DE102004045249A1

DE102004045249A1 - Fuel injector

Info

Publication number: DE102004045249A1
Application number: DE200410045249
Authority: DE
Inventors: Patrick Mattes
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2004-09-17
Publication date: 2006-03-23
Also published as: WO2006029917A1; TW200610890A

Abstract

Eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung (1) mit einem Einspritzventil (8), dem Kraftstoff unter hohem Druck zuzuführen ist, wobei das Einspritzventil (8) eine hubgesteuerte Ventilnadel (15) (oder Nadel oder Ventilkolben) aufweist, die im Betrieb in Abhängigkeit von ihrer Stellung die Zufuhr von Kraftstoff zu mindestens einer Einspritzöffnung (16) freigibt oder sperrt, mit einer Steuerkammer (25), die im Betrieb von einer Hochdruckleitung (5) für Kraftstoff her über eine Zuflussdrossel (27) gefüllt wird, und wobei ein von einer Antriebsvorrichtung betätigtes Steuerventil (30) vorgesehen ist, das zur Beeinflussung des Drucks in der Steuerkammer (25) dient, mit einer bei geöffnetem Steuerventil in Strömungsrichtung des Kraftstoffs hinter dem Steuerventil angeordneten zusätzlichen Kammer (45), die mit einer Abflussdrossel (28) in Strömungsverbindung ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Kammer nur eine einzige Öffnung aufweist und über diese sowohl mit dem Steuerventil (30) als auch mit der Abflussdrossel (28) in Verbindung ist.A fuel injector (1) having an injection valve (8) to which fuel is to be supplied under high pressure, the injector (8) having a stroke-controlled valve needle (15) (or needle or valve piston) which in use, depending on its position, supply of fuel to at least one injection port (16) releases or blocks with a control chamber (25) which in operation is filled by a high-pressure fuel line (5) via an inflow throttle (27), and wherein a control valve actuated by a drive device (Fig. 30) is provided, which serves to influence the pressure in the control chamber (25) with an open control valve in the flow direction of the fuel behind the control valve arranged additional chamber (45) which is in flow communication with a flow restrictor (28) is characterized characterized in that the additional chamber has only a single opening and via this both with the Steuerv entil (30) and with the outflow throttle (28) is in communication.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a fuel injection device according to Preamble of claim 1.

Bei in Gebrauch befindlichen Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, vorzugsweise bei solchen für Dieselkraftstoff, der unter hohem Druck in einen Brennraum eines Motors einzuspritzen ist und von einem Druckspeicher (Common Rail) zugeführt wird, wird eine hubgesteuerte Düsennadel (auch Ventilsteuerkolben oder Ventilnadel genannt) der Einspritzvorrichtung durch eine Druckdifferenz gesteuert. Die Druckdifferenz besteht zwischen dem Kraftstoff unter hohem Druck an einer Steuerfläche der Düsennadel in der Nähe der Einspritzöffnung oder Einspritzöffnungen der Einspritzvorrichtung, und dem Druck in einem Steuerraum.at in-use fuel injectors, preferably at those for diesel fuel, injecting under high pressure into a combustion chamber of an engine is and is supplied from a pressure accumulator (common rail) is a stroke-controlled nozzle needle (also called valve spool or valve needle) of the injector controlled by a pressure difference. The pressure difference exists between the fuel under high pressure on a control surface of the Nozzle needle in nearby the injection port or injection openings the injector, and the pressure in a control room.

Der Steuerraum wird durch eine Zuflussdrossel ständig mit Kraftstoff unter hohem Druck versorgt und durch Öffnen eines Steuerventils zwecks Start des Öffnungsvorgangs der Düsennadel von Druck entlastet. Bei offenem Steuerventil fließt Kraftstoff aus dem Steuerraum zu einem Leckagebereich ab, wobei in den Fluss des Kraftstoffs eine Abflussdrossel eingeschaltet ist. Bei bekannten Einspritzvorrichtungen befindet sich die Abflussdrossel in Flussrichtung des Kraftstoffs vor dem Steuerventil.Of the Control room is constantly fueled by an inflow throttle Pressure supplied and by opening a control valve for the purpose of starting the opening operation of the nozzle needle relieved of pressure. When the control valve is open, fuel flows out the control room to a leakage area, wherein in the flow of Fuel is a drain choke is turned on. At acquaintances Injectors is the outflow throttle in the flow direction of the fuel in front of the control valve.

Bei Beginn des Öffnungsvorgangs wird durch den auf eine kreisringförmige Druckschulter der Düsennadel an deren Ventilsitz nahe den Einspritzöffnungen wirkenden hohen Druck des Kraftstoffs die Düsennadel zunächst wenig angehoben. Dabei entsteht im Bereich ihres Ventilsitzes zunächst nur ein schmaler Spalt, der verhindert, dass der Kraftstoff unter hohem Druck rasch zu der radial innerhalb des Ventilsitzes liegenden Fläche (die ebenfalls eine Druckfläche bildet) der Ventilnadel gelangt. Dadurch ist der Öffnungsvorgang solcher hubgesteuerter Einspritzvorrichtungen gegenüber druckgesteuerten Einspritzvorrichtungen, die keinen Steuerraum haben und häufig durch eine Druckwelle des Kraftstoffs geöffnet werden, verzögert.at Beginning of the opening process is passed through the on an annular pressure shoulder of the nozzle needle at the valve seat near the injection openings acting high pressure of the fuel the nozzle needle first little raised. Initially, this only occurs in the area of its valve seat a narrow gap that prevents the fuel from high Pressure rapidly to the lying radially inside the valve seat surface (the also a printing area forms) of the valve needle passes. This is the opening process such stroke-controlled injectors to pressure-controlled injectors, which have no control room and often by a pressure wave of the fuel opened be delayed.

Durch die DE 101 01 797 A1 der Anmelderin ist bereits eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit technischen Merkmalen bekannt, die den oben genannten Nachteil des verzögerten Öffnens der Düsennadel verhindern können. Die Druckschrift, die sich mit dem raschen Schließen des Steuerventils befasst, weist unter anderem das technische Merkmal auf, dass sich die Abflussdrossel im Weg des bei geöffnetem Steuerventil aus dem Steuerraum abfließenden Kraftstoffs hinter dem Steuerventil befindet, und zwar dort in einer in der Kraftstoffeinspritzvorrichtung ausgearbeiteten zusätzlichen Kammer, einer sogenannte Ablaufkammer. Von dieser führt an ihrem dem Steuerventil abgewandten Ende eine Abflussdrossel zu einem Leckagebereich.By the DE 101 01 797 A1 The applicant is already known a fuel injection device with technical features that can prevent the above-mentioned disadvantage of the delayed opening of the nozzle needle. The document, which deals with the rapid closing of the control valve, has, inter alia, the technical feature that the outflow throttle is located behind the control valve in the path of the fuel flowing out of the control chamber when the control valve is open, namely there in one elaborated in the fuel injection device additional chamber, a so-called drain chamber. From this leads at its end remote from the control valve, a drain throttle to a leakage area.

Die Druckschrift beschreibt den Schließvorgang des Steuerventils, der das Schließen der Düsennadel veranlasst. Die bekannte Anordnung gemäß der genannten Druckschrift eignet sich wenig für eine Anpassung bei der Fertigung für verschiedene Anwendungsfälle.The Document describes the closing operation of the control valve, the closing the nozzle needle causes. The known arrangement according to the cited document is not suitable for one Adaptation during production for different use cases.

Aufgabe der ErfindungTask of invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass sie einfacher an unterschiedliche Anforderungen anpassbar ist.It Object of the invention, a device of the aforementioned Form a way that makes it easier to meet different requirements is customizable.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die Vorrichtung nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 hat gegenüber dem Bekannten den Vorteil, dass auf einfache Weise das Volumen der zusätzlichen Kammer in weiten Grenzen unterschiedlich gewählt werden kann, insbesondere auch in Richtung auf kleine Volumina hin, ohne im Bereich des Steuerventils, insbesondere im Bereich von dessen beweglichen Ventilteil, oder im Bereich desjenigen Kanals, in dem die Abflussdrossel angeordnet ist, Änderungen vornehmen zu müssen. Der genannte Kanal mit Abflussdrossel liegt nämlich im Ausführungsbeispiel ganz dicht oberhalb (d.h. auf der der Düsennadel abgewandten Seite) des beweglichen Ventilteils des Steuerventils, so dass der Raum oberhalb des beweglichen Ventilteils und das Volumen des Abflusskanals vom Steuerventil bis zur Abflussdrossel, die in konstruktiver Weise gegenüber dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel nur noch wenig verringert werden können, so klein sind, dass bei dem ins Auge gefassten Anwendungsfall immer noch eine zusätzliche Aussparung zur Bildung des gewünschten Volumens der zusätzlichen Kammer erforderlich ist. Diese weitere Aussparung für die zusätzliche Kammer enthält selbst keinerlei Ablaufkanal und kann daher in beliebiger Weise technisch ausgeführt werden. Die genannte Kammer ist lediglich in Richtung zum Steuerventil hin offen.The Device according to the characterizing part of claim 1 has against the Known the advantage that easily the volume of additional Chamber can be chosen differently within wide limits, in particular also in the direction of small volumes, without in the area of the control valve, in particular in the area of its movable valve part, or in the area of the channel in which the outlet throttle is arranged changes to have to make. The said channel with outlet throttle is namely in the embodiment very close above (i.e., on the side facing away from the nozzle needle) the movable valve part of the control valve, leaving the room above the movable valve part and the volume of the drainage channel from the control valve to the outlet throttle, in a constructive way across from the example shown in the drawing only slightly reduced can be are so small that in the envisaged application always one more extra Recess to form the desired Volume of additional Chamber is required. This additional recess for the additional Chamber contains itself no drainage channel and therefore can in any way technically executed become. The said chamber is only in the direction of the control valve open.

Bei der Ausführungsform nach Anspruch 2 ist von Vorteil, dass durch den Einsatz, vorzugsweise eine federbelastete Dichthülse, das Volumen der zusätzlichen Kammer bei der Montage leicht beeinflusst werden kann.at the embodiment according to claim 2 is advantageous that through the use, preferably a spring-loaded sealing sleeve, the volume of the extra Chamber during assembly can be easily influenced.

Bei der Ausführungsform nach Anspruch 3 ist von Vorteil, dass zur Realisierung unterschiedlicher Einspritzvorrichtungen, die üblicherweise durch Aufeinanderschichten von Platten mit eingearbeiteten Bohrungen, Führungen, Fixiermitteln, Strömungskanälen und Drosseln gebildet werden, weitere Variationsmöglichkeiten für das Volumen der zusätzlichen Kammer bestehen. Auch kann der zur Abflussdrossel führende Kanal leicht untergebracht werden.In the embodiment according to claim 3 is advantageous that for the realization of different injectors, which usually incorporated by stacking of plates with th holes, guides, fixatives, flow channels and chokes are formed, further variation possibilities for the volume of the additional chamber exist. Also, the channel leading to the drain throttle can be easily accommodated.

Die Erfindung ist unabhängig davon verwendbar, ob eine das bewegliche Ventilteil des Steuerventils betätigende Stange und möglicherweise auch eine Antriebsvorrichtung oder ein Aktor für diese, beispielsweise ein Piezoaktor, im Strom des unter hohem Druck zugeführten Kraftstoffs oder in einem Leckagestrom liegt oder in anderer Weise in der Vorrichtung angeordnet ist. Die beispielsweise über die Führung der Betätigungsstange zufließenden oder abfließenden Kraftstoffmengen müssen bei der Bemessung der Größe der Kammer berücksichtigt werden.The Invention is independent usable therefrom, whether the movable valve member of the control valve actuated Rod and possibly also a drive device or an actuator for this, for example a Piezo actuator, in the flow of high pressure fuel or in a leakage flow is located or otherwise arranged in the device. The for example about the leadership the operating rod incoming or effluent Fuel needs in dimensioning the size of the chamber considered become.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die weiter aufgeführten Merkmale je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.Further Advantages of the invention will become apparent from the description and the Drawing. Likewise the above-mentioned and the further listed features individually per se or can be used for several in any combination. The shown and described embodiments are not as final enumeration but rather have exemplary character for the description the invention.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung sind in der nicht maßstäblichen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments the fuel injection device according to the invention are in the not to scale Drawing and shown in the following description explained in more detail.

1 zeigt vereinfacht die wesentlichen Komponenten einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung, und 1 shows simplified the essential components of a fuel injection device according to the invention, and

2 zeigt eine Einzelheit II von 1 vergrößert. 2 shows a detail II of 1 increased.

Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment

In 1 weist eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 1 ein Gehäuse 2 auf. Am oberen Ende der Vorrichtung 1 ist ein Schraubanschluss 4 zum Verbinden mit einer Kraftstoff unter hohem Druck zuführenden Leitung, die mit einem Druckspeicher in Verbindung steht, vorgesehen. Der Kraftstoff wird im Inneren der Vorrichtung 1 durch eine Leitung 5, die nur im oberen Teil der Vorrichtung 1 zeichnerisch dargestellt ist, weitergeleitet, und wird von dieser zu einem Einspritzventil 8 am unteren Ende der Vorrichtung geleitet, durch das bei Betrieb eines Motors Kraftstoff in den Brennraum des Motors einzuspritzen ist. Das Einspritzventil 8 ist mit dem Gehäuse 2 durch eine Düsenspannmutter 9 verbunden. Eine Leckageleitung 10 ist mit einem Leckageanschluss 12 in Verbindung, der mit einer den Leckagekraftstoff abführenden Leitung bei einer betriebsbereiten Verbrennungskraftmaschine verbunden ist. Das Einspritzventil 8 ist ein hubgesteuertes Ventil. Dieses weist eine Ventilnadel 15 auf, die im Sperrzustand Einspritzöffnungen 16 für den Kraftstoff verschließt, und dann, wenn die Ventilnadel 15 angehoben ist, die Einspritzöffnungen freigibt, so dass über die Leitung 5 zugeführter Kraftstoff, der über eine im unteren Teil der 1 sichtbare Leitung 18 in einen Ringraum 20 und von dort an der Außenseite der Ventilnadel 15 nach unten gelangt, eingespritzt wird.In 1 has a fuel injection device 1 a housing 2 on. At the top of the device 1 is a screw connection 4 for connecting to a high pressure fuel supply line communicating with a pressure accumulator. The fuel gets inside the device 1 through a pipe 5 only in the upper part of the device 1 is shown in the drawing, forwarded, and is from this to an injection valve 8th passed at the lower end of the device through which fuel is injected into the combustion chamber of the engine during operation of an engine. The injection valve 8th is with the case 2 through a nozzle retaining nut 9 connected. A leakage line 10 is with a leakage connection 12 in connection, which is connected to a laxative fuel laxative line in an operational internal combustion engine. The injection valve 8th is a stroke-controlled valve. This has a valve needle 15 on, in the locked state injection ports 16 for the fuel closes, and then when the valve needle 15 is raised, the injection ports releases, leaving over the line 5 supplied fuel, the one in the lower part of the 1 visible line 18 in an annulus 20 and from there to the outside of the valve needle 15 comes down, is injected.

Die Bewegung der Ventilnadel 15 wird durch den Druck in einem Steuerraum 25 und den auf das untere Ende der Ventilnadel 15 wirkenden hohen Kraftstoffdruck bewirkt. Der Steuerraum 25 wird von dem über die Leitung 5 zugeführten Kraftstoff über eine Z-Drossel 27 (Zuflussdrossel), siehe 2, gefüllt und er wird dann, wenn ein Steuerventil 30 geöffnet wird, vom Druck über eine A-Drossel (Abflussdrossel) 28 entlastet, die in Verbindung mit der Leckageleitung 10 steht. In einem die Einspritzvorrichtung ist in ihrem Bereich des Einspritzventils 8 in bekannter Weise durch Aufeinanderschichten mehrerer Komponenten hergestellt. Zu diesen gehört eine Steuerventileinheit 26. In dieser sind Aussparungen angebracht, die teilweise für den Steuerraum 25 vorgesehen sind, sowie das bewegliche Ventilteil 31 des Steuerventils 30 und Kanäle und Drosseln, die nachfolgend genannt werden.The movement of the valve needle 15 is due to the pressure in a control room 25 and the on the lower end of the valve needle 15 acting high fuel pressure causes. The control room 25 is from the over the line 5 supplied fuel via a Z-throttle 27 (Inflow throttle), see 2 , and he will fill if there is a control valve 30 is opened, from the pressure via an A-throttle (outflow throttle) 28 relieved in connection with the leakage line 10 stands. In one the injector is in its region of the injector 8th prepared in a known manner by stacking several components. These include a control valve unit 26 , In this are recesses attached, some for the control room 25 are provided, and the movable valve member 31 of the control valve 30 and channels and chokes, which are mentioned below.

Das Ventilteil 31 wird durch eine Feder 32 in Schließrichtung (nach oben in der Zeichnung) vorgespannt. Wahlweise kann eine oder beide Drosseln in anderen Teilen der Vorrichtung 1 untergebracht sein.The valve part 31 is by a spring 32 biased in the closing direction (upward in the drawing). Optionally, one or both throttles may be in other parts of the device 1 be housed.

Die Betätigung des beweglichen Ventilteils 31 erfolgt durch einen Aktor 35, im Beispiel einen Piezoaktor, der an seinem oberen Ende in der Einspritzvorrichtung 1 in nicht näher gezeigter Weise verankert ist und dessen unteres Ende über eine Betätigungsstange 36, die mit einem Betätigungsteil 33 für das Steuerventil 30 einstückig verbunden ist, die Betätigung des Steuerventils 30 bewirkt. Und zwar wird dann, wenn die Betätigungsstange 36 nach unten bewegt wird, das Steuerventil geöffnet, und dann, wenn die Betätigungsstange 36 nach oben bewegt wird, das Steuerventil geschlossen. Die elektrische Stromversorgung des Aktors erfolgt über eine Steckvorrichtung 37 am Gehäuse 2.The operation of the movable valve part 31 done by an actuator 35 , in the example a piezoelectric actuator, at its upper end in the injection device 1 is anchored in a manner not shown in detail and its lower end via an actuating rod 36 that with an operating part 33 for the control valve 30 is integrally connected, the operation of the control valve 30 causes. And that is when the actuating rod 36 is moved down, the control valve is opened, and then when the actuating rod 36 is moved upward, the control valve is closed. The electrical power supply of the actuator via a plug-in device 37 on the housing 2 ,

Die Betätigungsstange 36 ist in einem im Wesentlichen hohlzylindrischen Gehäuseteil 40 verschiebbar geführt, das in seinem unteren Bereich eine innere Ausdrehung 42 enthält, in der ein das Volumen begrenzender Einsatz angeordnet ist.The operating rod 36 is in a substantially hollow cylindrical housing part 40 slidably guided, in its lower part an inner recess 42 contains, in which a volume limiting insert is arranged.

Im Beispiel ist dieser eine Dichthülse 44, die durch eine Druckfeder 46 in dichter Anlage an einer Bodenfläche 48 einer Vertiefung anliegt, die in der Steuerventileinheit 26 angebracht ist. Diese ist im Wesentlichen als planparallele Platte ausgebildet und hat einen runden Querschnitt. Die Zeichnung zeigt einen Durchmesserschnitt. Durch die Hülse 44 wird als mit dem Steuerventil in Verbindung stehende zusätzliche Kammer 45 lediglich ein recht kleiner Bereich abgegrenzt, zu dem neben dem radial innerhalb der Hülse 44 und radial außerhalb des sich konisch verjüngenden Teils 32 liegenden Bereich noch das Volumen einer im Wesentlichen kegelförmigen Vertiefung 52 und eines Kanals 53 gehören, der in Fließrichtung vor der A-Drossel 28 liegt. Bei sonst in ihren Maßen ungeänderten Bauelementen der 2 könnte der genannte Rauminhalt der zusätzlichen Kammer 45 beispielsweise vergrößert werden, wenn die Hülse 44 in ihrem oberen Bereich innen weiterhin an den Durchmesser der Betätigungsstange 36 angepasst ist, in ihrem unteren Bereich jedoch einen größeren Durchmesser hat, so dass die Dichtkante der Hülse 44 radial weiter nach außen reicht. Auch dadurch, dass anstatt der in 2 gezeigten Kombination von Betätigungsstange 36 und unterem Teil 32 von dieser beispielsweise ein sich konisch verjüngender Teil vorgesehen wird, der weiter nach oben reicht, könnte das Volumen der zusätzlichen Kammer 45 vergrößert werden. Es versteht sich, dass gegenüber der gezeigten Darstellung das Volumen der zusätzlichen Kammer 45 auch verkleinert werden könnte. Hierzu sind an der Steuerventileinheit 26 selbst nicht unbedingt Änderungen nötig.In the example, this is a sealing sleeve 44 by a compression spring 46 in close contact with a floor surface 48 a recess in the control valve unit 26 is appropriate. This is essentially designed as a plane-parallel plate and has a round cross-section. The drawing shows a diameter section. Through the sleeve 44 becomes as an additional chamber associated with the control valve 45 only a fairly small area delimited, in addition to the radially inside the sleeve 44 and radially outside the tapered portion 32 area still the volume of a substantially conical depression 52 and a channel 53 include, in the flow direction in front of the A-throttle 28 lies. With otherwise in their dimensions unchanged components of 2 could be said volume of the additional chamber 45 For example, be enlarged when the sleeve 44 in its upper area inside continue to the diameter of the actuating rod 36 is adapted, in its lower portion, however, has a larger diameter, so that the sealing edge of the sleeve 44 radially further outwards. Also, that instead of the in 2 shown combination of actuating rod 36 and lower part 32 from this, for example, a conically tapering part is provided, which extends further up, the volume of the additional chamber 45 be enlarged. It is understood that, compared to the illustration shown, the volume of the additional chamber 45 could also be downsized. These are at the control valve unit 26 not necessarily changes needed.

Bei geschlossenem Steuerventil 30 ist im Betrieb die mit dem Leckagebereich (Leckageleitung 10) über die A-Drossel 28 und den Kanal 53 in Verbindung stehende zusätzliche Kammer 45 von Druck entlastet. Beim Öffnen des Steuerventils 30 fließt zunächst schlagartig eine gewisse Menge von Kraftstoff aus dem Steuerraum 25 ab, weil bei dem Öffnen des Steuerventils 30 eine große Druckdifferenz zwischen dem hohen Kraftstoffdruck im Steuerraum 25 und dem im Vergleich hierzu niedrigen Leckagedruck, der beispielsweise je nach Konstruktion in einem Bereich von 0,5 bar bis 30 bar liegen mag, vorhanden ist. Wegen der Kompressibilität des Kraftstoffs wird beim Öffnen des Steuerventils 30 die zusätzliche Kammer 45 durch zufließenden Kraftstoff unter Druck gesetzt, wobei mehr Kraftstoff zufließt, als durch die A-Drossel 28 abfließen kann. Dies führt zu einer sehr schnellen Abnahme des Drucks in dem Steuerraum 25 und führt daher dazu, dass die Düsennadel 15 zu Beginn des Öffnungsvorgangs bereits mit einer relativ starken Druckdifferenz beaufschlagt wird, die den Öffnungsvorgang der Düsennadel 15 gegenüber solchen Anordnungen, bei denen die Abflussdrossel vor dem Steuerventil angeordnet ist, beschleunigt.With closed control valve 30 is in operation with the leakage area (leakage line 10 ) via the A-throttle 28 and the channel 53 related additional chamber 45 relieved of pressure. When opening the control valve 30 First of all, a certain amount of fuel flows out of the control room 25 because at the opening of the control valve 30 a large pressure difference between the high fuel pressure in the control room 25 and compared to this low leakage pressure, which may be, for example depending on the design in a range of 0.5 bar to 30 bar, is present. Because of the compressibility of the fuel when opening the control valve 30 the additional chamber 45 pressurized by incoming fuel, with more fuel flowing than through the A throttle 28 can drain away. This leads to a very rapid decrease in the pressure in the control room 25 and therefore causes the nozzle needle 15 already acted upon at the beginning of the opening process with a relatively strong pressure difference, the opening operation of the nozzle needle 15 compared to such arrangements, in which the outflow throttle is arranged in front of the control valve, accelerated.

Der Kanal 53 setzt sich jenseits der A-Drossel 28 in einem Kanal 54 fort, der in die zylindrische Außenfläche der Steuerventileinheit 26 mündet und zum Abführen von dort an der Innenseite der Düsenspannmutter 9 auftretendem Leckagekraftstoff dienen kann. Der Kanal 54 ist mit einem in Längsrichtung der Vorrichtung 1 verlaufenden Kanal 10' in Verbindung, der mit der Leckageleitung 10 verbunden ist. Sein unteres Ende 55 kann zum Abführen von Leckage dienen und steht daher mit einer an der Unterseite der Steuerventileinheit 26 vorgesehenen Ringnut 55' in Verbindung. Die Z-Drossel 27 und die mit ihr verbundenen, Kraftstoff unter hohem Druck führenden Kanäle 5' und 56 (letzterer füllt über die Z-Drossel 27 den Steuerraum 25) liegen in 2 in einer Ebene hinter dem Kanal 53. Der Kanal 5' ist nach oben mit der Hochdruckleitung 5 verbunden, unten bei 57 geschlossen.The channel 53 sits down beyond the A-Throttle 28 in a canal 54 extending into the cylindrical outer surface of the control valve unit 26 opens and for discharging from there to the inside of the nozzle retaining nut 9 can serve occurring leakage fuel. The channel 54 is with a longitudinal direction of the device 1 running channel 10 ' in connection with the leakage line 10 connected is. Its lower end 55 can serve to remove leakage and is therefore one with the bottom of the control valve unit 26 provided annular groove 55 ' in connection. The Z-throttle 27 and the associated with it, fuel under high pressure leading channels 5 ' and 56 (the latter fills over the Z-throttle 27 the control room 25 ) lie in 2 in a plane behind the canal 53 , The channel 5 ' is up with the high pressure line 5 connected, below 57 closed.

Die zusätzliche Kammer 45 hat nur eine Öffnung. Diese ist relativ großflächig und hat einen geringen Strömungswiderstand. Die Öffnung ist zur Abflussseite des Steuerventils und zur A-Drossel 28 hin gerichtet. Durch das Volumen der zusätzlichen Kammer 45 wird die gewünschte Funktion, nämlich das Öffnen der Einspritzöffnungen, optimiert. Dadurch kann die Erzeugung von Schadstoff-Rohemissionen (die im Abgasstrom vor einem Partikelfilter oder Katalysator vorhanden sind) verringert werden.The additional chamber 45 has only one opening. This is relatively large area and has a low flow resistance. The opening is to the outflow side of the control valve and to the A-throttle 28 directed towards. By the volume of the additional chamber 45 the desired function, namely the opening of the injection openings, optimized. As a result, the production of pollutant raw emissions (which are present in the exhaust stream upstream of a particulate filter or catalyst) can be reduced.

Im Beispiel schwankt das Volumen der zusätzlichen Kammer durch die Bewegung der vom Aktor angetriebenen Betätigungsstange 36. Wichtig für die Erfindung ist das genannte Volumen bei geöffnetem (durchlässigem) Steuerventil 30.In the example, the volume of the additional chamber varies due to the movement of the actuating rod driven by the actuator 36 , Important for the invention is said volume with open (permeable) control valve 30 ,

Bei der Herstellung der Vorrichtung 1 kann dieses Volumen durch an die jeweiligen Anforderungen angepasste Auswahl aus einer Anzahl zur Verfügung stehender Mittel zur Begrenzung des genannten Volumens, wie z. B. Dichthülsen 44, Betätigungsstangen 36 und/oder Steuerventileinheiten 26 geeignet gewählt werden.In the manufacture of the device 1 This volume can be adapted to the respective requirements by selecting from a number of available means for limiting said volume, such. B. sealing sleeves 44 , Operating rods 36 and / or control valve units 26 be selected suitable.

Vorteilhaft ist der Durchfluss der A-Drossel größer (vorzugsweise um einen Faktor 2 bis 3) als bei bekannten Anordnungen, und der Durchfluss der Z-Drossel ist kleiner als bei bekannten Anordnungen. Dadurch erfolgt eine besonders schnelle Druckerhöhung in der zusätzlichen Kammer 45 einerseits (schnelles Öffnen der Ventilnadel) und ein verzögerter Druckabfall in der zusätzlichen Kammer und an der Abflussseite des Steuerventils (langsameres Schließen der Ventilnadel).Advantageously, the flow of the A-throttle is greater (preferably by a factor of 2 to 3) than in known arrangements, and the flow rate of the Z-throttle is smaller than in known arrangements. This results in a particularly rapid pressure increase in the additional chamber 45 on the one hand (rapid opening of the valve needle) and a delayed pressure drop in the additional chamber and on the outflow side of the control valve (slower closing of the valve needle).

Claims

Fuel injection device ( 1 ) with an injection valve ( 8th ) to which fuel is to be supplied under high pressure, the injection valve ( 8th ) a stroke-controlled valve needle ( 15 ) (or needle or valve in operation, depending on its position, the supply of fuel to at least one injection port ( 16 ) releases or locks, with a control chamber ( 25 ), which in operation from a high pressure line ( 5 ) for fuel via an inflow throttle ( 27 ), and wherein a control valve actuated by a drive device ( 30 ) is provided, which for influencing the pressure in the control chamber ( 25 ) is used, with an open control valve in the flow direction of the fuel behind the control valve arranged additional chamber ( 45 ) with an outlet throttle ( 28 ) is in fluid communication, characterized in that the additional chamber has only a single opening and via this both with the control valve ( 30 ) as well as with the outlet throttle ( 28 ).

Device according to claim 1, characterized in that in the additional chamber ( 45 ) an insert for limiting its volume is arranged.

Device according to claim or 2, characterized in that the additional chamber ( 45 ) is limited by a component in which the control valve ( 30 ) and / or the outflow throttle ( 28 ) is arranged.