(57)【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、少なくとも１つの吸気管と少なくとも１つの燃料噴射弁とを備えており、該燃料噴射弁が、プラスチック射出成形部（２５）によって直接取り囲まれている形式のものにおいて、
前記プラスチック射出成形部（２５）が、少なくとも１つの吸気管（３）と一体的に構成され、かつプラスチック射出成形によって燃料噴射弁（１）と一体的に構成されており、またプラスチック射出成形部（２５）が、少なくとも１つの燃料噴射弁（１）のための燃料供給通路（３０）も取り囲んでいることを特徴とする、燃料噴射装置。
【請求項２】
プラスチック射出成形部（２５）が、固定舌片（３７）を有しており、該固定舌片（３７）で、燃料噴射装置が内燃機関のシリンダヘッドに固定可能であって、前記固定舌片（３７）で少なくとも１つの吸気管（３）が終わっている、請求項１記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
少なくとも２つの燃料噴射弁（１）が設けられていて、これらの燃料噴射弁（１）にそれぞれ１つの吸気管（３）が配属されていて、各吸気管（３）が別の吸気管（３）から離れて構成されている、請求項１又は２記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
少なくとも２つの燃料噴射弁（１）の弁縦軸線（２９）に対して横方向に燃料供給通路（３０）が延びており、該燃料供給通路（３０）が、この燃料供給通路（３０）を取り囲むプラスチックによって燃料分配装置（２８）を形成しており、該燃料分配装置（２８）が、燃料噴射弁（１）のプラスチック射出成形部（２５）から直接突き出ている、請求項３記載の燃料噴射装置。
【請求項５】
各燃料噴射弁（１）が、電気的な接触を得るために、プラスチック射出成形部（２５）と一体的に構成された接続プラグ（２６）を有している、請求項１記載の燃料噴射装置。
【請求項６】
燃料噴射弁（１）が、接触レール（４１）の電気導線（４３）と接続されていて、電気導線（４３）を介して、燃料噴射弁（１）の電気的な接触が得られるようになっていて、接触レール（４１）が同様にプラスチック射出成形部（２５）から一体的に突き出ていて、センタリングプラグ（４２）で終わっている、請求項１記載の燃料噴射装置。
【請求項７】
電気導線（４３）が、燃料分配装置（２８）内に組み込まれている、請求項６記載の燃料噴射装置。
【請求項８】
少なくとも１つの燃料噴射弁（１）が、燃料インレットスリーブ及び内極として使用されるコア（６）を有していて、該コア（６）が、燃料供給通路（３０）に向けられた、燃料噴射弁（１）の流入側の端部を形成しており、コア（６）がその外周部で、プラスチック射出成形部（２５）によって取り囲まれた、環状に延びるリブ（３２）を有している、請求項１記載の燃料噴射装置。
【請求項９】
燃料噴射弁（１）の流出側の端部を形成する、燃料噴射弁（１）の吸気管（３）に向けられた領域（２４）が、プラスチックによって直接取り囲まれておらず、吸気管（３）の側方開口（３３）内に達している、請求項１記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、請求項１の上位概念に記載した燃料噴射装置から出発している。ヨーロッパ特許第０１３９１２２号明細書によれば、内燃機関のシリンダヘッドに組み付け可能である燃料噴射装置について既に公知である。この燃料噴射装置は、多数の吸気ラインを有しており、これらの吸気ラインは、固体伝送音を絶縁する弾性的な接続管部材内に開口している。この接続管部材は、フランジを備えてシリンダヘッド側に構成されており、この接続管によってシリンダヘッドに対する堅固な接続が実現されている。有利にはエラストマープラスチックより製造された弾性的な接続管部材は、部分的に吸気導管を受容し、しかもな燃料噴射弁のためのスリーブ状の受容部を有している。この受容部は、接続管部材と一体的に構成されていて、組み立てた状態で燃料噴射弁をそのほぼ全長に亙って取り囲んでいる。燃料噴射装置は、多数の部分より構成されており、この場合完全な燃料噴射弁が受容部内に組み込まれており、これによってこの受容部は、燃料噴射弁のための保持装置を形成している。この場合、受容部は、燃料噴射弁の外側輪郭部が、充分に形くずれしないように構成されている。
ヨーロッパ特許公開第０５０１６１２号明細書によれば、多数の吸気管を有し、これらの吸気管がその端部でフランジを備えていて、これらのフランジによって吸気管が互いに結合されている、燃料噴射装置が公知である。吸気管は、アルミニウム又はプラスチックより成っていて、その本来の流過通路の他に、燃料噴射弁のための収容領域を有している。この収容領域は、それぞれ１つの燃料噴射弁を、半径方向で充分な間隔を保って取り囲んでいる。何故ならば例えば燃料は、前記収容領域を介して、いわゆるサイドフィード型噴射弁（Side-Feed-Einspritzventil）として構成された燃料噴射弁に供給されるからである。燃料噴射弁は、まず完全に組み立てられた状態で、前記収容領域内に挿入される。収容領域内における燃料噴射弁のシールは、少なくとも２つのシールリングによって行わなければならない。
発明の利点
これに対して、請求項１の特徴部を有する本発明による燃料噴射装置は、簡単な形式で明らかなコストの低減が得られる。燃料噴射装置の種々異なる構成部材が最大限まとめられていることによって、コストの低減が達成される。プラスチックより製造された吸気管若しくは吸気分配装置に、噴射弁を完全に組み込んで統合したことによって、燃料噴射装置の電気的なインターフェイスも液圧的なインターフェイスも減少されるか若しくは完全に避けられる。しかも、接続部材及びシール部材を有利な形式で省略したことによって、構成部材及びひいては材料をさらに節約することができる。完全な統合によって得られた多数の利点を以下に短くまとめる。
−燃料噴射弁における本来のプラスチック射出成形部の省略
−燃料を供給するための構成部材（燃料分配装置）の省略
−多数の接続部材（固定リング、ねじ及びその他）の省略
−種々異なるシール部材（Ｏリング）の省略
−一体性に基づいて、多数の組立過程の省略
請求項２以下に記載した手段によって、請求項１に記載した燃料噴射装置の有利な改良が可能である。
燃料噴射弁を共通に電気的に接触させるための電気導線を、燃料噴射弁の燃料供給を行う燃料分配装置内に組み込むように構成すれば、特に有利である。燃料噴射装置を外部に対して電気的に接続するためには、１つのセンタリングプラグを設けるだけで充分である。
図面
図面には本発明の実施例が概略的に示されていて、以下に詳しく説明されている。図１には、本発明による燃料噴射装置の部分断面図が示されていて、図２には、個別のプラグを有する燃料噴射装置が示されていて、図３にはセンタリングプラグを有する燃料噴射装置が示されている。
実施例の説明
図１には、特に少なくとも１つの燃料噴射弁１を有する燃料噴射装置が示されており、この燃料噴射装置は、特に混合気圧縮外部点火式内燃機関の燃料噴射装置の一部として使用される。図１には、個別の吸気管として構成された吸気管３と連絡する１つの燃料噴射弁だけが示されており、この燃料噴射弁は、内燃機関の図示していない燃焼室に通じている。この燃料噴射装置は原則として、例えば内燃機関の各燃焼室に１つの燃料噴射弁１が配属されているＭＰＩ（Multi-Point-Injection）のために設けられている。４つの燃焼室（４シリンダ−エンジン）を備えた内燃機関においては例えば、燃料噴射装置で４つの吸気管３が燃焼室の方向に延びており、この場合、各燃料噴射弁１は吸気管３に開口している。例えば円形横断面を有する吸気管３を介して、吸込み空気若しくは戻し案内された排ガスは、矢印で示された方向で内燃機関のために準備され、この場合空気量の制御は、図示していない絞り機構を介して、燃料噴射弁１の開口部の上流で吸気管３内で行われる。
本発明による燃料噴射装置に使用するための燃料噴射弁１としては、例えばいわゆるトップフィード型（Top-Feed）噴射弁が適している。このトップフィード型噴射弁においては、燃料供給は、吸気管とは反対側の端部を介して行われる。概略的に例示された燃料噴射弁１の詳細のついての説明は省略されている。何故ならばこのような燃料噴射弁は例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第４３２５８４２号明細書に既に開示されていて、公知だからである。この公知の燃料噴射弁と本発明による燃料噴射弁との相違点は、プラスチック射出成形部の領域にある。公知の噴射弁の別の構造形式のものも、同様に燃料噴射装置に使用することができる。
燃料噴射弁１の操作は、公知の形式で例えば電磁石式に行われる。従って燃料噴射弁１は、特に磁石コイル５と、燃料インレットスリーブ及び内極として使用されるコア６と、可動子７とを備えた電磁石式の回路を有している。磁石コイル５の下流には、弁座支持体８が延びている。この弁座支持体８は、燃料噴射弁１のケーシングの一部を形成している。管状の弁座支持体８内には、弁ニードル９が配置されており、この弁ニードル９は、その上流側の端部で可動子７に堅固に結合されていて、下流側の端部で弁閉鎖体１０に堅固に結合されている。弁ニードル９を軸方向で移動させて、これによって戻しばね１１のばね力に抗して噴射弁を開放若しくは閉鎖させるために、電磁石回路が使用される。コア６とは反対側の、弁座支持体８の端部には、弁座体１２が気密に取り付けられており、この弁座体１２は、定置の弁座を有していて、この定置の弁座は弁閉鎖体１０と協働する。
噴射しようとする燃料は、例えば鉢状の噴射孔付き円板１４を介して調量される。この噴射孔付き円板１４は、弁座体１２に堅固に結合されていて、少なくとも１つ例えば４つの、浸食若しくは打ち抜き成形によって成形された噴射開口を有している。弁座支持体８の直接下流側の端部には例えば保護キャップ１５が配置されている。磁石コイル５は、少なくとも１つ例えばＵ字形部材として構成され強磁性エレメントとして使用されるガイド部材１６によって取り囲まれている。このガイド部材１６は、磁石コイル５を周方向で少なくとも部分的に取り囲んでいて、その両端部がコア６に若しくは弁座支持体８に当接していて、これらに堅固に結合されている。コア６の流過孔１８内に例えば、詰まりの原因となる燃料成分を濾過するための燃料フィルタ１９、及び戻しばね１１のばね負荷を調節するための調節スリーブ２０が設けられている。
燃料噴射弁１は、従来公知のように、燃料噴射装置の収容部内に組み込み可能な構成部としてのプラスチック射出成形部を備えているのではなく、燃料噴射装置内に本発明に従って直接組み込まれている。燃料噴射弁１は、燃料噴射弁１の小さい下流側の領域以外は、プラスチックによって完全に取り囲まれている。この場合、プラスチック射出成形部２５は、吸気部３と一体的に、コンパクトな燃料噴射装置として構成されていて、プラスチック射出成形プロセスでも製造することができる。このプラスチック射出成形部２５には、例えば、各燃料噴射弁１のために設けられた、一緒に射出成形された電気的な接続プラグ２６も配属されている。
しかも燃料分配装置２８も燃料噴射装置内に直接設けられており、この燃料噴射装置は、燃料噴射弁１のプラスチック射出成形部２５の手前に直接一緒に成形されている。この場合、射出成形時には、射出成形工具内で、燃料噴射弁１の流入側端部の直接上側に、燃料噴射弁１の弁縦軸線２９に対して横方向に延びる射出成形コア（中子）が設けられている。このコアを通して、離型後に、燃料噴射弁１のための燃料供給通路３０がプラスチック射出成形部２５内に形成される。この、各流過孔１８に向かって開放する燃料供給通路３０は、例えば円形の横断面を有しており、この場合、燃料供給通路３０の壁部を形成する、十分に一定な壁厚を有する壁部が設けられる。燃料噴射弁１の軸方向で見て、プラスチック射出成形部２５は、組み付けの要求に応じて、種々異なる壁厚を有して構成することができる。
燃料噴射弁１を射出成形するために、この燃料噴射弁１はあらかじめ調節されて提供される。この際に、弁座支持体８内における弁座体１２の侵入深さは、弁ニードル９のストロークの大きさを規定する。磁石コイル５が励磁されていない状態で弁ニードル９の一方の終端位置は、弁閉鎖体１０が弁座体１２の弁座に当接することによって規定されていて、弁ニードル９の他方の終端位置は、磁石コイル５が励磁された状態で、可動子７がコア６に当接することによって得られる。弁ニードル９で支えられた戻しばね１１のばねプレロードは、前述のように、調節スリーブ２０によって調節される。燃料供給通路３０に対する磁石コイル５のシールは、例えば、燃料分配装置２８付近でコア６の外周部に設けられた環状に延びるリング状の多数のリブ３２を介して得られる。これら多数のシール３２はいわゆるラビリンスシールを形成している。他方では、コア６の外周部に配置された一般的なシールリングを射出成形時に一緒に埋め込んでもよい。
プラスチックを節約するために、燃料噴射弁１の下流側の領域２４は露出して構成されている。つまり、弁座体８はプラスチックによって取り囲まれていない。むしろこの領域２４は、吸気管３の側方開口３３内に突入しており、この側方開口３３は例えば円形横断面を有している。燃料噴射弁１はこの場合例えば、噴射しようとする燃料が、内燃機関のシリンダヘッド内の、図示していない吸込み弁にほぼ直接向けられるように、整列されている。燃料噴射弁１を延長して構成し、これによって側方開口３３を完全に貫き通すようにすることも考えられる。この場合には、燃料噴射弁１の噴射端部は、破線で示されているように吸気管３内に達する。
図２及び図３には、内燃機関のシリンダヘッドに固定するためのコンパクトな構成部として構成された燃料噴射装置の概略的な実施例が示されている。吸気管３は、例えば多数の開口３８を有している固定フランジ３７で終わっている。これらの開口３８内に、燃料噴装置をシリンダヘッドに接続するための固定手段を導入することができる。各燃料噴射弁１は、図２に示した実施例では、互いに別個に接触されている。つまり各燃料噴射弁１は固有の接続プラグ２６を有しており、この接続プラグ２６は、例えば図１に示された形状を有していてよい。吸気管３は、いわゆる振動管として少なくとも前記燃料噴射装置内で別個に延びていて、一緒に吸気管装置を形成している。燃料分配装置２８は、その内側の燃料供給通路３０がすべての燃料噴射弁１に沿って延びているので、すべての燃料噴射弁１に同時に燃料供給することが可能である。燃料分配装置２８はその一方の端部で接続部材４０を有している。この場合、この接続部材４０は例えばスリーブの形状に構成されており、このスリーブに、図示していない燃料供給チューブを固定することができるか、又はこのスリーブをいわゆる“クィックコネクタ；quick connector”として構成し、これによってバヨネット状の高速結合が得られる。
図３には燃料噴射装置の実施例が示されており、この燃料噴射装置においては、接触レール４１を介して各燃料噴射弁１の電気的な接触が得られる。これらの接触レール４１は、すべての燃料噴射弁１を互いに結合する。これらの接触レール４１は、燃料噴射装置を射出成形する際に直接一緒に設けられ、これによってプラスチックによって完全に埋め込むことができる。これらの接触レール４１は、接触端部でセンタリングプラグ４２を有しており、このセンタリングプラグ４２は、例えば接触しようとする燃料噴射弁１が４つある場合に、５極式に構成されている。接触レール４１に設けられた電気導線４３の数は、各燃料噴射弁１毎に、センタリングプラグ４２から少なくとも最も離れて位置する燃料噴射弁１まで、１つづつ少なくなっており、この最も離れて位置する燃料噴射弁１にはまだ２つの電気導線４３が通じている。接触レール４１と燃料分配装置２８とは、図３には実寸通りに示されてはおらず、必ずしも別個に並んで若しくは上下に延びる必要はない。むしろ、電気導線４３は直接的に燃料分配装置２８に若しくは燃料分配装置２８内に組み込む必要があるので、燃料噴射弁１に対して横方向に延びる１つの燃料接続部材だけが設けられている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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