DISPOSITIVO DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE.

La presente invención se refiere a un sistema de inyección de combustible. Antecedentes de la invención En un sistema de inyección de combustible dotado con una cámara de control de presión dispuesto en un extremo interior de una válvula de aguja y con una cámara intermedia de un pistón de aumento de presión para aumentar la presión de inyección, descargando combustible en alta presión en un raíl común suministrado dentro de la cámara de control de presión, al interior de un paso de descarga de combustible para así abrir la válvula de aguja e inyectar combustible, y descargando combustible en alta presión en el raíl común suministrado dentro de la cámara intermedia, al interior del paso de descarga de combustible para así accionar el pistón de aumento de presión y aumentar la presión de inyección de combustible, es conocido en la técnica un sistema de inyección de combustible diseñado para conectar la cámara de control de presión y la cámara intermedia a través de un válvula de tres vías del tipo conmutable de tres posiciones, al paso de descarga de combustible y usar la acción de conmutación de esta válvula de tres vías para conectar tanto la cámara de control de presión como la cámara intermedia al paso de descarga de combustible cuando aumenta la presión de inyección en el momento de la inyección de combustible, y conectar sólo la cámara de control de presión al paso de descarga de combustible cuando no aumenta la presión de inyección en el momento de la inyección de combustible, es decir, cuando se detiene el funcionamiento del pistón de aumento de presión (ver la publicación de la patente japonesa (A) No. 2003-106235). Sin embargo, en la válvula de tres vías del tipo conmutable de tres posiciones, la corriente de excitación suministrada a la bobina electromagnética para accionar el elemento de válvula cambia, para así desplazar el elemento de válvula a cualquier posición extrema, una posición intermedia, u otra posición extrema. En este caso, la fuerza electromagnética puede usarse teóricamente para hacer que el elemento de válvula se detenga en la posición intermedia, pero en realidad el elemento de válvula es extremadamente inestable en su posición. En particular, en un sistema de inyección de combustible previsto para estar unido a un motor con muchas vibraciones, actualmente no es muy favorable el uso de las válvulas de tres vías del tipo conmutable de tres posiciones que usan la fuerza electromagnética para posicionar el elemento de válvula en la posición intermedia. Además, si al elemento de válvula se le hace tomar tres posiciones, la cantidad de alzado del elemento de válvula ha de aumentar. Para aumentar la cantidad de alzado del elemento de válvula, la bobina electromagnética ha de ser de tamaño considerablemente mayor. Sin embargo, en un inyector de combustible, hacer más grande la bobina electromagnética es extremadamente difícil. El documento US 2002/088435 A1 divulga una boquilla de inyección de un dispositivo de inyección de combustible de carrera controlada que tiene una cámara de control para accionar una aguja de la boquilla y tiene además una cámara de boquilla conectable a un pistón de aumento de presión. La comunicación entre una cámara diferencial del pistón de aumento de presión y una línea de fuga y la comunicación entre una cámara de control y una línea de fuga son controlables con la ayuda de una válvula común. Descripción de la invención La presente invención proporciona un sistema de inyección de combustible capaz de usar una válvula de tres vías del tipo conmutable de dos posiciones estables para controlar la acción de aumentar la presión de un pistón de aumento de presión. De acuerdo con la presente invención, hay provisto un sistema de inyección de combustible que conecta selectivamente una cámara de control de presión dispuesta en un extremo interior de una válvula de aguja y una cámara intermedia de un pistón de aumento de presión para aumentar la presión de inyección a través de una válvula de tres vías del tipo conmutable de dos posiciones al interior de un raíl común o un paso de descarga de combustible, descargando combustible en alta presión dentro de un raíl común, suministrado dentro de la cámara de control de presión al interior de un paso de descarga de combustible para así abrir la válvula de aguja e inyectar combustible, y descargando combustible en alta presión en el raíl común, suministrado dentro de la cámara intermedia al interior del paso de descarga de combustible para así accionar el pistón de aumento de presión y aumentar la presión de inyección de combustible, en el que está dispuesta una válvula de control de la cámara intermedia accionada por la presión del combustible en el raíl común, en un paso de flujo de combustible que conecta la válvula de tres vías y la cámara intermedia, y la válvula de control de la cámara intermedia controla el área de flujo del paso de flujo de combustible de acuerdo con la presión de combustible en el raíl común, para accionar el pistón de aumento de presión cuando la presión de combustible en el raíl común está en una región de combustible del lado de alta presión superior a una presión predeterminada de combustible y para reducir la acción de aumentar la presión por el pistón de aumento de presión en comparación a cuando la presión de combustible en el raíl común está en la región de combustible del lado de alta presión, o detiene el funcionamiento del pistón de 2   aumento de presión cuando la presión de combustible en el raíl común está una región de combustible del lado de baja presión inferior a una presión predeterminada de combustible. Breve descripción de las figuras La figura 1 es una vista general de un sistema de inyección de combustible, la figura 2 es una vista de la región de combustible del lado de baja presión I y de la región de combustible del lado de alta presión II de la presión de un raíl común, la figura 3 es una vista de una primera realización de la válvula de control de la cámara intermedia, la figura 4 es una vista de una segunda realización de una válvula de control de la cámara intermedia, la figura 5 es una vista de una tercera realización de la válvula de control de la cámara intermedia, la figura 6 es una vista de una cuarta realización de una válvula de control de la cámara intermedia, la figura 7 es una vista de una quinta realización de una válvula de control de la cámara intermedia, la figura 8 es una vista de una modificación de la tercera realización de la válvula de control de la cámara intermedia, la figura 9 es una vista de una válvula de control de la cámara intermedia, etc., la figura 10 es una vista de una válvula de control de la cámara intermedia, la figura 11 es una vista general de un sistema de inyección de combustible, la figura 12 es una vista de otra realización de una válvula de control de la cámara intermedia, la figura 13 es una vista de todavía otra realización de una válvula de control de la cámara intermedia, y la figura 14 es una modificación de la realización mostrada en la figura 13 de una válvula de control de la cámara intermedia. Realización preferida de la invención La figura 1 muestra de manera esquemática el sistema de inyección de combustible como un conjunto. En la figura 1, la parte 1 rodeada por las líneas discontinuas muestra el inyector de combustible unido al motor. Como se muestra en la figura 1, el sistema de inyección de se combustible está dotado con un raíl común 2 para almacenar el combustible en alta presión. Se suministra combustible a este raíl común 2 desde un depósito de combustible 3 a través de una bomba de combustible de alta presión 4. La presión de combustible en el raíl común 2 se mantiene en un presión objetiva de combustible de acuerdo con el estado de funcionamiento del motor, mediante el control de la cantidad de descarga de la bomba de combustible de alta presión 4. El combustible en alta presión en el raíl común 2 mantenido a la presión objetiva de combustible, se suministra a través de un paso de alimentación de combustible en alta presión 5 al inyector de combustible 1. Como se muestra en la figura 1, el inyector de combustible 1 está dotado con una pieza de boquilla 6 para inyectar combustible dentro de la cámara de combustión, un impulsor 7 para aumentar la presión de inyección, y una válvula de tres vías 8 para conmutar los pasos de combustible. Esta válvula de tres vías 8 comprende una válvula de tres vías del tipo conmutable de dos posiciones que conmuta a una de las dos posiciones, una posición extrema mostrada por 8a en la figura 1 y otra posición extrema mostrada por 8b en la figura 1. La pieza de boquilla 6 está dotada con una válvula de aguja 9. La pieza de... [Seguir leyendo]

1. Sistema de inyección de combustible que conecta selectivamente una cámara de control de presión (12) dispuesta en un extremo interior de una válvula de aguja (9) y una cámara intermedia (20) de un pistón de aumento de presión (17) para aumentar la presión de inyección a través de una válvula de tres vías del tipo conmutable de dos posiciones (8) al interior de un raíl común (2) o a un paso de descarga de combustible (28), descargando combustible en alta presión dentro de un raíl común (2), suministrado dentro de la cámara de control de presión (12), al interior de un paso de descarga de combustible (28) para así abrir la válvula de aguja (9) e inyectar combustible, y descargando combustible en alta presión en el raíl común (2), suministrado dentro de la cámara intermedia (20), al interior del paso de descarga de combustible (28) para así accionar el pistón de aumento de presión (17) y aumentar la presión de inyección de combustible, caracterizado por el hecho de que una válvula de control de la cámara intermedia (26) accionada por la presión del combustible en el raíl común (2), está dispuesta en un paso de flujo de combustible (25) que conecta la válvula de tres vías (8) y la cámara intermedia (20), y dicha válvula de control de la cámara intermedia (26) controla el área de flujo del paso de flujo de combustible de acuerdo con la presión de combustible en el raíl común (2), para accionar el pistón de aumento de presión (17) cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en una región de combustible del lado de alta presión superior a una presión predeterminada de combustible y para reducir la acción de aumento de presión por el pistón de aumento de presión (17) en comparación a cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en la región de combustible del lado de alta presión o detiene el funcionamiento del pistón de aumento de presión (17) cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está una región de combustible del lado de baja presión inferior a la presión predeterminada de combustible. 2. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 1, en el que, cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de alta presión, dicha válvula de control de la cámara intermedia (26) abre completamente la trayectoria de flujo de dicho paso de flujo de combustible (25) cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), y cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de baja presión, dicha válvula de control de la cámara intermedia (26) provoca que la trayectoria de flujo de dicho paso de flujo de combustible (25) permita fluir por exactamente un área de flujo más pequeña que cuando se abre completamente o corta dicho paso de flujo de combustible (25) cuando el paso de flujo de combustible (25) está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8). 3. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 1, en el que, dicha válvula de control de la cámara intermedia (26) está dotada con una cámara de válvula (30), un elemento de válvula (31) que se mueve en vaivén en la cámara de válvula (30), y una cámara de alta presión (32) dispuesta en una cara frontal del elemento de válvula (31) en la dirección axial y a la cual se guía combustible en alta presión al interior del raíl común (2), y cuando la presión de combustible en el raíl común (2) cambia y la presión de combustible cambia en dicha cámara de alta presión (32), el elemento de válvula (31) se mueve en la dirección axial para cambiar el área de paso del paso de flujo de combustible. 4. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 3, en el que dicho elemento de válvula (31) comprende un primer elemento de válvula (31a) y un segundo elemento de válvula (31b) conectados entre sí en la dirección axial, separados entre sí y que deslizan sobre una cara interior circular de la cámara de válvula (30), dicha cámara de alta presión (32) está dispuesta en una cara exterior frontal del primer elemento de válvula (31a), una cámara extrema (34) está dispuesta en una cara exterior frontal del segundo elemento de válvula (31b), una cámara interválvulas (35) está dispuesta entre el primer elemento de válvula (31a) y el segundo elemento de válvula (31b), una abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) conectada a través del paso de flujo de combustible a la válvula de tres vías (8) y una abertura para el flujo de combustible lateral de la cámara intermedia conectada a través de la cámara intermedia (20) estando dispuestos en la pared interior circular de la cámara de válvula (30), estando conectadas estas aberturas de flujo de combustible (37, 38) entre sí a través de la cámara interválvulas (35), cortándose la conexión de estas aberturas de flujo de combustible (37, 38) al cerrar por lo menos una de estas aberturas de flujo de combustible (37, 38) por el segundo elemento de válvula (31b). 5. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 4, en el que dicho primer elemento de válvula (31a) y el segundo elemento de válvula (31b) tienen el mismo diámetro exterior, se introduce un elemento elástico (36) para impulsar el primer elemento de válvula (31a) y el segundo elemento de válvula (31b) hacia dicha cámara de alta presión en dicha cámara extrema (34), cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de alta presión, dichas aberturas de flujo de combustible (37, 38) están conectadas entre sí a través de la cámara interválvulas (35) cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), mientras que cuando la presión del combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de baja presión, dichas ambas aberturas de flujo de combustible (37, 38) están cerradas por el segundo elemento de válvula (31b) cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8).   6. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 4, en el que el primer elemento de válvula (31a) tiene un diámetro exterior mayor que el segundo elemento de válvula (31b), un combustible en alta presión dentro del raíl común (2) se introduce dentro de dicha cámara extrema (34), se introduce un elemento elástico (36) para impulsar el primer elemento de válvula (31a) y el segundo elemento de válvula (31b) hacia dicha cámara de alta presión (32) en dicha cámara extrema (34), cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de alta presión, dichas aberturas de flujo de combustible (37, 38) están conectadas entre sí a través de la cámara interválvulas (35) cuando el paso de flujo de combustible (25) está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), mientras que cuando la presión del combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de baja presión, dichas ambas aberturas de flujo de combustible (37, 38) están cerradas por el segundo elemento de válvula (31b) cuando el paso de flujo de combustible (25) está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8). 7. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 6, en el que un paso de combustible (27, 41) para enviar dicho combustible en alta presión en la cámara de alta presión (32) a dentro de dicha cámara extrema (34), está dispuesto en dicho primer elemento de válvula (31a) y segundo elemento de válvula (31b). 8. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 7, en el que hay dispuesta una abertura restringida (46, 47) en dicho paso de combustible. 9. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 6, en el que unas aberturas restringidas (46, 47) están dispuestas en un paso de alimentación de combustible en alta presión (27) que se extiende desde el raíl común (2) a dicha cámara de alta presión (32) y un paso de alimentación de combustible en alta presión (41) que se extiende desde el raíl común (2) a dicha cámara extrema (34). 10. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 6, en el que mientras que la presión del combustible en el raíl común (2) aumenta, las aberturas para el flujo de combustible (37, 38) que se abren a la cámara interválvulas (35), aumentan gradualmente las áreas de abertura y de este modo mientras que la presión del combustible en el raíl común (2) aumenta, la acción de aumento de presión por el pistón de aumento de presión (17) se refuerza. 11. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 6, en el que dicha cámara intermedia (20) está conectada al raíl común (2) a través de una abertura restringida y una válvula de retención (48) que permite la comunicación sólo desde el raíl común (2) hacia la cámara intermedia (20). 12. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 6, en el que dicha cámara extrema (34) está conectada al interior de un paso de flujo de combustible que se conduce desde la abertura para el flujo de combustible lateral de la cámara intermedia al interior de la cámara intermedia (20). 13. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 4, en el que el primer elemento de válvula (31a) tiene un diámetro exterior mayor que el segundo elemento de válvula (31b), un combustible en alta presión dentro del raíl común (2) se introduce dentro de dicha cámara extrema (34), un elemento elástico (36) que impulsa el primer elemento de válvula (31a) y el segundo elemento de válvula (31b) hacia dicha cámara de alta presión (32), está dispuesto en dicha cámara extrema (34), dicho paso de flujo de combustible que se extiende desde la abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) a la válvula de tres vías (8), está conectado constantemente a través de una abertura restringida con un área de flujo más pequeña que este paso de flujo de combustible al interior de la cámara interválvulas (35), dicha abertura para el flujo de combustible lateral de la cámara intermedia se abre constantemente a la cámara interválvulas (35), cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de alta presión, la abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) se abre al interior de la cámara interválvulas (35) para hacer funcionar el pistón de aumento de presión(17) cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), mientras que cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de baja presión y al menos cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), la abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) se cierra por el segundo elemento de válvula (31b) para debilitar la acción de aumento de presión por el pistón de aumento de presión (17) en comparación a cuando la presión del raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de alta presión . 14. Sistema de inyección de combustible según la reivindicación 4, en el que el primer elemento de válvula (31a) tiene un diámetro exterior más pequeño que el segundo elemento de válvula (31b), hay dispuesto un elemento elástico (36) para impulsar el primer elemento de válvula (31a) y el segundo elemento de válvula (31b) hacia dicha cámara de alta presión en dicha cámara extrema (34), dicho paso de flujo de combustible (25a) que se extiende desde la abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) a la válvula de tres vías (8) está 11   por un lado, conectado constantemente a través de una abertura restringida con un área de flujo más pequeña que este paso de flujo de combustible al interior de la cámara interválvulas (35) y por el otro lado está conectado a dicha cámara extrema (34), dicha abertura para el flujo de combustible lateral de la cámara intermedia se abre constantemente a la cámara interválvulas (35), cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de alta presión, la abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) se abre al interior de la cámara interválvulas (35) para hacer funcionar el pistón de aumento de presión (17) cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), mientras que cuando la presión de combustible en el raíl común (2) está en dicha región de combustible del lado de baja presión y al menos cuando el paso de flujo de combustible está conectado al paso de descarga de combustible (28) por la acción de conmutación de la válvula de tres vías (8), la abertura para el flujo de combustible lateral de la válvula de tres vías (37) se cierra por el segundo elemento de válvula (31b), y de este modo se debilita la acción de aumento de presión por el pistón de aumento de presión (17) en comparación a cuando la presión del raíl común está en dicha región de combustible del lado de alta presión . 12   13   14     16   17   18   19     21   22   23   24