DE19623759A1

DE19623759A1 - Fuel injection valve for internal combustion engines

Info

Publication number: DE19623759A1
Application number: DE1996123759
Authority: DE
Inventors: Guenter Lewentz; Uwe Gordon
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-06-14
Filing date: 1996-06-14
Publication date: 1997-12-18
Also published as: JPH1054326A; GB2314121B; GB2314121A; GB9709911D0

Abstract

The valve has a valve member 11 which is axially guided in a bore 9 of a valve body 1. The combustion chamber end of the valve element 11 has at least two injection apertures (33, fig.2) which are superimposed in the axial direction of the valve member 11 and are connected via supply ducts (29) with a pressure.chamber 17 formed between the valve member 11 and the bore 9. The outlet openings (33) are uncovered successively by the wall of the bore 9 during the outwardly directed opening stroke of the valve member 11. The abutment defining the maximum opening stroke of the valve member 11 is adjustable in its position by two inclined bearing surfaces 51, 53 of respective wedge-shaped adjustment discs 47,55. The adjustment discs 47,55 are displaceable relative to one another radially to the valve member 11 by fluid pressure in a pressure chamber 65 acting on a rubber sleeve 61.

Description

State of the art

Die Erfindung geht von einem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Patentanspruchs 1 aus. Ein derartiges aus der DE-OS 43 40 883 A1 bekanntes Kraftstoffeinspritzventil weist einen Ventilkörper mit einer axialen Bohrung auf, in der ein kolbenförmiges Ventilglied geführt ist, das zur Steuerung eines Einspritzquerschnitts durch den Kraftstoffhochdruck entgegen der Kraft einer Schließfeder nach außen verschiebbar ist. Das Ventilglied weist dabei an seinem brennraumseitigen Ende einen aus der Bohrung des Ventilkörpers ragenden Schließkopf auf, der ein Ventilschließglied bildet und an dessen dem Ventilkörper zugewandter Seite eine Ventildichtfläche angeordnet ist, mit der der Schließkopf mit einer an der brennraumseitigen Stirnseite des Ventilkörpers angeordneten Ventilsitzfläche zusammenwirkt. Dabei ist weiterhin wenigstens eine Einspritzöffnung am Ventilglied in Höhe des Schließkopfes vorgesehen, die von einem zwischen dem Ventilglied und der Bohrung gebildeten Druckraum ausgeht. Die Austrittsöffnung der Einspritzöffnung ist in Schließstellung des Ventilgliedes vom Ventilkörper abgedeckt und wird erst im Verlauf des nach außen gerichteten Öffnungshubes des Ventilgliedes durch Austauchen aus der Bohrung freigegeben.The invention relates to a fuel injection valve for Internal combustion engines according to the preamble of claim 1 out. Such a known from DE-OS 43 40 883 A1 Fuel injection valve has a valve body with a axial bore in which a piston-shaped valve member is led to control an injection cross section by the high fuel pressure against the force of one Closing spring can be moved outwards. The valve member has one at the end of the combustion chamber Bore of the valve body protruding closing head, the one Forms valve closing member and the valve body thereof facing a valve sealing surface is arranged with the closing head with one on the combustion chamber side End face of the valve body arranged valve seat surface cooperates. There is still at least one Injection opening on the valve member at the level of the closing head provided by a between the valve member and the Bore formed pressure chamber. The exit opening the injection opening is in the closed position of the Valve member covered by the valve body and is only in Course of the outward opening stroke of the Valve member released by dipping out of the hole.

Mit seinem dem Schließkopf abgewandten, brennraumfernen Ende ragt das Ventilglied in einen Federraum, der in einem axial mit dem Ventilkörper verspannten Haltekörper gebildet ist. Dabei weist das Ventilglied an seinem brennraumfernen Schaftende einen Federteller auf, zwischen dem und einem am Ventilkörper anliegenden gehäusefesten Anschlag die Schließfeder eingespannt ist.With its end facing away from the closing head and away from the combustion chamber the valve member protrudes into a spring chamber which is axially aligned is formed with the valve body clamped holding body. The valve member points to its distant combustion chamber Shaft a spring plate between, and one on Valve body attached to the housing-fixed stop Closing spring is clamped.

Die Kraftstoffeinspritzung erfolgt mit Beginn der Kraftstoffhochdruckzufuhr in den Druckraum des Einspritzventils, wobei der Kraftstoffhochdruck das Ventilglied in Öffnungsrichtung beaufschlagt und entgegen der Rückstellkraft der Schließfeder vom Ventilsitz nach außen abhebt. Dabei wird bereits nach einem kurzen Öffnungshubweg des Ventilgliedes die Einspritzöffnung aufgesteuert, so daß der Kraftstoffin den Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine eingespritzt wird.The fuel injection takes place at the beginning of the High pressure fuel supply in the pressure chamber of the Injector, the high pressure fuel that Valve member acted in the opening direction and counter the restoring force of the closing spring from the valve seat stands out on the outside. After a short Opening stroke of the valve member the injection opening turned on so that the fuel enters the combustion chamber too supplying internal combustion engine is injected.

Die maximale Öffnungshubbewegung des Ventilgliedes wird dabei durch die Anlage einer durch einen Absatz am Ventilgliedschaft gebildeten Anschlagfläche an einem gehäusefesten Anschlag begrenzt, über dessen Lage sich der maximale Öffnungshub einstellen läßt.The maximum opening stroke movement of the valve member is thereby by creating one through a paragraph on Valve member formed stop surface on a limit fixed to the housing, on the location of the can set maximum opening stroke.

Für eine optimale Kraftstoffeinspritzung können dabei am bekannten Kraftstoffeinspritzventil mehrere, vorzugsweise zwei in Achsrichtung des Ventilgliedes übereinander liegende Einspritzöffnungen (Spritzlochreihen) vorgesehen sein, die während des nach außen gerichteten Öffnungshubes des Ventilgliedes nacheinander aufsteuerbar sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, in bestimmten Betriebszuständen nur die unteren Einspritzöffnungen aufzusteuern, so daß zunächst lediglich ein Teilquerschnitt, vorzugsweise 50% des Öffnungsquerschnitts für die Kraftstoffeinspritzung genutzt werden. Dieses nur teilweise gut reproduzierbare Aufsteuern des Einspritzquerschnitts läßt sich jedoch aufgrund des festgelegten Hubanschlags des Ventilgliedes schlecht am bekannten Einspritzventil erreichen. Dabei ist es besonders nachteilig, daß der Hubanschlag beim bekannten Einspritzventil nicht von außen zugänglich ist, ohne das Einspritzventil zu demontieren.For optimal fuel injection, known fuel injection valve several, preferably two lying one above the other in the axial direction of the valve member Injection openings (rows of spray holes) may be provided during the outward opening stroke of the Valve member can be opened one after the other. It is particularly advantageous only in certain operating states to open the lower injection openings, so that initially only a partial cross section, preferably 50% of the Opening cross section used for fuel injection will. This only partially reproducible control the injection cross section can, however, due to the fixed stroke stop of the valve member bad on reach known injection valve. It is special disadvantageous that the stroke stop in the known Injector is not accessible from the outside without it Disassemble the injector.

Aus der DE-OS 43 32 124 ist ein weiteres Kraftstoffeinspritzventil der nach außen öffnenden Bauart bekannt, bei dem der maximale Öffnungshub des Ventilgliedes durch einen variablen Öffnungshubanschlag steuerbar ist, wobei dieser verstellbare Hubanschlag dort konstruktiv sehr aufwendig durch einen Piezoaktor gebildet ist. Derartige Piezoaktoren haben dabei neben den hohen Fertigungs- und Montagekosten auch den Nachteil, daß sie einen großen Bauraum und eine relativ aufwendige Stromversorgung und Ansteuerung benötigen. Zudem sind Piezoaktoren sehr stark wärmeempfindlich, so daß sie an den wärmebeanspruchten Kraftstoffeinspritzventilen nur mit zusätzlichen Wärmeausdehnungsausgleichseinrichtungen zu verwenden sind, was den Aufwand und somit die Kosten derartiger Hubanschläge noch einmal erhöht.From DE-OS 43 32 124 is another Outward-opening type fuel injector known in which the maximum opening stroke of the valve member can be controlled by a variable opening stroke stop, this adjustable stroke stop is very constructive there is elaborately formed by a piezo actuator. Such Piezo actuators have besides the high manufacturing and Assembly costs also have the disadvantage of being a big one Space and a relatively expensive power supply and Need control. Piezo actuators are also very strong sensitive to heat, so that they are exposed to heat Fuel injectors only with additional ones Thermal expansion compensation devices are to be used, what the effort and thus the cost of such stroke stops increased again.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß mit konstruktiv einfachen Mitteln ein verstellbarer Anschlag für den maximalen Öffnungshubweg des Ventilgliedes gebildet ist. Dabei wird der verstellbare Anschlag durch zwei schräge Anlageflächen gebildet, die an zwei gegeneinander verschiebbaren Bauteilen vorgesehen sind, von denen ein Bauteil den mit dem Ventilglied zusammenwirkenden Hubanschlag aufweist und das andere Bauteil in seiner axialen Lage zum Ventilglied festgelegt ist. Die Lage der Hubanschlagfläche läßt sich dabei durch das radial zur Ventilgliedachse gerichtete Verschieben der schrägen Anlageflächen gegeneinander verstellen (schiefe Ebene), wobei die beiden die Anlageflächen tragenden Bauteile dabei mehr oder weniger seitlich aufeinandergeschoben werden, so daß sich deren Gesamtdicke und damit bei festgelegtem unteren Bauteil die Lage des am oberen Bauteils vorgesehenen Hubanschlags verändert.The fuel injector according to the invention for Internal combustion engines with the characteristic features of the Claim 1 has the advantage that with structurally simple means an adjustable stop for the maximum opening stroke of the valve member is formed. The adjustable stop is made by two inclined Contact surfaces formed on two against each other slidable components are provided, one of which Component interacting with the valve member Has stroke stop and the other component in its axial position to the valve member is fixed. The location of the Hubanschlagfläche can be by the radial to Valve member axis directed shifting the oblique Adjust contact surfaces against each other (inclined plane), the two components supporting the contact surfaces are pushed more or less sideways, so that their total thickness and thus at a fixed lower component the position of that provided on the upper component Stroke stop changed.

Dabei ist es möglich, die schrägen Anlageflächen jeweils an einer Stirnfläche zweier miteinander wirkender keilförmiger Verstellscheiben vorzusehen, es ist aber alternativ auch möglich, die mit dem Hubanschlag zusammenwirkende Anschlagfläche am Ventilglied als eine erste schräge Anlagefläche auszubilden und die zweite schräge Fläche an einer einzigen, an einem axialen Anschlag anliegenden Verstellscheibe vorzusehen, wobei die zweite schräge Fläche dann die Hubanschlagfläche bildet.It is possible to apply the inclined contact surfaces an end face of two interacting wedge-shaped Provide adjusting washers, but it is also an alternative possible interacting with the stroke stop Stop surface on the valve member as a first oblique Form contact surface and the second inclined surface a single, abutting an axial stop Adjustment disc to be provided, the second inclined surface then forms the stroke stop surface.

Die Verstellscheiben sind zur Montage auf dem Ventilgliedschaft geschlitzt (U-Profil), wobei die dem Schlitz gegenüberliegenden geschlossenen Seiten vorzugsweise einen den maximalen Verstellweg begrenzenden Verstellanschlag bilden. Das Ventilglied weist dabei in einem die Verstellscheiben aufnehmenden Bereich einen flachen Anschliff auf, an den das innere Profil der Verstellscheiben angepaßt ist, wobei die geraden Flanken in Verstellrichtung der Verstellscheiben gerichtet sind. Auf diese Weise läßt sich eine exakte Führung der Verstellscheiben während ihres Verschiebens erreichen.The adjusting washers are for mounting on the Valve member slotted (U-profile), the the Slit opposite closed sides preferably limit the maximum adjustment range Form adjustment stop. The valve member points in an area accommodating the adjusting disks flat bevel to which the inner profile of the Adjustment discs is adapted, with the straight flanks in Adjustment direction of the adjusting discs are directed. On this way, the exact guidance of the Reach adjusting disks while they are being moved.

Die Verstellscheiben werden in vorteilhafter Weise mittels einer die Scheiben umgebenden elastischen Hülse verschoben, die vorzugsweise als rohrförmige Gummimanschette aus kraftstoff- bzw. ölbeständigem Werkstoff ausgebildet ist.The adjustment disks are advantageously by means of an elastic sleeve surrounding the disks, preferably made as a tubular rubber sleeve fuel or oil resistant material is formed.

Um diese Gummimanschette erstreckt sich ein radialer Druckkanal, der als Ringkanal ausgebildet ist und vorzugsweise in Höhe der Kontaktfläche zwischen den schrägen Anlageflächen vorgesehen ist. In diesen Ringkanal mündet eine Drucksteuerleitung, die in bekannter Weise in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine druckbeaufschlagbar ist.A radial one extends around this rubber sleeve Pressure channel, which is designed as an annular channel and preferably at the level of the contact surface between the inclined Contact surfaces is provided. In this ring channel opens a pressure control line, which in a known manner Dependency on operating parameters of the internal combustion engine is pressurizable.

Die Verstellung der Lage des Hubanschlages erfolgt dabei durch Druckbeaufschlagung des Druckkanals, in dessen Folge die Gummimanschette nach innen eingeformt wird und die Verstellscheiben bzw. schrägen Anlageflächen aufeinanderschiebt, so daß deren Gesamtdicke zunimmt und sich die Hubanschlagfläche in Richtung Anschlagfläche des Ventilgliedes verschiebt.The position of the stroke stop is adjusted by pressurizing the pressure channel, as a result the rubber sleeve is molded inwards and the Adjustment discs or inclined contact surfaces pushes on each other so that their total thickness increases and the stroke stop surface in the direction of the stop surface of the Valve member moves.

Die Rückstellbewegung der Verstellscheiben nach Beendigung der Druckmittelzufuhr erfolgt bei entsprechend großem Neigungswinkel der schrägen Flächen durch die am Ventilglied angreifenden Öffnungskräfte beim nächsten Ventilgliedöffnungshub, so daß die Verstellscheiben in ihre Ausgangslage zurückkehren. Ist der Neigungswinkel der Keilwinkel derart klein, daß diese Rückstellkräfte nicht ausreichen, werden zusätzliche Rückstellmittel, z. B. Rückstellfedern vorgesehen. Dabei läßt sich der Grad der Verstellung des Hubanschlagfläche des Ventilgliedes durch die Ausbildung des Neigungswinkels der schrägen Flächen einstellen, wobei kleine Keilwinkel geringere radiale Verstellkräfte benötigen und geringere radiale Rückstellkräfte auf die Manschette übertragen.The return movement of the adjusting discs after completion the pressure medium is supplied at a correspondingly large size Angle of inclination of the inclined surfaces through that on the valve member attacking opening forces at the next Valve member opening stroke, so that the adjusting disks in their Return to the starting position. Is the angle of inclination Wedge angle so small that these restoring forces are not are sufficient, additional resetting means, e.g. B. Return springs provided. The degree of Adjustment of the stroke stop surface of the valve member the formation of the angle of inclination of the inclined surfaces adjust, with small wedge angles lower radial Adjustment forces need and lower radial Transfer restoring forces to the cuff.

Dabei ist es alternativ möglich für einen möglichst großen Verstellweg bei kleinen Keilwinkeln mehrere Paare von keilförmigen Verstellscheiben zu verwenden.Alternatively, it is possible for the largest possible Adjustment path for small wedge angles several pairs of to use wedge-shaped adjusting washers.

Am erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventil sind vorzugsweise zwei übereinander angeordnete Spritzlochreihen vorgesehen, wobei jeweils eine Endstellung der keilförmigen Verstellscheiben einen Hubanschlag definiert, bei dem entweder nur die untere brennraumnahe oder beide Spritzlochreihen aufgesteuert sind. Alternativ sind jedoch auch mehr Spritzlochreihen möglich, den dann entsprechende Hubanschlaglagen zugeordnet sind, wobei sich durch eine gesteuerte Druckmittelzufuhr in den Druckraum der Gummimanschette auch Zwischenpositionen der schrägen Anlageflächen einstellen lassen.Are on the fuel injector according to the invention preferably two rows of spray holes arranged one above the other provided, each having an end position of the wedge-shaped Adjusting discs defines a stroke stop at which either only the lower combustion chamber or both Spray hole rows are controlled. However, are alternative more rows of spray holes possible, the corresponding one Stroke positions are assigned, with a controlled pressure medium supply in the pressure chamber of the Rubber sleeve also intermediate positions of the oblique Have the contact surfaces adjusted.

Die erfindungsgemäße Verstellung eines Anschlages kann dabei neben dem beschriebenen Kraftstoffeinspritzventil auch an allen anderen Ventilen verwendet werden, bei denen ein veränderlicher Hubanschlag verstellt werden soll.The adjustment of a stop according to the invention can in addition to the fuel injector described all other valves where a variable stroke stop should be adjusted.

Es ist somit mit dem erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventil in konstruktiv einfacher Weise möglich, eine von außen zugängliche Verstelleinrichtung des Hubanschlages des Ventilgliedes bereitzustellen, über die sich der aufgesteuerte Einspritzquerschnitt am Einspritz ventil sehr rasch an die jeweiligen Betriebsbedingungen der zu versorgenden Brennkraftmaschine anpassen läßt. Dabei läßt sich über die Ausbildung der keilförmigen Verstellscheiben einfach und ohne großen Aufwand eine Feinabstimmung der einzelnen Hubanschläge vornehmen.It is thus with the invention Fuel injection valve in a structurally simple manner possible an externally accessible adjustment device of the Provide stroke stop of the valve member, via the the controlled injection cross-section at the injection valve very quickly to the respective operating conditions of the can be adapted to be supplied to the internal combustion engine. It leaves themselves about the formation of the wedge-shaped adjusting disks simple and easy to fine-tune the make individual stroke stops.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous configurations of the The invention relates to the description of Drawing and the claims can be found.

drawing

Zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils für Brennkraftmaschinen sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Two embodiments of the invention Fuel injection valves for internal combustion engines are in shown in the drawing and in the following Description explained in more detail.

Es zeigen die Fig. 1 einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel des Einspritzventils, die Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des brennraumnahen Teils des Einspritzventils in einem Ausschnitt aus der Fig. 1, die Fig. 3 einen Schnitt durch das Ventilglied mit den keilförmigen Verstellscheiben, die Fig. 4 und 5 eine Funktionsdarstellung der verstellbaren Manschette und der keilförmigen Verstellscheiben, die Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel analog zur Darstellung der Fig. 4, bei dem nur eine Verstellscheibe vorgesehen ist und die Fig. 7 und 8 den Bereich der Gummimanschette mit Druckkanal in zwei Ansichten. 1, there is shown in FIGS. A longitudinal section through the first embodiment of the injector, Fig. 2 is an enlarged view of the combustion chamber, the proximal portion of the injection valve in a section of the Fig. 1, Fig. 3 a section through the valve member with the wedge-shaped adjustment disks, FIGS. 4 and 5, a functional representation of the adjustable sleeve and the wedge-shaped adjustment disks, Fig. 6 shows a second embodiment analogous to the illustration of FIG. 4, wherein only one adjusting disc is provided, and Figs. 7 and 8, the area of the rubber sleeve with Pressure channel in two views.

Description of the embodiment

Das in der Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils für Brennkraftmaschinen weist einen Ventilkörper 1 auf, der mit seinem freien unteren Ende in den Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine ragt und der mit seiner oberen, brennraumfernen Stirnfläche 3 mittels einer Spannmutter 5 unter Zwischenschaltung einer Zwischenscheibe 6 axial gegen einen Ventilhaltekörper 7 verspannt ist. Der Ventilkörper 1 weist eine axiale Durchgangsbohrung 9 auf, in der ein Ventilglied 11 axial verschiebbar geführt ist.The first exemplary embodiment of the fuel injection valve according to the invention for internal combustion engines shown in FIG. 1 has a valve body 1 which projects with its free lower end into the combustion chamber of the internal combustion engine to be supplied and which with its upper end face 3 remote from the combustion chamber by means of a clamping nut 5 with the interposition of a Washer 6 is axially clamped against a valve holding body 7 . The valve body 1 has an axial through bore 9 , in which a valve member 11 is axially displaceably guided.

Das Ventilglied 11 weist an seinem in der Fig. 2 vergrößert dargestellten brennraumseitigen unteren Ende einen dichtend in der Bohrung 9 geführten Kolbenschieber 13 auf, der mit seiner brennraumabgewandten oberen Ringstirnfläche 15 einen ringförmigen Druckraum 17 begrenzt, der zwischen dem Schaft des Ventilgliedes 11 und der Wand der Bohrung 9 gebildet ist und der an seinem dem Kolbenschieber 13 abgewandten Ende eine Querschnittserweiterung 19 aufweist.The valve member 11 has at its lower end, shown in FIG. 2 on the combustion chamber side, a piston slide 13 which is sealingly guided in the bore 9 and which, with its upper annular end face 15 facing away from the combustion chamber, delimits an annular pressure chamber 17 which is between the shaft of the valve member 11 and the wall the bore 9 is formed and the cross-section widening 19 has at its end facing away from the piston slide 13 .

An den Kolbenschieber 13 schließt sich brennraumseitig ein aus der Bohrung 9 ragender, ein Ventilschließglied bildender Schließkopf 21 an, der auf seiner dem Ventilkörper 1 zugewandten Seite eine Ventildichtfläche 23 aufweist, mit der er an einer an der brennraumseitigen Stirnseite des Ventilkörpers 1 angeordneten Ventilsitzfläche 25 zusammenwirkt. Die einen Dichtquerschnitt ergebenden Ventildichtfläche 23 Ventilsitzfläche 25 sind dabei konisch ausgebildet, wobei die Konuswinkel der beiden Kontaktflächen 23, 25 geringfügig voneinander abweichen, so daß eine definierte Dichtkante entsteht.The piston slide 13 is followed by a closing head 21 protruding from the bore 9 and forming a valve closing member, which on its side facing the valve body 1 has a valve sealing surface 23 with which it cooperates on a valve seat surface 25 arranged on the combustion chamber end face of the valve body 1 . The resulting cross-section of a sealing valve sealing surface 23 of valve seat 25 are made conical, wherein the cone angle of the two contact surfaces 23, 25 slightly different from each other, so that a defined sealing edge is formed.

Von der den Druckraum 17 begrenzenden Ringstirnfläche 15 am Kolbenschieber 13 führen Einspritzöffnungen 27 ab, die zunächst als Längsbohrungen 29 ausgebildet sind, von denen dann in Höhe des Schließkopfes 21 Radialbohrungen 31 abführen. Die Austrittsöffnungen 33 der Einspritzöffnungen 27 an der Wand des Ventilgliedes 11 sind dabei so angeordnet, daß sie in Schließstellung des Ventilgliedes 11 von der Wand der Bohrung 9 des Ventilkörpers 1 abgedeckt sind und erst während des nach außen gerichteten Öffnungshubs des Ventilgliedes 11 durch Austauchen aus der Bohrung 9 aufgesteuert werden. Dabei sind im Ausführungsbeispiel zwei in Achsrichtung des Ventilgliedes 11 übereinanderliegende Reihen von Spritzlöchern vorgesehen, deren Austrittsöffnungen 33 im Verlauf des Öffnungshubs des Ventilgliedes 11 nacheinander aufgesteuert werden.Injection openings 27 lead from the annular end face 15 delimiting the pressure chamber 17 on the piston slide 13 and are initially designed as longitudinal bores 29 , from which 21 radial bores 31 then lead off at the level of the closing head. The outlet openings 33 of the injection openings 27 on the wall of the valve member 11 are arranged so that they are covered by the wall of the bore 9 of the valve body 1 in the closed position of the valve member 11 and only during the outward opening stroke of the valve member 11 by being removed from the Hole 9 are controlled. In the exemplary embodiment, two rows of spray holes one above the other in the axial direction of the valve member 11 are provided, the outlet openings 33 of which are opened one after the other in the course of the opening stroke of the valve member 11 .

Mit seinem brennraumabgewandten Ende ragt das Ventilglied 11 in einen im Ventilhaltekörper 7 vorgesehenen Federraum 35, wobei das Ventilglied 11 an seinem brennraumfernen Ende einen Federteller 37 aufweist, zwischen dem und der den Federraum 35 begrenzenden oberen Stirnfläche der Zwischenscheibe 6 eine Schließfeder 39 eingespannt ist, die das Ventilglied 11 mit der Ventildichtfläche 23 in Anlage am Ventilsitz 25 hält.With its end facing away from the combustion chamber, the valve member 11 projects into a spring chamber 35 provided in the valve holding body 7 , the valve member 11 having a spring plate 37 at its end remote from the combustion chamber, between which and the upper end face of the intermediate disk 6 delimiting the spring chamber 35, a closing spring 39 is clamped, which holds the valve member 11 with the valve sealing surface 23 in contact with the valve seat 25 .

Die Kraftstoffhochdruckzufuhr in den Druckraum 17 erfolgt in bekannter Weise über eine den Ventilkörper 1, die Zwischenscheibe 6 und den Haltekörper 7 durchdringenden Hochdruckkanal 41, der in nicht näher dargestellter Weise an eine von einer Einspritzpumpe ausgehende Einspritzleitung angeschlossen ist.The high-pressure fuel supply to the pressure chamber 17 takes place in a known manner via a high-pressure channel 41 which penetrates the valve body 1 , the intermediate disk 6 and the holding body 7 and which is connected in a manner not shown to an injection line originating from an injection pump.

Zur Einstellung des maximalen Öffnungshubweges des Ventilgliedes 11 ist am brennraumfernen Ende des Ventilgliedes 11 eine Einstellvorrichtung vorgesehen, die in der Zwischenscheibe 6 angeordnet ist.For setting the maximum Öffnungshubweges of the valve member 11 of the valve member 11 is an adjustment device provided on the combustion-chamber-remote end which is arranged in the intermediate disc. 6

Diese in den Fig. 3 bis 5 vergrößert und in verschiedenen Ansichten dargestellte Einstellvorrichtung wird im ersten Ausführungsbeispiel durch zwei keilförmige geschlitzte Verstellscheiben gebildet, die innerhalb einer in der Zwischenscheibe 6 gebildeten Verstellkammer 43 auf den Schaft des Ventilgliedes 11 aufgeschoben sind und zusammen einen ringförmigen Hubanschlag bilden, an den das Ventilglied 11 mit einer an seinem Schaft vorgesehenen ringförmigen Anschlagfläche 45 nach Zurücklegen eines bestimmten Öffnungshubweges zur Anlage gelangt.This 3 to 5 enlarged in Figs. And shown in various views adjusting device is formed in the first embodiment by two wedge-shaped slotted adjustment disks, which are pushed within an aperture formed in the damper plate 6 adjusting chamber 43 to the stem of the valve member 11 and together form an annular lift stop , against which the valve member 11 comes into contact with an annular stop surface 45 provided on its shaft after covering a certain opening stroke path.

Dabei bildet eine erste, dem Ventilgliedanschlag 45 nähere obere keilförmige Verstellscheibe 47 an ihrer oberen, der Ventilgliedanschlagfläche 45 zugewandten Stirnfläche eine plane Hubanschlagfläche 49, wobei ihre untere Stirnfläche als eine erste schräge Anlagefläche 51 ausgebildet ist. Mit dieser Anlagefläche 51 liegt die obere Verstellscheibe 47 auf einer zweiten schrägen Anlagefläche 53 an der oberen Stirnfläche einer zweiten unteren Verstellscheibe 55, die mit ihrer unteren Stirnfläche an der Stirnfläche 3 des Ventilkörpers 1 anliegt. Die Verstellscheiben 47, 55 weisen dabei wie in der Fig. 3 dargestellt ein im wesentlichen rechteckiges Innenprofil auf, das an die Form eines flachen Anschliffs 57 des Ventilgliedes 11 in Höhe der Verstellscheiben 47, 55 angepaßt ist, so daß die Verstellscheiben 47, 55 während ihrer radial zum Ventilglied 11 gerichteten Verschiebebewegung geführt sind. Die geschlossenen Enden der Verstellscheiben 47, 55 bilden dabei mit ihrer Innenwandfläche jeweils Verstellanschläge 59, die mit dem Schaft des Ventilgliedes 11 zusammenwirken und so die radial einwärts gerichtete Verstellbewegung der Verstellscheiben 47, 55 begrenzen.Thereby forming a first, the valve member stop 45 closer upper wedge-shaped adjusting plate 47 at its top, the valve member stop surface 45 facing end surface of a planar stroke stop 49, with its lower end face is formed as a first slanted contact face 51st With this contact surface 51 , the upper adjusting disk 47 lies on a second inclined contact surface 53 on the upper end face of a second lower adjusting disk 55 , which rests with its lower end face on the end face 3 of the valve body 1 . The adjusting disks 47 , 55 have, as shown in FIG. 3, a substantially rectangular inner profile which is adapted to the shape of a flat bevel 57 of the valve member 11 at the level of the adjusting disks 47 , 55 , so that the adjusting disks 47 , 55 during are guided radially to the valve member 11 displacement movement. The closed ends of the adjusting disks 47 , 55 each form adjusting stops 59 with their inner wall surface, which interact with the stem of the valve member 11 and thus limit the radially inward adjustment movement of the adjusting disks 47 , 55 .

Die Verstellscheiben 47, 55 sind von einer elastischen Hülle, vorzugsweise einer Gummimanschette 61 umgeben, die ihrerseits in eine Hülse 63 bzw. direkt in die Verstellkammer 43 in der Zwischenscheibe 6 eingesetzt ist, die vom Ventilglied 11 durchragt wird. Dabei ist, wie insbesondere den Fig. 7 und 8 entnehmbar, zwischen der Innenwand der Hülse 63 und der Außenwand der Gummimanschette 61 ein als Ringraum ausgebildeter Druckraum 65 vorgesehen, der in Höhe der Kontaktfläche zwischen den schrägen Anlageflächen 51, 53 vorgesehen ist und in den im Ausführungsbeispiel zwei Druckzulaufleitungen 67 und zwei Druckentlastungsleitungen 69 münden, die über entsprechende Kanäle in der Zwischenscheibe 6 und dem Haltekörper 7 mit einer nicht näher gezeigten Druckmittelquelle bzw. einem Entlastungsraum mittels entsprechender Steuerventile verbindbar sind. Die Gummimanschette 61 ist dabei außerhalb des Druckraumes 65 druckdicht mit der Hülse 63 verbunden, vorzugsweise aufgeklebt oder vulkanisiert.The adjusting disks 47 , 55 are surrounded by an elastic sleeve, preferably a rubber sleeve 61 , which in turn is inserted into a sleeve 63 or directly into the adjusting chamber 43 in the intermediate disk 6 , which is penetrated by the valve member 11 . It is, in particular Figs. 7 and 8 can be removed, designed as a annular pressure space 65 is provided between the inner wall of the sleeve 63 and the outer wall of the rubber sleeve 61, of the amount of the contact surface between the inclined contact surfaces 51, 53 is provided and in in the exemplary embodiment, two pressure supply lines 67 and two pressure relief lines 69 open, which can be connected via corresponding channels in the intermediate disk 6 and the holding body 7 to a pressure medium source or a relief space (not shown in more detail) by means of corresponding control valves. The rubber sleeve 61 is connected pressure-tight to the sleeve 63 outside the pressure chamber 65 , preferably glued or vulcanized.

Die Druckerzeugung kann hydraulisch oder pneumatisch erfolgen, wobei bei der Verwendung der Verstelleinrichtung an einem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen vorzugsweise der am Einspritzsystem vorhandene Kraftstoffdruck genutzt wird.The pressure generation can be hydraulic or pneumatic take place, when using the adjustment device on a fuel injection valve for internal combustion engines preferably the one on the injection system Fuel pressure is used.

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil arbeitet in folgender Weise.The fuel injection valve according to the invention works in following way.

In Schließlage des Einspritzventils hält die Schließfeder 39 das Ventilglied 11 mit seiner Ventildichtfläche 23 in Anlage am Ventilsitz 25 und die Austrittsöffnungen 33 der Einspritzöffnungen 27 sind verschlossen. Mit Beginn der Kraftstoffeinspritzung gelangt der von der Kraftstoffeinspritzpumpe periodisch geförderte, unter hohem Druck stehende Kraftstoff über die Einspritzleitung und den Hochdruckkanal 41 in den Druckraum 17, wo er das Ventilglied 11 an der Ringstirnfläche 15 in Öffnungsrichtung beaufschlagt. Ab Erreichen eines bestimmten Einspritzdrucks im Druckraum 17 übersteigt die am Ventilglied 11 in Öffnungsrichtung angreifende Druckkraft des Kraftstoffhochdrucks die Rückstellkraft der Schließfeder 39 und das Ventilglied 11 hebt nach außen vom Ventilsitz 25 ab. Dabei werden bereits nach einem kurzen Leerhub des Ventilgliedes 11 in Öffnungsrichtung die Austrittsöffnungen 33 der unteren, brennraumnahen Spritzlochreihe freigegeben, so daß der Kraftstoff ungedrosselt zur Einspritzung in den Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine gelangt. Die Öffnungshubbewegung des Ventilgliedes 11 wird dabei bis zur Anlage der Anschlagfläche 45 am Ventilglied 11 an der Hubanschlagfläche 49 fortgesetzt, deren Lage somit den maximalen Öffnungshub definiert. Dabei werden bei einer Verstellposition der Verstelleinrichtung gemäß Fig. 4 beide Spritzlochreihen der übereinanderliegenden Austrittsöffnungen 33 aufgesteuert, bei der Verstellposition gemäß Fig. 5 nur die untere, brennraumnahe Spritzlochreihe.In the closed position of the injection valve, the closing spring 39 holds the valve member 11 with its valve sealing surface 23 in contact with the valve seat 25 and the outlet openings 33 of the injection openings 27 are closed. At the start of the fuel injection, the fuel under high pressure, which is periodically delivered by the fuel injection pump, reaches the pressure chamber 17 via the injection line and the high-pressure channel 41 , where it acts on the valve member 11 on the annular end face 15 in the opening direction. When a certain injection pressure in the pressure chamber 17 is reached , the pressure force of the high fuel pressure acting on the valve member 11 in the opening direction exceeds the restoring force of the closing spring 39 and the valve member 11 lifts outward from the valve seat 25 . After a short idle stroke of the valve member 11 in the opening direction, the outlet openings 33 of the lower row of spray holes near the combustion chamber are released, so that the fuel reaches the combustion chamber of the internal combustion engine to be supplied without being throttled. The opening stroke movement of the valve member 11 is continued until the abutment surface 45 bears against the valve member 11 on the stroke abutment surface 49 , the position of which thus defines the maximum opening stroke. In this case, the two injection hole rows of superposed outlet openings 33 are in an adjustment position of the adjustment device shown in FIG. 4 is controlled open, wherein the adjustment position shown in FIG. 5, only the lower, combustion chamber close to the spray hole row.

Die Verstellung der Lage der Hubanschlagfläche 49 an der oberen Verstellscheibe 47 erfolgt im ersten Ausführungsbeispiel durch die Druckbeaufschlagung des Druckraumes 65, in dessen Folge sich wie in der Fig. 5 dargestellt, die Gummimanschette 61 nach innen wölbt und die Verstellscheiben 47, 55 radial aufeinanderschiebt, bis sie mit ihren Verstellanschlägen 59 am Ventilglied 11 anliegen. Dabei wird die Gesamtdicke der Verstellscheiben aufgrund der schrägen Anlageflächen 51, 53 größer, so daß die Hubanschlagfläche 49 bei axial fixierter unterer Verstellscheibe 55 noch oben verschoben wird. Die Neigungswinkel der schrägen Flächen 51, 53 sind dabei so ausgelegt, daß die in der Fig. 5 dargestellte Hubanschlaglage der Aufsteuerung der unteren Spritzlochreihe entspricht.In the first exemplary embodiment, the position of the stroke stop surface 49 on the upper adjusting disk 47 is adjusted by pressurizing the pressure chamber 65 , as a result of which, as shown in FIG. 5, the rubber sleeve 61 bulges inwards and pushes the adjusting disks 47 , 55 radially onto one another, until they rest with their adjustment stops 59 on the valve member 11 . The total thickness of the adjusting disks becomes greater due to the inclined contact surfaces 51 , 53 , so that the stroke stop surface 49 is still displaced upwards when the lower adjusting disk 55 is axially fixed. The angles of inclination of the inclined surfaces 51 , 53 are designed so that the stroke stop position shown in FIG. 5 corresponds to the opening of the lower row of spray holes.

Soll der gesamte Einspritzquerschnitt am Einspritzventil freigegeben werden wird der Druckraum 65 drucklos geschaltet oder gehalten, so daß die am Ventilglied 11 angreifenden axialen Verstellkräfte die Verstellscheiben 47, 55 wieder in ihre in der Fig. 4 dargestellte Ausgangslage in Anlage an die Gummimanschette 61 zurückverschieben, wobei bei dieser Hubanschlagsposition beide Spritzlochreihen am Ventilglied vollständig aus der Überdeckung mit dem Ventilkörper 1 austauchen.If the entire injection cross-section at the injection valve is to be released, the pressure chamber 65 is switched or kept depressurized, so that the axial adjusting forces acting on the valve member 11 push the adjusting disks 47 , 55 back into their initial position shown in FIG. 4 in contact with the rubber sleeve 61 , whereby With this stroke stop position, completely swipe both rows of spray holes on the valve member out of the overlap with the valve body 1 .

Das Ende der Einspritzung wird durch die Beendigung der Kraftstoffhochdruckzufuhr an der Einspritzpumpe eingeleitet,in dessen Folge der Druck im Druckraum 17 wieder unter den Einspritzdruck sinkt und die Schließfeder 39 das Ventilglied 11 erneut in Anlage an den Ventilsitz 25 verschiebt.The end of the injection is initiated by the termination of the high-pressure fuel supply to the injection pump, as a result of which the pressure in the pressure chamber 17 drops below the injection pressure again and the closing spring 39 again moves the valve member 11 into contact with the valve seat 25 .

Das in der Fig. 6 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils unterscheidet sich zum ersten Ausführungsbeispiel lediglich in der Ausbildung der Verstelleinrichtung, weshalb dessen Beschreibung auf die Verstelleinrichtung beschränkt ist.The second exemplary embodiment of the fuel injection valve according to the invention shown in FIG. 6 differs from the first exemplary embodiment only in the design of the adjusting device, which is why its description is limited to the adjusting device.

Dabei bildet nunmehr die Anschlagfläche 145 am Ventilglied 11 gleichzeitig die erste schräge Anlagefläche, so daß auf eine obere Verstellscheibe verzichtet werden kann.The stop surface 145 on the valve member 11 now simultaneously forms the first inclined contact surface, so that an upper adjusting disk can be dispensed with.

Die untere schräge Anlagefläche 53 ist analog zum ersten Ausführungsbeispiel an einer unteren Verstellscheibe 55 vorgesehen, die mit ihrer unteren planen Stirnfläche an der oberen Stirnfläche 3 des Ventilkörpers 1 anliegt. Die radiale Verstellung der unteren Verstellscheibe 55 erfolgt ebenfalls analog zum ersten Ausführungsbeispiel durch die druckbeaufschlagte Gummimanschette 61. Dabei wird nun im zweiten Ausführungsbeispiel durch das Verschieben der unteren Verstellscheibe 55 die Lage der schrägen Fläche 53 verändert, so daß die schräge Ventilgliedanschlagfläche 145 nach einem kleinen oder größeren Ventilgliedöffnungshub zur Anlage an diese, die verstellbare Hubanschlagfläche bildende Anlagefläche 53 gelangt.Analogously to the first exemplary embodiment, the lower oblique contact surface 53 is provided on a lower adjusting disk 55 , which rests with its lower flat end surface on the upper end surface 3 of the valve body 1 . The radial adjustment of the lower adjusting disk 55 is likewise carried out analogously to the first exemplary embodiment by the pressurized rubber sleeve 61 . In the second exemplary embodiment, the position of the inclined surface 53 is now changed by moving the lower adjusting disc 55 , so that the inclined valve member abutment surface 145 comes into contact with the abutment surface 53 forming the adjustable stroke abutment surface after a small or larger valve member opening stroke.

Claims

1.Fuel injection valve for internal combustion engines with a valve member ( 11 ) guided axially displaceably in a bore ( 9 ) of a valve body ( 1 ), at the end of the combustion chamber on which at least two injection openings are provided, one above the other in the axial direction of the valve member ( 11 ), which are provided via inlet channels ( 29 ) are connected to a pressure chamber ( 17 ) formed between the valve member ( 11 ) and the bore ( 9 ) and whose outlet openings ( 33 ) are covered by the wall of the bore ( 9 ) in the closed position of the valve member ( 11 ) and when directed towards the outside Opening stroke of the valve member ( 11 ) are released in succession into the combustion chamber of the internal combustion engine and with a stop limiting the maximum opening stroke of the valve member ( 11 ), characterized in that the stop limiting the maximum opening stroke of the valve member ( 11 ) by two radially to the valve member ( 11 ) mutually displaceable oblique approach position ( 51 , 53 ) is adjustable in its position.

2. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that a stop surface ( 45 ) is provided on the shaft of the valve member ( 11 ) which cooperates with the adjustable stroke stop surface ( 49 ).

3. Fuel injection pump according to claim 2, characterized in that the cooperating inclined contact surfaces ( 51 , 53 ) are provided on each end face of a wedge-shaped adjusting disc, one of the stop surface ( 45 ) on the valve member ( 11 ) closer adjusting disc ( 47 ) with its abutment surface (45) facing planar end surface forms the adjustable stroke stop (49) and one of the stop surface is defined (45) distant to the valve member (11) adjusting disc (55) in its axial position relative to the valve member (11).

4. Fuel injection valve according to claim 2, characterized in that the stop surface ( 145 ) on the valve member ( 11 ) is designed as a first inclined contact surface which is provided with a radially to the valve member ( 11 ) displaceable wedge-shaped adjusting disc ( 55 ) provided second inclined contact surface ( 53 ) interacts.

5. Fuel injection valve according to claim 3 or 4, characterized in that the wedge-shaped adjusting disks ( 47 , 55 ) are slotted and with their closed inner surface opposite the slot form a radial adjustment path of the adjusting disks adjusting stop surface ( 59 ).

6. Fuel injection valve according to claim 3 or 4, characterized in that the adjusting disks ( 47 , 55 ) are displaceable radially to the valve member ( 11 ) by an adjusting means.

7. Fuel injection valve according to claim 6, characterized in that the adjusting means is formed by a sheath surrounding the adjusting disks ( 47 , 55 ) made of elastic material, on the outer wall of which a pressure chamber ( 65 ) which can be filled with pressure medium is connected.

8. Fuel injection valve according to claim 7, characterized in that the sleeve is designed as a tubular rubber sleeve ( 61 ).

9. Fuel injection valve according to claim 7, characterized in that the pressure chamber ( 65 ) is designed as an annular channel which surrounds the envelope at the level of the contact surface between the cooperating inclined contact surfaces ( 51 , 53 ) and in which a pressure medium line which can be activated and deactivated ( 67 ) ends.

10. Fuel injection valve according to claim 3 or 4, characterized in that the valve member ( 11 ) in the region of the adjusting disks ( 47 , 55 ) has a flat bevel ( 57 ), and that the adjusting disks ( 47 , 55 ) have a corresponding flank profile on their inner cross section have, so that they are slidably guided in the adjustment on the valve member ( 57 ).

11. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that a plurality of outlet openings ( 33 ) of the injection openings ( 27 ) are provided in a common radial plane of the valve member ( 11 ), each of which form one of preferably two axially arranged rows of spray holes, each being controlled Spray hole row is assigned a defined stroke stop position of the valve member ( 11 ).