(57)【要約】【課題】重油燃料用インジェクタのための新しくかつ改善されたコントロールバルブを提供する。【解決手段】本発明は重油燃料用インジェクタのコントロールバルブに関するものであり、ノズルニードルの上方に上制御室（２）が、下方には下制御室が設けられており、圧力をかけた燃料をこれらの制御室に供給することができ、該ノズルニードルの開閉のために２／２切替弁（４）が配置されている。上制御室（２）と２／２切替弁（４）との間には、少なくとも１０ｍｍのダクト長（Ｌ）を持つ少なくとも一つの接続ダクト（６）が配置されている。【選択図】図２
2007218251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重油燃料用インジェクタのコントロールバルブであって、ノズルニードルの上方に上制御室（２）が、下方には下制御室が設けられており、加圧した燃料をこれらの制御室に供給することができ、該ノズルニードルの開閉のために２／２切替弁（４）が配置されており、
上制御室（２）と２／２切替弁（４）との間に少なくとも１０ｍｍのダクト長（Ｌ）を持つ少なくとも一つの接続ダクト（６）が配置されていることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項２】
請求項１に記載のコントロールバルブであって、
接続ダクト（６）が排出側で制御室（２）に配置されていることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項３】
請求項１から請求項２のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
接続ダクト（６）が直線状またはほぼ直線状に構成されていることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
２／２切替弁（４）と制御室（２）との間に少なくとも一つのアウトプットスロットル（７．２，７．４）が配置されていることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項５】
請求項４に記載のコントロールバルブであって、
アウトプットスロットル（７．２）が制御室（２）の方向において接続ダクト開始部に配置されていることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項６】
請求項４から請求項５のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
アウトプットスロットル（７．３）が２／２切替弁（４）の方向において接続ダクト終了部に配置されていることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
接続ダクト（６）の直径が望ましくは０．５ｍｍ〜８ｍｍの範囲にあることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
接続ダクト（６）の長さ（Ｌ）が望ましくは１０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲にあることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
接続ダクト（６）の長さ（Ｌ）が望ましくは１５ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にあることを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一つに記載のコントロールバルブであって、
接続ダクト（６）の断面積が望ましくは０．２５ｍｍ２〜３０ｍｍ２の範囲にあることを特徴とするコントロールバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重油燃料用インジェクタのコントロールバルブに関するものであり、ノズルニードルの上方には上制御室が、下方には下制御室が設けられており、これらの制御室には圧力をかけた燃料を供給することができ、該ノズルニードルの開閉のために２／２切替弁が配置されている。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術から、サーボオイルを用いずに作動するインジェクション・システムにおいては、リフト制御であっても圧力制御であっても、開弁もしくは閉弁の制御は、ノズルニードルもしくは３／２切替弁が、ノズルニードルの上側において作用するピストンロッドまたは３／２切替弁に作用する燃料の圧力を介して、これら制御部品を閉じた状態に保持することにより行われる。
【０００３】
インジェクションを開始するため、前記制御部品の上方の空間は、２／２切替弁およびいわゆるアウトプットスロットルにより圧力が解除される。断面がアウトプットスロットルより小さいインプットスロットルを介した燃料供給には制限があるため、このコントロールチャンバ内の圧力が低下し、下側に作用する燃料圧力により前記ノズルニードルもしくは３／２切替弁が開く。インジェクションを終了するには、２／２切替弁が再び閉じて制御室内の圧力が再び上昇し、ノズルニードルもしくは３／２切替弁は、この圧力に関連する上側対下側の面積比率に基づいて閉じられる。
【０００４】
特許文献１により、既知のＨＦＯ（重油燃料）用コモンレールインジェクションシステムにおける問題、つまり、２／２切替弁と磁石とをロッド（同文献の図のロッド９参照）上で分離するという問題を解決するための、たとえばコントロールバルブ用のバルブ構成が知られている。
【特許文献１】独国特許出願公開第１００４６４１６号明細書
【０００５】
特にリフト制御の漏れなしコモンレール・インジェクタにおいては、２／２切替弁がノズルニードルの直上に配置されており、磁石はインジェクタ内の非常に深いところに取り付ける必要があるが、温度負荷のためにこのことは重油燃料駆動にとって不利な点となっている。この温度負荷のために、他のメーカーにより上記のプッシュロッドの長さを長くしたものが実現され、それにより、深く配置された２／２切替弁と磁石との間が機構的に接続された。しかしこれは技術的にも機構的にも非常にコストが高く、また、プッシュロッドの（慣性）質量モーメント、ガイド特性、スムースな動きなどという問題と結びついている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、重油燃料用インジェクタのための新しくかつ改善されたコントロールバルブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、請求項１に記載の、重油燃料用インジェクタのコントロールバルブにより解決できる。
【０００８】
本発明者は、ノズルニードルの上方、すなわち従来のピストンロッドまたは３／２切替弁の上方において、「油圧ロッド」として油圧接続ダクトを介して、制御室と２／２切替弁とを接続できることに注目した。
【０００９】
それにより、３／２切替弁、ピストンロッドまたはノズルニードル、２／２切替弁の空間的な分離が可能になる。漏れのないリフト制御のインジェクタが実現できる。そのため、従来必要であったプッシュロッドもしくはその他の接続機構は必要なくなる。
【００１０】
さらに、２／２切替弁の切替ソレノイドは、取付位置および熱負荷に関して熱的に危険のない領域に取付けることができる。
【００１１】
得られた知識に基づいて本発明者は、重油燃料用インジェクタのためのコントロールバルブにおいて、ノズルニードルの上方には上制御室が、下方には下制御室が設けられており、これらの制御室には圧力をかけた燃料が供給可能であり、該ノズルニードルの開閉のために２／２切替弁が配置されているが、該コントロールバルブを、上制御室と２／２切替弁との間に少なくともダクト長１０ｍｍの、少なくとも一つの接続ダクトを配置することにより改善することを提案している。
【００１２】
このとき、前記接続ダクトは、排出側において制御室に配置することができる。該接続ダクトは直線状またはほぼ直線状に構成されていると、流れ技術的に長所となる。
【００１３】
２／２切替弁を開くことにより制御しながら上制御室内の圧力を下げるためには、２／２切替弁と制御室との間に少なくとも一つのアウトプットスロットルが配置されていると長所となる。このとき該アウトプットスロットルは、制御室の方向において接続ダクトの開始部に、および／あるいは、２／２切替弁の方向において接続ダクト終了部に配置することができる。
【００１４】
該接続ダクトの直径は望ましくは０．５ｍｍ〜８mmの範囲にある。また、該接続ダクトの長さは、望ましくは１０ｍｍ〜２００mmの範囲である。
【００１５】
望ましくは、該接続ダクトの長さは、１５ｍｍ〜１５０mmの範囲である。該接続ダクトの断面積は、望ましくは０．２５mm２〜３０mm２の範囲である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の望ましい発展形は従属請求項および以下の説明から理解できる。本発明の実施形態を、図を参照してさらに詳しく説明するが、これに限定されるわけではない。
【００１７】
以下に、本発明を、図１から図４を用いてさらに詳しく説明する。
【００１８】
図１は、重油燃料用インジェクタの既知のコントロールバルブの部分断面図である。インジェクションを開始するために、制御室２では、２／２切替弁を使っていわゆるアウトプットスロットル７．４を開くことにより圧力が開放される。断面積がアウトプットスロットルより小さいインプットスロットルを介した燃料供給は制限されるため、この制御室２内の圧力が低下し、それによりノズルニードルもしくは３／２切替弁は下側に作用する燃料圧力により開く。
【００１９】
図１には燃料供給、インプットスロットル、ノズルニードル、３／２切替弁は図示されていない。
【００２０】
アウトプットスロットル７．４を開くためには、磁石３により、図示されていないバネ要素の負荷を低下させ、それにより制御室２内の燃料圧力によりロッド１がリフトする。ロッド１の長さは、熱の影響をできるだけ抑制し、かつ磁石のために十分大きな取付空間をとるために、磁石３が燃料インジェクタの下部から十分隔たるように設計工学的に選択される。
【００２１】
本発明により、いわば熱的なディスタンスピースとして機能するこのロッドを用いないコントロールバルブの代替的な構成が提供できる。
【００２２】
図２は重油燃料用インジェクタの新しいコントロールバルブの部分断面図である。インジェクション・プロセスの開始は図１の場合と同様、制御室２の圧力解除により行われる。燃料は、燃料供給管を介してインプットスロットル７．１により制御室２に供給される。制御室２の（燃料）圧力を開放してノズルニードルを開くには、張力のかかったバネ要素３．１の負荷を磁石３により開放する。それにより、制御室２内に存在する燃料圧力により、接続ダクト６の開始部に配置されたアウトプットスロットル７．２を介して２／２切替弁が開かれて圧力が開放される。
【００２３】
図２では長さＬの接続ダクト６、アウトプットスロットル７．２、２／２切替弁４は点線により囲まれている。この構成において２／２切替弁４は、開口部を開いたり閉じたりするための球体として構成されている。
【００２４】
長さＬのこの接続ダクト６には、２／２切替弁４を切替えるための磁石３を、燃焼工程で熱せられるインジェクタ下部から熱的に分離する役割がある。（図１の）ロッド１と比較した場合のもう一つの長所は、ロッド外壁の漏れが防げることである。２／２切替弁４は、熱負荷が軽減された領域の方が、密閉度が良好であるからである。
【００２５】
図３は、アウトプットスロットル７．３のもう一つの配置可能性を示しており、本図では２／２切替弁の方向において接続ダクト６の終了部に配置されている。
【００２６】
図４は、接続ダクト６のもう一つの実施形態の部分断面図を示している。この実施形態においては、接続ダクト６の開始部にアウトプットスロットル７．２が、および終了部にアウトプットスロットル７．３が配置されている。
【００２７】
上述の特徴および請求項の特徴は、本発明の技術的思想の範囲内において、それぞれ記述された組み合わせだけでなく、その他の組み合わせまたは単独でも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】重油燃料用インジェクタの既知のコントロールバルブの部分断面図である。
【図２】新しいコントロールバルブの部分断面図である。
【図３】接続ダクトの一つの実施形態の部分断面図である。
【図４】接続ダクトの別の一つの実施形態の部分断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  ロッド
２  制御室
３  磁石
３．１  バネ要素
４  ２／２切替弁
５  ３／２切替弁
６  接続ダクト
７．１  インプットスロットル
７．２  接続ダクト開始部に配置されたアウトプットスロットル
７．３  接続ダクト終了部に配置されたアウトプットスロットル
７．４  アウトプットスロットル
Ｌ  接続ダクトの長さ
【図１】
2007218251.tif 000003
【図２】
2007218251.tif 000004
【図３】
2007218251.tif 000005
【図４】
2007218251.tif 000006