DE102004030445A1 - Fuel injector - Google Patents

Fuel injector

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DE102004030445A1
DE102004030445A1 DE200410030445 DE102004030445A DE102004030445A1 DE 102004030445 A1 DE102004030445 A1 DE 102004030445A1 DE 200410030445 DE200410030445 DE 200410030445 DE 102004030445 A DE102004030445 A DE 102004030445A DE 102004030445 A1 DE102004030445 A1 DE 102004030445A1
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valve
needle
pressure
fuel
control
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DE200410030445
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Inventor
Friedrich Boecking
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (1) mit einem Einspritzventil (8), dem Kraftstoff unter hohem Druck zuzuführen ist, wobei das Einspritzventil (8) eine äußere Ventilnadel (11) (oder Nadel oder Ventilkolben) aufweist, die rohrförmig ist und eine innere Ventilnadel (20) (oder Nadel, Ventilkolben) koaxial umgibt, deren unterer Endbereich zum Schließen und Freigeben von Einspritzöffnungen (12) ausgebildet ist, wobei die äußere Ventilnadel (11) im Betrieb in Abhängigkeit von ihrer Stellung die Zufuhr von Kraftstoff zu dem unteren Endbereich der inneren Ventilnadel (20) freigibt oder drosselt, wobei eine Steuerkammer (35) vorgesehen ist, die im Betrieb von einer Hochdruckleitung (5) für Kraftstoff her gefüllt wird, und wobei ein Steuerventil (40) vorgesehen ist, das für seine Betätigung mit einem Aktor (38) gekoppelt ist und das zur Beeinflussung des Drucks in der Steuerkammer (35) dient, und wobei das obere Ende der äußeren Ventilnadel (11) und der inneren Ventilnadel (20 A fuel injector (1) having an injection valve (8), the fuel must be supplied under high pressure, wherein the injection valve (8), an outer valve needle (11) (or needle or valve piston) which is tubular and has an inner valve needle ( 20) (or needle valve piston) coaxially surrounding, whose lower end portion is formed for closing and releasing the injection orifices (12), wherein the outer valve needle (11) the supply of fuel to the lower end portion of the internal during operation, depending on its position valve needle (20) releases or throttles, wherein a control chamber (35) is provided, which is filled by a high-pressure line in the operation (5) for fuel ago, and wherein a control valve (40) is provided, which (for its operation with an actuator 38) is coupled, and (for influencing the pressure in the control chamber 35), and in the upper end of the outer valve needle (11) and the inner valve needle (20 ) eine untere Begrenzung der Steuerkammer (35) bildet und die Stellung der Ventilnadeln (11, 20) jeweils in Abhängigkeit vom Druck in ihrem unteren Endbereich und dem Druck in der Steuerkammer (35) hubgesteuert ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkammer (35) unmittelbar über eine erste Zuflussdrossel (58) mit einer bei Betrieb Kraftstoff unter hohem Druck führenden Leitung verbunden ist, dass das Steuerventil (40) als 3/3-Wege-Ventil ausgebildet ist, von dem ein dritter Anschluss (65) über ... ) Forms a lower boundary of the control chamber (35) and the position of the valve needles (11, 20) in each case in dependence on the pressure in its lower end region and the pressure in the control chamber (35) is stroke-controlled, characterized in that the control chamber (35 ), is directly connected via a first inflow throttle (58) with a fuel conducting during operation under high pressure line connected to the control valve (40) is designed as a 3/3-way valve, of which a third port (65) through .. ,

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a fuel injection device according to the preamble of claim 1.
  • Ein bekannter CR-Injektor mit KVD-Düse der Anmelderin wird über ein 2/3-Wege-Ventil und eine Ablaufsteuerung gesteuert. A well-known CR-injector with KVD-nozzle of the applicant is controlled via a 2/3-way valve and a flow control. Die KVD-Düse (KVD = Koaxial-Vario-Düse) hat eine so genannte erste Ventilnadel oder äußere Ventilnadel, die im wesentlichen die Form eines kreiszylindrischen Hohlzylinders hat und koaxial eine so genannte zweite Ventilnadel oder innere Ventilnadel umgibt, die im wesentlichen bolzenförmig ist und mit ihrem im wesentlichen kegelförmigen unteren Endbereich Einspritzöffnungen für in einen Verbrennungsmotor einzuspritzenden Kraftstoff öffnet beziehungsweise verschließt. The KVD-nozzle (KVD = coaxial vario-nozzle) has a so-called first valve needle or outer valve needle, which has substantially the shape of a circular-cylindrical hollow cylinder, and coaxially surrounds a so-called second valve needle or inner valve needle which is bolt-shaped and opens with its substantially cone-shaped lower end portion of the injection openings for injected in an internal combustion engine fuel or closes. Die äußere Ventilnadel dient zur Steuerung des an die innere Ventilnadel gelangenden Drucks des Kraftstoffs. The outer valve needle serves to control the reaching of the inner valve needle pressure of the fuel. Die zylindrische Außenfläche der inneren Ventilnadel und die zylindrische Innenfläche der äußeren Ventilnadel berühren sich. The cylindrical outer surface of the inner valve needle and the inner cylindrical surface of the outer valve needle touch. Die oberen Endflächen der beiden Ventilnadeln bilden Kolbenflächen, die in eine gemeinsame Steuerkammer eingreifen. The upper end faces of the two valve needles constitute piston surfaces which engage in a common control chamber. Die Steuerkammer wird vom CR-Druck her gefüllt (CR-Druck = Common-Rail-Druck). The control chamber is filled by the CR pressure forth (CR = pressure common rail pressure). Bei hohem Druck in der Steuerkammer sind die beiden Ventilnadeln in ihrer unteren Endstellung und geschlossen. At high pressure in the control chamber, the two valve needles are closed in its lower end position and. Wenn der Druck in der Steuerkammer abnimmt, so bewegt sich auf Grund des Flächenverhältnisses der Kolbenflächen der Ventilnadeln in der Steuerkammer und der Flächen der Druckstufen am jeweiligen unteren Ende (unter Berücksichtigung etwa vorhandener, auf die Ventilnadeln wirkender Federn) die äußere Ventilnadel zuerst nach oben und gibt den Druck des Kraftstoffs frei, der somit zu diesem Zeitpunkt zunächst noch von einer Dichtkante der inneren Ventilnadel aufgenommen wird, so dass zunächst noch keine Einspritzung erfolgt. When the pressure in the control chamber decreases, so the piston surfaces of the valve needle moves on the basis of the area ratio in the control chamber and the surfaces of the pressure levels at the respective lower end (taking into account possibly present on the valve needles acting springs) the outer valve needle first upwards and is the pressure of the fuel-free, which is thus initially received by a sealing edge of the inner valve needle at this time so that initially there is no injection. Wenn der Druck in der Steuerkammer weiter abnimmt, so öffnet sich die innere Ventilnadel. When the pressure in the control chamber continues to decrease, then the inner valve needle opens. Die Steuerung des Drucks in der Steuerkammer erfolgt durch ein Steuerventil, das den Druck in der Steuerkammer durch Ablassen von Kraftstoff über eine Abflussdrossel (A-Drossel) steuert. The control of the pressure in the control chamber is effected by a control valve which controls the pressure in the control chamber by draining fuel through a drain throttle (A throttle). Das Steuerventil ist bei der bekannten Anordnung ein 2/3-Wege-Ventil. The control valve is a 2/3-way valve in the known arrangement.
  • Ein bekannter CR-Injektor mit KVD-Düse der Anmelderin benötigt eine Mehrfachansteuerung des den Injektor steuernden Steuerventils, um zu verhindern, dass die innere Ventilnadel öffnet. A well-known CR-injector with KVD-nozzle of the applicant requires a multiple actuation of the injector controlling the control valve to prevent the inner valve needle opens. Durch die Mehrfachansteuerung wird der Druck in der Steuerkammer auf einem höheren Niveau gehalten als derjenige Druck, mit dem die innere Ventilnadel öffnet. The multiple control of the pressure in the control chamber is kept at a level higher than that pressure at which the inner valve needle opens.
  • Vorteile der Erfindung Advantages of the Invention
  • Durch die Verwendung eines 3/3-Wege-Ventils und einer Parallelschaltung von zwei Z-Drosseln gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 ist es möglich, die beiden Ventilnadeln ohne Mehrfachansteuerung zu schalten. By using a 3/3-way valve and a parallel connection of two Z-reactors according to the invention of claim 1, it is possible to switch the two valve needles without multiple triggering.
  • Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gestattet es durch die Verwendung eines 3/3-Wege-Ventils und einer Parallelschaltung von Drosseln, die zwei Ventilnadeln gestuft mit einer einzigen Ansteuerung zu öffnen. The injection device according to the invention with the features of claim 1 makes it possible by using a 3/3-way valve and a parallel circuit of inductors, the stepped with a single control to open two valve needles.
  • Die Ausführungsform nach dem selbständigen Anspruch 2 ist eine vorteilhafte Variante mit nur einer Z-Drossel. The embodiment according to independent claim 2 is an advantageous variant with only a Z-inductor.
  • Zeichnung drawing
  • Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. An embodiment of the fuel injection device of the invention is illustrated in the drawing and is explained in more detail in the following description.
  • Die einzige Figur zeigt die wesentlichen Komponenten einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung. The sole figure shows the essential components of a fuel injection device of the invention.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels Description of the embodiment
  • 1 1 ist nicht maßstäblich. is not to scale. Insbesondere können die Außendurchmesser der beiden Ventilnadeln in der Praxis relativ zueinander andere Größen haben. In particular, the outer diameter of the valve needles may in practice have relatively different sizes. Die in In the 1 1 gezeigte Einspritzvorrichtung Injector shown 1 1 wird im Betrieb von einem Hochdruckspeicher (Common Rail) is in operation from a high-pressure accumulator (common rail) 3 3 über eine Hochdruckleitung a high-pressure line 5 5 mit Kraftstoff unter hohem Druck versorgt. supplied with fuel under high pressure. Die Einspritzvorrichtung The injector 1 1 weist ein Einspritzventil has an injection valve 8 8th auf. on. Dieses enthält in einem Gehäuse This includes in a housing 9 9 einen mit der Hochdruckleitung one with the high pressure line 10 10 verbundenen ringförmigen Raum annular space connected 10 10 , und radial innerhalb von diesem eine so genannte äußere Ventilnadel , And radially inside this a so-called outer valve needle 11 11 (auch erste Ventilnadel genannt), die im wesentlichen als Hohlzylinder mit rundem Querschnitt ausgebildet ist. (Also called first valve needle), which is formed substantially as a hollow cylinder with round cross-section. In ihrem unteren (dh den Einspritzöffnungen In its lower (ie, the injection ports 12 12 zugewandten) Bereich ist die äußere Ventilnadel facing) area is the outer valve needle 11 11 zunächst bei first at 14 14 relativ steil kegelstumpfförmig verjüngt und geht bei einem eine Dichtkante relatively steeply frustoconical tapered and is at a a sealing edge 15 15 bildenden Knick in einen schwächer geneigten kegelförmigen Abschnitt forming kink in a weaker inclined conical section 16 16 über. about. Der Abschnitt The section 14 14 bildet bei geschlossener äußerer Ventilnadel forming closed outer valve needle 11 11 eine Druckstufe. a pressure stage. Eine innere Ventilnadel An inner valve needle 20 20 ist großenteils als runder Vollzylinder ausgebildet und in ihrem unteren Endbereich zunächst bei is largely designed as a round full cylinder and in its lower end portion, first 22 22 steiler kegelstumpfförmig verjüngt und schließlich bei steeper frusto-conical tapered and finally at 24 24 mit schwächerer Neigung kegelförmig verjüngt. tapers conically with a weaker inclination. Der Übergang zwischen den verjüngten Teil The transition between the tapered portion 22 22 und and 24 24 bildet eine Dichtkante forming a sealing edge 26 26 , mit der die innere Ventilnadel With which the inner valve needle 20 20 in geschlossenen Zustand an einer gegenüberliegenden Fläche des Gehäuses in the closed state on an opposite surface of the housing 9 9 dichtend anliegt. sealing contact.
  • Das Gehäuse the housing 9 9 ist von einer Kanalplatte is a channel plate 30 30 abgedeckt, in der verschiedene Kanäle untergebracht sind. covered, are housed in the various channels. An der Außenfläche der äußeren Ventilnadel On the outer surface of the outer valve needle 11 11 ist eine Hülse is a sleeve 32 32 verschiebbar geführt, die durch eine an der äußeren Ventilnadel displaceably guided, by one at the outer valve needle 11 11 abgestützte Druckfeder supported compression spring 33 33 nach oben vorgespannt ist und an der Unterseite der Kanalplatte is biased upwards and to the underside of the channel plate 30 30 mit einer scharten Kante (Beißkante) dichtend anliegt. bears sealingly with a sharp edge (biting edge). Der Raum, der von der Hülse The space surrounded by the sleeve 32 32 umschlossen ist und mit der Unterseite is enclosed and with the lower 34 34 der Kanalplatte the channel plate 30 30 in Verbindung steht, bildet eine Steuerkammer is connected, forming a control chamber 35 35 . , Diese wird von der Hochdruckleitung This is from the high-pressure line 5 5 her gefüllt und durch ein Steuerventil filled and forth through a control valve 40 40 von Druck entlastet. relieved of pressure. Dieses wird mittels eines Aktors This is by means of an actuator 38 38 über eine Schubstange via a connecting rod 39 39 betätigt. actuated. Der Kraftstoff in der Hochdruckleitung The fuel in the high pressure line 5 5 ist bei geöffneter äußerer Ventilnadel is open at the outer valve needle 11 11 und geschlossener innerer Ventilnadel and closed inner valve needle 20 20 mit der Dichtkante with the sealing edge 26 26 in Verbindung. in connection. Ist die äußere Ventilnadel If the outer valve needle 11 11 geschlossen, so gelang der Kraftstoff unter hohem Druck aus der Leitung is closed, the fuel managed under high pressure from the line 5 5 nur bis zur Dichtkante only up to the sealing edge 15 15 . ,
  • Der Öffnungsdruck der inneren Ventilnadel The opening pressure of the inner valve needle 20 20 liegt deutlich unter dem Öffnungsdruck der äußeren Ventilnadel is significantly below the opening pressure of the outer valve needle 11 11 . , Durch die Verhältnisse der Querschnittsflächen der äußeren Ventilnadel By the ratios of cross sectional areas of the outer valve needle 11 11 und der inneren Ventilnadel and the inner valve needle 20 20 sowie der Druckstufen and the pressure levels 14 14 und and 22 22 ist dafür gesorgt, dass die äußere Ventilnadel is ensured that the outer valve needle 11 11 sich bei einer relativ kleinen Druckdifferenz zwischen den Drücken an ihrem unteren Endbereich und in der Steuerkammer at a relatively small pressure difference between the pressures at its lower end portion and in the control chamber 35 35 nach oben bewegt. moves upward. Wird der Druck in der Steuerkammer If the pressure in the control chamber 35 35 noch weiter abgesenkt, so bewegt sich die innere Ventilnadel lowered still further, then the inner valve needle moves 20 20 nach oben und gibt den Weg für den Kraftstoff zu den Einspritzöffnungen upwards and the path for the fuel to the injection ports 12 12 frei. free. Bei der gezeigten Konstruktion nehmen die Ventilnadeln stets eine der zwei möglichen Endstellungen ein. In the construction shown the valve needles always take a one of the two possible end positions.
  • Das Steuerventil The control valve 40 40 enthält ein bewegliches Ventilelement includes a movable valve element 42 42 , das einen Ventilteller That a valve disk 43 43 und einen mit diesem fest verbundenen, als Vollzylinder ausgebildeten Ventilschaft A valve stem and connected firmly with this, formed as a solid cylinder 44 44 aufweist. having. Das Ventilteil The valve member 42 42 ist durch eine Feder is a spring 46 46 in Richtung auf einen ersten Ventilsitz towards a first valve seat 47 47 vorgespannt. biased. An dem Ventilsitz On the valve seat 47 47 liegt der Ventilteller is the valve disc 42 42 dann dichtend an, wenn der Aktor then sealing manner when the actuator 38 38 nicht bestromt ist. is not energized. Der Aktor the actuator 38 38 ist im Beispiel ein Piezoaktor, der nur im bestromten Zustand auf die Schubstange in the example, a piezoelectric actuator, which is only in the powered state to the push rod 39 39 eine nach unten gerichtete Kraft ausübt. a downward force exerts. Bei stromlosem Aktor When energized actuator 38 38 ist wegen der soeben geschilderten Anlage am Ventilsitz is because of the just described contact with the valve seat 47 47 der Weg für Kraftstoff aus einem Innenraum the path for fuel from an interior 50 50 des Steuerventils of the control valve 40 40 zu einem ersten Anschluss to a first terminal 51 51 des Steuerventils of the control valve 40 40 versperrt. blocked. Vom ersten Anschluss From the first port 51 51 führt ein gedrosselter Abflusskanal leads a throttled outflow channel 52 52 zu einem Leckageanschluss to a leakage connection 53 53 , allgemein zu einem Bereich niedrigen Drucks. Generally to a region of low pressure.
  • Die Steuerkammer The control chamber 35 35 wird im Betrieb direkt von der Hochdruckleitung is in operation, directly from the high pressure line 5 5 her über eine erste Zuflussdrossel (Z1-Drossel) fro via a first inflow throttle (Z1-throttle) 58 58 , die in der Kanalplatte That in the channel plate 30 30 angeordnet ist, mit CR-Druck gespeist. Is arranged fed with CR-pressure. Das Steuerventil The control valve 40 40 hat an seiner Unterseite einen zweiten Anschluss has on its underside a second terminal 60 60 , der über eine zweite Zuflussdrossel (Z2-Drossel) , Via a second inflow throttle (Z2 throttle) 61 61 an der Hochdruckleitung at the high-pressure line 5 5 angeschlossen ist. connected. Über die Drossel Over the throttle 61 61 gelangt kein Kraftstoff in die Steuerkammer no fuel passes into the control chamber 35 35 . , Der zweite Anschluss The second terminal 60 60 ist so angeordnet, dass er von dem Ventilschaft is arranged such that it from the valve stem 44 44 dicht verschlossen werden kann. can be sealed.
  • Zusätzlich weist das Steuerventil In addition, the control valve 40 40 an seiner Unterseite einen dritten Anschluss on its underside a third terminal 65 65 auf, der über eine Abflussdrossel to which an outflow throttle 66 66 (A-Drossel) und einen im Inneren der Kanalplatte (A-throttle), and an inside of the channel plate 30 30 angeordneten Kanal disposed channel 67 67 mit der Steuerkammer with the control chamber 35 35 verbunden ist. connected is.
  • Die Wirkungsweise ist wie folgt: The operation is as follows:
    Das Steuerventil The control valve 40 40 wird über den Aktor is via the actuator 38 38 angesteuert. driven. Mit dem Steuerventil sollen die zwei Ventilnadeln With the control valve are the two valve needles 11 11 und and 20 20 der Einspritzvorrichtung gesteuert werden. the injector are controlled. Bei geschlossenen Ventilnadeln herrscht in der Steuerkammer With closed valve needles prevails in the control chamber 35 35 CR-Druck (Hochdruck, Common-Rail-Druck), der dadurch hergestellt wird, dass bei gesperrtem Steuerventil (Ventilteller CR-pressure (high-pressure common-rail pressure), which is prepared by (with open control valve poppet 43 43 abdichtend am Ventilsitz sealing the valve seat 47 47 ) von der Hochdruckleitung ) Of the high pressure line 5 5 über die erste Zuflussdrossel (Z1-Drossel) via the first inflow throttle (Z1-throttle) 58 58 Kraftstoff in die Steuerkammer Fuel into the control chamber 35 35 gelangt. arrives. Zum Steuern der Ventilnadeln in Öffnungsrichtung muss in der Steuerkammer For controlling the valve needle in the opening direction must be in the control chamber 35 35 der CR-Druck soweit abgesenkt werden, dass die Ventilnadeln mit ihrer jeweiligen Druckstufe the CR pressure to be lowered to the extent that the valve needles to their respective pressure stage 14 14 beziehungsweise respectively 22 22 öffnen. to open. Die Druckstufen sind so ausgelegt, dass die äußere Ventilnadel The pressure stages are designed so that the outer valve needle 11 11 mit einer kleineren Druckdifferenz öffnet als die innere Ventilnadel with a smaller pressure difference will open as the inner valve needle 20 20 . , Mit dem Steuerventil With the control valve 40 40 , das ein 3/3 Wege-Ventil ist, kann der Druck in der Steuerkammer Which is a 3/3 way valve, the pressure in the control chamber can 35 35 in 3 Stufen geschaltet werden. be switched in 3 steps.
  • Wenn das Steuerventil When the control valve 40 40 geschlossen ist (Ventilteilteller is closed (valve member plate 43 43 dichtend an dem Ventilsitz sealingly against the valve seat 47 47 ), dann herrscht in der Steuerkammer ), Then prevails in the control chamber 35 35 CR-Druck. CR pressure. Wenn das Steuerventil When the control valve 40 40 in einer Mittelstellung ist, in der der Ventilteller is in a central position in which the valve disc 43 43 vom Ventilsitz from the valve seat 47 47 abgehoben ist, aber die untere Stirnfläche is lifted off, but the lower face 53 53 des Ventilschafts the valve stem 44 44 nicht den zweiten Anschluss not the second port 60 60 verschließt, dann öffnet nur die äußere Ventilnadel closes, then opens, only the outer valve needle 11 11 , da der Druck in dem Innenraum Because the pressure in the inner space 50 50 des Steuerventils wegen der Zufuhr von Kraftstoff unter hohem Druck durch die Drossel of the control valve because of the supply of fuel under high pressure through the throttle 61 61 nur relativ wenig abfallen kann. may drop relatively little. Wenn der Aktor If the actuator 38 38 den Ventilschaft the valve stem 44 44 bis zum Anschlag an der Unterseite until it abuts against the underside 56 56 des Steuerventils of the control valve 40 40 bewegt, so ist der zweite Anschluss moved, then the second port 60 60 geschlossen. closed. Dann fällt der Druck im Innenraum Then the pressure drops in the interior 50 50 und somit auch in der Steuerkammer and thus also in the control chamber 35 35 stark ab, und es öffnet auch die innere Ventilnadel strongly on, and it also opens the inner valve needle 20 20 . , Wird ausgehend von dem geschlossenen Steuerventil Starting from the closed control valve 40 40 sofort die zuletzt genannte Stellung des Steuerventils angesteuert, so öffnen die beiden Ventilnadeln driven, the last-mentioned position of the control valve immediately, open the two valve needles 11 11 und and 20 20 praktisch gleichzeitig. virtually simultaneously. Beim Ausführungsbeispiel ist die Summe der Querschnitte der beiden Zuflussdrosseln kleiner als der Querschnitt der Abflussdrossel. In the exemplary embodiment the sum of the cross sections of the two inflow throttles is smaller than the cross section of the outlet throttle. Ein Vorteil der Erfindung ist ein einfacher und kompakter Aufbau, der keine Mehrfachsteuerung benötigt. One advantage of the invention is a simple and compact design that does not require multiple control.
  • Somit kann mit der beschriebenen Einspritzvorrichtung ohne Mehrfachansteuerung, das heißt mit einer einzigen konstanten Ansteuerung eines als 3/3-Wege-Ventils ausgebildeten Steuerventils die äußere Ventilnadel geöffnet werden, bei einer anderen Ansteuerung zusätzlich die innere Ventilnadel. Thus, the outer valve needle at a different drive may with the described injector without multiple triggering, that is, a single constant as control of a 3/3-way valve designed control valve are opened, in addition, the inner valve needle. Mit der Erfindung kann daher ein KVD-Ventil ohne Mehrfachansteuerung gesteuert werden. Therefore, with the invention, a KVD-valve can be controlled without multiple triggering. Bei den Teilen der Einspritzvorrichtung, die sich unterhalb der Kanalplatte In the parts of the injection device located below the channel plate 30 30 befinden kann, handelt es sich im Wesentlichen um von dem eingangs genannten KVD-Ventil bekannte Elemente. can be located, it is essentially known from the above-mentioned KVD-valve elements.
  • Durch den ersten Anschluss Through the first port 51 51 fließt im Beispiel Kraftstoff gedrosselt ab; flowing in Example throttled fuel from; der Druck im Innenraum the pressure in the interior 50 50 kann nicht auf Leckagedruck absinken. can not drop for leakage pressure.
  • Zum Schließen beider Ventilnadeln wird das Ventil For closing both valve needles, the valve is 42 42 nach oben geschlossen, wo es am Ventilsitz closed at the top, where the valve seat 47 47 schließt. closes.
  • Anstatt des in der Figur gezeigten Steuerventils mit 2 Ventilsitzen (Sitzventil) kann auch jede geeignete andere Konstruktion vorgesehen werden, zB ein Schieberventil. Instead of the shown in the figure with the control valve 2 valve seats (poppet valve), any other suitable construction may be provided, for example a slide valve.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Strömungswiderstand der Z1-Drossel In another embodiment of the invention, the flow resistance of the throttle is Z1 58 58 im Verhältnis zur Z2-Drossel Z2 in proportion to the throttle 61 61 sehr groß, vorzugsweise drosselt die Z1-Drossel unendlich stark, sie ist also verschlossen oder der Strömungskanal, in dem sie sich laut Zeichnung befindet, ist nicht vorhanden. very large, preferably throttles the Z1-throttle infinitely strong, it is thus closed or the flow channel in which it is located according to the drawing, does not exist. Dann ergeben sich in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerventils Then, obtained as a function of the position of the control valve 40 40 folgende Zustände: Beide Ventilnadeln sind geschlossen, wenn der Ventilteller the following states: both needle valves are closed when the valve disc 43 43 am Ventilsitz on the valve seat 47 47 anliegt und ihn deshalb verschließt; abuts and therefore closes it; beide Ventilnadeln sind offen, wenn der zweite Anschluss both valve needles are open, when the second terminal 60 60 verschlossen ist; is closed; nur die äußere Ventilnadel ist offen, wenn das bewegliche Ventilteil eine Mittelstellung einnimmt und keinen Anschluss verschließt. only the outer valve needle is open when the movable valve member occupies a central position and closes no connection. Das Steuerventil The control valve 40 40 wirkt somit im Hinblick auf seine Stellungen in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel gemäß der Figur. thus acts as regards its positions in the same manner as in the embodiment according to FIG. Allerdings wird hier die A-Drossel However, here is the A-throttle 66 66 mindestens dann, wenn der Ventilteller at least when the valve head 43 43 gegen den Ventilsitz against the valve seat 47 47 zur Anlage kommt und eine Zeitspanne danach, von Kraftstoff in Richtung zur Steuerkammer comes to rest and a period of time thereafter, fuel in the direction of the control chamber 35 35 durchflossen. traversed.

Claims (2)

  1. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung ( Fuel injector ( 1 1 ) mit einem Einspritzventil ( ) (With an injection valve 8 8th ), dem Kraftstoff unter hohem Druck zuzuführen ist, wobei das Einspritzventil ( ), Is supplied to the fuel at high pressure, wherein the injection valve ( 8 8th ) eine äußere Ventilnadel ( ) Having an outer valve needle ( 11 11 ) (oder Nadel oder Ventilkolben) aufweist, die rohrförmig ist und eine innere Ventilnadel ( ) (Or needle or valve piston) which is tubular and has an inner valve needle ( 20 20 ) (oder Nadel, Ventilkolben) koaxial umgibt, deren unterer Endbereich zum Schließen und Freigegeben von Einspritzöffnungen ( ) (Or needle valve piston) coaxially surrounds the lower end portion (for closing and Approval by injection openings 12 12 ) ausgebildet ist, wobei die äußere Ventilnadel ( is formed), wherein the outer valve needle ( 11 11 ) im Betrieb in Abhängigkeit von ihrer Stellung die Zufuhr von Kraftstoff zu dem unteren Endbereich der inneren Ventilnadel ( ) (The supply of fuel to the lower end portion of the inner valve needle, in use, depending on their position 20 20 ) freigibt oder drosselt, wobei eine Steuerkammer ( ) Releases or throttles, and a control chamber ( 35 35 ) vorgesehen ist, die im Betrieb von einer Hochdruckleitung ( is provided), the (operating from a high pressure line 5 5 ) für Kraftstoff her gefüllt wird, und wobei ein Steuerventil ( ) Is filled for fuel ago, and wherein a control valve ( 40 40 ) vorgesehen ist, das für seine Bestätigung mit einem Aktor ( is intended), which (for confirming with an actuator 38 38 ) gekoppelt ist und das zur Beeinflussung des Drucks in der Steuerkammer ( ) Is coupled, and (for influencing the pressure in the control chamber 35 35 ) dient, und wobei das obere Ende der äußeren Ventilnadel ( ) Is used, and wherein the upper end of the outer valve needle ( 11 11 ) und der inneren Ventilnadel ( ) And the inner valve needle ( 20 20 ) eine untere Begrenzung der Steuerkammer ( ) Has a lower boundary of the control chamber ( 35 35 ) bildet und die Stellung der Ventilnadeln ( ) And forms (the position of the valve needles 11 11 , . 20 20 ) jeweils in Abhängigkeit vom Druck in ihrem unteren Endbereich und dem Druck in der Steuerkammer ( ) (In each case in dependence on the pressure in its lower end region and the pressure in the control chamber 35 35 ) hubgesteuert ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Steuerkammer ( ) Is stroke-controlled, characterized in that the control chamber ( 35 35 ) unmittelbar über eine erste Zuflussdrossel ( ) Directly (via a first inflow throttle 58 58 ) mit einer bei Betrieb Kraftstoff unter hohem Druck führenden Leitung verbunden ist, dass das Steuerventil ( ) Is connected to a leading in use, fuel under high pressure line, that the control valve ( 40 40 ) als 3/3-Wege-Ventil ausgebildet ist, von dem ein dritter Anschluss ( ) Is designed as a 3/3-way valve, from which (a third terminal 65 65 ) über eine Abflussdrossel (A-Drossel) mit der Steuerkammer verbunden ist, ein zweiter Anschluss ( ) (Via a drain choke A throttle) is connected to the control chamber, a second port ( 60 60 ) über eine zweite Zuflussdrossel ( ) (Via a second inflow throttle 61 61 ) mit einer bei Betrieb Kraftstoff unter hohem Druck führenden Leitung verbunden ist, und von dem ein erster Anschluss ( ) Is connected to a leading in use, fuel under high pressure line and of which a first port ( 51 51 ) gedrosselt mit einem Bereich niedrigen Drucks verbunden ist, wobei bei einer ersten Stellung des Steuerventils nur dessen dritter ( is) throttled connected to a low pressure region, wherein only the third (in a first position of the control valve 65 65 ) und zweiter ( ) And second ( 60 60 ) Anschluss miteinander verbunden sind, bei einer zweiten Stellung des Steuerventils dessen drei Anschlüsse miteinander verbunden sind, und bei einer dritten Stellung des Steuerventils der zweite Anschluss ( ) Terminal are connected to each other, the three terminals are connected with each other at a second position of the control valve, and (in a third position of the control valve of the second terminal 60 60 ) durch ein bewegliches Ventilteil ( ) (By a movable valve member 42 42 ) des Steuerventils ( () Of the control valve 40 40 ) verschlossen ist, wobei in der ersten und zweiten Stellung der Druck am ersten Anschluss ( ) Is closed, wherein (in the first and second position, the pressure at the first port 51 51 ) höher ist als der genannte niedrige Druck. is higher) than the said low pressure.
  2. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung ( Fuel injector ( 1 1 ) mit einem Einspritzventil ( ) (With an injection valve 8 8th ), dem Kraftstoff unter hohem Druck zuzuführen ist, wobei das Einspritzventil ( ), Is supplied to the fuel at high pressure, wherein the injection valve ( 8 8th ) eine äußere Ventilnadel ( ) Having an outer valve needle ( 11 11 ) (oder Nadel oder Ventilkolben) aufweist, die rohrförmig ist und eine innere Ventilnadel ( ) (Or needle or valve piston) which is tubular and has an inner valve needle ( 20 20 ) (oder Nadel, Ventilkolben) koaxial umgibt, deren unterer Endbereich zum Schließen und Freigegeben von Einspritzöffnungen ( ) (Or needle valve piston) coaxially surrounds the lower end portion (for closing and Approval by injection openings 12 12 ) ausgebildet ist, wobei die äußere Ventilnadel ( is formed), wherein the outer valve needle ( 11 11 ) im Betrieb in Abhängigkeit von ihrer Stellung die Zufuhr von Kraftstoff zu dem unteren Endbereich der inneren Ventilnadel ( ) (The supply of fuel to the lower end portion of the inner valve needle, in use, depending on their position 20 20 ) freigibt oder drosselt, wobei eine Steuerkammer ( ) Releases or throttles, and a control chamber ( 35 35 ) vorgesehen ist, die im Betrieb von einer Hochdruckleitung ( is provided), the (operating from a high pressure line 5 5 ) für Kraftstoff her gefüllt wird, und wobei ein Steuerventil ( ) Is filled for fuel ago, and wherein a control valve ( 40 40 ) vorgesehen ist, das für seine Bestätigung mit einem Aktor ( is intended), which (for confirming with an actuator 38 38 ) gekoppelt ist und das zur Beeinflussung des Drucks in der Steuerkammer ( ) Is coupled, and (for influencing the pressure in the control chamber 35 35 ) dient, und wobei das obere Ende der äußeren Ventilnadel ( ) Is used, and wherein the upper end of the outer valve needle ( 11 11 ) und der inneren Ventilnadel ( ) And the inner valve needle ( 20 20 ) eine untere Begrenzung der Steuerkammer ( ) Has a lower boundary of the control chamber ( 35 35 ) bildet und die Stellung der Ventilnadeln ( ) And forms (the position of the valve needles 11 11 , . 20 20 ) jeweils in Abhängigkeit vom Druck in ihrem unteren Endbereich und dem Druck in der Steuerkammer ( ) (In each case in dependence on the pressure in its lower end region and the pressure in the control chamber 35 35 ) hubgesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil ( ) Is stroke-controlled, characterized in that the control valve ( 40 40 ) als 3/3-Wege-Ventil ausgebildet ist, von dem ein dritter Anschluss ( ) Is designed as a 3/3-way valve, from which (a third terminal 65 65 ) über eine Abflussdrossel (A-Drossel) mit der Steuerkammer verbunden ist, ein zweiter Anschluss ( ) (Via a drain choke A throttle) is connected to the control chamber, a second port ( 60 60 ) über eine Zuflussdrossel ( ) (Via an inflow throttle 61 61 ) mit einer bei Betrieb Kraftstoff unter hohem Druck führenden Leitung verbunden ist, wobei dies die einzige mit einer bei Betrieb Kraftstoff unter hohem Druck führenden Leitung verbundene Drossel ist, und von dem ein erster Anschluss ( ) Is connected to a leading in use, fuel under high pressure line, wherein this is the only connected to a fuel conducting during operation under high pressure restrictor, and of which a first port ( 51 51 ) gedrosselt mit einem Bereich niedrigen Drucks verbunden ist, wobei bei einer ersten Stellung des Steuerventils nur dessen dritter ( is) throttled connected to a low pressure region, wherein only the third (in a first position of the control valve 65 65 ) und zweiter ( ) And second ( 60 60 ) Anschluss miteinander verbunden sind, bei einer zweiten Stellung des Steuerventils dessen drei Anschlüsse miteinander verbunden sind, und bei einer dritten Stellung des Steuerventils der zweite Anschluss ( ) Terminal are connected to each other, the three terminals are connected with each other at a second position of the control valve, and (in a third position of the control valve of the second terminal 60 60 ) durch ein bewegliches Ventilteil ( ) (By a movable valve member 42 42 ) des Steuerventils ( () Of the control valve 40 40 ) verschlossen ist, wobei in der ersten und zweiten Stellung der Druck am ersten Anschluss ( ) Is closed, wherein (in the first and second position, the pressure at the first port 51 51 ) höher ist als der genannte niedrige Druck. is higher) than the said low pressure.
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