(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のシリンダヘッドの受容孔に燃料噴射弁を取り付けるための取付け装置であって、燃料噴射弁を少なくとも部分的に取り囲む周壁体が設けられていて、該周壁体を介して押圧力が燃料噴射弁に伝達可能である形式のものにおいて、
周壁体（３）が燃料噴射弁（２０）と一緒に受容孔（４）内に導入可能であり、
周壁体（３）の第１の端部（６）に第１のカラー区分（７）が一体成形されており、該第１のカラー区分（７）が、受容孔（４）内への燃料噴射弁（２０）の押込みのために働く押圧力と逆方向における引張り力とを伝達するために、第１のカラー区分（７）を受容する燃料噴射弁（２０）の受容区分（２５）と、摩擦力結合式に結合可能であり、
周壁体（３）の、第１の端部（６）とは反対側に位置している第２の端部（１０）に、第２のカラー区分（１１）が一体成形されており、該第２のカラー区分（１１）が、押圧力及び引張り力を負荷するために、工具のための係合面（１２ａ，１２ｂ）を提供しており、
第１のカラー区分（７）が燃料噴射弁（２０）のリング溝に導入可能であり、該リング溝が燃料噴射弁（２０）の受容区分（２５）を形成しており、
さらに第１のカラー区分（７）がリング溝（２５）をフォーク状に取り囲んでいることを特徴とする、燃料噴射弁を取り付けるための取付け装置。
【請求項２】
周壁体（３）がその全長にわたって、燃料噴射弁（２０）の導入のために側部に切欠き（８）を有している、請求項１記載の取付け装置。
【請求項３】
周壁体（３）が、内方に向かって突出する少なくとも１つの突出部（３０）を有していて、該突出部（３０）が燃料噴射弁（２０）を付加的に固定する、請求項１又は２項記載の取付け装置。
【請求項４】
取付け装置（１）が一体的に金属薄板から、有利には深絞りによって製造されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の取付け装置。
【請求項５】
金属薄板が周壁体（３）を形成するために部分円筒形に曲げられていて、カラー区分（７，１１）を形成するために一方の軸方向端部（６）では周壁体（３）の長手方向軸線（２）に対して垂直に内方に向かって、かつ他方の軸方向端部（１０）では周壁体（３）の長手方向軸線（２）に対して垂直に外方に向かって曲げられている、請求項４記載の取付け装置。
【請求項６】
燃料噴射弁（２０）の単数又は複数の供給導管（３３）を周壁体（３）に固定するために、周壁体（３）に、単数又は複数の固定エレメント（３２）が係止するように装着可能である、請求項１から５までのいずれか１項記載の取付け装置。
【請求項７】
内燃機関のシリンダヘッドの受容孔に燃料噴射弁を取り付けるための取付け装置であって、燃料噴射弁を少なくとも部分的に取り囲む周壁体が設けられていて、該周壁体を介して押圧力が燃料噴射弁に伝達可能である形式のものにおいて、
周壁体（３）が燃料噴射弁（２０）と一緒に受容孔（４）内に導入可能であり、
周壁体（３）の第１の端部（６）に第１のカラー区分（７）が一体成形されており、該第１のカラー区分（７）が、受容孔（４）内への燃料噴射弁（２０）の押込みのために働く押圧力と逆方向における引張り力とを伝達するために、第１のカラー区分（７）を受容する燃料噴射弁（２０）の受容区分（２５）と、摩擦力結合式に結合可能であり、
周壁体（３）の、第１の端部（６）とは反対側に位置している第２の端部（１０）に、第２のカラー区分（１１）が一体成形されており、該第２のカラー区分（１１）が、押圧力及び引張り力を負荷するために、工具のための係合面（１２ａ，１２ｂ）を提供しており、
取付け装置（１）がハイドロリック的な及び／又は電気的な差込みコネクタを有しており、該差込みコネクタが、取付け装置（１）に燃料噴射弁（２０）を取り付ける際に、燃料噴射弁（２０）に設けられた相応な対応部材と係止するように結合可能であることを特徴とする、燃料噴射弁を取り付けるための取付け装置。
【請求項８】
取付け装置（１）が、第１のカラー区分（７）の領域にコンタクトエレメント（４０）を有していて、該コンタクトエレメント（４０）が、燃料噴射弁（２０）の電気的な接触接続のために燃料噴射弁（２０）の対応する対応部材（４１）と共働するようになっており、取付け装置（１）が第２のカラー区分（１１）の領域にコンタクトプラグ（４２）を有していて、該コンタクトプラグ（４２）が、周壁体（３）の中を又は周壁体（３）に沿って延びる導体エレメント（４４）を介してコンタクトエレメント（４０）と接続されている、請求項７記載の取付け装置。
【発明の詳細な説明】
背景技術
本発明は、内燃機関のシリンダヘッドの受容孔に燃料噴射弁、特に高圧ダイレクト噴射弁を取り付けるための取付け装置に関する。高圧ダイレクト噴射弁によって燃料は、直接、内燃機関の燃焼室に噴射される。
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の取付け装置を先行技術とする。直接噴射式の内燃機関に燃料噴射弁を取り付けるために、シールスリーブとして形成された取付け装置を設けることは、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３１５２３３号明細書に基づいて既に公知であり、この取付け装置は燃料噴射弁を軸方向の部分区分にわたって取り囲み、かつ緊締クローを用いてシール作用をもってシリンダヘッドに押圧される。シールスリーブとして形成された取付け装置はこの場合、特に入口弁及び出口弁を制御するための揺動レバー及びカム軸を受容するオイル室を、シリンダヘッドの受容孔に挿入される燃料噴射弁に対して、シールしている。この場合取付け装置は、燃料噴射弁のための受容孔それ自体に導入されるのではなく、取付け装置は、オイル室を閉鎖するシリンダヘッドフードにまで延在する、受容孔の延長部を形成している。主としてシール機能を果たす公知の取付け装置は、したがってシリンダヘッドの所属の受容孔に燃料噴射弁を押し込むためにはあまり適していない。また公知の取付け装置は、修理及び保守作業のために必要な、受容孔からの燃料噴射弁の取外し作業のためにはまったく適していない。それというのは、公知の取付け装置を用いて燃料噴射弁に、取外し方向に作用する引張り力を伝達することは、まったく不可能だからである。
ドイツ連邦共和国特許第４４１３４１５号明細書には、内燃機関のシリンダヘッドの受容孔に燃料噴射弁を取り付けることができる別の取付け装置が、開示されている。この公知の取付け装置では、取り付けられる燃料噴射弁のノズルホルダにおいて側部に面取り部が設けられていて、これらの面取り部は緊締クローのための支持面を形成している。緊締クローを緊張させることによって、取り付けられる燃料噴射弁はシリンダヘッドの受容孔内に完全に押し込まれる。この公知の取付け装置においても、修理及び保守作業のための燃料噴射弁の取外しは不可能である。したがって燃料噴射弁は、緊締クローの解除及び取外し後に他の工具を用いて受容孔から引き出されねばならず、このような作業によって燃料噴射弁の損傷することがある。
発明の利点
請求項１の特徴部に記載のように構成された本発明による取付け装置には、次のような利点がある。すなわち本発明による取付け装置では、燃料噴射弁はシリンダヘッドの受容孔に押し込まれるだけではなく、本発明による取付け装置が引張り力をも負荷できることに基づいて、燃料噴射弁は修理及び保守を目的としてシリンダヘッドの受容孔から引き出すことも可能である。
本発明による取付け装置が燃料噴射弁と一緒にシリンダヘッドの受容孔に導入可能であることによって、取付け装置の軸方向案内は受容孔によって保証されている。本発明による取付け装置の第１の端部に設けられた第１のカラー区分は、燃料噴射弁との摩擦力結合式（kraftschluessig）の結合のために働き、これに対して対向して位置する端部に設けられた第２のカラー区分は、取付け装置に押圧力及び引張り力を加えることができる工具のための係合面を提供する。押圧力もしくは引張り力はこの場合有利な形式で、比較的深く受容孔内に位置している燃料噴射弁区分において作用するので、燃料噴射弁の比較的敏感な流入側区分に押圧力又は引張り力が負荷されることは回避される。
周壁体が燃料噴射弁を少なくとも部分的に取り囲んでいることによって、シリンダヘッドの受容孔内への押込み時に燃料噴射弁を特に良好に保護することができる。したがって本発明による取付け装置によって、シリンダヘッドにおける燃料噴射弁の特に簡単かつ優しい（つまり損傷を惹起しない）取付け及び取外しが可能になる。取付けは本発明による取付け装置によって自動的に又は半自動的に実施することが可能であり、これによって取付けコストは著しく減じられる。
従属請求項に記載の手段によって、請求項１に記載の取付け装置のさらなる改良が可能である。
本発明の有利な構成では、取付け装置が側部に相応な切欠きを有しており、このようになっていると、燃料噴射弁を特に簡単かつ楽に取付け装置に挿入することができる。第１のリング区分は有利にはフォーク状に形成されていて、燃料噴射弁の有利にはリング溝として形成された受容区分を取り囲んでいる。別の有利な構成では、周壁体に内方に向かって突出する突出部が設けられており、このようになっていると、受容区分に対して流入側の燃料噴射弁領域を付加的に固定することができる。
本発明の別の有利な構成では、取付け装置が一体的に金属薄板から、有利には深絞りによって製造されている。さらに別の有利な構成では、取付け装置の周壁体に、例えばクリップとして形成された固定エレメントが係止するように装着可能であり、このようになっていると、燃料噴射弁の給電導管を周壁体に固定することが可能である。さらにまた本発明の特に有利な構成では、取付け装置がハイドロリック的及び／又は電気的な差込みコネクタを有しており、これによって給電導管及び燃料供給導管との接続が簡単化される。
図面
次に図面につき本発明の実施例を説明する。
第１図は、本発明による取付け装置の第１実施例を示す縦断面図であり、
第２図は、第１図に示された本発明による取付け装置を上から見た平面図であり、
第３図は、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダヘッドの受容孔に導入された第１実施例による取付け装置とを示す縦断面図であり、
第４図は、給電導管を固定するための固定エレメントを付加的に備えた取付け装置を示す、第２図に相当する平面図であり、
第５図は、内燃機関のシリンダヘッドとシリンダヘッドの受容孔に導入された第２実施例による取付け装置とを示す縦断面図である。
実施例の記載
第１図に断面図で示された本発明による取付け装置１の実施例は、長手方向軸線２を中心にして曲げられた周壁体３を有しており、この周壁体３は実質的に部分円筒形に形成されている。内燃機関のシリンダヘッド５の受容孔４（第３図参照）に導入可能な第１の端部６に、本発明による取付け装置１は第１のカラー区分７を有している。第１図に示された取付け装置１の実施例を上から見た平面図である第２図から分かるように、本発明による取付け装置１は、取付け装置１の全軸方向長さにわたって延在する側部の切欠き８を有しており、この切欠き８を介して燃料噴射弁２０は取付け装置１内に挿入可能である。この場合第１のカラー区分７は、適宜な形式で例えばリング溝として形成された、燃料噴射弁２０の受容区分２５を受容している。そのために第１のカラー区分７は、第２図から分かるように、フォーク状に形成されていることができ、この場合図示の実施例では１８０°湾曲された部分円筒形のカラー区分７ａには両側にそれぞれ１つの直線的なカラー区分７ｂ，７ｃが接続されている。これらの直線的なカラー区分７ｂ，７ｃは互いに平行に延びていることができる。しかしながら択一的に、直線的なカラー区分７ｂ，７ｃが互いに次のように、すなわち切欠き８が燃料噴射弁２０の導入方向９とは逆向きに幾分狭められるように、方向付けられていてもよく、このようになっていると、燃料噴射弁２０を係止するように該燃料噴射弁を取り囲むことができる。
周壁体３は、第２図から分かるように、相応な形式で部分円筒形の周壁区分３ａにおいて実施例では１８０°湾曲されており、この場合部分円筒形の周壁区分３ａには両側にそれぞれ１つの直線的な周壁区分３ｂ；３ｃが接続されている。
第１図から分かるように、本発明による取付け装置１の、第１の端部６に対向して位置している端部１０には、第２のカラー区分１１が設けられている。この第２のカラー区分１１は図示されていない工具のために、シリンダヘッド５の受容孔４内に燃料噴射弁２０を押し込むための押圧力を加えるための係合面１２ａと、逆方向に作用する引張り力つまり燃料噴射弁１を取り外すために必要な引張り力を加えるための別の係合面１２ｂとを、提供する。取付け装置１は、図示の有利な実施例では、金属薄板条片から深絞りによって製造されている。製造工程時にまず初め周壁体は、第１図及び第２図に示されているように成形され、次いで第１のカラー区分７は、このカラー区分７が長手方向軸線２に対して垂直に延びるように内方に向かって湾曲される。相応な形式で第２のカラー区分１１は、このカラー区分１１が同様に長手方向軸線２に対して垂直に延びるように外方に向かって湾曲される。
第３図には、その他の部分の示されていない内燃機関のシリンダヘッド５が断面図で示されており、このシリンダヘッド５の受容孔４には、同様に断面図で示された取付け装置１に固定された燃料噴射弁２０が押し込まれている。受容孔４は、燃料噴射弁２０のノズル体２３に合わせられた段付孔として構成されており、この場合噴射開口２２は、内燃機関の燃焼室２４への受容孔４の出口開口に配置されている。
取付け時にまず初め燃料噴射弁２０は、本発明による取付け装置１の側部の切欠き８に押し込まれ、この場合燃料噴射弁２０は図示の実施例ではリング溝２５として形成された受容区分において、取付け装置１の第１のカラー区分７に、例えばノズルホルダ２１の上流で固定されている。シリンダヘッド５の受容孔４への燃料噴射弁２０の押込み時に、燃料噴射弁２０は本発明による取付け装置１と一緒に受容孔４に導入され、第２のカラー区分１１の係合面１２ａに係合する図示されていない工具を用いて、受容孔４内に押し込まれる。工具としては例えば緊締クロー（Spannpratze）が適している。この場合に重要なことは次のことである。すなわちこの場合、第２のカラー区分１１の係合面１２ａに係合作用する押圧力はｘ方向（第３図の矢印ｘ参照）で、本発明による取付け装置１を介して燃料噴射弁２０の受容区分２５に伝達され、この際に燃料噴射弁２０の、受容区分２５に対して上流側の領域２６に、押圧力が負荷されることはない。第２のカラー区分１１は、燃料噴射弁２０と一緒に完全に受容孔４内に押し込まれた取付け装置１（第３図参照）において、受容孔４から突出しており、その結果工具はその他の手段を介在させることなしに、直接、第２のカラー区分１１に係合することができる。
同様な形式で、修理又は保守作業のために必要な燃料噴射弁２０の取外し時には、係合面１２ｂに、適宜な工具を用いてｘ方向とは逆向きに加えられる引張り力を、作用させることができ、この場合引張り力は本発明による取付け装置１を介して燃料噴射弁２０の受容区分２５に伝達される。したがって燃料噴射弁２０の取外し時にも、受容区分２５に対して上流側の領域２６は、取外しのために必要な引張り力によって負荷されない。
本発明の別の構成によれば、周壁体３に内方に向かって突出する舌片状の突出部（第３図の破線参照）を複数設けることが可能であり、このような構成では、突出部３０が例えば弁本体の段部に接触することによって、燃料噴射弁２０を取付け装置１において付加的に固定することができる。これらの舌片状の突出部３０は、有利には金属薄板製の取付け装置１から簡単に打ち抜き、次いで内方に曲げることができる。
第４図には、取付け装置１の別の実施例が第２図に相当する平面図で示されている。既に第１図又は第２図において述べたエレメントには、同一符号が付けられている。この第４図の実施例では、直線的な周壁区分３ｂ，３ｃに係止エレメント３１ｂ，３１ｃが形成されており、これらの係止エレメント３１ｂ，３１ｃは単数又は複数の固定エレメント３２を受容するために働く。固定エレメント３２は図示の実施例ではヨーク形に形成されていて、第３図から良く分かる給電導管３３を取り囲み、そして係止エレメント３１ｂ，３１ｃ内に係止している。長手方向軸線２に沿って軸方向においてずらされた複数の固定エレメント３２が設けられていてもよく、これらの固定エレメント３２は、給電導管３３を複数箇所において周壁体３に固定する。また、複数の給電導管又はその他の供給導管を受容するための固定エレメント３２が形成されていてもよい。固定エレメント３２によって、燃料噴射弁２０の取付け・取外し時における給電導管３３の損傷が回避される。
図示されていない別の実施例では、電気的な接続の機能や、燃料供給のためのハイドロリック的な接続の機能も、本発明による取付け装置１に組み入れることが可能である。例えば、本発明による取付け装置１に堅く結合されたハイドロリック的な差込みコネクタ及び電気的な差込みコネクタが可能である。これらの差込みコネクタは、燃料噴射弁２０への取付け装置１の導入時に側部から係止し、ワイヤハーネス又は燃料供給導管へのさらなる接続のために、シリンダヘッド５の受容孔４の外部で終わっている。
電気的な差込みコネクタを備えた本発明による取付け装置１の具体的な実施例は、第５図に示されている。第５図には第３図と同様に、一部だけが示された内燃機関のシリンダヘッド５が断面図で示されており、このシリンダヘッド５の受容孔４には、同様に断面図で示された取付け装置１に固定された燃料噴射弁２０が押し込まれている。受容孔４はこの実施例においても、燃料噴射弁２０のノズル体２３に合わされた段付孔として形成されており、この場合噴射開口２２は、内燃機関の燃焼室２４への受容開口４の流出開口に配置されている。
既に第１図〜第４図について述べた実施例とは異なり、第５図に示された取付け装置１はその第１のカラー区分７の領域に、半径方向内側に向かって突出するコンタクトエレメント４０を有しており、これらのコンタクトエレメント４０は電気的な接触接続のために、燃料噴射弁２０の対応する対応部材４１と共働する。コンタクトエレメント４０は例えば半径方向に突出する金属薄板条片から成っており、これに対して燃料噴射弁２０の対応部材４１は、コンタクトエレメント４０をトング状に把持するコンタクトばねとして形成することができる。もちろん、このような公知の電気的な接触接続の可能性とは異なる別の接続形式を使用することも可能である。
第２のカラー区分１１の領域に、第５図に示された取付け装置１はコンタクトプラグ４２を有しており、このコンタクトプラグ４２は、図示されていないコンタクトスリーブと共働する。コンタクトプラグ４２にはコンタクトピン４３が設けられている。コンタクトピン４３はそれぞれ、導体エレメント４４を介して各コンタクトエレメント４０に接続されている。導体エレメント４４は例えば、金属薄板条片から成るコンタクト舌片であり、取付け装置１に対する電気的な絶縁のために、適当なプラスチックによって回りを射出成形されている。コンタクトプラグ４２は、プラスチック射出成形法を用いて本発明による取付け装置１に一体に射出成形されていてもよい。取付け装置１が金属から成っている場合には、導体エレメント４４に対して絶縁された周壁体３は同時に燃料噴射弁２０のアース接続のために働くことができる。導体エレメント４４は周壁体３の内部を延びていても、又は周壁体３の内側又は外側に設けられていてもよい。
コンタクトプラグ４２は、コンタクトピン４３が取付け装置１の長手方向軸線２に対して有利には４５°だけ曲げられていると、特に良好に接近することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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