燃料噴射装置の燃料噴射弁（２０）は噴射弁部材（２２）を有しており、この噴射弁部材は少なくとも１つの噴射開口（２３）を制御し、かつ、ポンプ作業室（１８）内で支配する圧力により開放方向（２８）で閉鎖力に抗して負荷されている。制御弁装置（３０；１３０）によって、燃料噴射の中断のために、更にポンプ作業室（１８）の圧力室（３２）との接続が制御され、その際、噴射弁部材（２２）は少なくとも間接的に、圧力室（３２）内で支配している圧力によって、閉鎖方向に負荷されている。
2004515708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関用の燃料噴射装置であって、ポンプピストン（１４）により仕切られているポンプ作業室（１８）を備え、このポンプ作業室は、制御弁装置（３０；１３０）によって制御される接続部を介して充てん可能であり、かつ、負荷逃がし室（３１）を備え、その都度の燃料噴射中にポンプ作業室（１８）が制御弁装置（３０；１３０）によって負荷逃がし室（３１）から分離され、かつ、燃料噴射を終了させるために制御弁装置（３０；１３０）によって負荷逃がし室（３１）に接続されており、噴射弁部材（２２）を備えた燃料噴射弁（２０）を備え、噴射弁部材は少なくとも１つの噴射開口（２３）を制御し、燃料噴射弁はポンプ作業室（１８）内に支配している圧力により開放方向（２８）に閉鎖力に抗して負荷されている形式のものにおいて、制御弁装置（３０；１３０）によって燃料噴射を中断するために更に圧力室（３２）へのポンプ作業室（１８）の接続が制御され、その際、噴射弁部材（２２）は少なくとも間接的に、圧力室（３２）内に支配している圧力によって閉鎖方向に負荷されていることを特徴とする、内燃機関用の燃料噴射装置。
【請求項２】
燃料噴射のためにポンプ作業室（１８）が制御弁装置（３０；１３０）によって負荷逃がし室（３１）から、かつ、圧力室（３２）から、分離されていることを特徴とする、請求項１記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
燃料噴射を終了するために、ポンプ作業室（１８）が制御弁装置（３０；１３０）によって負荷逃がし室（３１）及び圧力室（３２）と接続されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
制御弁装置（３０）が制御弁部材（３５）を有しており、この制御弁部材は少なくとも１つのアクチュエータ（５１，５２）によって、縦方向に沿って可動であり、制御弁部材（３５）は第１の縦方向で第１のシール面（３６）をもって第１の弁座（４５）と、ポンプ作業室（１８）の負荷逃がし室（３１）との接続の制御のために、協働し、かつ、制御弁部材（３５）は逆の縦方向で第２のシール面（４２）をもって第２の弁座（４７）と、ポンプ作業室（３２）の圧力室（３２）との接続の制御のために、協働することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
【請求項５】
両方の縦方向における制御弁部材（３５）の運動のために、別個のアクチュエータ（５１，５２）が設けられていることを特徴とする、請求項４記載の燃料噴射装置。
【請求項６】
少なくとも１つのアクチュエータ（５１，５２）が電磁石であることを特徴とする、請求項４又は５記載の燃料噴射装置。
【請求項７】
制御弁装置（１３０）が２つの、別個の制御弁部材（１６０，１８０）を有しており、これらの制御弁部材は縦方向に沿って可動であり、かつ、互いにずらされており、第１の制御弁部材（１６０）は一方の縦方向で第１のシール面（１６３）をもって第１の弁座（１６６）と、ポンプ作業室（１８）の負荷逃がし室（３１）との接続のために、協働し、かつ、第２の制御弁部材（１８０）は同じ縦方向で第２のシール面（１８６）をもって第２の弁座（１８９）と、ポンプ作業室（１８）の圧力室（３２）との接続の制御のために、協働し、かつ、両方の制御弁部材（１６０，１８０）は殊にただ１つのアクチュエータ（１９９）によって可動であることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
【請求項８】
アクチュエータ（１９９）によって第２の制御弁部材（１８０）が第１の行程（ｈ３）をもって縦方向に可動であり、したがってこの制御弁部材はその第２のシール面（１８６）をもって第２の弁座（１８９）から離れて、ポンプ作業室（１８）の圧力室（３２）との接続を開放するのに対し、第１の制御弁部材（１６０）はその第１のシール面（１６３）をもって第１の弁座（１６６）と接触したままであり、したがってポンプ作業室（１８）は負荷逃がし室（３１）から分離されていることを特徴とする、請求項７記載の燃料噴射装置。
【請求項９】
アクチュエータ（１９９）によって第２の制御弁部材（１８０）が第２の、より大きな行程（ｈ２）をもって縦方向に可動であり、したがってこの制御弁部材は第１の制御弁部材（１６０）に接触して、これをその第１のシール面（１６３）をもって第１の弁座（１６６）から、第２の制御弁部材（１８０）の第２の行程（ｈ２）よりもわずかな行程（ｈ１）をもって、離すことを特徴とする、請求項８記載の燃料噴射装置。
【請求項１０】
両方の制御弁部材（１６０，１８０）がそれぞれ閉鎖ばね（１６９，１９０）によって、それらのシール面（１６３、１８６）をもってそれぞれの弁座（１６６，１８９）に向かって負荷されていることを特徴とする、請求項７から９までのいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
【請求項１１】
第２の制御弁部材（１８０）がばね（１９６）によって開放方向に負荷されており、かつ、制御圧力室（１９８）内に支配している制御圧力により閉鎖方向に負荷されており、かつ、制御圧力がアクチュエータ（１９９）によって制御されることを特徴とする、請求項７から１０までのいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
【請求項１２】
アクチュエータ（１９９）が圧電アクチュエータであり、この圧電アクチュエータはこれに印加される電圧に関連してその長さを変化させることを特徴とする、請求項７から１１までのいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
【請求項１３】
圧力室（３２）内で支配している圧力により、縦しゅう動可能なピストン（３３；１３３）が負荷されており、このピストンは少なくとも間接的に閉鎖方向で噴射弁部材（２２）に作用することを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念による内燃機関用の燃料噴射装置から出発する。
【０００２】
このような燃料噴射装置はＤＥ １９８ ３５ ４９４ Ａ１によって公知である。この燃料噴射装置はポンプピストンにより仕切られているポンプ作業室を有しており、このポンプ作業室は制御弁装置によって制御される接続部を介して燃料を充てん可能であり、かつ負荷逃がし室と接続可能である。その都度の燃料噴射中に、ポンプ作業室は制御弁装置によって負荷逃がし室から分離され、かつ燃料噴射の終了のためにポンプ作業室は制御弁装置によって負荷逃がし室と接続されている。燃料噴射装置は更に、噴射弁部材を備えた燃料噴射弁を有しており、この噴射弁部材は少なくとも１つの噴射開口を制御し、かつ、ポンプ作業室内で支配している圧力により開放方向に、かつ閉鎖力によって閉鎖方向に負荷されている。燃料噴射弁の閉鎖は、ポンプ作業室の、制御弁装置を介しての負荷逃がしの際に、噴射弁部材に作用する閉鎖力によって行われる。燃料噴射弁の短時間の閉鎖及び再開はこの場合、極めて困難である。それはポンプ作業室内の圧力は、遅延されてのみ、減少し、かつ再び増大するからである。燃料噴射弁の短時間の閉鎖及び再開は、大きな量の主噴射の前又は後のわずかな燃料量の前噴射及び又は後噴射のために、有害物質の放射及び内燃機関の騒音の発生に関して、有利である。
【０００３】
発明の利点
請求項１の特徴を備えた本発明による燃料噴射装置はこれに対し、制御弁装置によりポンプ作業室内で支配している圧力によって、燃料噴射弁を燃料噴射の中断のために短時間閉鎖することができるという利点を有している。噴射弁部材はこの場合、閉鎖力に対して付加的に、ポンプ作業室内で支配している圧力によって閉鎖方向で負荷されており、したがって燃料噴射弁は迅速に閉じられる。本発明による燃料噴射装置はしたがって、わずかな燃料量の前噴射及び又は後噴射を可能にする。
【０００４】
従属請求項には本発明による燃料噴射装置の有利な構成及び展開が記載されている。請求項４による構成は、迅速に切り替えられるかつ簡単に構成された制御弁装置を可能にする。
【０００５】
実施例の説明
本発明の２実施例は図面に示されており、以下において詳細に説明する。
【０００６】
図１及び２において、内燃機関１０、特に自動車の自己点火式の内燃機関、のための燃料噴射装置が示されている。この燃料噴射装置はいわゆるポンプ・ノズル・ユニットとして構成されており、その際、内燃機関１０の各シリンダのために別個のポンプ・ノズル・ユニットが設けられている。内燃機関１０はカム１２を備えたカム軸を有しており、このカム軸を介して燃料噴射装置のポンプピストン１４が行程運動を駆動せしめられる。ポンプピストン１４は、孔１６内でシール作用をもって案内されており、孔１６内でポンプ作業室１８を仕切っている。ポンプピストン１４は前緊縮された圧縮ばね１５によってカム１２との接触状態に保たれている。
【０００７】
燃料噴射装置は更に燃料噴射弁２０を有しており、この燃料噴射弁は弁体２１内で軸方向にしゅう動可能に案内されている噴射弁部材２２を有している。弁体２１はその、内燃機関１０のシリンダの燃焼室に面した端部範囲に、少なくとも１つの、有利には複数の噴射開口２３を有している。噴射弁部材２２はその、燃焼室に面した端部範囲に、例えばほぼ円すい形のシール面２４を有しており、このシール面は、弁体２１内に構成された弁座２５と協働し、弁座からは噴射開口２３が出ている。弁体２１内には、噴射弁部材２２を取り囲むリング室２６が構成されており、これはポンプ作業室１８と接続されている。噴射弁部材２２はリング室２６内に配置された圧力肩２７を有しており、この圧力肩を介して、リング室２６内で支配している圧力が、噴射弁部材２２の開放方向で作用する力をこの噴射弁部材に及ぼす。噴射弁部材２２は、前緊縮された圧縮ばね２９によって生ぜしめられた力によって、閉鎖方向、換言すれば開放方向２８とは逆向きに、負荷されている。ポンプ作業室１８内でポンプピストン１４により搬送行程の際に生ぜしめられる、リング室２６内でも支配している圧力によって、噴射弁部材２２は閉鎖ばね２９の力に抗して、開放方向に可動であり、かつ、この場合、噴射開口２３を開放する。燃料噴射を終了するためには、噴射弁部材２２は閉鎖方向で、そのシール面２４をもって弁体２１の弁座２５に押し付けられ、したがって噴射開口２３が閉じられる。
【０００８】
以下においては、燃料噴射装置を図１に示した第１実施例により詳細に説明する。燃料噴射装置は制御弁装置３０を有しており、この制御弁装置によって、ポンプ作業室１８の負荷逃がし室３１への接続が制御され、その際、負荷逃がし室は低圧の範囲であって、ポンプピストン１４によって生ぜしめられた高圧が支配している範囲ではない。負荷逃がし室３１は例えば、燃料タンクと接続されている範囲である。負荷逃がし室から、ポンプピストン１４の吸い込み行程の際に、ポンプ作業室１８内への燃料の吸い込みも行われる。制御弁装置３０によって、更にポンプ作業室１８の圧力室３２への接続も制御される。圧力室３２内で支配している圧力は縦しゅう動可能に案内されているピストン３３を負荷する。ピストン３３の、圧力室３２とは逆の側には、噴射弁部材２２に作用する閉鎖ばね２９が支えられている。
【０００９】
制御弁装置３０は縦方向にしゅう動可能に案内されている制御弁部材３５を有しており、これは第１の縦方向で第１のシール面３６を有しており、このシール面は例えばほぼ円すい状に構成されている。シール面３６には縦方向でシャフト３７が接続しており、これは制御弁体の孔３８内でシール作用をもって縦しゅう動可能に案内されている。シール面３６からシャフト３７への移行部には、自由パス３９が制御弁部材３５に構成されている。孔３８内には、制御弁部材３５の自由パス３７の範囲内で、ポンプ作業室１８への接続部４０が開口している。シャフト３７とは逆の側で、シール面３６に、制御弁部材３５の円筒状の区分４１が接続しており、これはシャフト３７よりも大きな直径を有している。制御弁部材３５の区分４１の端部範囲には、第１のシール面３６とは逆向きの縦方向で第２のシール面４２が配置されており、これは例えば区分４１の端面と結合された球４３によって形成されている。球４３の直径は区分４１の直径よりも小さい。
【００１０】
制御弁部材３５の区分４１及び球４３は、孔３８の直径よりも増大せしめられた制御弁体の孔区分４４内に配置されている。孔区分４４から孔３８への移行部は例えばほぼ円すい状に構成されていて、弁座４５を形成しており、この弁座と制御弁部材３５の第１のシール面３６が協働する。その、孔３８とは逆の側の端部において、孔区分４４は再び小さな直径の孔４６に移行しており、その際移行部は例えばほぼ円すい状の構成されていて、第２の弁座４７を形成しており、この弁座と制御弁部材３５の第２のシール面４２が協働する。孔区分４４の端部において第２の弁座４７に、更にリング肩４８が形成されており、このリング肩と球４３を取り囲む、制御弁部材３５の区分４１の端面との間に前緊縮された圧縮ばね４９が締め込まれている。圧縮ばね４９によって、制御弁部材３５はその、第１のシール面３６をもって、第１の弁座４５の方向に負荷されている。孔区分４４内には圧力室３２への接続部５５が開口している。
【００１１】
自由パス３９とは逆の側の、シャフト３７の端部範囲において、制御弁部材３５はフランジ５０を有している。フランジ５０に対して縦方向でずらされて、フランジの一方の側には第１のコイル５１が、かつ他方の側には第２のコイル５２が配置されている。コイル５１，５２は電気的に制御装置５３と接続されている。制御弁部材３５のフランジ５０は磁気接極子を形成しており、コイル５１，５２と共に、それぞれ１つの電磁石を形成している。フランジ５０には、シャフト３７とは逆の側において、前緊縮された圧縮ばね５４が支えられており、この圧縮ばねは圧縮ばね９と逆向きに作用し、かつこの圧縮ばねによって制御弁部材３５がその第２のシール面４２をもって第２の弁座４７に向かって負荷されている。
【００１２】
両方のコイル５１，５２に電流が流れていない場合には、制御弁部材３５は図１に示した中間位置にあって、第１のシール面３６が第１の弁座４５から離されているとともに、第２のシール面４２が第２の弁座から離されている。ポンプ作業室１８は制御弁装置３０によって、負荷逃がし室３１と、並びに、圧力室３２と、接続されている。ポンプ作業室１８内には、したがって、高圧が形成されない。ポンプピストン１４が吸い込み行程を行う場合に、ポンプピストンは負荷逃がし室３１から燃料をポンプ作業室１８内に吸い込む。ポンプピストン１４の吸い込み行程の際に、燃料噴射を開始する場合には、第１のコイル５１が通電され、したがってフランジ５０は圧縮ばね５４の力に抗してコイル５１に引き付けられる。これによって、制御弁部材３５はその、第１のシール面３６をもって、第１の弁座４５に接触せしめられ、これによりポンプ作業室１８は負荷逃がし室３１から及び圧力室３２から分離される。ポンプ作業室１８内ではこれによって高圧が形成され、これは燃料噴射弁２０のリング室２６内にも作用し、この燃料噴射弁を開く。燃料噴射を中断するためには、第１のコイル５１の通電が中止され、その代わりに第２のコイル５２が通電され、したがって制御弁部材３５のフランジ５０は第２のコイル５２により引き付けられる。これによって、制御弁部材３５は、圧縮ばね５４の力によって補助されて、圧縮ばね４９に抗して、その第２のシール面４２をもって、第２の弁座４７に接触せしめられ、したがってポンプ作業室１８は圧力室３２と接続されかつ負荷逃がし室３１から分離される。これにより圧力室３２内にはポンプ作業室１８内の高圧が作用して、ピストン３３に作用し、これによって再び閉鎖ばね２９の力が高められ、これによって燃料噴射弁２０が閉じられる。別の燃料噴射のためには、第２のコイル５２の通電が中止され、その代わりに再び第１のコイル５１が通電され、したがって制御弁部材３５はその、第１のシール面３６をもって再び第１の弁座４５に接触し、圧力室３２をポンプ作業室１８から分離する。燃料噴射を終了するためには、両方のコイル５１，５２の通電を中止し、したがって制御弁部材３５はその中間位置にあって、ポンプ作業室１８は負荷逃がし室３１に接続され、したがってポンプ作業室１８内にはもはや高圧は構成されず、燃料噴射弁は噴射弁部材２２に作用する閉鎖ばね２９の力によって閉じられる。前述のように制御弁装置３０によって生ぜしめられる燃料噴射の中断は、大きな主噴射量の噴射の前にわずかな燃料量の前噴射を達成するため及び又は大きな主噴射量の噴射の後にわずかな燃料量の後噴射を達成するために、行うことができる。
【００１３】
図２〜４は第２実施例による燃料噴射装置が示されており、その際、第１実施例に対して大体において単に制御弁装置１３０だけが変化せしめられている。制御弁装置１３０によって、ポンプ作業室１８の負荷逃がし室３１との接続及びポンプ作業室１８の圧力室３２との接続が制御される。制御弁装置１３０は２つの別個の制御弁部材１６０，１８０を有しており、これらの制御弁部材は縦方向で互いにずらされて互いに同軸的に配置されており、かつ、縦方向でしゅう動可能に案内されている。第１の制御弁部材１６０によって、ポンプ作業室１８の負荷逃がし室３１との接続が制御される。第１の制御弁部材１６０はシャフト１６１を有しており、このシャフトにより制御弁部材１６０は孔１６２内でシール作用をもってしゅう動可能に案内されている。シャフト１６１には、例えばほぼ円すい状に構成された第１のシール面１６３が接続しており、このシール面は制御弁部材１６０のシャフト１６１から直径の大きな区分１６４への移行部に配置されている。シャフト１６１とシール面１６３との間には、制御弁部材１６０に自由パス１６７が構成されている。制御弁部材１６０の区分１６４は制御弁体の、孔１６２よりも大きな直径を備えた孔区分１６５内に配置されている。孔区分１６５から孔１６２への移行部には、ほぼ円すい状の第１の弁座１６６が構成されており、この弁座と、第１の制御弁部材１６０の第１のシール面１６３が協働する。孔１６２内には、ポンプ作業室１８への接続部１６８が、かつ、孔区分１６５内には負荷逃がし室３１への接続部が開口している。孔区分１６５の底と、これに面した制御弁部材１６０の端面との間には、前緊縮された圧縮ばね１６９が配置されており、この圧縮ばねによって、制御弁部材１６０がそのシール面１６３を弁座１６６に向かって負荷されている。
【００１４】
第２の制御弁部材１８０は孔１６２内に突出しているシャフト１８１を有しており、このシャフトに、第１の制御弁部材６０から離れる方向に大きな直径を備えた区分１８２が接続しており、この区分は直径を孔１６２に対して増大せしめられた孔区分１８３内に配置されている。区分１８２には、第２の制御弁部材１８０において、より小さな直径を備えた別のシャフト１８４が接続しており、このシャフトは制御弁体の孔１８５内でシール作用をもってしゅう動可能に案内されている。区分１８２からシャフト１８４への移行部において、ほぼ円すい状の第２のシール面１８６が構成されており、このシール面とシャフト１８４との間には自由パス１８７が構成されている。孔区分１８３から孔１８５への移行部には、ほぼ円すい状の第２の弁座１８９が構成されている。孔１６２の、孔区分１８３への移行部に形成されたリング肩とこれに面した制御弁部材１８０の区分１８２の端面との間には前緊縮された圧縮ばね１９０が配置されており、この圧縮ばねによって、制御弁部材１８０がそのシール面１８６をもって弁座１８９に向かって負荷されている。孔１８５内には制御弁部材１８０の自由パス１８７の範囲内で、ポンプ作業室１８への接続部１９１が開口している。孔区分１８３内には、圧力室３２との接続部１９２が開口している。
【００１５】
第２の制御弁部材１８０のシャフト１８４の、シール面１８６とは逆の側の端部には、直径の大きなシャフト区分１９４が構成されている。このシャフト区分１９４はシリンダ１９５内でシール作用をもってしゅう動可能に案内されている。シリンダ１９５の端部と、これに面したシャフト区分１９４の端面との間には、前緊縮された圧縮ばね１９６が配置されており、この圧縮ばねは圧縮ばね１９０の力に対して反対作用をする。シャフト１８４からシャフト区分１９４への移行部には、制御弁部材１８０の圧縮ばね１９６とは逆の側に、リング面１９７が形成されている。リング面１９７を備えた第２の制御弁部材１８０の端部範囲には、制御圧力室１９８が配置されている。制御弁部材１８０のリング面１９７は、制御圧力室１９８内で支配している制御圧力により負荷されており、この制御圧力は、圧縮ばね１９６に反対作用をする力を制御弁部材１８０に作用させる。制御圧力室１９８内の制御圧力は、アクチュエータ１９９によって定められており、このアクチュエータは例えば圧電アクチュエータである。圧電アクチュエータ１９９は電気的な接続装置２００と接続されており、この接続装置によって、圧電アクチュエータ１９９に印加される電圧の高さが定められる。この印加される電圧の高さに関連して、圧電アクチュエータ１９９の長さ、ひいては制御圧力室１９８内の制御圧力が変化する。圧電アクチュエータ１９９は液力式の伝達部材を介して制御圧力室１９８内の制御圧力を定めることができ、これによって、既に圧電アクチュエータ１９９の長さのわずかな変化によって、比較的に強い制御圧力の変化を生ぜしめることができる。接続装置２００によって電圧が圧電アクチュエータ１９９に印加されない場合には、制御圧力室１９８内の制御圧力はわずかであって、第２の制御弁部材１８０は圧縮ばね１９６の力によって圧縮ばね１９０の力に抗して、そのシール面１９６をもって弁座１８９から離されている。
【００１６】
以下においては、第２実施例による制御装置１３０を備えた燃料噴射装置の機能を説明する。ポンプピストン１４の吸い込み行程の際に、制御装置２００によって圧電アクチュエータ１９９に電圧が印加されず、制御弁装置１３０は図２に示した第１の切り替え位置にある。第２の制御弁装置１８０はこの場合、圧縮ばね１９６の力によって、圧縮ばね１９０の力に抗して、その第２のシール面１８６を第２の弁座１８９から行程ｈ２で離されている。第２の制御弁部材１８０はそのシャフト１８１の端面をもって、第１の制御弁部材１６０のシャフト１６１の端面に接触しており、かつこれを圧縮ばね１６９の力に抗して動かし、したがって第１の制御弁部材１６０はその第１のシール面１６３をもって第１の弁座１６６から行程ｈ１で離されている。圧縮ばね１９６によって第２の制御弁部材１８０上にかつこれを介して第１の制御弁部材１６０にも及ぼされる力はしたがって、圧縮ばね１６９によって第１の制御弁部材１６０に及ぼされる力及び圧縮ばね１９０によって第２の制御弁部材１８０に及ぼされる力の合計よりも大きい。ポンプピストン１４によって、この吸い込み行程において負荷逃がし室３１から孔区分１６５によって第１の制御弁部材１６０の回りを接続部１６８と通って燃料をポンプ作業室１８内に吸い込むことができる。
【００１７】
ポンプピストン１４の搬送行程において燃料噴射の開始の時点は制御装置２００によって定められ、この場合、この制御装置２００によって電圧が圧電アクチュエータ１９９に印加され、制御装置１３０は図３に示した第２の切り替え位置にある。この場合、制御圧力室１９８内の制御圧力は高められ、したがって第２の制御弁部材１８０上に圧縮ばね１９０の力に対して付加的に圧縮力が圧縮ばね１９６の力に抗して作用する。第２の制御弁部材１８０はしたがって、それがその第２のシール面１８６をもって第２の弁座１８９に接触するまで、縦方向に動き、したがってポンプ作業室１８は圧力室３２から分離されている。第１の制御弁部材１６０は、これに作用する圧縮ばね１６９によって、やはり、それがその第１のシール面１６３をもって、第１の弁座１６６に接触するまで、縦方向に動き、したがってポンプ作業室１８は負荷逃し室３１からも分離されている。ポンプピストン１４の搬送行程の際に、ポンプ作業室１８内には高圧が構成され、この高圧によって、燃料噴射弁２０が開かれ、燃料が内燃機関の燃焼室内に噴射される。
【００１８】
第１の噴射弁部材１６０がその第１のシール面１６３をもって第１の弁座１６６に接触し、かつ第２の噴射弁部材１８０がその第２のシール面１８６をもって第２の弁座１８９に接触する場合、第２の制御弁部材１８０のシャフト１８１はその端面をもって、第１の制御弁部材１６０のシャフト１６１の端面に接触しないで、これらの間には間隔ａが存在している。
【００１９】
例えば前噴射の後に、燃料噴射を中断する場合には、制御装置２００によって圧電アクチュエータ１９９に印加される電圧が減少せしめられ、しかしながらゼロには減少せしめられず、制御弁装置１３０は図４に示した第３の切り替え位置にある。制御圧力室１９８内の制御圧力はこの場合、減少せしめられ、したがって圧縮ばね１９６によって第２の制御弁部材１８０に及ぼされる力は、圧縮ばね１９０及び制御圧力によって及ぼされる力よりも大きい。第２の制御弁部材１８０はこの場合縦方向で動き、その第２のシール面１８６をもって第２の弁座１８９から離れ、第１の制御弁部材１６０の間隔ａにほぼ相応する行程ｈ３を行う。圧縮ばね１９６によって及ぼされる力は、しかしながら、第１の制御弁部材１６０を圧縮ばね１６９の力に抗して動かすのに充分でなく、したがって第１の制御弁部材はその第１のシール面１６３をもって、第１の弁座１６６と接触したままであり、負荷逃がし室３１への接続が開放されることはない。ポンプ作業室１８はこれにより、開かれている第２の制御弁部材１８０を介して圧力室３２と接続されており、したがって圧力室内に高圧が支配している。圧力室３２内に支配している圧力により、噴射弁部材２２上に作用する閉鎖ピストン１３３が負荷され、圧力室３２内で支配している高圧によって燃料噴射弁２０が閉じられる。
【００２０】
例えば主噴射のために、燃料噴射を続行する場合には、制御装置２００によって圧電アクチュエータ１９９に印加される電圧が再び高められ、したがって第２の制御弁部材１８０が圧縮ばね１９０の力及び制御圧力により生ぜしめられる力によって縦方向で動かされ、その第２のシール面１８６をもって第２の弁座１８９に接触せしめられ、制御弁装置１３０は再び図３に示したその第２の切り替え位置にある。圧力室３２はこの場合有利には負荷逃がし室３１と接続され、これにより圧力室を負荷軽減し、燃料噴射弁２０を開放することを可能にする。圧力室３２を負荷逃がし室３１と接続することは、有利には第２の制御弁部材１８０によって制御することができる。
【００２１】
主噴射の後に燃料噴射を更に中断するために、やはり燃料噴射弁２０を閉じることができ、この場合、制御弁装置１３０がその図４に示した第３の切り替え位置にもたらされ、圧力室３２が第２の制御弁部材１８０によってポンプ作業室１８と接続される。次いで、燃料噴射弁２０をなお燃料噴射のために、例えば後噴射のために、なお開くことができ、この場合、制御弁装置１３０がその図３に示した切り替え位置にもたらされ、圧力室３２が再び第２の制御弁装置１８０によってポンプ作業室１８から分離され、かつ負荷逃がし室３１と接続される。
【００２２】
燃料噴射を終了させるために、制御装置２００によってもはや圧電アクチュエータ１９９に電圧が印加されず、したがって圧縮ばね１９６によって第２の制御弁部材１８０がその第２のシール面１８６をもって第２の弁座１８９から離されるとともに、第２の制御弁部材によって第１の制御弁部材１６０がその第１のシール面１６３をもって第１の弁座１６６から離される。第１の制御弁部材１６０が制御弁装置１３０の、図３に示したその第２の切り替え位置における閉じられている位置から図４における制御弁装置１３０の第３の切り替え位置に縦方向で行う行程は、第２の制御弁部材１８０がその閉じられている、制御弁装置１３０の、図３及び図４に示した第２及び第３の切り替え位置における位置から、制御弁装置１３０の図２に示した切り替え位置における開いた位置へ縦方向で行う行程よりも、間隔ａだけわずかである。
【００２３】
第１実施例の、ポンプピストン１４及びポンプ作業室１８を備えたシリンダ１６、燃料噴射弁２０並びに制御弁装置３０若しくは第２実施例の制御弁装置１３０は、有利には、ポンプ・ノズル・ユニットとしての一緒の構造ユニットを形成している。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１実施例による内燃機関用の燃料噴射装置を示す。
【図２】
第２実施例による、第１の負荷逃がしの際に、切り替え位置における、制御弁装置を備えた燃料噴射装置を示す。
【図３】
図２の制御弁装置を第２の切り替え位置において示す。
【図４】
図２の制御弁装置を第３の切り替え位置において示す。
【符号の説明】
１０  内燃機関、  １２  カム、  １４  ポンプピストン、  １５  圧縮ばね、  １６  孔、  １８  ポンプ作業室、  ２０  燃料噴射弁、  ２１  弁体、  ２２  噴射弁部材、  ２３  噴射開口、  ２４  シール面、  ２５  弁座、  ２６  リング室、  ２７  圧力肩、  ２８  開放方向、  ２９  圧縮ばね、  ３０  制御弁装置、  ３１  負荷逃し室、  ３２  圧力室、  ３３  ピストン、  ３５  制御弁部材、  ３６  第１のシール面、  ３７  シャフト、  ３８  孔、  ３９  自由パス、  ４０  接続部、  ４１  円筒状の区分、  ４２  第２のシール面、  ４３  球、  ４４  孔区分、  ４５  第１の弁座、  ４６  孔、  ４７  第２の弁座、  ４８  リング肩、  ４９  圧縮ばね、  ５０  フランジ、  ５１  コイル、  ５２  コイル、  ５３  制御装置、  ５４  圧縮ばね、  ５５  接続部、  １３０  制御弁装置、  １６０  第１の制御弁部材、  １６１  シャフト、  １６２  孔、  １６３  第１のシール面、  １６４  区分、  １６５  孔区分、  １６６  第１の弁座、  １６７  自由パス、  １６８  接続部、  １６９  圧縮ばね、  １８０  第２の制御弁部材、  １８１  シャフト、  １８２  区分、  １８３  孔区分、  １８４  シャフト、  １８５  孔、  １８６  第２のシール面、  １８７  自由パス、  １８９  第２の弁座、  １９０  圧縮ばね、  １９１  接続部、  １９２  接続部、  １９４  シャフト区分、  １９５  シリンダ、  １９６  圧縮ばね、  １９７  リング面、  １９８  制御圧力室、  １９９  アクチュエータ、  ２００  制御装置、  ａ  間隔、  ｈ１  行程、  ｈ２  行程、  ｈ３  行程
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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