(57)【要約】内燃機関の燃料噴射装置に用いられる燃料噴射弁（１）は、ノズルボディ（２）と、このノズルボディ（２）によって貫通された、磁石ポット（６）内に配置された電磁コイル（３）と、ノズルボディ（２）を少なくとも部分的に取り囲んでいるプラスチック被覆体（８）とを有している。ノズルボディ（２）と磁石ポット（６）とは、ねじ山状のラビリンスシール（５）によって燃料噴射弁（１）の外部に対してシールされている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料噴射装置に用いられる燃料噴射弁（１）であって、ノズルボディ（２）と、該ノズルボディ（２）によって貫通された、磁石ポット（６）内に配置された電磁コイル（３）と、ノズルボディ（２）を少なくとも部分的に取り囲んでいるプラスチック被覆体（８）とが設けられている形式のものにおいて、
ノズルボディ（２）と磁石ポット（６）とが、ねじ山状のラビリンスシール（５）によって当該燃料噴射弁（１）の外部に対してシールされていることを特徴とする、燃料噴射弁。
【請求項２】
ラビリンスシール（５）が、少なくとも２つのねじ溝（９）を有している、請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項３】
ねじ溝（９）の半径方向内側の底点（１０）と半径方向外側の頂点（１０）との間の半径方向の距離が、少なくとも０．５ｍｍに寸法設定されている、請求項２記載の燃料噴射弁。
【請求項４】
ラビリンスシール（５）が、深絞り加工、押出し加工あるいはロータリスエージングによって製作されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の燃料噴射弁。
【請求項５】
ラビリンスシール（５）のねじ溝（９）が、ねじ溝用金型またはねじ山状の内側心棒によって製作されている、請求項４記載の燃料噴射弁。
【請求項６】
ねじ溝（９）が、円形、長円形または楕円形の横断面を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の燃料噴射弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景技術
本発明は、独立請求項の上位概念部に記載した形式の燃料噴射弁から出発する。
【０００２】
たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８４９２１０号明細書に基づき公知の燃料噴射弁はその下流側に管状のノズルボディを有している。このノズルボディの下流側の端部にはシール座と噴射開口とが配置されている。ノズルボディの管状の部分はシリンダヘッドの収容孔内に導入可能である。シリンダヘッドの、ノズルボディの半径方向の切欠きと対応する直径を有する収容孔に対して、ノズルボディはシール部材によってシールされている。このシール部材はほぼ中空円筒体のジオメトリを有している。
【０００３】
シール部材をノズルボディに位置決めするためには、このノズルボディが、全周にわたって延びる溝を有している。この溝は、たとえばノズルボディの旋削によって加工成形される。溝内にはシール部材が挿入される。材料として弾性的な材料を使用することができる。この弾性的な材料は組付けのために溝内にノズルボディにわたって被せることができる。
【０００４】
さらに、また、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８０８０６８号明細書に基づき公知の燃料噴射弁では、ノズルボディにシールエレメントが配置されている。シール部材は金属材料から成っていて、燃焼過程によって発生する温度の影響を受けて半径方向に膨張する。このことは、形状記憶合金によって行われてもよいし、バイメタルシール部材の使用によって行われてもよい。位置決めのためには、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８４９２１０号明細書のように、ノズルボディに設けられた溝を使用することができる。
【０００５】
内燃機関の運転中には、金属シール部材が加熱されて膨張する。これによって、運転中にシール作用が高められる。より容易な組付けのためには、金属シール部材が、シリンダヘッドに加工成形された、燃料噴射弁のための収容孔よりも僅かに小さな直径を有している。
【０００６】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８４９２１０号明細書に記載されたシール解決手段における欠点は、まず、シール部材に作用する高い温度である。特に直接噴射式の内燃機関では、非金属製のシール材料のフルスロットル強度（Ｖｏｌｌｇａｓｆｅｓｔｉｇｋｅｉｔ）を確保することができない。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８０８０６８号明細書に開示された燃料噴射弁は、金属製のシール部材のシール作用が温度に関連しているという欠点を有している。このことは、内燃機関のコールドスタート後、熱伝導によって、必要となる形状変化を生ぜしめる温度がシール部材に達成されているように、燃焼過程によって材料が燃焼室の環境で加熱されるまで続く。したがって、燃焼室を内燃機関の運転開始時に外側空間に対してシールするためには、前述したシール部材に対して付加的に別のシールが必要となり、これによって、圧縮圧が失われないようになっている。
【０００８】
さらに、温度に関連して変形する金属シール部材の製作時に使用される手間のかかる材料が欠点となる。形状記憶合金は、使用目的に合わせられた移行温度を有している。この移行温度を確実に保証することができるようにするためには、たいてい製作法に関して狭い遊びが必要となる。これによって、合金に対する開発費用だけでなく、大量生産での使用時の費用も増加させられる。
【０００９】
バイメタルシール部材の使用は、変形時に対応支承体として働くノズルボディに対するシール部材の位置決めを要求する。しかし、たとえば溝内へのバイメタルの組付けは困難である。なぜならば、両金属の一方が組付け時に非弾性変形を被る場合に材料の特性が変化するからである。
【００１０】
発明の利点
独立請求項の特徴部に記載の特徴を備えた本発明による燃料噴射弁は従来のものに比べて、ノズルボディと、内部に燃料噴射弁の磁気回路が封入された磁石ポットとが、ねじ山状のラビリンスシールによって燃料噴射弁の外部に対してシールされているという利点を有している。
【００１１】
従属請求項に記載した手段により、本発明による燃料噴射弁の有利な構成が可能となる。
【００１２】
ラビリンスシールが、２〜３つの螺条を有しており、これらの螺条が、確実なシール作用を得るために、約０．５ｍｍの半径方向の幅を有していると有利である。
【００１３】
さらに、ラビリンスシールが、簡単な製作法によって、ねじ溝用金型または内側心棒を使用して、切削加工による後加工なしに形成することができると有利である。
【００１４】
また、ねじ山の形状が、円形の横断面に限定されておらず、任意に楕円形または長円形に製作可能であると有利である。
【００１５】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１６】
図１に示した燃料噴射弁１は、混合気圧縮型の火花点火式の内燃機関の燃料噴射装置に用いられる燃料噴射弁１の形で形成されている。この燃料噴射弁１は、特に燃料を内燃機関の燃焼室（図示せず）内に直接噴射するために適している。
【００１７】
燃料噴射弁１はスリーブ状のノズルボディ２を有している。このノズルボディ２内には、たとえば弁ニードル（図示せず）を配置することができる。燃料噴射弁１は、本実施例では、電磁操作される燃料噴射弁１である。ノズルボディ２は電磁コイル３を貫通している。この電磁コイル３はコイル枠体４に巻き付けられている。電磁コイル３は磁石ポット６内に封入されている。この磁石ポット６は、本発明により形成されたラビリンスシール５によって燃料噴射弁１の外部に対してシールされている。
【００１８】
本発明による燃料噴射弁１のラビリンスシール５の詳細な説明は図２および以下の記載から知ることができる。
【００１９】
電磁コイル３は線路（図示せず）を介して、電気的な差込みコンタクト７により供給可能な電流によって励磁される。この差込みコンタクト７はプラスチック被覆体８によって取り囲まれている。このプラスチック被覆体８は、ノズルボディ２を取り囲むように射出成形されていてよい。
【００２０】
図２には、図１に符号ＩＩで示した、本発明により形成された燃料噴射弁１の実施例の領域が部分的な断面図で示してある。
【００２１】
本発明により形成された燃料噴射弁１の電磁コイル３とノズルボディ２とは、すでに上述したように、ラビリンスシール５を装備している。このラビリンスシール５は、プラスチック被覆体８によって取り囲まれた構成部材を燃料噴射弁１の外部に対してシールしていて、したがって、前記構成部材を、たとえば汚物および塩水から防護している。
【００２２】
この場合、ラビリンスシール５はねじ山状に形成されていて、少なくとも２つ、有利には３つのねじ溝９を有している。この場合、各ねじ溝９の底点１０と各ねじ溝９の頂点１１との間の半径方向の間隔は少なくとも０．５ｍｍに寸法設定されていることが望ましい。
【００２３】
この場合、ねじ山の形状は任意である。最も簡単に製作可能であるのは丸ねじであるが、しかし、楕円形の横断面も可能である。
【００２４】
ラビリンスシール５は、プラスチック被覆体８によって取り囲まれたノズルボディ２を備えた領域を、燃料噴射弁１の外部の侵食性の媒体から防護するために使用される。本発明による燃料噴射弁１によってねじ山状に形成されたラビリンスシール５により、ラビリンスシール５を製作する金型の回転による型抜きが可能となる。これによって、後加工が不要となり、製作プロセスが簡単となり、これによって、製作プロセスにかかる費用がより少なくなる。
【００２５】
ラビリンスシール５は、たとえば深絞り加工または押出し加工によって製作可能である。この場合、ねじ溝９はねじ溝用金型によって製造される。ロータリスエージングまたは回転鍛錬によって、ねじ山状の内側心棒を使用して、ねじ山状のラビリンスシール５を形成することもできる。
【００２６】
本発明は、本発明により形成された燃料噴射弁１の図示の実施例に限定されるものではなく、燃料噴射弁１の任意の構造に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による燃料噴射弁の実施例の概略的な部分断面図である。
【図２】
図１に符号ＩＩで示した、本発明による燃料噴射弁１の実施例の領域の部分図である。
【符号の説明】
１  燃料噴射弁、  ２  ノズルボディ、  ３  電磁コイル、  ４  コイル枠体、  ５  ラビリンスシール、  ６  磁石ポット、  ７  差込みコンタクト、  ８  プラスチック被覆体、  ９  ねじ溝、  １０  底点、  １１  頂点
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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