CZ20012236A3 - Vstřikovací zařízení a způsob vstřikování fluida - Google Patents

Vstřikovací zařízení a způsob vstřikování fluida Download PDF

Info

Publication number
CZ20012236A3
CZ20012236A3 CZ20012236A CZ20012236A CZ20012236A3 CZ 20012236 A3 CZ20012236 A3 CZ 20012236A3 CZ 20012236 A CZ20012236 A CZ 20012236A CZ 20012236 A CZ20012236 A CZ 20012236A CZ 20012236 A3 CZ20012236 A3 CZ 20012236A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
valve
pressure
injection
booster
injection device
Prior art date
Application number
CZ20012236A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ296994B6 (cs
Inventor
Hans-Christoph Magel
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of CZ20012236A3 publication Critical patent/CZ20012236A3/cs
Publication of CZ296994B6 publication Critical patent/CZ296994B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/105Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive hydraulic drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/025Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive hydraulic, e.g. with pressure amplification
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/21Fuel-injection apparatus with piezoelectric or magnetostrictive elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/70Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger
    • F02M2200/703Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger hydraulic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Vstřikovací zařízení a způsob vstřikování fluida
Oblast_techniky
Vynález se týká vstřikovacího zařízení se vstřikovací tryskou, s ventilovým ústrojím pro ovládání vstřikování a s nastavovacím elementem pro ovládání ventilového ústrojí. Vynález se dále týká způsobu vstřikování fluida, při kterém se aktivuje nastavovací element, ventilové ústrojí se ovládá nastavovacím elementem a otevře se vstřikovací tryska.
Dosavadní_stay techniky
Takové zařízení a takový způsob jsou známé například z EP 0 562 04-6 Bl. Základní požadavek na takový systém spočívá v tom, že je třeba uskutečnit vstřikování paliva s pokud možno velkým vstřikovacím tlakem. Velký vstřikovací tlak má totiž kladné vlivy na funkci motoru. Tak například vede ke snížení emisí škodlivých látek a ke zmenšení spotřeby paliva. Pro realizaci vysokého vstřikovacího tlaku může být upraven zesilovač tlqku, který převádí prostřednictvím hydraulického převodu primární tl§k, poskytovaný tlakovým zásobníkem, na požadovaný vysoký vstřikovací tlak. Prostřednictvím vhodné volby ploch zesilovače tlaku ovládaných silou a volby protilehlých sil pružných prostředků je možné nastavovat vhodné zesílení tlaku.
Pro ovládání vstřikování je upraveno ventilové ústrojí, které má samo o sobě nastavovací element, poháněný magnetickým ventilem nebo piezoaktorem. Toto ventilové ústrojí slouží jak pro přívod primárního zesilovaného tlaku k zesilovači tlaku, tak také pro odlehčení a pro opětovné naplnění zesilovače tlaku po provedeném zesílení tlaku a z toho vyplývajícího vstřikování vstřikovací tryskou.
Podle stavu techniky se používá 3/2 ventil, to je ventil
se třemi stavy a dvěma přípojkami. V prvním spínacím stavu 3/2 ventilu je průtok paliva mezi palivovým vstupem a mezi primární stranou zesilovače tlaku uzavřen. Na opačné straně je vytvořeno spojení mezi primární stranou zesilovače tlaku a mezi svodovým systémem. Jakmile je ovládán nastavovací element vstřikovacího zařízení, přejde 3/2 ventil do přechodového stavu, ve kterém vznikne spojení jak mezi vstupem paliva a primární stranou zesilovače tlaku, tak také mezi primární stranou zesilovače tlaku a svodovým, systémem. Při dalším uvedení nastavovacího elementu dd; činnosti se zaujme druhý spínací stav 3/2 ventilu, ve kterém je spojení primární strany zesilovače tlaku se svodovým. systémem uzavřeno, avšak spojení mezi vstupem paliva a mezi primární stranou zůstane dále otevřené. Při odlehčení, případně při opětovném naplňování zesilovače tlaku zaujme 3/2 ventil uvedené spínací stavy v opačném sledu.
U popsaného řešení stavu techniky se ukázala zvláště problematická ta skutečnost, že vznikala velká množství prosakování. Ta zhoršují účinnost vstřikovacího systému. Dále je 3/2 ventil pro vysoko tlaková využití jen podmíněné vhodný, zejména z hlediska výroby a těsnění.
Uvedené zesílení tlaku je využitelné zejména v souvislosti se systémem Common-Rail. U zásobníkového vstřikování CommonRail je primární vytváření tlaku a vstřikování potlačeno. Vstřikovací tlak je nezávisle na počtu otáček motoru a nezávisle na vstřikovanénmnožství vytvářen a v Rail”, to je zásobníku paliva je připravován pro vstřikování. Tak je možné v zásadě realizovat výhodný průběh vstřikování, protože zejména vstřikovací tlak a vstřikované množství lze stanovit na sobě navzájem nezávisle pro každý provozní bod motoru. Jinak je tlak v Common-Rail v současnosti omezen ještě na zhruba 1600 baru, takže z důvodu emisí a z důvodu spotřeby paliva je žádoucí zvýšení tlaku. Zesilovač tlaku v komoinaci se systémem CommonRail by tak mohl poskytnout zvláště dobré výsledky. Současně
však existuji již dříve uvedené problémy spojené s využitím 3/2 ventilu, čímž se vytváří celkově škodlivý vliv na funkci vstřikovacího systému.
Podstata vynálezu
Vstřikovací zařízení podle vynálezu podle patentového nároku 1 zdokonaluje stav techniky tím, že ventilové ústrojí má nejméně první ventil a druhý ventil, které jsou ovladatelné nastavovacím elementem přes společný hydraulický spojovací prostor. Tak se zabrání například těm nedostatkům, které vznikají při využití 3/2 ventilu u dosavadního stavu techniky. Protože oba ventily jsou ovladatelné stejným nastavovacím elementem, není v tomto místě zvýšen náklad ve srovnání s využitím jednoho jediného 3/2 ventilu, takže je k dispozici celkové zdokonalení systému. Tak například lze dosáhnout toho, že oba ventily prostřednictvím vhodného nastavení elastických prostředků reagují v rozdílných okamžicích na ovládání prostřednictvím nastavovacího elementu. Hydraulický spojovací prostor přitom také slouží případně potřebným převodům síly a dráhy, jakož i pro vyrovnání tolerancí, například délkových změn.
S výhodou je upraven zesilovač tlaku pro zesilování primárního tlaku, který je ovladatelný ventilovým ústrojím. Tak je možné realizovat zvláště dobře vysoký vstřikovací tlak. Protože již není potřebné upravovat 3/2 ventil, mohou být ovládány vysoké tlakové rozdíly, které vznikají na podkladě zesilovače tlaku, při zabránění vzniku vysokých prosakovacích ztrát.
S výhodou je nastavovací element piezoaktor. Piezoaktory se velmi osvědčily jako elektronicky ovladatelné nastavovací elementy, a to zejména z toho důvodu, že mají kompaktní konstrukci a že spolehlivě pracují. Dále je možné změnit nastavovací funkci změnou parametrů ovládánír to je napětí a dobou impulzů.
S výhodou je primární tlak poskytován- systémem CommonRail. Tak se umožní kombinovat výhody systému Common-Rail se vstřikovacím zařízením se zvýšeným tlakem. Tlak Common-Rail, který je v současnosti omezen na zhruba 1600 barů, může být tlakově zvýšen. Tím se redukují škodlivé emise a spotřeba paliva.
S výhodou je vstřikovací systém ovládán tlakem. Tak je možné zajistit, že se vstřikovací tryska skutečně otevře teprve nad stanoveným prahovým tlakem. Tím jsou za všech okolností zabezpečeny výhody vstřikování při vysokém tlaku.
S výhodou odděluje první ventil v prvním stavu primární tlak od nízkotlakého prostoru zesilovače tlaku a první ventil ve druhém stavu napojuje primární tlak do nízkotlakého prostoru zesilovače tlaku. Tím se používá první ventil jako měřicí ventil, přičemž jeho otevírací stavy rozhodují o zásobování systému palivem.
Výhodné je, když druhý ventil v prvním stavu spojuje nízkotlaký prostor zesilovače tlaku se svodovým systémem a druhý ventil ve druhém stavu odděluje nízkotlaký prostor zesilovače tlaku od svodového systému. Druhý ventil tak může sloužit jako odlehčovací ventil pro zesilovač tlaku. Dále je možné uskutečnit naplňování zesilovače tlaku přes druhý ventil.
Zvláště výhodná je ta skutečnost, že první ventil a druhý ventil jsou na sebe navzájem tak vyladitelné, že ovládáním nastavovacího elementu je nejprve druhý ventil převeditelný ze svého prvního stavu do svého druhého stavu a potom, je první ventil převeditelný ze svého prvního stavu do svého druhého stavu. Tak lze dosáhnout toho, že se průřezy otevírání ventilů nepřekrývají. To vede ke zřetelnému zmenšení vznikajícího prosakovaného množství, protože druhý ventil je již uzavřen, když je první ventil ještě ve svém; uzavřeném výchozím stavu»
Dále je možné vícenásobné, to je taktované otevírání a uzavírání prvního ventilu při uzavřeném druhém ventilu.
S výhodou je nízkotlaký prostor zesilovače tlaku s vysokotlakým prostorem zesilovače tlaku spojen přes zpětný ventil, přes který je vysokotlaký prostor zesilovače tlaku naplnitelný. Takové naplňování vysokotlakého prostoru je potřebné při každém vstřiKovacím cyklu, aby bylo k dispozici fluidum pro vysokotlaké vstřikování. Tento zpětný ventil zabraňuje tomu, aby se dostával vysoký tlak z vysokotlakého prostoru zesilovače tlqku do nízkotlakého prostoru zesilovače tlaku. Mimoto umožňuje tento zpětný ventil plnění vysokotlakého prostoru z nízkotlakého prostoru.
Mimoto může být také výhodné, když je vysokotlaký prostor zesilovače tlaku spojen se svodovým systémem pres zpětný ventil. Tak se umožní zcela od sebe navzájem odpojit nízkotlaký prostor a vysokotlaký prostor zesilovače tlaku a provádět opě t ovné napluuv CU.AX vysokotlakého prostoru prostřednictvím fluida, které je k dispozici ve svodovém systému.
S výhodou je diferenční prostor zesilovače tlaku spojen přes zpětný ventil se svodovým systémem, takže diferenční prostor není naplňován. Zpětný ventil sice umožňuje, že prosakované množství vznikající v diferenčním prostoru odchází do svodového systému. Zpětný ventil však zabraňuje tomu, že nedochází k naplňování diferenčního prcď-oru, což výhodně zmenšuje celkově naplňovaný objem.
Může však být také výhodné, když místo nízkotlakého prostoru je odlehčitelný přes druhý ventil vysokotlaký prostor zesilovače tlaku. Tak je možné provést rychlejší odlehčení vstřikovací trysky než u varianty s odlehčením na nízkotlaké straně zesilovače tlaku. V každém případě je však třeba při
odlehčování vysokotlakého prostoru přes dr.uhý ventil brát zřetel na tu skutečnost, že na ventilový systém bude působit větší zatížení na podkladě vysokého tlaku ve vysokotlakém prostoru.,
Může být užitečné, když je/jsou první ventil a/nebo druhý ventil 2/2 ventil/ventily. Tím se umožňuje provádět potřebné logické spínací funkce, které jsou ve stavu techniky převzaty jedním 3/2 ventilem..
S výhodou jsou první ventil a nastavovací element na sebe navzájem vyladěny tak, že první ventil je kontinuálně nebo stupňovitě převeditelný do různých otevíracích stavů s různými otevíracími průřezy. To může být výhodné například v souvislosti s předběžným vstřikováním. Prostřednictvím škrcení ve ventilovém sedle prvního ventilu mohou být realizována velmi malá množství předběžného vstřikovaní se sníženým vstřikovacím tlakem.. K tomu účelu je souhra prvního ventilu a nastavovacího elementu uspořádána tak., že se umožní kontinuální ovládání průřezu prvního ventilu nebo odstupňované otevírání prvního ventilu. Přitom je možné výhodně využít rychlou dobu otevírání piezoaktcru.. Na podkladě ovládání průřezu prvního ventilu lze také dosáhnout tvarování průběhu vstřiku.
Způsob podle vynálezu podle patentového nároku 13 zdokonaluje stav techniky tím, že první ventil a druhý ventil ventilového ústrojí se ovládá nastavovacím elementem přes hydraulický společný spojovací prostor. I když jsou použity dva ventily jako náhrada pro jeden 3/2 ventil, je možné průběh způsobu uspořádat sbodně jednoduše. Je totiž potřebný jen jediný nastavovací element a jeho s výhodou elektronické ovládání, aby bylo možné ovládat jak první ventil, tak také druhý ventil.
S výhodou se pro zesilování primárního tlaku ovládá ven- 7 -
tilovým ústrojím zesilovač tlaku.. Tak je možné v systému uskutečnit s výhodou vyšší vstřikovací tlak.
S výhodou se vstřikovací tryska 'otevře, když je v její přívodní oblasti překročen, stanovený tlak. Takový tlakem ovládaný systém je výhodný zejména při využití vysokých vstřikovacích tlaků, protože ovládací velikost, to je tlak, je současně rozhodující parametr pro kvalitu vstřikování.
S výhodou se způsob podle vynálezu dále vytvoří tak, že při ovládání nastavovacího elementu se uzavřením druhého ventilu odpojí nízkotlaký prostor zesilovače tlaku od svodového systému, potom se napojí otevřením prvního ventilu primární tlak do nízkotlakého prostoru, potom tlak v přívodní oblasti vstřikovací trysky překročí stanovený tlak, takže se vstřikovatryska otevře, potom se uzavře první ventil a potom se druventil otevře, takže se ukončí vstřikování a zesilovač tlase odlehčí. Prostřednictvím tohoto postupu způsobu se dosah-, toho, že se otevírací průřezy obou ventilů nepřeřezávají, což vede k výhodnému snížení prosakovaného množství. Dále jsou spínací stavy vhodné k tomu, aby umožnily rychlé vytvoření tlaku a aby uskutečnily také spolehlivé odlehčení zesilovače tlaku a vstřikovací trysky. Dále je možné uskutečnit více spínacích procesů prvního ventilu při uzavřeném druhém ventilu.
S výhodou se vysokotlaký prostor zesilovače tlaku naplňuje přes zpětný ventil, přes který je spojen s nízkotlakým prostorem zesilovače tlaku. Protože v nízkotlakém prostoru je při otevřeném ventilu k dispozici dostatečný rezervoár fluida, je užitečné využít jej k naplnění vysokotlakého prostoru přes zpětný ventil. Opačně nemůže skrz zpětný ventil vysoký tlak z vysokotlakého prostoru přecházet do nízkotlakého prostoru zesilovače tlaku. Je tedy využit úplně pro ovládání vstřikovací trysky.
ci hý ku ne
- 8 Může však být také výhodné, když se vysokotlaký prostor zesilovače tlaku naplňuje přes zpětný ventil, přes který je spojen se svodovým systémem. Potom je totiž k dispozici úplné odpojení nízkotlakého prostoru a vysokotlakého prostoru zesilovače tlaku a současně se umožní naplnění vysokotlakého prostoru z rezervoáru dostatečné velikosti.
Může být také užitečné, když se vysokotlaký prostor zesilovače tlaku odlehčuje prostřednictvím druhého ventilu. To mův ze za určitých okolností vést k rychlejšímu odlehčení, přičemž je však třeba brát zřetel na tu skutečnost,, že ventilové ústrojí bude pod vyššími tlaky.
S výhodou se první ventil převádí kontinuálně nebo stupňovitě do různých stavů otevření s různými průřezy otevření. Tak je možné s prvním ventilem jako s odměřovacím ventilem realizovat vytváření průběhu vstřikování, jakož i předběžné vstřikování s jaalým množstvím předběžnéno vstřiku a s redukovaným tlakem vstřikování. Příznivě se to ovlivní také prostřednictvím rychlých spínacích úob, které umožní piezoaktor.
vynález má tedy za základ překvapivý poznatek,, že prostřednictvím využití dvou ventilů lze spolehlivě ovládat vstřikovací zařízení, zejména se zesilovačem tlaku. Neuostatky, které vznikají! při použití jednoho 3/2 ventilu, jsou odstraněny. Dále nevzniká žádné nevýhodné zvýšení přístrojových nákladů. Přitom je třeba zdůraznit tu skutečnost, že pro pohon obou ventilů postačuje jen jeden jediný nastavovací element.
Přehled_obrázku_na_výkřese
Vynález je v dalším podrobněji popsán na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí.
Na obr. 1 je schematicky znázorněno vstřikovací záříze-
”· ·· ♦..•A.·*
• ' · • · • ·
• · • » · • ·
··· · • · 9 9 9
• · ♦ ·
• · ·· • · V · • · 1
ní podle vynálezu.
Příklad_provedení_vynálezu
Na obr. 1 je znázorněno vstřikovací zařízení 10, které je nasaditelné zejména u Dieselových motorů. Toto vstřikovací zařízení 10 má vstřikovací trysku 12, prostřednictvím které je vstřikováno Dieselovo palivo do spalovacího prostoru 14 motoru. Do vstřikovací trysky 12 se přivádí palivo s vysokým tlakem ze zesilovače 16 tlaku. Tento zesilovač 16 tlaku je provozován ventilovým ústrojím, které má první 2/2 ventil 18 a druhý 2/2 ventil 20. Oba 2/2 ventily 18, 20 jsou ovládány prostřednictvím. jednoho jediného nastavovacího elementu 22, který je u znázorněného příkladu provedení realizován jako piezoaktor. Tento nastavovací element 22 v podobě piezoaktoru ovládá oba 2/2 ventily 18, 20 prostřednictvím společného spojovacího prostoru 24. Primární tlak je k prvnímu 2/2 ventilu 18 přiváděn od Common-Rail 26, ve kterém obvykle panuje tlak o hodnotě mezi 300 a 1000 barů, přičemž v Common-Rail 26 je dosažitelný maximální tlak o hodnotě 1600 barů. Tlak v tomto Common_Rail 26 je vytvářen z hlediska množství regulovaným vysokotlakým čerpadlem 28, které je ve spojení s palivovou nádrží 30«
Pro zahájení vstřikovacího procesu se aktivuje nastavovací element 22 v podobě piezoaktoru. Síla z nastavovacího elementu 22 ve tvaru piezoaktoru se přes společný spojovací prostor 24 současně přenáší na první 2/2 ventil 18 a na druhý 2/2 ventil 20. Ve výdhozím stavu je px-vnx 2/2 ventil 18 uzavřen, zatímco druhý 2/2 ventil 20 je otevřen. Uzavřený stav prvního 2/2 ventilu 18 způsobuje, že nízkotlaký prostor 32 zesilovače 16 tlaku je odpojen od primárního tlaku v Common-Rail 26. Otevřený stav druhého 2/2 ventilu 20 má za následek, že nízkotlaký prostor 32 zesilovače 16 tlaku je spojen se svodovým, systémem 34. Pokud je nyní síla z nastavovacího elementu 22 ve tva-
· « w .. .. .·· ./A '•ajžsÍ-·.'/'-,
• · > 4 * * * 9
• 4 · · · ··♦ 4 9
• 4·· 4 * · • · • ·
• · Ί « • · 9
• M £>· ·♦ • 4 99 ···
ru piezoaktoru přenášena.přes.společný spojovací prostor 24 na 2/2 ventily 18,. 20, tak se nejprve uzavře druhý 2/2 ventil 20 a teprve potom se otevře první 2/2 ventilll8. Tohoto sledu spínání lze dosáhnout srovnáním obou podílejících se 2/2 ventilů 18, 20, zejména prostřednictvím vhodné volby podílejících se hydraulických záběrových ploch, jakož i elastických sil. Prostřednictvím spínacího sledu 2/2 ventilů 18, 20 se dosáhne toho, že vytvoření tlaku v nízkotlakém prostoru 32 zesilovače 16 tlaku se uskuteční teprve v tom okamžiku, když je uzavřeno spojení mezi nízkotlakým prostorem 32 a mezi svodovým systémem 34 prostřednictvím druhého 2/2 ventilu 20. Vytvoření tlaku v nízkotlakém prostoru 32 zesilovače 16 tlaku se tak může uskutečnit velmi rychle a prostřednictvím chybějícího překrytí otvorových průřezů obou 2/2 ventilů 18, 20 je vytvářené prosakující množství podstatně redukováno. Tlak, který je vytvářen v nízkotlakém prostoru 32 zesilovače 16 tlaku, je zesilovačem. 16 tlaku zesilován, takže vzniká vysoký tlak ve vysokotlakém prostoru 36 zesilovače 16 tlaku. Ten je převáděn na t.lfikem nvlÁflAnnn v.qf.ři knvsH t.rvftkn *1 ? . nříňem? τ·ί Irnvann
-------- ----------- --------’ ---- ~~ a . 9 w- — tryska 12 se otevře při překročení prahového tlaku a vstřiková, ní se uskuteční při příslušně vysokém tlakovém bodu.
Pokud se nyní 2/2 ventily 18, 20 pohybují, a to nejprve první 2/2 ventil 18 a potom druhý 2/2 ventil 20 prostřednictvím deaktivování nastavovacího elementu 22 v podobě piezoaktoru opět do své výchozí polohy, může být zesilovač 16 tlaku prostřednictvím druhého 2/2 ventilu 20 odlehčen a naplněn. Naplnění vysokotlakého prostoru 36 se přitom uskutečňuje přes zpětný ventil 38, který je uspořádán mezi nízkotlakým prostorem 32 a mezi vysokotlakým prostorem 36 zesilovače 16 tlaku. Při vstřikovacím procesu, který byl popsán v předcházejícím, má tento zpětný ventil 38 za úkol zabránit toku fluida od vysokotlakého prostoru 36 do nízkotlakého prostoru 32 zesilovače 16 tlaku» Další prosakující množství vznikající v diferenčním prostoru 40 zesilovače 16 tlaku, je odváděno přes zpětný ven-
- II. til 42 do rj ~r\ X.4- XV» /-»
VXXdXU ii Ί ».· Λ - —- — vuaiuxxu t\c. ZíČl'“ braňuje naplnění diferenčního prostoru 40 v průběhu odlehčo:
vání zesilovače 16 tlaku a výhodně tak redukuje podílející se naplňované objemy.
Popsaný principiální průběh způsobu lze mnohým způs*obem modifikovat, zejména z hlediska rozdílů mezi předběžným vstřikováním a hlavním vstřikováním a z hlediska tvaru průběhu vstřikování. Takové změny lze výhodným způsobem uskutečnit přizpůsobením systému vytvořeného z nastavovacího elementu 22 v podobě piezoaktoru a z prvního 2/2 ventilu 18, zejména prostřednictvím stupňovitého otvírání prvního 2/2 ventilu 18 v kontinuálním nebo diskontinuálním způsobu. Přizpůsobení prvního 2/2 ventilu 18 se přitom uskutečňuje prostřednictvím podílejících se hydraulických průřezů.
Předcházející popis příkladů provedení podle vynálezu slouží jen pro ilustrační účely a nikoli pro účely omezení vy-
nálezu. V rámci vynálezu jsou možné různé změny a modifikace,
aniž by byl opuštěn rozsah vynálezu a jeho ekvivalenty.

Claims (19)

  1. PATENTOVÉ N Á ROKY
    1. Vstřikovací zařízení se vstřikovací tryskou /12/, s ventilovým ústrojím pro ovládání vstřikování a s nastavovacím elementem /22/ pro ovládání ventilového ústrojí, vy znač u-
    J í c í se tím, že ventilové ústrojí má nejméně první ventil /18/ a druhý ventil /20/, které jsou ovladatelné nastavovacím elementem /22/ přes hydraulický společný spojovací prostor /24/.
  2. 2. Vstřikovací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že je upraven zesilovač /16/ tlaku pro -zesilování primárního tlaku, který je ovladatelný ventilovým ústrojím.
  3. 3. Vstřikovací zařízena, podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že nastavovací element /22/ je piezoaktor.
  4. 4. Vstřikovací zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že je uspořádáno v systému CommonRail.
  5. 5. Vstřikovací zařízení podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že je ovládáno,tlakem.
  6. 6. Vstřikovací zařízení podle jednoho z nároků 2 až 5, vyznačující se tím, že první ventil /18/ v prvním stavu odděluje primární tlak od nízkotlakého prostoru /32/ zesilovače /16/ tlaku, že první ventil /18/ ve druhém stavu napojuje primární tlak do nízkotlakého prostoru /32/ zesilovače /16/ tlaku, že druhý ventil /20/ v prvním stavu spojuje nízkotlaký prostor /32/ zesilovače /16/ tlaku se svodovým systémem /34/ a že druhý ventil /20/ ve druhém stavu odděluje nízkotlaký prostor /32/ zesilovače /16/ tlaku od svodového systému /34/.
  7. 7o Vstřikovací zařízení podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že první ventil /18/ a druhý ventil /20/ jsou na sebe navzájem tak vyladitelné, že ovládáním nastavovacího elementu /22/ je nejprve druhý ventil /20/ převeditelný ze svého prvního stavu do svého druhého stavu a potom je první ventil /18/ převeditelný ze svého prvního stavu do svého druhého stavu.
  8. 8. Vstřikovací zařízení podle jednoho z nároků 2 až 7, vyznačující se tím, že nízkotlaký prostor /32/ zesilovače /16/ tlaku je s vysokotlakým prostorem /36/ zesilovače /16/ tlaku spojen přes zpětný ventil /38/, přes který Je vysokotlaký prostor /36/ zesilovače /16/ tlaku naplnitelný, a že vysokotlaký prostor /36/ zesilovače /16/ tlaku je se svodovým systémem /34/ spojen přes zpětný ventil.
    5. Vstřikovací zařízení podle jednoho z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že diferenční prostor /40/ zesilovače /16/ tlaku je přes zpětný ventil /42/ spojen se svodovým systémem /34/, takže diferenční prostor /40/ není naplňován.
  9. 10. Vstřikovací zařízení podle jednoho z nároků 2 až 9, vyznačující se tím, že vysokotlaký prostor /36/ zesilovače /16/ tlaku je přes druhý ventil /20/ odlehčitelný..
  10. 11. Vstřikovací zařízení podle jednoho z predcnázejících nároků, vyznačující se tím, že první ventil /18/ a/nebo druhý ventil /20/ je/jsou 2/2 ventil/ventily.
  11. 12. Vstřikovací zařízení podle jednoho z nároků 1 až 10, vy- značující se tím, že -první ventil /18/ a nastavovací element /22/ jsou na sebe navzájem vyladěny tak„ že první ventil /18/ je kontinuálně nebo stupňovitě převeditelný do různých otevíracích stavů s různými otevíracími průřezy.
  12. 13. Způsob vstřikování fluida, při kterém se aktivuje nastavovací element /22/, ventilové ústrojí se ovládá nastavovacím elementem /22/ a otevře se vstřikovací tryska /12/, vy značující se tím, že první ventil /18/ a druhý ventil /20/ ventilového ústrojí se ovládá nastavovacím elementem /22/ přes hydraulický společný spojovací prostor /24/.
  13. 14· Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že pro zesilování primárního tlaku se ovládá ventilovým ústrojím zesilovač /16/ tlaku.
  14. 15· Způsob podle nároku 13 nebo 14* vyznačující je v její přívodní oblasti překročen stanovený tlak.
  15. 16. Způsob podle nároku 14 nebo 15, vyznačující se tím, že při ovládání nastavovacího elementu /22/ se uzavřením druhého ventilu /20/ odpojí nízkotlaký prostor /32/ zesilovače /16/ tlaku od svodového systému /34/, potom se napojí otevřením prvního ventilu /18/ primární tlak do nízkotlakého prostoru /32/, potom tlak v příhodní oblasti vstřikovací trysky /12/ překročí stanovený tlak, takže se vstřikovací tryska /12/ otevře, potom se uzavře první ventil /18/ a potom se druhý ventil /20/ otevře, takže se ukončí vstřikování a zesilovač /16/ tlaku se odlehčí.
  16. 17. Způsob podle jednoho z nároků 14 až 16, vyznačující se tím, že vysokotlaký prostor /36/ zesilovače /16/ tlaku se naplňuje přes zpětný ventil /38/, přes
    - 15 který je spojen s nízkotlakým prostorem /32/ zesilovače /16/ tlaku.
  17. 18. Způsob podle jednoho z nároků 14 až 17, vyznačující se tím, že vysokotlaký prostor /36/ zesilovače /16/ tlaku se naplňuje přes zpětný ventil, přes který je spojen se svodovým systémem /34/.
  18. 19. Způsob podle jednoho z nároků 14 až 18, vyznačující se tím, že vysokotlaký prostor /36/ zesilovače /16/ tlaku se odlehčuje prostřednictvím druhého ventilu /20/.
  19. 20. Způsob podle jednoho z nároků 13 až 19, vyznačující se tím, že první ventil /18/ se převádí kontinuálně nebo stupňovitě do různých stavů otevření s různými průřezy otevření.
CZ20012236A 1999-10-22 2000-10-17 Vstrikovací zarízení a zpusob vstrikování fluida CZ296994B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19951005A DE19951005A1 (de) 1999-10-22 1999-10-22 Einspritzeinrichtung und Verfahren zum Einspritzen von Fluid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20012236A3 true CZ20012236A3 (cs) 2002-06-12
CZ296994B6 CZ296994B6 (cs) 2006-08-16

Family

ID=7926578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20012236A CZ296994B6 (cs) 1999-10-22 2000-10-17 Vstrikovací zarízení a zpusob vstrikování fluida

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6626369B1 (cs)
EP (1) EP1144859B1 (cs)
JP (1) JP2003512564A (cs)
CN (1) CN1158460C (cs)
AT (1) ATE292753T1 (cs)
CZ (1) CZ296994B6 (cs)
DE (2) DE19951005A1 (cs)
WO (1) WO2001029409A1 (cs)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030089802A1 (en) * 2000-01-20 2003-05-15 Bernd Mahr Injection device and method for injecting a fluid
DE10158951A1 (de) * 2001-12-03 2003-06-12 Daimler Chrysler Ag Mit Druckübersetzung arbeitendes Einspritzsystem
GB2394002B (en) * 2001-12-03 2004-06-16 Daimler Chrysler Ag Injection system operating with pressure intensification
DE10213659A1 (de) * 2002-03-27 2003-10-16 Bosch Gmbh Robert Einspritzeinrichtung und Verfahren zum Einspritzen von Fluid
US7252072B2 (en) * 2003-03-12 2007-08-07 Cummins Inc. Methods and systems of diagnosing fuel injection system error
DE102004057610A1 (de) * 2004-11-29 2006-06-01 Fev Motorentechnik Gmbh Kraftstoff-Injektor
US20060202053A1 (en) * 2005-03-09 2006-09-14 Gibson Dennis H Control valve assembly and fuel injector using same
CN104879258A (zh) * 2015-03-27 2015-09-02 中国北方发动机研究所(天津) 一种液压放大式超高压燃油供给装置
CN109869251A (zh) * 2019-02-28 2019-06-11 一汽解放汽车有限公司 一种液力耦合喷油器

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2558789A1 (de) 1975-12-24 1977-07-14 Bosch Gmbh Robert Hochdruck-kraftstoffeinspritzeinrichtung fuer dieselmotoren
GB2009842B (en) 1977-12-09 1982-03-03 Lucas Industries Ltd Fuel injection system
JPH071623B2 (ja) * 1987-06-30 1995-01-11 九州日立マクセル株式会社 デイスククリ−ナ
JPS6424778A (en) * 1987-07-22 1989-01-26 Brother Ind Ltd Input device
JPH03260369A (ja) * 1990-03-09 1991-11-20 Isuzu Motors Ltd 蓄圧式燃料噴射装置
RU2085757C1 (ru) * 1991-10-11 1997-07-27 Катерпиллар Инк. Блок привода и клапана для форсунки с гидравлическим приводом и электронным управлением
JP2885076B2 (ja) * 1994-07-08 1999-04-19 三菱自動車工業株式会社 蓄圧式燃料噴射装置
US5720261A (en) * 1994-12-01 1998-02-24 Oded E. Sturman Valve controller systems and methods and fuel injection systems utilizing the same
US5632444A (en) * 1995-04-13 1997-05-27 Caterpillar Inc. Fuel injection rate shaping apparatus for a unit injector
US5732679A (en) * 1995-04-27 1998-03-31 Isuzu Motors Limited Accumulator-type fuel injection system
US5779149A (en) * 1996-07-02 1998-07-14 Siemens Automotive Corporation Piezoelectric controlled common rail injector with hydraulic amplification of piezoelectric stroke
US5826561A (en) * 1996-12-10 1998-10-27 Caterpillar Inc. Method and apparatus for injecting fuel using control fluid to control the injection's pressure and time
DE19742320A1 (de) * 1997-09-25 1999-04-01 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil
US5967413A (en) 1998-02-11 1999-10-19 Caterpillar Inc. Damped solenoid actuated valve and fuel injector using same
US5964406A (en) 1998-05-28 1999-10-12 Caterpillar Inc. Valve area scheduling in a double acting piston for a hydraulically-actuated fuel injector

Also Published As

Publication number Publication date
CN1327512A (zh) 2001-12-19
WO2001029409A1 (de) 2001-04-26
CZ296994B6 (cs) 2006-08-16
EP1144859A1 (de) 2001-10-17
US6626369B1 (en) 2003-09-30
EP1144859B1 (de) 2005-04-06
CN1158460C (zh) 2004-07-21
DE50009990D1 (de) 2005-05-12
ATE292753T1 (de) 2005-04-15
JP2003512564A (ja) 2003-04-02
DE19951005A1 (de) 2001-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0939857B1 (de) Kraftstoffeinspritzventil
KR20010043493A (ko) 연료 분사 시스템
KR20010083913A (ko) 연료 분사 장치
JP4567264B2 (ja) 燃料噴射の実施のための方法及び装置
CZ20013272A3 (cs) Řídicí ventil pro injektor vstřikovacího systému paliva
DE112007001317T5 (de) Kraftstoffinjektorsteuerungssystem
DE102005060647A1 (de) Kraftstoffeinspritzgerät für eine Brennkraftmaschine
US20060185647A1 (en) Fuel injection system for combustion engines
EP2536942A1 (de) Hochdruck-kraftstoff-einspritzventil für einen verbrennungsmotor
CZ20012236A3 (cs) Vstřikovací zařízení a způsob vstřikování fluida
KR20020074481A (ko) 분사 장치 및 유체 분사 방법
KR100703921B1 (ko) 고압 저장기를 갖는 내연기관용 연료분사기 및 내연기관
DE102012209886B4 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung
US6520151B2 (en) Fuel injection system with common actuation device and engine using same
JP2005531726A (ja) 燃料噴射システム
EP1556605B1 (de) Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit druckübersetzer und fördermengenreduziertem niederdruckkreis
US5826561A (en) Method and apparatus for injecting fuel using control fluid to control the injection's pressure and time
US5709194A (en) Method and apparatus for injecting fuel using control fluid to control the injection's pressure and time
DE102005022137A1 (de) Hydraulische Übertragungsvorrichtung und Kraftstoffeinspritzvorrichtung
DE102006000278A1 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
US6568369B1 (en) Common rail injector with separately controlled pilot and main injection
CZ20022394A3 (en) Injection device and method for injecting a fluid
DE102009036364A1 (de) Akkumulatorkraftstoffeinspritzungssystem
US20050145221A1 (en) Fuel injector with piezoelectric actuator and method of use
DE102006055792A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20091017