Die
Erfindung geht von einem Kraftstoffeinspritzventil aus, wie es dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht und vorzugsweise für selbstzündende Brennkraftmaschinen
verwendet wird. Bei einem solchen, beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 102 05 970 A1 bekannten
Kraftstoffeinspritzventil, ist eine längsverschiebbare äußere Ventilnadel
und eine in der äußeren Ventilnadel
längsverschiebbare
innere Ventilnadel vorhanden. Beide Ventilnadeln wirken mit einem
Ventilsitz zur Steuerung jeweils wenigstens einer Einspritzöffnung zusammen. Die
Bewegung der Ventilnadeln wird einerseits gesteuert über den
Druck des Kraftstoffs, der den Einspritzöffnungen zugeleitet wird, und
zum anderen über
den Druck in einem kraftstoffgefüllten
Steuerraum, wobei der Druck zumindest mittelbar eine Kraft auf die
Ventilnadeln in Richtung des Ventilsitzes ausübt. Die Öffnung des Kraftstoffeinspritzventils
erfolgt in der Weise, dass zuerst die äußere Ventilnadel vom Ventilsitz
abhebt und ihre Einspritzöffnungen
freigibt. Danach öffnet
die innere Ventilnadel, indem sie ebenfalls vom Ventilsitz abhebt
und die ihr zugeordneten Einspritzöffnungen freigibt. Das Schließen der
Ventilnadeln erfolgt dadurch, dass der Druck im Steuerraum so lange
erhöht
wird, bis beide Ventilnadeln wieder zurück in Richtung des Ventilsitzes
gedrückt werden.The invention is based on a fuel injection valve, as it corresponds to the preamble of claim 1 and is preferably used for self-igniting internal combustion engines. In such, for example from the published patent application DE 102 05 970 A1 known fuel injection valve, a longitudinally displaceable outer valve needle and a longitudinally displaceable in the outer valve needle inner valve needle is present. Both valve needles cooperate with a valve seat for controlling in each case at least one injection opening. The movement of the valve needles is controlled on the one hand by the pressure of the fuel, which is supplied to the injection ports, and on the other by the pressure in a fuel-filled control chamber, the pressure at least indirectly exerts a force on the valve needle in the direction of the valve seat. The opening of the fuel injection valve takes place in such a manner that first the outer valve needle lifts off from the valve seat and releases its injection openings. Thereafter, the inner valve needle opens by also lifting off the valve seat and releasing the injection ports assigned to it. The valve needles are closed by increasing the pressure in the control chamber until both valve pins are pushed back towards the valve seat.
Hierbei
kann es vorkommen, dass die äußere Ventilnadel,
die in der Regel die kleineren Einspritzöffnungen steuert, zuerst schließt und erst
anschließend
die innere Ventilnadel. Dadurch kann Kraftstoff mit großen Tropfen
in den Brennraum gelangen, so dass der Kraftstoff unvollständig verbrannt
wird und die Kohlenwasserstoffemissionen der Brennkraftmaschine
entsprechend steigen.in this connection
it can happen that the outer valve needle,
which usually controls the smaller injection ports, closes first and only
subsequently
the inner valve needle. This can fuel with big drops
get into the combustion chamber so that the fuel incompletely burned
is and the hydrocarbon emissions of the internal combustion engine
increase accordingly.
Vorteile der
ErfindungAdvantages of
invention
Das
erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist demgegenüber den
Vorteil auf, dass die Kohlenwasserstoffemissionen der Brennkraftmaschine
vermindert werden. Um dies zu erreichen wird die äußere Ventilnadel
und die innere Ventilnadel stets synchron geschlossen. Dadurch bleibt der
oben beschriebene Nachteil aus, dass Kraftstoff unter niedrigem
Druck in den Brennraum gelangt und dort unvollständig verbrennt. Um dies zu
erreichen, ist im Steuerraum ein Mitnahmeelement angeordnet, das
dort beweglich ist und das bei seiner Bewegung in Richtung des Ventilsitzes
sowohl die äußere Ventilnadel
als auch die innere Ventilnadel in Richtung des Ventilsitzes drückt.The
Fuel injection valve according to the invention
with the characterizing features of claim 1, in contrast, the
Advantage on that the hydrocarbon emissions of the internal combustion engine
be reduced. To achieve this is the outer valve needle
and the inner valve needle always closed synchronously. This leaves the
described above disadvantage that fuel under low
Pressure enters the combustion chamber and incompletely burns there. To this, too
reach, a driving element is arranged in the control room, the
there is moving and that during its movement in the direction of the valve seat
both the outer valve needle
as well as the inner valve needle pushes in the direction of the valve seat.
Durch
die weiteren Ansprüche
sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung
möglich.
In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung trennt das Mitnahmeelement
den Steuerraum in einen ersten und einen zweiten Teilraum. Hierbei
ist es insbesondere vorteilhaft, im Mitnahmeelement eine Dämpfungsdrossel
auszubilden, die den ersten mit dem zweiten Teilraum verbindet.
Dadurch lässt sich
eine Nadelhubdämpfung
erreichen, vorzugsweise der inneren Ventilnadel, was zu einem sanfteren Öffnen der
inneren Ventilnadel führt,
ohne gleichzeitig die Öffnungsgeschwindigkeit
der äußeren Ventilnadel
herabzusetzen. Es kann auch vorgesehen sein, dass zwischen dem Mitnahmeelement
und der Wand des Steuerraums ein Führungsspalt verbleibt, der
den ersten mit dem zweiten Teilraum verbindet und mit einer gewissen
Drosselung zu einem Druckausgleich zwischen den beiden Teilräumen führt.By
the other claims
are advantageous embodiments of the subject of the invention
possible.
In a first advantageous embodiment, the entrainment element separates
the control room into a first and a second subspace. in this connection
it is particularly advantageous in the driving element a damping throttle
form, which connects the first with the second subspace.
This can be done
a Nadelhubdämpfung
reach, preferably the inner valve needle, resulting in a gentler opening of the
inner valve needle leads,
without at the same time the opening speed
the outer valve needle
decrease. It can also be provided that between the driving element
and the wall of the control room remains a guide gap, the
connects the first with the second subspace and with a certain
Throttling leads to a pressure equalization between the two subspaces.
In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird das Mitnahmeelement
von einem Federelement unter Vorspannung so beaufschlagt, dass eine
Kraft auf das Mitnahmeelement in Richtung der Ventilnadeln ausgeübt wird.
Dies ist insbesondere in der Startphase von Vorteil, wenn bereits
Druck im Brennraum erzeugt wird, aber noch kein Kraftstoffdruck
im Steuerraum aufgebaut ist. Dieses soge nannte Rückblasen könnte sonst Gase in das Kraftstoffeinspritzventil
einbringen, was eine präzise
Einspritzung unmöglich
macht.In
a further advantageous embodiment, the driving element
biased by a spring element biased so that a
Force is exerted on the driving element in the direction of the valve needles.
This is particularly advantageous in the starting phase, if already
Pressure in the combustion chamber is generated, but still no fuel pressure
is constructed in the control room. This so-called back-blowing could otherwise leak gases into the fuel injector
bring in what a precise
Injection impossible
power.
Zeichnungdrawing
In
der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele
des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils
dargestellt. Es zeigtIn
the drawing are several embodiments
the fuel injection valve according to the invention
shown. It shows
1 einen
Längsschnitt
durch ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil,
wobei nur die wesentlichen Teile dargestellt sind, 1 a longitudinal section through a fuel injection valve according to the invention, wherein only the essential parts are shown,
2 eine
Vergrößerung des
mit II bezeichneten Ausschnitts von 1, 2 a magnification of the designated II section of 1 .
2a ein
weiteres Ausführungsbeispiel, dessen
Funktion weitgehend dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
entspricht, 2a a further embodiment whose function is largely the in 2 corresponds to the embodiment shown,
3 etwa
in derselben Darstellung wie 2 ein drittes
Ausführungsbeispiel, 3 approximately in the same representation as 2 a third embodiment,
4, 5 und 6 verschiedene Öffnungszustände des
in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels, 4 . 5 and 6 different opening states of in 3 illustrated embodiment,
7 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
in etwa dem gleichen Ausschnitt wie 3 und 7 another embodiment in about the same section as 3 and
8 in
derselben Darstellung wie 7 in der
linken und rechten Hälfte
jeweils ein weiteres Ausführungsbeispiel. 8th in the same representation as 7 in the left and right half each a further embodiment.
Beschreibung
der Ausführungsbeispieledescription
the embodiments
In 1 ist
ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil
im Längsschnitt
dargestellt, wobei das Kraftstoffventil ein Gehäuse 1 aufweist, das
eine Drosselscheibe 5 und einen Ventilkörper 3 umfasst. Der
Ventilkörper 3 und
die Drosselscheibe 5 werden hierbei durch eine nicht dargestellte
Vorrichtung aneinander gepresst, beispielsweise eine Spannmutter. Im
Ventilkörper 3 ist
ein Zulaufraum 16 ausgebildet, der im wesentlichen die
Form einer gestuften Bohrung aufweist. Am brennraumseitigen Ende
wird der Zulaufraum 16 von einem konischen Ventilsitz 10 begrenzt,
von dem äußere Einspritzöffnungen 12 und innere
Einspritzöffnungen 14 abgehen,
die in Einbaulage des Kraftstoffeinspritzventils in den Brenn raum der
Brennkraftmaschine münden. Über einen
in der Drosselscheibe 5 verlaufenden Zulaufkanal 18 fließt dem Zulaufraum 16 stets
Kraftstoff zu, wobei ein vorgegebener, vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine
abhängiger
Druck im Zulaufraum 16 aufrecht erhalten wird. Im Zulaufraum 16 ist
eine äußere Ventilnadel 20 angeordnet,
die in einem mittleren Führungsabschnitt 26 des
Zulaufraums 16 geführt
ist. Der Führungsabschnitt 26 unterteilt
den Zulaufraum 16 in einen im Durchmesser größeren Federraum 7, der
ventilsitzabgewandt zum Führungsabschnitt 26 ausgebildet
ist, und in einen dem Ventilsitz 10 zugewandten Bereich,
der zwischen dem Führungsabschnitt 26 und
dem Ventilsitz 10 ausgebildet ist. Die hydraulische Verbindung
zwischen diesen beiden Teilen des Zulaufraums 16 wird über Anschliffe 27 sichergestellt,
die an der Außenmantelfläche der äußeren Ventilnadel 20 ausgebildet
sind und im Bereich des Führungsabschnitts 26 einen
ausreichenden Durchflussquerschnitt zur Verfügung stellen. Am ventilsitzseitigen
Ende weist die äußere Ventilnadel 20 eine äußere Dichtfläche 24 auf,
die im wesentlichen konisch ausgebildet ist und mit dem Ventilsitz 10 in der
Weise zusammenwirkt, dass bei Anlage der äußeren Ventilnadel 20 die äußeren Einspritzöffnungen 12 bezüglich des
Zulaufraums 16 hydraulisch verschlossen werden.In 1 a fuel injection valve according to the invention is shown in longitudinal section, wherein the fuel valve is a housing 1 that has a throttle plate 5 and a valve body 3 includes. The valve body 3 and the throttle disk 5 are pressed together by a device, not shown, for example, a clamping nut. In the valve body 3 is a Zulaufraum 16 formed, which has substantially the shape of a stepped bore. At the combustion chamber end of the inlet chamber 16 from a conical valve seat 10 limited, from the outer injection openings 12 and inner injection openings 14 depart, which open in installation position of the fuel injection valve in the combustion chamber of the internal combustion engine. About one in the throttle plate 5 extending inlet channel 18 flows into the inlet room 16 always to fuel, with a predetermined, dependent on the operating condition of the engine pressure in the inlet space 16 is maintained. In the Zulaufraum 16 is an outer valve needle 20 arranged in a middle guide section 26 of the Zulaufraums 16 is guided. The guide section 26 divides the Zulaufraum 16 in a larger diameter spring chamber 7 , the valve seat facing away from the guide section 26 is formed, and in a valve seat 10 facing area between the guide section 26 and the valve seat 10 is trained. The hydraulic connection between these two parts of the inlet space 16 is about polished 27 ensured on the outer circumferential surface of the outer valve needle 20 are formed and in the region of the guide section 26 provide a sufficient flow area. At the valve seat side end, the outer valve needle 20 an outer sealing surface 24 on, which is formed substantially conical and with the valve seat 10 cooperates in such a way that when the outer valve needle 20 the outer injection openings 12 with regard to the inlet space 16 be hydraulically closed.
In
der äußeren Ventilnadel 20 ist
eine Längsbohrung 23 ausgebildet,
in der eine innere Ventilnadel 22 längsverschiebbar angeordnet
ist, wobei zwischen der Wand der Längsbohrung 23 und
der inneren Ventilnadel 22 ein Zwischenraum 33 verbleibt. Die
innere Ventilnadel 22 weist an ihrem ventilsitzseitigen
Ende eine ebenfalls im wesentlichen konische innere Dichtfläche 25 auf,
mit der die innere Ventilnadel 22 mit dem Ventilsitz 10 so
zusammenwirkt, dass bei Anlage der inneren Dichtfläche 25 die
inneren Einspritzöffnungen 14 gegenüber dem
Zulaufraum 16 hydraulisch verschlossen werden. Die Längsbohrung 23 geht
an ihrem ventilsitzabgewandten Ende in eine Erweiterung 36 über, in
der die innere Ventilnadel 22 mit einem verdickten Abschnitt 38 geführt ist. Darüber hinaus
ist die innere Ventilnadel 22 in einem zweiten, ventilsitznahen
Bereich in der Längsbohrung 23 geführt, wobei
die hydraulische Verbindung vom Zwischenraum 33 zum Ventilsitz 10 durch
Anschliffe 37 sichergestellt ist. Am verdickten Abschnitt 38 ist
eine innere Druckschulter 29 ausgebildet, die vom Kraftstoffdruck
im Zwischenraum 33 beaufschlagt wird, wodurch eine vom
Ventilsitz 10 weggerichtete Öffnungskraft auf die innere
Ventilnadel 22 wirkt. Im Zwischenraum 33 herrscht derselbe
Druck wie im Zulaufraum 16, da beide Räume über eine oder mehrere Verbindungsbohrungen 31,
die in der äußeren Ventilnadel 20 ausgebildet
sind, stets hydraulisch verbunden bleiben.In the outer valve needle 20 is a longitudinal bore 23 formed in which an inner valve needle 22 is arranged longitudinally displaceable, wherein between the wall of the longitudinal bore 23 and the inner valve needle 22 a gap 33 remains. The inner valve needle 22 has at its valve seat-side end also a substantially conical inner sealing surface 25 on, with the inner valve needle 22 with the valve seat 10 so cooperates that when plant the inner sealing surface 25 the inner injection openings 14 opposite the Zulaufraum 16 be hydraulically closed. The longitudinal bore 23 goes at its valve seat away end in an extension 36 over, in which the inner valve needle 22 with a thickened section 38 is guided. In addition, the inner valve needle 22 in a second, valve seat near area in the longitudinal bore 23 guided, with the hydraulic connection from the gap 33 to the valve seat 10 by grindings 37 is ensured. At the thickened section 38 is an inner pressure shoulder 29 formed by the fuel pressure in the space 33 is applied, whereby one from the valve seat 10 directed opening force on the inner valve needle 22 acts. In the space 33 the pressure is the same as in the supply room 16 because both rooms have one or more connection holes 31 in the outer valve needle 20 are formed, always remain hydraulically connected.
Im
Federraum 7 ist eine Hülse 30 angeordnet,
in der das ventilsitzabgewandte Ende der äußeren Ventilnadel 20 geführt ist
und die an der Drosselscheibe 5 anliegt. Zwischen der Hülse 30 und
einem Stützring 34,
der mit der äußeren Ventilnadel 20 verbunden
ist, ist eine Schließfeder 32 unter
Druckvorspannung angeordnet, die die äußere Ventilnadel 20 umgibt.
Durch die Vorspannung der Schließfeder 32 wird die äußere Ventilnadel 20 in
Richtung des Ventilsitzes 10 gedrückt. Die innere Ventilnadel 22,
die äußere Ventilnadel 20,
die Hülse 30 und
die Drosselscheibe 5 begrenzen einen Steuerraum 40, über dessen
Kraftstoffdruck eine Kraft auf die Stirnseite 62 der inneren
Ventilnadel 22 und die Stirnseite 60 der äußeren Ventilnadel 20 ausgeübt wird.In the spring room 7 is a sleeve 30 arranged in the valve seat facing away from the end of the outer valve needle 20 is guided and the throttle plate 5 is applied. Between the sleeve 30 and a support ring 34 that with the outer valve needle 20 is connected, is a closing spring 32 arranged under pressure bias, which is the outer valve needle 20 surrounds. By the bias of the closing spring 32 becomes the outer valve needle 20 in the direction of the valve seat 10 pressed. The inner valve needle 22 , the outer valve needle 20 , the sleeve 30 and the throttle disk 5 limit a control room 40 , via its fuel pressure, a force on the front page 62 the inner valve needle 22 and the front side 60 the outer valve needle 20 is exercised.
Der
Steuerraum 40, der in 2 nochmals vergrößert dargestellt
ist, ist über
eine Zulaufdrossel 48 mit dem Zulaufkanal 18 verbunden,
der in der Drosselscheibe 5 verläuft und in den Zulaufraum 16 mündet. Der
Zulaufkanal 18 ist an seinem anderen Ende mit einer Kraftstoffhochdruckquelle
verbunden und versorgt so den Zulaufraum 16 und die Zulaufdrossel 48 stets
mit Kraftstoff unter hohem Druck. Darüber hinaus ist in der Drosselscheibe 5 eine
Ablaufdrossel 50 ausgebildet, die über ein Steuerventil 52 mit
einem Kraftstofftank 54 verbindbar ist. Im Steuerraum 40 ist
ein Mitnahmeelement 42 angeordnet, das in diesem Ausführungsbeispiel
eine Topfform aufweist. Hierbei ist das offene Ende des Topfes von
den Ventilnadeln 20, 22 abgewandt, und zwischen
dem Mitnahmeelement 42 und der Drosselscheibe 5 ist
ein Federelement 46. angeordnet, das hier als Schraubendruckfeder
ausgebildet ist und das eine Druckvorspannung aufweist. Das Mitnahmeelement 42 unterteilt
den Steuerraum 40 in einen ersten Teilraum 44,
der zwischen dem Mitnahmeelement 42 und der Drosselscheibe 5 ausgebildet
ist, und einen zweiten Teilraum 45, der zwischen dem Mitnahmeelement 42 und
den Ventilnadeln 20, 22 verbleibt. Das Mitnahmeelement 42 ist
jeweils so im Steuerraum 40 beweglich, dass es durch das
Federelement 46 beim Fehlen sonstiger Kräfte gegen die Ventilinnennadel 22 gedrückt wird.
Ist die äußere Ventilnadel 20 in
Anlage am Ventilsitz 10, so verbleibt zwischen der Stirnseite 60 der äußeren Ventilnadel 20 und
dem Mitnahmeelement 42 ein axialer Abstand h. Dieser Zustand ist
in 2 dargestellt.The control room 40 who in 2 shown enlarged again, is via an inlet throttle 48 with the inlet channel 18 connected in the throttle plate 5 runs and into the Zulaufraum 16 empties. The inlet channel 18 is connected at its other end with a high-pressure fuel source, thus supplying the Zulaufraum 16 and the inlet throttle 48 always with fuel under high pressure. In addition, in the throttle plate 5 an outlet throttle 50 formed by a control valve 52 with a fuel tank 54 is connectable. In the control room 40 is a driving element 42 arranged, which has a pot shape in this embodiment. Here is the open end of the pot from the valve pins 20 . 22 turned away, and between the driving element 42 and the throttle disc 5 is a spring element 46 , arranged, which is designed here as a helical compression spring and having a compression bias. The entrainment element 42 divides the control room 40 in a first subspace 44 that is between the entrainment element 42 and the throttle disc 5 is formed, and a second subspace 45 that is between the entrainment element 42 and the valve pins 20 . 22 remains. The entrainment element 42 is always like that in the control room 40 movable, that it by the spring element 46 in the absence of other forces against the valve inner needle 22 is pressed. Is the outer valve needle 20 in contact with the valve seat 10 , so remains between the front page 60 the outer valve needle 20 and the entrainment element 42 an axial distance h. This condition is in 2 shown.
Das
Kraftstoffeinspritzventil funktioniert wie folgt: Zu Beginn des
Einspritzzyklus ist das Steuerventil 52 geschlossen, so
dass die Ablaufdrossel 50 keine Verbindung zum Kraftstofftank 54 aufweist. Durch
die Verbindung des Steuerraums 40 mit dem Zulaufkanal 18 herrscht
im Steuerraum 40 ein hoher Kraftstoffdruck, der sowohl
im ersten Teilraum 44 als auch im zweiten Teilraum 45 herrscht.
Ein Druckausgleich wird hierbei insbesondere durch die Dämpfungsdrossel 47 hergestellt,
die als Bohrung im Mitnahmeelement 42 ausgebildet ist.
Soll eine Kraftstoffeinspritzung erfolgen, so wird das Steuerventil 52 betätigt und
die Ablaufdrossel 50 mit dem Kraftstofftank 54 verbunden,
wobei im Kraftstofftank 54 stets ein niedriger Kraftstoffdruck
herrscht. Durch das Öffnen
der Ablaufdrossel 50 erniedrigt sich der Druck im Steuerraum 40 so
lange, bis der Öffnungsdruck
der inneren Ventilnadel 22 erreicht wird, das ist der Druck,
bei dem die Öffnungskraft
größer ist
als der durch den Druck im Steuerraum 40 erzeugte Schließkraft auf
die innere Ventilnadel 22. Die Öffnungskraft auf die innere
Ventilnadel 22 wird hierbei durch die Beaufschlagung der
inneren Druckschulter 29 erreicht, auf die der Druck im
Zwischenraum 33 wirkt. So bewegt sich die innere Ventilnadel 22 vom
Ventilsitz 10 weg und gibt die inneren Einspritzöffnungen 14 frei.
Im Zwischenraum 33 herrscht dabei der gleiche Druck, wie
im Zulaufraum 16, da die beiden Räume über die Verbindungsbohrungen 31 hydraulisch verbunden
sind. Der Kraftstoff, der in den Zwischenraum 33 über die
Verbindungsbohrung 31 auf dem Zulaufraum 16 nachfließt, gelangt über die
Anschliffe 37 zu den inneren Einspritzöffnungen 14 und wird durch
diese in den Brennraum eingespritzt. Die äußere Dichtfläche 24 der äußeren Ventilnadel 20,
die vorerst in ihrer Schließstellung
bleibt, ist dabei so geformt, dass die äußeren Einspritzöffnungen 12 sowohl
entgegen den Druck im Zulaufraum 16, als auch gegen den
Druck im Zwischenraum 33 abgedichtet werden.The fuel injector works as follows: At the beginning of the injection cycle is the control valve 52 closed, leaving the drain throttle 50 no connection to the fuel tank 54 having. Through the connection of the control room 40 with the inlet channel 18 prevails in the control room 40 a high fuel pressure, both in the first subspace 44 as well as in the second subspace 45 prevails. A pressure compensation is in this case in particular by the damping throttle 47 manufactured as a hole in the driving element 42 is trained. If a fuel injection take place, then the control valve 52 actuated and the outlet throttle 50 with the fuel tank 54 connected, being in the fuel tank 54 there is always a low fuel pressure. By opening the outlet throttle 50 the pressure in the control room is lowered 40 until the opening pressure of the inner valve needle 22 is reached, this is the pressure at which the opening force is greater than that by the pressure in the control room 40 generated closing force on the inner valve needle 22 , The opening force on the inner valve needle 22 This is done by the application of the inner pressure shoulder 29 reached, on which the pressure in the intermediate space 33 acts. This is how the inner valve needle moves 22 from the valve seat 10 away and gives the inner injection openings 14 free. In the space 33 the pressure is the same as in the supply room 16 because the two rooms over the connecting holes 31 hydraulically connected. The fuel in the gap 33 over the connecting hole 31 on the Zulaufraum 16 flows over, passes over the polished sections 37 to the inner injection ports 14 and is injected through them into the combustion chamber. The outer sealing surface 24 the outer valve needle 20 , which remains in its closed position for the time being, is shaped so that the outer injection openings 12 both against the pressure in the Zulaufraum 16 , as well as against the pressure in the space 33 be sealed.
Die Öffnungshubbewegung
der inneren Ventilnadel 22 drückt das Mitnahmeelement 42 in
Richtung der Drosselplatte 5, bis das Mitnahmeelement 42 mit
einer Ringfläche 43 an
der Drosselplatte 5 anliegt. Dadurch wird die Zulaufdrossel 48 weitgehend verschlossen,
so dass der erste Teilraum 44 über die Ablaufdrossel 50 nunmehr
stark entlastet wird und der Druck dort stark abfällt. Über die
Dämp fungsdrossel 47 sinkt
darauf hin auch der Druck im zweiten Teilraum 45, so dass
sich die hydraulische Kraft auf die Stirnseite 60 der äußeren Ventilnadel 20 entsprechend
erniedrigt, so lange, bis der Öffnungsdruck
der äußeren Ventilnadel 20 erreicht
ist, also der Druck, bei dem die hydraulische Kraft auf die Druckschulter 28 größer ist
als der hydraulische Druck auf die Stirnseite 60 und die
Kraft der Schließfeder 32.
Die äußere Ventilnadel 20 hebt
vom Ventilsitz 10 ab und gibt die äußeren Einspritzöffnungen 12 frei,
so dass nun eine Kraftstoffeinspritzung durch sämtliche Einspritzöffnungen 12, 14 erfolgt.The opening stroke of the inner valve needle 22 pushes the entrainment element 42 in the direction of the throttle plate 5 until the entrainment element 42 with a ring surface 43 at the throttle plate 5 is applied. This will cause the inlet throttle 48 largely closed, leaving the first subspace 44 over the outlet throttle 50 now heavily relieved and the pressure drops sharply there. About the damper 47 The pressure in the second compartment also drops 45 , so that the hydraulic force on the front 60 the outer valve needle 20 lowered accordingly, until the opening pressure of the outer valve needle 20 is reached, that is, the pressure at which the hydraulic force on the pressure shoulder 28 greater than the hydraulic pressure on the front 60 and the force of the closing spring 32 , The outer valve needle 20 lifts from the valve seat 10 and gives the outer injection openings 12 free, so now a fuel injection through all injection ports 12 . 14 he follows.
Zur
Beendigung der Einspritzung wird das Steuerventil 52 betätigt und
die Verbindung der Ablaufdrossel 50 zum Kraftstoffbehälter 54 erneut
unterbrochen. Da das Mitnahmeelement 42 die Zulaufdrossel 48 nicht
völlig
verschließt,
sondern nach wie vor eine Verbindung zum ersten Teilraum 44 besteht, steigt
der Druck über
die Zulaufdrossel 48 im ersten Teilraum 44 rasch
wieder an und drückt
das Mitnahmeelement 42 in Richtung des Ventilsitzes 10.
Dadurch wird sowohl die innere Ventilnadel 22, als auch die äußere Ventilnadel 20 in
Richtung des Ventilsitzes 10 bewegt, bis die innere Ventilnadel 22 auf
dem Ventilsitz 10 aufsetzt. Der noch verbleibende Abstand
h der äußeren Ventilnadel 20 vom
Ventilsitz 10 wird von der äußeren Ventilnadel 20 anschließend alleine
durchfahren. Dies geschieht zum einen durch die kinetische Energie
der äußeren Ventilnadel 20; zum
anderen wirkt auf die äußere Ventilnadel 20 auch
der durch die Dämpfungsdrossel 47 rasch
ansteigende Druck im zweiten Teilraum 45. Die Schließbewegung
der äußeren Ventilnadel 20 wird
auch dadurch beschleunigt, dass bei einer großen Annäherung der äußeren Ventilnadel 20 an
den Ventilsitz 10 der Kraftstoffstrom zu den äußeren Einspritzöffnungen 12 stark
gedrosselt wird. Dadurch vermindert sich die hydraulische Kraft
auf die äußere Dichtfläche 24 erheblich,
was die Schließbewegung
zusätzlich unterstützt.To complete the injection, the control valve 52 operated and the connection of the outlet throttle 50 to the fuel tank 54 interrupted again. Because the entrainment element 42 the inlet throttle 48 not completely closed, but still a connection to the first subspace 44 exists, the pressure rises above the inlet throttle 48 in the first subspace 44 quickly back on and pushes the entrainment element 42 in the direction of the valve seat 10 , This will both the inner valve needle 22 , as well as the outer valve needle 20 in the direction of the valve seat 10 moves until the inner valve needle 22 on the valve seat 10 touches down. The remaining distance h of the outer valve needle 20 from the valve seat 10 is from the outer valve needle 20 then drive alone. This happens on the one hand by the kinetic energy of the outer valve needle 20 ; on the other hand acts on the outer valve needle 20 also by the damping throttle 47 rapidly increasing pressure in the second subspace 45 , The closing movement of the outer valve needle 20 is also accelerated by the fact that at a large approach of the outer valve needle 20 to the valve seat 10 the fuel flow to the outer injection ports 12 heavily throttled. This reduces the hydraulic force on the outer sealing surface 24 considerably, which additionally supports the closing movement.
In 2a ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
dargestellt, das in Aufbau und Funktion weitgehend dem in 2 gezeigten
und oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
entspricht. Deshalb soll hier nur auf die Unterschiede eingegangen
werden. Soweit der Aufbau und die Funktion dem Ausführungsbeispiel
der 2 entspricht, sei auf die obigen Ausführungen
verwiesen. In diesem Ausführungsbeispiel ist
das Mitnahmeelement 42 als Scheibe ausgebildet, in der
eine oder mehrere Dämpfungsdrosseln 47 ausgebildet
sind, die den ersten Teilraum 44 mit dem zweiten Teilraum 45 verbinden.
Das Mitnahmeelement 42 ist dabei fest mit der inneren Ventilnadel 22 verbunden
und bewegt sich folglich stets synchron mit dieser. Zur Stützung des
Federelements 46 ist an der inneren Ventilnadel 22 ein
Zapfen 41 angeformt, der in den ersten Teilraum 44 des
Steuerraums 40 ragt, wobei der Zapfen 41 bei vollem
Hub der inneren Ventilnadel 22 an der Drosselscheibe 5 anliegt
und so die Bewegung der inneren Ventilnadel 22 beschränkt. Die
Funktion des Ausführungsbeispiels nach 2a ist
identisch zu dem nach 2, wobei sich hier der Vorteil
ergibt, dass das Mitnahmeelement 42 in der Hülse 30 nicht
verkanten kann, da es von der inneren Ventilnadel 22 geführt ist.
Dadurch lässt
sich der Steuerraum 40 kompakter ausführen, da die axiale Erstreckung
kleiner ausfallen kann, solange das entsprechende, für die Steuerung
notwendige Volumen erreicht wird.In 2a a further embodiment is shown, which in structure and function largely the in 2 shown and described above embodiment corresponds. Therefore, only the differences should be discussed here. As far as the structure and the function of the embodiment of 2 corresponds, reference is made to the above statements. In this embodiment, the entrainment element 42 formed as a disc, in which one or more damping throttles 47 are formed, which is the first subspace 44 with the second subspace 45 connect. The entrainment element 42 is fixed to the inner valve needle 22 connected and thus always moves in sync with this. To support the spring element 46 is on the inner valve needle 22 a cone 41 formed in the first subspace 44 of the control room 40 protrudes, with the pin 41 at full stroke of the inner valve needle 22 at the throttle plate 5 abuts and so does the movement of the inner valve needle 22 limited. The function of the embodiment according to 2a is identical to the after 2 , Here is the advantage that the Mitnahmeele ment 42 in the sleeve 30 can not cant as it is from the inner valve needle 22 is guided. This allows the control room 40 perform more compact, since the axial extent may be smaller, as long as the appropriate, necessary for the control volume is reached.
Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 2a wird die Zulaufdrossel 48 anstelle
des Mitnahmeelements 42 zumindest teilweise vom Zapfen 41 verschlossen,
wenn die innere Ventilnadel 22 ihren Vollhub durchfahren
hat und an der Drosselscheibe 5 anschlägt. Dadurch wird es auch nötig, dass
die Ablaufdrossel 50 nicht mehr mittig, sondern exzentrisch
in den ersten Teilraum 44 mündet, wie in 2a dargestellt.
Der Verschluss der Zulaufdrossel 48 bewirkt einen schnellen
Druckabfall im ersten Teilraum 44 und damit auch im Steuerraum 40.
Der Öffnungsdruck der äußeren Ventilnadel 20 wird
schneller erreicht, was aus funktionellen Gründen zwingend erforderlich ist.
Die äußere Ventilnadel 20 soll
also bei erfolgtem maximalen Hub der inneren Ventilnadel 22 mit
einer minimalen Zeitverzögerung öffnen.According to the embodiment 2a becomes the inlet throttle 48 instead of the entrainment element 42 at least partially from the pin 41 closed when the inner valve needle 22 has passed through her full stroke and at the throttle plate 5 strikes. This also makes it necessary that the outlet throttle 50 no longer centered, but eccentric in the first subspace 44 flows as in 2a shown. The closure of the inlet throttle 48 causes a rapid pressure drop in the first subspace 44 and thus also in the control room 40 , The opening pressure of the outer valve needle 20 is achieved faster, which is imperative for functional reasons. The outer valve needle 20 So should be done at maximum stroke of the inner valve needle 22 open with a minimum time delay.
In 3 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils dargestellt.
Die Darstellung ist im wesentlichen dieselbe wie in 2,
das Kraftstoffeinspritzventil unterscheidet sich jedoch etwas im
Aufbau zu dem in 1 gezeigten. In diesem Ausführungsbeispiel
ist der Zwischenraum 33 zwischen der äußeren Ventilnadel 20 und
der inneren Ventilnadel 22 vom Zulaufraum 16 hydraulisch
getrennt, d.h. die Verbindungsbohrungen 31 entfallen. Außerdem ist
die Ausbildung eines verdickten Abschnitts 38 der inneren
Ventilnadel 22 hier überflüssig, so
dass die innere Ventilnadel 22 von der inneren Dichtfläche 25 bis
zu dem in 3 gezeigten Ausschnitt einen
konstanten Außendurchmesser
aufweist.In 3 is shown a further embodiment of the fuel injection valve according to the invention. The illustration is essentially the same as in FIG 2 However, the fuel injection valve differs somewhat in construction from that in 1 . shown In this embodiment, the gap is 33 between the outer valve needle 20 and the inner valve needle 22 from the supply room 16 hydraulically separated, ie the connecting holes 31 omitted. In addition, the formation of a thickened section 38 the inner valve needle 22 superfluous here, leaving the inner valve needle 22 from the inner sealing surface 25 up to the in 3 shown section has a constant outer diameter.
Das
Ausführungsbeispiel
der 3 zeigt ein Mitnahmeelement 42, das scheibenförmig ausgebildet
ist. Bei geschlossenem Kraftstoffeinspritzventil, also bei Anlage
sowohl der inneren Ventilnadel 22 als auch der äußeren Ventilnadel 20 auf
dem Ventilsitz 10, ergibt sich die in 3 dargestellte
Position der Bauteile. Das Mitnahmeelement 42 wird durch
ein Federelement 46 gegen die Stirnseite 62 der
inneren Ventilnadel 22 gedrückt, wobei das Federelement 46 hier
als Tellerfeder ausgebildet ist. Die Stirnseite 60 der äußeren Ventilnadel 20 weist
auch hier einen axialen Abstand h vom Mitnahmeelement 42 auf.
Die Schließfeder 32 stützt sich
an der Hülse 30 ab
und am anderen Ende an einem an der äußeren Ventilnadel 20 ausgebildeten
Absatz 35. Die Ablaufdrossel 50 in der Drosselscheibe 5 ist
durch das Steuerventil 52 verschließbar, so dass im Steuerraum 40,
der durch das Mitnahmeelement 42 auch hier in einen ersten Teilraum 44 und
einen zweiten Teilraum 45 unterteilt ist, derselbe hohe
Kraftstoffdruck wie im Zulaufkanal 18 herrscht.The embodiment of 3 shows a driving element 42 , which is disc-shaped. When the fuel injection valve is closed, so when plant both the inner valve needle 22 as well as the outer valve needle 20 on the valve seat 10 , the results in 3 shown position of the components. The entrainment element 42 is by a spring element 46 against the front side 62 the inner valve needle 22 pressed, the spring element 46 is designed here as a plate spring. The front side 60 the outer valve needle 20 also here has an axial distance h from the driving element 42 on. The closing spring 32 rests against the sleeve 30 from and at the other end to one on the outer valve needle 20 trained paragraph 35 , The outlet throttle 50 in the throttle disc 5 is through the control valve 52 lockable, so in the control room 40 that by the entrainment element 42 also here in a first subspace 44 and a second subspace 45 is divided, the same high fuel pressure as in the inlet channel 18 prevails.
Die
Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels
ist wie folgt: Zur Einspritzung von Kraftstoff wird wiederum das
Steuerventil 52 geöffnet.
Durch den abströmenden
Kraftstoff aus dem Steuerraum 40 sinkt der Druck dort ab,
während
er im zweiten Teilraum 45 vorerst hoch bleibt. Da die Dämpfungsdrossel 47 durch
die innere Ventilnadel 42 verschlossen ist, ergibt sich
nun eine resultierende Kraft auf das Mitnahmeelement 42,
die das Mitnahmeelement 42 von der Stirnseite 62 der
inneren Ventilnadel 22 abhebt. Dieser Zustand ist in 4 dargestellt.
Die Zusatzdrossel 56 spielt hierbei nur eine zu vernachlässigende
Rolle. Durch die Bewegung des Mitnahmeelements 42 kommt
es zu einem Druckausgleich zwischen dem ersten Teilraum 44 und
dem zweiten Teilraum 45, da das Mitnahmeelement 42 im
Steuerraum 40 frei beweglich ist. Zusätzlich druckausgleichend wirkt
dabei die Dämpfungsdrossel 47.
Der Druck im zweiten Teilraum 45 sinkt durch die Bewegung
des Mitnahmeelements 42 ab und schließlich wird der Öffnungsdruck
der äußeren Ventilnadel 20 erreicht. Angetrieben
durch die hydraulische Kraft auf die Druckschulter 28 bewegt
sich die äußere Ventilnadel 20 in
Richtung des Mitnahmeelements 42 und kommt schließlich an
diesem zur Anlage, so dass sich nun sowohl die äußere Ventilnadel 20,
als auch das Mitnahmeelement 42 auf die Drosselplatte 5 zubewegen,
bis das Mitnahmeelement 42 an dieser zur Anlage kommt.
Dieser Zustand ist in 5 dargestellt. Durch eine Beißkante 57,
die am Mitnahmeelement 42 ausgebildet ist, wird die Ablaufdrossel 50 hydraulisch
von der Zulaufdrossel 48 weitgehend getrennt, so dass ein
Ringraum 49 vom ersten Teilraum 44 hydraulisch
getrennt wird. Hierbei ist zu beachten, dass durch die Anlage des
Mitnahmeelements 42 der Druck im Ringraum 49 nicht
weiter ansteigt. Durch die Bewegung des Mitnahmeelements 42 wird
der Kraftstoff im ersten Teilraum 44 komprimiert, so dass bei
Anlage des Mitnahmeelements 42 an der Drosselscheibe 5 bereits
der Einspritzdruck im Zulaufkanal 18 im Ringraum 49 herrscht.The operation of this embodiment is as follows: For injection of fuel turn the control valve 52 open. By the outflowing fuel from the control room 40 the pressure drops there while in the second compartment 45 remains high for now. Because the damping throttle 47 through the inner valve needle 42 is closed, now results in a resultant force on the driving element 42 that the entrainment element 42 from the front side 62 the inner valve needle 22 takes off. This condition is in 4 shown. The additional throttle 56 plays only a negligible role. By the movement of the entrainment element 42 there is a pressure equalization between the first subspace 44 and the second subspace 45 because the entrainment element 42 in the control room 40 is freely movable. In addition, pressure-compensating acts as the damping throttle 47 , The pressure in the second compartment 45 decreases due to the movement of the driving element 42 and finally, the opening pressure of the outer valve needle 20 reached. Powered by the hydraulic force on the pressure shoulder 28 the outer valve needle moves 20 in the direction of the driving element 42 and finally comes to this attachment, so that now both the outer valve needle 20 , as well as the entrainment element 42 on the throttle plate 5 move until the entrainment element 42 at this comes to the plant. This condition is in 5 shown. Through a biting edge 57 , on the driving element 42 is formed, the outlet throttle 50 hydraulically from the inlet throttle 48 largely separated, leaving an annulus 49 from the first subspace 44 hydraulically disconnected. It should be noted that by the system of the driving element 42 the pressure in the annulus 49 does not increase any further. By the movement of the entrainment element 42 the fuel is in the first compartment 44 compressed, so that when plant the driving element 42 at the throttle plate 5 already the injection pressure in the inlet channel 18 in the annulus 49 prevails.
Nach
Anlage des Mitnahmeelements 42 an der Drosselscheibe 5 sinkt
der Druck im zweiten Teilraum 44 rapide ab und über die
Dämpfungsdrossel 47 auch
im zweiten Teilraum 45. Schließlich wird der Öffnungsdruck
der inneren Ventilnadel 22 erreicht, so dass diese sich
vom Ventilsitz 10 weg in Richtung des Mitnahmeelements 42 bewegt.
Hierbei verdrängt die
innere Ventilnadel 42 den Kraftstoff aus dem zweiten Teilraum 45,
der über
die Dämpfungsdrossel 47 in
den ersten Teilraum 44 gedrückt wird. Durch eine geeignete
Dimensionierung der Dämpfungsdrossel 47 lässt sich
die Öffnungsbewegung
der inneren Ventilnadel 22 abdämpfen, was ein hartes Aufschlagen
auf dem Mitnahmeelement 42 verhindert. Die innere Ventilnadel 22 setzt
ihre Öffnungsbewegung
solange fort, bis sie am Mitnahmeelement 42 zur Anlage,
was in 6 dargestellt ist.After installation of the entrainment element 42 at the throttle plate 5 the pressure in the second compartment drops 44 rapidly off and over the damping throttle 47 also in the second subspace 45 , Finally, the opening pressure of the inner valve needle 22 achieved, so that these are from the valve seat 10 away in the direction of the driving element 42 emotional. This displaces the inner valve needle 42 the fuel from the second compartment 45 that's about the damping choke 47 in the first subspace 44 is pressed. By a suitable dimensioning of the damping throttle 47 can be the opening movement of the inner valve needle 22 dampen what a hard hit on the driving element 42 prevented. The inner valve needle 22 continues its opening movement until it reaches the driving element 42 to plant what is in 6 is shown.
Zur
Beendigung der Einspritzung wird das Steuerventil 52 betätigt, so
dass die Ablaufdrossel 50 wieder vom Kraftstoffbehälter 54 getrennt
wird. Da die Beißkante 57 keine
vollständige
Trennung des ersten Teilraums 44 vom Ringraum 49 bewirkt,
fließt nunmehr
rasch Kraftstoff über
die Zulaufdrossel 48 in den ersten Teilraum 44 und
bewirkt dort einen Anstieg des Kraftstoffdrucks. Sobald der Öffnungsdruck der äußeren Ventilnadel 20 erreicht
ist, bewegt sich das Mitnahmeelement 42 in Richtung des
Ventilsitzes 10 und drückt
dabei sowohl die innere Ventilnadel 22, als auch die äußere Ventilnadel 20 in
ihre Schließstellung.
Hat die innere Ventilnadel 22 auf dem Ventilsitz 10 aufgesetzt,
so verbleibt für
die äußere Ventilnadel 20 noch
ein axialer Abstand h zum Ventilsitz 10. Dieser Abstand
wird dadurch überwunden,
dass die kinetische Energie der äußeren Ventilnadel 20 ausreicht,
den restliche Hub h zu durchfahren. Auch hier findet eine weitere
Unterstützung
der Schließbewegung
durch die Drosselung des Kraftstoffstroms bei starker Annäherung der äußeren Dichtfläche 24 an
den Ventilsitz 10 statt. Darüber hinaus steigt der Druck
im zweiten Teilraum 45 durch die Zusatzdrossel 56 wieder
rasch an, wobei diese Funktion auch bei Entfall der Zusatzdrossel 56 gewährleistet
ist: Ebenso ist es möglich,
den Kraftstoff über
einen Führungsspalt 59,
der zwischen der Hülse 30 und
dem Mitnahmeelement 52 ausgebildet ist, zu befüllen. Hierdurch
baut sich rasch wieder der hohe Kraftstoffdruck im Zulaufkanal 18 sowohl
im ersten Teilraum 44 als auch im zweiten Teilraum 45 auf.To complete the injection, the control valve 52 actuated so that the outlet throttle 50 again from the fuel tank 54 is disconnected. Because the biting edge 57 no complete separation of the first subspace 44 from the annulus 49 causes fuel now flows quickly through the inlet throttle 48 in the first subspace 44 and there causes an increase in the fuel pressure. As soon as the opening pressure of the outer valve needle 20 is reached, the entrainment moves 42 in the direction of the valve seat 10 and presses both the inner valve needle 22 , as well as the outer valve needle 20 in its closed position. Has the inner valve needle 22 on the valve seat 10 put on, so remains for the outer valve needle 20 still an axial distance h to the valve seat 10 , This distance is overcome by the kinetic energy of the outer valve needle 20 is sufficient to drive through the remaining stroke h. Again, there is a further support of the closing movement by the throttling of the fuel flow at close approach of the outer sealing surface 24 to the valve seat 10 instead of. In addition, the pressure in the second compartment increases 45 through the additional throttle 56 again quickly, with this function even with the elimination of the additional throttle 56 It is also possible to transport the fuel through a guide gap 59 that between the sleeve 30 and the entrainment element 52 is designed to fill. As a result, the high fuel pressure quickly builds up again in the inlet channel 18 both in the first subspace 44 as well as in the second subspace 45 on.
Bei
beiden in den 1 bis 6 dargestellten
Ausführungsbeispielen
wird durch das Mitnahmeelement 42 sichergestellt, dass
die innere Ventilnadel 22 und die äußere Ventilnadel 20 gleichzeitig
schließen.
Je nach Ausführung
kann hierbei sowohl die innere Ventilnadel 22, als auch
die äußere Ventilnadel 20 zuerst öffnen, um
den gewünschten
Einspritzverlauf zu erreichen.Both in the 1 to 6 illustrated embodiments is by the driving element 42 Ensure that the inner valve needle 22 and the outer valve needle 20 close at the same time. Depending on the design, in this case both the inner valve needle 22 , as well as the outer valve needle 20 Open first to achieve the desired injection profile.
In 7 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils dargestellt.
Der Steuerraum 40 ist hier nicht innerhalb der Hülse 30 ausgebildet,
sondern in einer Zwischenscheibe 6, die einen Teil des
Gehäuses 1 bildet.
Die Zwischenscheibe 6 befindet sich zwischen der Drosselschreibe 5 und
dem Ventilkörper 3,
wobei es auch vorgesehen sein kann, dass die Zwischenscheibe 6 und
die Drosselschreibe 5 einteilig ausgeführt sind. In der Zwischenscheibe 6 ist
eine zentrale Ausnehmung 64 ausgebildet, in der das Mitnahmeelement 42 angeordnet
ist, das hier eine zylindrische Außenform aufweist. Durch die
Anordnung in einem separaten Bauteilen kann das Mitnahmeelement 42 enger
in der zentralen Ausnehmung 64 geführt werden. Bei den in 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel
muss bei der Auslegung des Spiels berücksichtigt werden, dass sich
die Hülse 30 unter
dem Druck des Zulaufraums 16 und dem wechselnden Druck
im Steuerraum 40 leicht zusammenzieht oder ausdehnt. Eine zu
enge Führung
kann zu einer Beeinträchtigung
des Mitnahmeelements 42 bei seiner Bewegung führen. Ein
zu großes
Spiel in der zentralen Ausnehmung 64 hingegen kann die
Funktion ebenfalls beeinträchtigen,
da der Druck im ersten Teilraum 44 und der Druck im zweiten
Teilraum 45 unter Umständen
zu schnell aneinander angeglichen wird. Die äußere Ventilnadel 20 öffnet in
diesem Ausführungsbeispiel zuerst
und die innere Ventilnadel 22 mit einem gewissen zeitlichen
Abstand. Die Funktionsweise des Kraftstoffeinspritzventils, wie
es in 7 dargestellt ist, ist damit gleich der Funktionsweise
des Ausführungsbeispiels,
das in 3 gezeigt und weiter oben beschrieben ist.In 7 is shown a further embodiment of the fuel injection valve according to the invention. The control room 40 is not inside the sleeve here 30 trained, but in a washer 6 that is part of the case 1 forms. The washer 6 is located between the throttle letter 5 and the valve body 3 , wherein it can also be provided that the washer 6 and the throttle letter 5 are made in one piece. In the washer 6 is a central recess 64 formed, in which the entrainment element 42 is arranged, which here has a cylindrical outer shape. By arranging in a separate components, the driving element 42 narrower in the central recess 64 be guided. At the in 3 embodiment shown must be taken into account in the design of the game that the sleeve 30 under the pressure of the Zulaufraums 16 and the changing pressure in the control room 40 slightly contracts or expands. Too narrow a guide can affect the driving element 42 to lead in his movement. Too big a game in the central recess 64 on the other hand, the function can also affect, because the pressure in the first subspace 44 and the pressure in the second compartment 45 may be aligned too quickly. The outer valve needle 20 opens in this embodiment first and the inner valve needle 22 with a certain time interval. The operation of the fuel injector, as shown in 7 is thus equal to the operation of the embodiment, which in 3 shown and described above.
In 8 ist
in der linken und rechten Hälfte jeweils
ein weiteres Ausführungsbeispiel
des in 7 dargestellten Kraftstoffeinspritzventils dargestellt.
Da das Mitnahmeelement 42 in einem separaten Bauteil geführt ist,
braucht sein Außendurchmesser
nicht denselben Außendurchmesser
aufweisen wie die äußere Ventilnadel 20.
Die linke Hälfte
der 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Mitnahmeelement 42 einen
Absatz 66 aufweist. Hierdurch ist die Fläche, die
vom Druck im ersten Teilraum 44 beaufschlagt wird, größer als
die Fläche,
die den zweiten Teilraum 45 begrenzt. Durch die unterschiedlichen
Flächen,
die den Drücken
der beiden Teilräume 44, 45 ausgesetzt
sind, lässt
sich die Dynamik des Mitnahmeelements 42 und damit das Öffnungsverhalten
des Kraftstoffeinspritzventils gezielt beeinflussen.In 8th is in the left and right half each a further embodiment of the in 7 illustrated fuel injection valve shown. Because the entrainment element 42 is guided in a separate component, its outer diameter need not have the same outer diameter as the outer valve needle 20 , The left half of the 8th shows an embodiment in which the driving element 42 a paragraph 66 having. This is the area that is the pressure in the first subspace 44 is applied, larger than the area that covers the second subspace 45 limited. Due to the different areas, the pressures of the two subspaces 44 . 45 are suspended, the dynamics of the driving element can be 42 and thus specifically influence the opening behavior of the fuel injection valve.
In
der rechten Hälfte
der 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt.
Hierbei ist der Innendurchmesser der zentralen Ausnehmung 64, die
in der Zwischenscheibe 6 ausgebildet ist, kleiner als der
Außendurchmesser
der äußeren Ventilnadel 20.
Um eine Bewegung der äußeren Ventilnadel 20 in Richtung
der Zwischenscheibe 6 zu ermöglichen, ist am ventilkörperseitigen
Ende der zentralen Ausnehmung 64 eine Stufe 68 ausgebildet.
Die Funktionsweise ist dieselbe, wie sie schon bei dem Ausführungsbeispiel
nach 3 beschrieben wurde. Auch hier öffnet in
die äußere Ventilnadel 20 vor
der inneren Ventilnadel 22.In the right half of the 8th another embodiment is shown. Here, the inner diameter of the central recess 64 in the washer 6 is formed smaller than the outer diameter of the outer valve needle 20 , To move the outer valve needle 20 in the direction of the washer 6 to allow, is at the valve body end of the central recess 64 a step 68 educated. The operation is the same as they already in the embodiment according to 3 has been described. Again, opens in the outer valve needle 20 in front of the inner valve needle 22 ,