-
Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor mit indirekter Aktuierung der Bewegung des Ventilkörpers über den Druck in einer Steuerkammer, welche die rückseitige (dorsale) hydraulische Abstützung des Ventilkörpers bereitstellt.
-
Ein Kraftstoffinjektor mit indirekter Aktuierung ist beispielsweise aus der
DE 10 2013 112 751 A1 bekannt. Der Kraftstoffinjektor dient zum Einspritzen von Hochdruck-Kraftstoff in die Brennkammer eines Verbrennungsmotors und umfasst einen verschieblich gelagerten Ventilkörper, insbesondere in der Form eines Nadelventils. Das distale Ende des Kraftstoffinjektors weist mindestens eine Einspritzöffnung auf, an der Hochdruck-Kraftstoff aus dem Injektor austreten kann, um in die Brennkammer eingespritzt zu werden. In der Flussrichtung des Kraftstoffs vor der Einspritzöffnung ist ein Ventilsitz angeordnet, der durch den Ventilkörper geöffnet und verschlossen werden kann. Zwischen diesem Ventilsitz und der Einspritzöffnung kann ggfs. ein Sackloch angeordnet sein. Beim Abheben des Ventilkörpers vom Ventilsitz kann es zu Druckschwankungen kommen, die die Bewegung des Ventilkörpers negativ beeinflussen und einen unstetigen oder nicht-linearen Verlauf der Einspritzrate sowie der zugehörigen Charakteristik (Injektionsmengen-Kennlinie) hervorrufen.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kraftstoffinjektor aufzuzeigen, der ein verbessertes Einspritzverhalten ermöglicht und insbesondere einen unstetigen oder schwingungsbehafteten Verlauf der Einspritzrate glättet oder vermeidet. Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der eigenständigen Ansprüche.
-
Der Kraftstoffinjektor gemäß der vorliegenden Offenbarung weist einen Trennkörpers in der Steuerkammer auf, welcher die Steuerkammer in einen distalen und einen dorsalen Abschnitt trennt. Durch die Trennung wird das effektive Volumen bzw. die effektive Masse des Kraftstoffs (Kraftstoff im distalen Abschnitt) reduziert, in dem primäre Druck-Oszillationen auftreten können. Die Entstehung solcher Druck-Oszillationen wird weiter unten im Detail erläutert.
-
In und oder an dem Trennkörper kann eine Transfer-Drosselstelle (38) gebildet sein, welche die Druck-Oszillationen zusätzlich dämpft. Durch diese Dämpfung werden das Bewegungsverhalten des Ventilkörpers und der Verlauf der Einspritzrate bzw. der Injektionsmengen-Kennlinie zu Beginn und/oder zum Ende eines Einspritzvorgangs geglättet oder linearisiert.
-
Der Kraftstoff-Injektor gemäß der vorliegenden Offenbarung ist bevorzugt Teil eines Kraftstoff-Versorgungssystem eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Dieselmotors.
-
Nachfolgend wird die Entstehung von Druck-Oszillationen an einem gattungsgemäßen Kraftstoff-Injektor erläutert.
-
Hochdruck-Kraftstoff wird von einem Akkumulator (bspw. einer Common-Rail) zu dem Kraftstoff-Injektor gespeist und innerhalb des Kraftstoff-Injektors über eine Hochdruck-Passage zu dem Ventilsitz geführt. Der im Bereich des Ventilsitzes, d.h. am distalen Ende des Ventilkörpers, anliegende Kraftstoffdruck wirkt auf den Ventilkörper eine Kraft in Öffnungsrichtung aus.
-
Am dorsalen Ende des Ventilkörpers befindet sich mindestens eine Steuerkammer, die ebenfalls mit Hochdruck-Kraftstoff befüllt werden kann. Diese Steuerkammer ist über eine erste Drosselstelle mit der Hochdruck-Passage und andererseits über eine Entlastungs-Passage mit einem Auslass-Ventil verbunden. Wenn das Auslass-Ventil geschlossen ist, fließt Hochdruck-Kraftstoff aus der Hochdruck-Passage über die erste Drosselstelle in die Steuerkammer, um diese zu füllen. Dabei steigt der Druck in der Steuerkammer an und wirkt auf den Ventilkörper eine Kraft in Schließrichtung aus.
-
Ferner kann eine zusätzliche elastische Vorspannkraft den Ventilkörper in der Schließrichtung drängen.
-
Ein Öffnen des Ventilkörpers, d.h. ein Abheben der Ventilnadel vom Ventilsitz, wird durch eine Druckverminderung in der Steuerkammer ausgelöst. Diese Druckverminderung wird durch das Öffnen des Auslass-Ventils und das hierdurch ermöglichte Abströmen von Kraftstoff aus der Steuerkammer durch die Entlastungs-Passage erreicht. In der Steuerkammer kann eine Steuerplatte vorgesehen sein, die das Nachströmen von Kraftstoff in die Steuerkammer während eines Einspritzvorgangs verhindert. Alternativ kann ein Kraftstoffinjektor ohne Steuerplatte vorgesehen sein.
-
Für das Abströmen des Kraftstoffs aus der Steuerkammer ist eine zweite Drosselstelle vorgesehen, insbesondere an oder in der Steuerplatte oder in oder an der Entlastungs-Passage. Durch die Drosselwirkungen der ersten Drosselstelle und der zweiten Drosselstelle wird die Dynamik des Abströmens von Kraftstoff aus der Steuerkammer und des Nachströmens von Kraftstoff in die Steuerkammer beeinflusst, d.h. die Schnelligkeit, mit der der Druck in der Steuerkammer abfällt oder ansteigt.
-
Wenn der Ventilkörper in der geschlossenen Position ist, d.h. vollständig am Ventilsitz anliegt, wirkt der Druck am distalen Ende nur auf einen Teil der distalen Querschnittsfläche des Ventilkörpers und bewirkt infolgedessen nur einen Teil der maximal möglichen Kraft in Öffnungsrichtung. Sobald sich der Ventilkörper vom Ventilsitz abhebt, strömt Hochdruck-Kraftstoff durch den sich öffnenden Spalt zwischen Ventilsitz und Ventilkörper. Dann kann die vollständige Querschnittsfläche des Ventilkörpers durch den Hochdruck-Kraftstoff bedeckt werden. Hierdurch steigt die Kraft, die von dem Hochdruckkraftstoff in der Öffnungsrichtung auf den Ventilkörper ausgewirkt wird, sprunghaft an.
-
Bei einem gattungsgemäßen Kraftstoff-Injektor wird die Bewegung des Ventilkörpers durch die Kräfte hervorgerufen, die in Öffnungsrichtung und in Schließrichtung auf den Ventilkörper wirken. Ein unstetiger oder schwingungsbehafteter Verlauf dieser Kräfte führt zu einem unstetigen oder schwingungsbehafteten Beschleunigungsverhalten und entsprechend zu einem unstetigen oder schwingungsbehafteten Verlauf der Ventilkörperbewegung.
-
Wie nachfolgend aufgezeigt wird, kann die unstetige Ventilkörperbewegung Druck-Oszillationen hervorrufen, die im Weiteren zu parasitären Einflüssen auf das Einspritzverhalten führen, d.h. Einflüssen, die Unstetigkeiten in der Mengen-Kennlinie hervorrufen oder die Linearität der Mengen-Kennlinie vermindern.
-
Eine unstetige Bewegung des Ventilkörpers, insbesondere ein Bewegungsimpuls des Ventilkörpers zu Beginn der Öffnungsbewegung, überträgt sich auf den Kraftstoff in der Steuerkammer. Der Kraftstoff weist ein elastisches Verhalten auf, das unter anderem über den Elastizitätsmodul des Kraftstoffs charakterisiert ist. Das sprunghafte Ansteigen der Kraft in Öffnungsrichtung löst wegen der Impulsweiterleitung eine Druckwelle in der Steuerkammer aus, die zu nachfolgenden Druckschwingungen (Druck-Oszillationen) in der Steuerkammer führt. Diese Druckschwingungen führen dazu, dass die Kraft in der Schließrichtung zu Beginn der Öffnungsbewegung ebenfalls schwingungsbehaftet ist, d.h. pulsiert. Dementsprechend kann eine im weiteren schwingungsbehaftete Beschleunigung und eine sich daraus ergebende schwingungsbehaftete Bewegung des Ventilkörpers hervorgerufen werden, welche zu einem schwingungsbehafteten Verlauf der Eispritzrate führt und somit eine nicht-lineare Mengen-Kennlinie hervorruft.
-
Der Kraftstoffinjektor gemäß der vorliegenden Offenbarung vermindert und/oder dämpft derartige Druckschwingungen in der Steuerkammer.
-
Eine Dämpfungswirkung kann durch eine Verringerung des effektiven Volumens geschehen, auf das ein Bewegungsimpuls direkt einwirkt und/oder durch eine hydraulische Schwingungsdämpfung.
-
Die Schwingungsdämpfung kann bevorzugt durch eine innerhalb der Steuerkammer wirkende Drosselung erreicht werden, insbesondere durch eine Transfer-Drosselstelle in dem Trennkörper. Die zur Dämpfung genutzte Drosselwirkung kann bevorzugt richtungsabhängig sein. Wenn der Trennkörper in der Steuerkammer teilweise oder vollständig verschieblich gelagert ist, kann er eine Eigen-Dämpfungswirkung und ggfs. zusätzlich eine Zusatzdämpfung durch Drosseleffekte hervorrufen. Die Drosselwirkung kann dann weiterhin über dem Verschiebeweg des Trennkörpers veränderlich sein.
-
In den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen sind weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung angegeben.
-
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Es zeigen:
-
1: Eine Schemadarstellung eines Kraftstoff-Versorgungssystems für einen Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffinjektor gemäß der vorliegenden Offenbarung in einer ersten Ausführungsvariante;
-
2: eine Detaildarstellung der Steuerkammer eines Kraftstoffinjektors mit einem Trennkörper gemäß einer zweiten Ausführungsvariante;
-
3: eine zu 2 analoge Darstellung für eine dritte Ausführungsvariante;
-
4 bis 9: Ablaufdiagramme analog zu 3 und 4 zur Erläuterung eines Einspritzvorgangs anhand eines Kraftstoff-Injektors gemäß einer vierten Ausführungsvariante.
-
10: Eine fünfte Ausführungsvariante eines Kraftstoff-Injektors
-
Der Kraftstoffinjektor (10) gemäß der vorliegenden Offenbarung ist beispielhaft in 1 als Bestandteil eines Kraftstoff-Versorgungssystems (1) dargestellt. In einem Kraftstofftank (2) ist Kraftstoff bei einem niedrigen Druck, beispielsweise dem Umgebungsdruck, gespeichert. Der Kraftstoff kann über eine oder mehrere Pumpen zu einem Kraftstoffspeicher (5) gespeist werden, insbesondere eine Niederdruck-Pumpe (3) und eine Hochdruck-Pumpe (4), wobei an beliebiger Stelle in diesem Kraftstoff-Verlauf mindestens ein Kraftstofffilter (nicht dargestellt) angeordnet sein kann. Bevorzugt ist der Kraftstofffilter am Tank oder zwischen dem Tank und der Niederdruck-Pumpe oder zwischen der Niederdruckpumpe und der Hochdruckpumpe angeordnet.
-
In dem Kraftstoffspeicher (5) (Akkumulator/Common rail) wird der Kraftstoff bei einem Hochdruck gespeichert, bevorzugt bei einem Druck von 300 bis 3000 bar. Alternativ können andere Druckhöhen vorgesehen sein. Von dem Kraftstoffspeicher (5) wird der Hochdruckkraftstoff zu einem oder mehreren Kraftstoffinjektoren (10) gespeist.
-
Ein Kraftstoffinjektor (10) gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Injektor-Gehäuse (11), das ein oder mehrteilig und in beliebiger Form ausgebildet sein kann. In dem Injektor-Gehäuse (11) sind die weiteren Bestandteile des Kraftstoff-Injektors (10) aufgenommen.
-
In dem Kraftstoffinjektor (10) ist eine Hochdruck-Passage (12) gebildet, über die der Hochdruckkraftstoff vom Injektor-Eingang bis zu einer oder mehreren Einspritzöffnungen (18) geführt wird. In dem Kraftstoffinjektor (10) ist ferner ein Ventilkörper (14) angeordnet, welcher den Kraftstofffluss von der Hochdruck-Passage (12) zu den Einspritzöffnungen (18) freigeben oder sperren kann.
-
In dem Beispiel von 1 ist der Ventilkörper (14) in Form einer Ventilnadel ausgebildet, welche auf einen Ventilsitzbereich (16) aufgelegt werden kann, um ein Überfließen von Hochdruckkraftstoff aus der Hochdruck-Passage (12) zu den ein oder mehreren Einspritzöffnungen (18) zu sperren. Zwischen dem Ventilsitzbereich (16) und den ein oder mehreren Einspritzöffnungen (18) kann gegebenenfalls ein Sackloch (17) vorhanden sein (wie dargestellt). Alternativ kann der Ventilkörper (14) die ein oder mehreren Einspritzlöcher (18) direkt überdecken. Mit anderen Worten können die Einspritzöffnungen (18) in den Ventilsitzbereich (16) integriert sein.
-
Die Bewegung des Ventilkörpers (14) wird indirekt über den Druck (P1, P2) in einer Steuerkammer (20) gesteuert. Mit anderen Worten liegt ein Kraftstoffinjektor (10) mit einer indirekten Aktuierung und ballistischer Bewegungssteuerung für den Ventilkörper (14) vor, ein sogenanntes Servo-Ventil. In der Praxis sind verschiedene Ausführungsvarianten für einen solchen Kraftstoff-Injektor (10) bekannt.
-
Die Steuerkammer (20) bildet die rückseitige (dorsale) hydraulische Abstützung des Ventilkörpers (14). Hochdruckkraftstoff kann von der Hochdruck-Passage (12) her über einen Bypass (13) und eine Drosselstelle (26) in die Steuerkammer (20) strömen, so dass am dorsalen Ende des Ventilkörpers (14) maximal der von dem Kraftstoffspeicher (5) bereitgestellt Speisedruck anliegen kann, um eine entsprechende Kraft in Schließrichtung des Ventilkörpers (14) hervorzurufen.
-
In der Steuerkammer (20) kann eine Steuerplatte (32) angeordnet sein, deren Aufbau und Funktion ebenfalls in der Praxis bekannt sind. Alternativ kann ein Kraftstoff-Injektor ohne eine solche Steuerplatte vorgesehen sein. Weiter unten wird die Wirkungsweise der Steuerplatte im Verlauf eines Einspritzvorgangs erläutert.
-
In dem in 1 gezeigten Beispiel ist eine Ventilfeder (15) als optionales Element vorgesehen, welche eine elastische Vorspannung auf den Ventilkörper (14) auswirkt und diesen in der Schließrichtung drängt. Alternativ oder zusätzlich können andere technische Mittel vorgesehen sein, um eine zusätzliche Kraft in Schließrichtung des Ventilkörpers (14) aufzubringen, insbesondere durch elastische Vorspannung. Die Mittel können an beliebiger Stelle an oder in dem Kraftstoffinjektor (10) vorgesehen sein und in beliebiger Art auf den Ventilkörper (14) einwirken.
-
Die Hochdruck-Passage (12) erstreckt sich innerhalb des Kraftstoffinjektors (10) bis zum Ventilsitzbereich (16), so dass durch den Hochdruck-Kraftstoff am distalen Ende auch eine Kraft in Öffnungsrichtung auf den Ventilkörper (14) ausgewirkt wird. Die Höhe dieser Kraft ist einerseits von dem lokal anliegenden Druck am distalen Ende des Ventilkörpers (14) und andererseits von der Querschnittsfläche abhängig, in dem ein kraftleitender Kontakt zwischen dem Hochdruck-Kraftstoff und dem Ventilkörper (14) besteht.
-
Wenn der Ventilkörper (14) in der geschlossenen Position ist und am Ventilsitzbereich (16) anliegt, ist nur ein Teil der distalen Querschnittsfläche (Effektiver Flächenbetrag / für Drücke in Bewegungsrichtung des Ventilkörpers wirksamer Anteil der Oberfläche) des Ventilkörpers (14) in Kontakt mit dem Hochdruck-Kraftstoff, nämlich der Teil der distalen Oberfläche, der mit der Hochdruck-Passage (12) überlappt. Der weiter innen liegende Bereich der distalen Querschnittsfläche des Ventilkörpers (14) überdeckt das Sackloch (17), in dem ein deutlich niedrigerer Druck vorliegt, der insbesondere etwa dem Druck in der Brennkammer eines Verbrennungsmotors entsprechen kann.
-
Wenn sich der Ventilkörper (14) von dem Ventilsitzbereich (16) abhebt, kann Hochdruck-Kraftstoff aus der Hochdruck-Passage (12) durch einen ringförmigen Spalt zwischen dem Ventilkörper (14) und dem Ventilsitzbereich (16) hindurchströmen. Der Hochdruck-Kraftstoff kann in dem Beispiel von 1 in das Sackloch (17) einströmen, so dass die gesamte distale Oberfläche des Ventilkörpers (14) in Kontakt mit dem Hochdruck-Kraftstoff kommt.
-
Beim Öffnen des Ventilkörpers (14) steigt somit der Anteil der Flächenüberdeckung zwischen dem Ventilkörper (14) und dem Hochdruck-Kraftstoff sprungartig an, so dass entsprechend die in Öffnungsrichtung des Ventilkörpers (14) wirkende Kraft sich sprungartig erhöht.
-
Wie oben ausgeführt wurde, führt der sprungartige Anstieg der Kraft in Öffnungsrichtung zu einer entsprechend sprungartigen, d.h. unstetigen bzw. impulsartigen Beschleunigung des Ventilkörpers (14). Die hierdurch ausgelöste Bewegung des Ventilkörpers (14) führt zu entsprechenden Veränderungen des Drucks in der Steuerkammer (20). Ein sprunghafter Anstieg der Kraft in der Öffnungsrichtung führt insbesondere zu einer sprunghaften Erhöhung des Drucks in der Steuerkammer (20).
-
Der in der Steuerkammer (20) enthaltene Kraftstoff ist kompressibel. Die sprunghafte Erhöhung der Kraft in Öffnungsrichtung und der sprunghafte Anstieg des Drucks in der Steuerkammer führen wegen der Kompressibilität des Kraftstoffs zu einer Verdichtung und anschließenden Entspannung des eingeschlossenen Kraftstoffs, also zu Druckoszillationen innerhalb der Steuerkammer (20), welche wiederum zu oszillierenden Veränderungen der in Schließrichtung des Ventilkörpers (14) wirkenden Kraft führen. Folglich ist der Verlauf der Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (14) Schwingungen unterworfen und der Querschnitt des ringförmigen Spaltes zwischen dem Ventilkörper (14) und dem Ventilsitzbereich (16) ändert sich gemäß einem schwingungsbehafteten Verlauf. Dementsprechend ist die Durchflussrate von Hochdruck-Kraftstoff durch den ringförmigen Spalt schwingungsbehaftet und auch die Einspritzrate, mit der Kraftstoff pro Zeiteinheit durch die Einspritzöffnungen (18) austritt, kann schwingungsbehaftet sein.
-
Bei dem Kraftstoffinjektor (10) gemäß der vorliegenden Offenbarung ist in der Steuerkammer (20) ein Trennkörper (32) angeordnet. Der Trennkörper (32) teilt die Steuerkammer (20) in einen ersten dorsalen Abschnitt (34) und einen zweiten distalen Abschnitt (36). Durch den Trennkörper (32) kann über verschiedene hydraulische Effekte eine Verminderung oder Dämpfung der Druckoszillationen in der Steuerkammer (20) bewirkt werden, so dass ein linearisiertes oder geglättetes Bewegungsverhalten des Ventilkörpers (14) und entsprechend ein linearisierter oder geglätteter Verlauf der Injektionsrate während der Öffnung des Ventilkörpers erreichbar ist (= steigende Flanke der Einspritzrate). Somit wird eine lineare bzw. linearisierte Mengen-Kennlinie erzielt.
-
Nachfolgend werden verschiedene Gestaltungsaspekte und deren technische Wirkungen erläutert, die jeweils separat oder in einer beliebigen Kombination vorgesehen sein können.
-
2 zeigt eine erste besonders einfache Ausbildung eines Trennkörpers (32). Dieser ist innerhalb der Steuerkammer (20) starr angeordnet und über eine beliebige Befestigung (33) mit dem Injektor-Gehäuse (11) verbunden. In dem Trennkörper (32) ist eine Transfer-Drosselstelle (38) für das Überfließen von Kraftstoff zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (34, 36) der Steuerkammer (20) gebildet. Durch das Überfließen von Kraftstoff ändern sich die in den Abschnitten (34, 36) enthaltenen Kraftstoff-Volumina bzw. Kraftstoff-Massen in korrespondierender Weise.
-
Eine Transfer-Drosselstelle (38) kann durch beliebige Strukturen gebildet sein. In dem Beispiel von 2 sind hierfür Durchgangsöffnungen (40, 40a, 40b) vorgesehen. Gezeigt sind eine zentrale Durchgangsöffnung (40b) und mehrere im angrenzenden Wandungsbereich des Trennkörpers (32) eingebrachte zusätzliche Durchgangsöffnungen (40a), deren Anordnung beliebig gewählt und an die hydraulischen Anforderungen angepasst werden kann.
-
Mit anderen Worten weist der Trennkörper (32) eine oder mehrere Durchgangsöffnungen (40, 40a, 40b) auf, durch die Kraftstoff innerhalb der Steuerkammer (20) zwischen dem ersten Abschnitt (34) und dem zweiten Abschnitt (36) überströmen kann. Durch die Anzahl, den Querschnitt und das Verteilungsprofil der Durchgangsöffnungen (40a, 40b) ist die Drosselwirkung der Transfer-Drosselstelle (38) beeinflussbar. In dem Beispiel von 2 ist die Drosselwirkung der Transfer-Drosselstelle (38) ausschließlich von der strukturellen Ausbildung der Durchgangsöffnungen (40a, 40b) abhängig. Weiter unten werden andere Gestaltungsmöglichkeiten zur Beeinflussung der Drosselwirkung aufgezeigt, die alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein können.
-
Das Volumen des distalen (unteren) Abschnitts (36) der Steuerkammer (20) bildet das effektive Volumen, in dem sich Druck-Oszillationen infolge des übertragenen Bewegungsimpulses primär ausbreiten können. Das Volumen des distalen Abschnitts (36) kann deutlich geringer vorgesehen sein, als das Gesamtvolumen der Steuerkammer (20).
-
Durch die Auftrennung der Steuerkammer (20) in die Abschnitte (34, 36) wirken sich die oben genannten Druckoszillationen primär in dem distalen Abschnitt (36) aus. Eine Übertragung der Druckoszillationen in den dorsalen Abschnitt (34) ist nur über bzw. durch den Trennkörper (32) möglich. Da das effektive Volumen verringert ist, ist die komprimierfähige Masse reduziert. Es kann also weniger Energie in der Kompression und Expansion des Kraftstoffs aufgenommen werden und die Wahrscheinlichkeit für Druck-Oszillationen wird verringert. Soweit Druck-Oszillationen dennoch entstehen, ist deren Frequenzverhalten positiv verändert und sie werden durch die Drosselwirkung der Transfer-Drosselstelle (38) schneller abgedämpft.
-
In 1 ist eine alternative bzw. erweiterte Ausführungsvariante eines Trennkörpers (32) dargestellt. An diesem Trennkörper (32) ist ein Ventilelement (42) in Form eines Scheibenventils vorgesehen. Das Scheibenventil kann durch elastisch in dorsaler Richtung vorgespannt sein, beispielsweise durch eine Feder (nicht dargestellt). Innerhalb des Scheibenventils und/oder innerhalb der Wandung des Trennkörpers (32) können eine oder mehrere Durchgangsöffnungen (40) gemäß dem Beispiel aus 2 vorgesehen sein. Bei einem Öffnungsvorgang des Ventilkörpers (14) wird durch die ein oder mehreren Durchgangsöffnungen (40) eine Transfer-Drosselstelle (38) gemäß dem Beispiel von 2 gebildet, durch welche die Druck-Oszillationen in der Steuerkammer (20) vermindert bzw. gedämpft werden können.
-
Durch das Ventilelement (42) wird eine Richtungsabhängigkeit der Drosselwirkung der Transfer-Drosselstelle (38) erreicht. Druckpulsationen, die in der oben beschriebenen Art während einer Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (14) auftreten, führen dazu, dass der Druck im distalen Abschnitt (36) der Steuerkammer (20) höher ist als der Druck im dorsalen Abschnitt (34). Folglich besteht ein Druckgefälle von distal nach dorsal über dem Ventilelement (42), welches das Ventilelement (42) in der geschlossenen Stellung hält. Ferner fließt während einer Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (14) Kraftstoff über die Entlastungs-Passage (22) und eine Drosselstelle (28) in der Steuerplatte (30) und/oder in der Entlastungs-Passage (22) ab, sodass der Druck im dorsalen Abschnitt (34) sinkt und ebenfalls ein Druckgefälle von distal nach dorsal über dem Ventilelement (42) erzeugt wird, welches das Ventilelement (42) in der geschlossenen Stellung hält.
-
Um den Ventilkörper (14) zum Beenden einer Einspritzung wieder in der Schließrichtung zu bewegen, wird das Auslass-Ventil (24) des Kraftstoffinjektors (10) geschlossen, sodass kein weiterer Kraftstoff durch die Entlastungs-Passage (22) aus der Steuerkammer (20) abfließen kann. Daraufhin hebt sich die Steuerplatte (30) von der dorsalen Wandung der Steuerkammer (20) ab und gibt den Bypass (13) frei.
-
Hochdruckkraftstoff fließt aus der Hochdruck-Passage (12) über den Bypass (13) und die erste Drosselstelle (28) in der Steuerplatte (30) in die Steuerkammer (20) nach. Der Hochdruck-Kraftstoff fließt zunächst in den dorsalen Abschnitt (34) der Steuerkammer (20), sodass sich dort der Druck erhöht und insbesondere über den Druck im distalen Abschnitt (36) ansteigt. Hierdurch entsteht ein Druckgefälle von dorsal nach distal über dem Ventilelement (42), sodass sich dieses öffnet. Durch das Öffnen des Ventilelements (42) vergrößert sich der nutzbare Durchflussquerschnitt für das Überfließen von Kraftstoff von dem dorsalen Abschnitt (34) in den distalen Abschnitt (36) der Steuerkammer (20). Mit anderen Worten weist die Transfer-Drosselstelle (38) in der Flussrichtung von dorsal zu distal bzw. von dem Abschnitt (34) zu dem Abschnitt (36) eine deutlich geringere Drosselwirkung auf. Der Anstieg des Drucks im dorsalen Abschnitt (34) kann sich entsprechend mit deutlich geringerer Dämpfung in den distalen Abschnitt (36) fortpflanzen, sodass das Schließverhalten des Ventilkörpers (14) nicht oder nur geringfügig gedämpft bzw. verzögert wird.
-
3 zeigt eine dritte Ausführungsvariante des Trennkörpers (32). Der Trennkörper (32) ist in dem gezeigten Beispiel innerhalb der Steuerkammer (20) verschieblich gelagert, insbesondere mit einer Verschieblichkeit in der Richtung distal-dorsal bzw. parallel zur Bewegung des Ventilkörpers (14).
-
Der Trennkörper (32) wird bevorzugt über ein elastisches Rückstellelement einseitig vorgespannt. In dem Beispiel von 3 ist dieses Rückstellelement durch eine Feder gebildet, die den Trennkörper (32) in distaler Richtung drängt, d.h. zum Ventilkörper (14) hin.
-
Infolge der verschieblichen Lagerung des Trennkörpers (32) können Druckoszillationen im distalen Abschnitt (36) der Steuerkammer (20) teilweise über die Bewegung des Trennkörpers (32) aufgenommen und gedämpft werden. Der Trennkörper (32) an sich bildet somit einen Dämpfungskörper.
-
In den beweglich gelagerten Trennkörper (32) können zusätzlich Strukturen eingearbeitet sein, die (mindestens) eine Transfer-Drosselstelle (38) bilden. In dem Beispiel von 3 sind in den Trennkörper (32) zwei Radialkanäle (46, 46‘) eingearbeitet. Ein erster Radialkanal (46) mündet an einer ersten Mündungsöffnung (56) (an der radialen Außenseite des Trennkörpers (32)) in einen Ringkanal (48). Der Ringkanal (48) kann beliebig ausgebildet sein. Er kann eine obere und eine untere Grenzwandung aufweisen, die bis zur radialen Außenseite des Trennkörpers (32) reichen. Der Ringkanal (48) kann beispielsweise in einem Bestandteil des Injektor-Gehäuses (11) eingearbeitet sein, insbesondere in die Grenzwandung der Steuerkammer (20). Alternativ kann eine beliebige andere Ausbildung eines Ringkanals vorliegen.
-
Ein inneres Ende des ersten Radialkanals (46) mündet in einen dorsalen Zugang (52), der beispielsweise durch eine Sacklochbohrung gebildet ist. Kraftsoff kann somit durch den dorsalen Zugang (52) und den ersten Radialkanal (46) in den Ringkanal (48) überfließen.
-
In dem Trennkörper (32) ist ferner ein zweiter Radialkanal (46‘) eingearbeitet, der innenseitig in einen distalen Zugang (50) mündet. Eine äußere Mündungsöffnung (54) des zweiten Radialkanals (46) ebenfalls in den Ringkanal (48) münden.
-
Je nach Verschiebeposition des Trennkörpers (32) können beide Radialkanäle (46, 46‘) in den Ringkanal (48) münden oder es kann mindestens einer der Radialkanäle (46, 46‘) durch einen angrenzenden Wandungsbereich des Ringkanals (46) überdeckt sein (siehe auch 4 bis 9 und zugehörige Erläuterungen weiter unten).
-
Wenn der Trennkörper (32) in der in 3 dargestellten Position ist, d.h. maximal in distaler Richtung verlagert ist, wird die Mündungsöffnung (54) des zweiten Radialkanals (46‘) verdeckt. Somit ist kein Überströmen von Kraftstoff aus dem distalen Abschnitt (36) durch die Radialkanäle (46, 46‘) und den Ringkanal (48) in den dorsalen Abschnitt (34) möglich.
-
Wenn der Trennkörper (32) in dorsaler Richtung verschoben wird, kommt es zu einer Überlappung zwischen der Mündungsöffnung (54) des zweiten Radialkanals (46‘) und dem Ringkanal (48). Gleichzeitig besteht eine Überlappung zwischen der Mündungsöffnung (56) des ersten Radialkanals (46) mit dem Ringkanal (48), sodass ein Überströmen von Kraftsoff zwischen den beiden Abschnitten (34, 36) durch die vorgenannten Kanäle (46, 46‘, 48) ermöglicht ist.
-
Bei einer noch weitergehenden Verschiebung des Trennkörpers (32) in dorsaler Richtung, kann die äußere Mündungsöffnung (56) (des ersten Radialkanals (46) durch einen entsprechenden Wandungsbereich das Ringkanals (48) abgedeckt werden, sodass ein Überströmen von Kraftstoff durch die vorgenannten Kanäle (46, 46‘, 48) wieder verhindert wird.
-
In Abhängigkeit von der relativen Lage der Radialkanäle (46, 46‘) bzw. der Mündungsöffnungen (54, 56) und der Ausbildung des Ringkanals (48) und dessen Wandungen kann festgelegt werden, in welchen Teilabschnitten des Verschiebeweges des Trennkörpers (32) ein Überfließen durch die Kanäle (46, 46‘, 48) freigegeben ist, sodass diese eine zusätzliche Drosselwirkung erzeugen können.
-
Eine über dem Verschiebeweg des Trennkörpers (32) veränderliche Drosselwirkung der Transfer-Drosselstelle (38) kann alternativ auf beliebige andere Weise erreicht werden. Beispielsweise kann in dem Trennkörper (32) nur der erste Radialkanal (46) oder nur der zweite Radialkanal (46‘) vorgesehen sein, um ein Überströmen entweder zwischen dem ersten Abschnitt (34) und dem Ringkanal (48) oder zwischen dem zweiten Abschnitt (36) und dem Ringkanal (48) in Abhängigkeit von der Verschiebeposition des Trennkörpers (32) zu ermöglichen, während der Ringkanal (48) mit dem jeweils anderen Abschnitt (36, 34) der Steuerkammer direkt verbunden ist. Eine derartige Ausbildung führt dazu, dass eine Drosselwirkung nur in einem distalen oder nur in einem dorsalen Teilabschnitt des Verschiebeweges bereitgestellt wird. Anstelle eines Radialkanals (46, 46‘) kann eine beliebige andere Form einer Überströmpassage vorgesehen sein, die eine radiale Mündungsöffnung (54, 56) mit einem distalen oder dorsalen Zugang (50, 52) verbindet. Es können auch mehrere Radialkanäle (46, 46‘) vorgesehen sein.
-
Nachfolgend wird anhand der 4 bis 9 ein vollständiger Einspritzvorgang anhand eines Kraftstoffinjektors mit einem Trennkörper (32) gemäß einer vierten Ausführungsvariante des Kraftstoffinjektors (10) erläutert.
-
Der hier dargestellte Trennkörper (32) ist im Wesentlichen analog zu dem Beispiel aus 3 ausgebildet. Allerdings weist der Trennkörper (32) zusätzlich ein Ventilelement (44) auf, das hier beispielhaft als Kugelventil ausgebildet ist. Dieses Ventilelement (44) hat im Wesentlichen dieselbe Wirkung, wie das in 1 dargestellte Ventilelement (42) und wird weiter unten im Detail erläutert.
-
In 4 ist eine Steuerkammer (20) des Kraftstoffinjektors (10) schematisch im Querschnitt dargestellt. Ferner ist am unteren Ende von 4 der Kontaktbereich zwischen dem Ventilkörper (14) und dem Ventilsitzbereich (16) gezeigt. 5 bis 9 enthalten analoge Darstellungen.
-
In dem in 4 gezeigten Zustand befindet sich der Ventilkörper (14) in der geschlossenen Position. In beiden Abschnitten (34, 36) der Steuerkammer (20) liegt im Wesentlichen das Druckniveau vor, bei dem der Hochdruck-Kraftstoff von dem Kraftstoffspeicher (5) bereitgestellt wird. Der Druck (P1) im dorsalen Abschnitt (34) ist also im Wesentlichen gleich zu dem Druck (P2) im distalen Abschnitt (36). Durch den Druck (P2) im distalen Abschnitt (36) wird die Kraft in Schließrichtung des Ventilkörpers (14) aufgebracht, die den Ventilkörper (14) im Kontakt mit dem Ventilsitzbereich (16) hält.
-
Die Mündungsöffnung (54) des zweiten Radialkanals (46‘) ist in dieser Position nicht in Überdeckung mit Ringkanal (48), sodass kein Kraftsoff zwischen den Abschnitten (34, 36) durch die Kanäle (46, 48) überströmen kann.
-
Im Übergang von 4 zu 5 wurde das Auslass-Ventil (24) geöffnet, sodass Kraftsoff aus der Steuerkammer (20), insbesondere aus dem dorsalen Abschnitt (34), durch die Entlastungs-Passage (22) abströmen kann.
-
Durch das Abströmen des Kraftstoffs fällt der Druck (P1) im dorsalen Abschnitt (34) ab. Dementsprechend liegt ein Druckgefälle in der Richtung distal zu dorsal (P2 > P1) vor. Hierdurch wird der Trennkörper (32) in dorsaler Richtung verschoben und der Druck (P2) im distalen Abschnitt (36) fällt ab. Dementsprechend verringert sich die in Schließrichtung des Ventilkörpers (14) wirkende Kraft und die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (14) wird eingeleitet.
-
Durch die Bewegung des Ventilkörpers (14) und die besagten Druckänderungen wird auch der Trennkörper (32) verschoben. In dem zwischen 4 und 5 zurückgelegten Teilbereich des Verschiebeweges des Trennkörpers (32) besteht keine Überdeckung zwischen der Mündungsöffnung (54) des zweiten Radialkanals (46‘) und dem Ringkanal (48). Dementsprechend wird die anfängliche Reduktion des Drucks (P1) im distalen Abschnitt (34) mit lediglich geringer Drosselung übertragen. Zum Beginn der Öffnungsbewegung des Ventilkörpers wird die Dynamik der Öffnung also nicht oder nur in geringem Ausmaß beeinträchtigt bzw. verzögert.
-
Im Übergang von 5 zu 6 hat der Hochdruckkraftstoff, der durch den ringförmigen Spalt am Ventilsitzbereich (16) geströmt ist, die gesamte distale Oberfläche des Ventilkörpers (14) bedeckt, sodass die Kraft in Öffnungsrichtung sprungartig ansteigt. Dementsprechend steigt der Druck (P2) im distalen Abschnitt (36) sprunghaft an. Gleichzeitig fällt der Druck (P1) im dorsalen Abschnitt (34) in Folge des Abströmens von Kraftstoff durch die Entlastungs-Passage (22) und die Drosselstelle (28) weiter ab. Der Trennkörper (32) ist weiter in dorsaler Richtung verschoben, sodass nur die Mündungsöffnung (54) des zweiten Radialkanals (46‘) mit dem Ringkanal (48) überlappt.
-
Die genannten Druckänderungen überlagern sich. Während die verhältnismäßig große absolute Druckänderung durch das Abfließen von Kraftstoff im Wesentlichen durch die Verschiebebewegung des Trennkörpers (32) übertragen wird, führt der sprunghafte Anstieg des Drucks (P2) im distalen Abschnitt zu einem Überströmen von Kraftstoff durch die Kanäle (46, 46‘, 48). Dieses Überströmen wird durch die Drosselwirkung der Kanäle (46, 46‘, 48), d.h. die Wirkung der Transfer-Drosselstelle (38) gedämpft.
-
Im Übergang von 6 zu 7 ist die Öffnung des Ventilkörpers (14) unter Dämpfung der Druck-Oszillationen in der Steuerkammer fortgeschritten. Der Trennkörper (32) wurde so weit in dorsaler Richtung verschoben, dass die Mündungsöffnung (56) des ersten Radialkanals (46) nun nicht mehr mit dem Ringkanal (48) überlappt. Somit ist die Drosselwirkung der Transfer-Drosselstelle (38) in diesem Teilbereich des Verschiebeweges wieder reduziert bzw. ein Überströmen durch den Trennkörper (32) verhindert.
-
Bei dem in 7 gezeigten Zustand wird das Auslassventil (24) geschlossen, so dass das Abströmen von Kraftstoff durch die Entlastungs-Passage (22) endet. Hierdurch wird auch der Abfall des Drucks (P1) im dorsalen Abschnitt (34) beendet und der Ventilkörper (14) bewegt sich nicht weiter in der Öffnungsrichtung.
-
Im Übergang von 7 zu 8 setzt das Nachströmen von Kraftstoff aus der Hochdruck-Passage (12) über den Bypass (13) in die Steuerkammer (20) ein. In Folge des gesunkenen Drucks (P1) im dorsalen Abschnitt (34) liegt ein Druckgefälle in Richtung dorsal zu distal über der Steuerplatte (30) vor. Durch dieses Druckgefälle wird eine Kraft in distaler Richtung auf die Steuerplatte (30) ausgewirkt, sodass sie in distaler Richtung verschoben wird. Durch diese Verschiebung wird der Bypass (13) freigegeben und Kraftstoff kann über die Drosselstelle (28) in der Steuerplatte (30) oder an der Entlastungs-Passage (22) in die Steuerkammer (20) nachfließen. Durch dieses Nachfließen wird ein Druckausgleich über der Steuerplatte (30) erreicht. Das Nachfließen des Kraftstoffs führt ferner zu einem schnellen Ansteigen des Drucks (P1) im dorsalen Abschnitt. In Folge der oben erwähnten ersten Drosselstelle (26) ist der Druckanstieg zwar zügig aber nicht so schlagartig wie zu Beginn der Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (14). Es kommt daher nicht oder in geringerem Ausmaß zu Druck-Oszillationen in der Steuerkammer (20).
-
Der Anstieg des Drucks (P1) führt zu einem Druckgefälle in der Richtung dorsal zu distal über dem Trennkörper (32) und bewirkt eine Verschiebung des Trennkörpers in distaler Richtung. Dementsprechend steigt auch der Druck (P2) im distalen Abschnitt (36) und die Kraft in Schließrichtung wird auf den Ventilkörper (14) ausgewirkt. Etwaige Druckpulsationen während der Schließbewegung des Ventilkörpers (14) werden durch die Drosselwirkung gedämpft, die durch ein Überströmen von Kraftstoff durch die Kanäle (46, 46‘, 48) bereitgestellt wird. Somit werden das Bewegungsverhalten des Ventilkörpers und damit der Verlauf der Einspritzrate auch während der Schließbewegung geglättet oder linearisiert.
-
Im Übergang von 8 zu 9 erreicht der Ventilkörper (14) die geschlossene Position, d.h. er kommt zur Anlage mit dem Ventilsitzbereich (16). Gleichzeitig oder kurz davor erreicht der Trennkörper (32) seine maximale distale Position. Durch das Überströmen von Kraftstoff zwischen den Abschnitten (34, 36) kann es sein, dass das Kraftstoffvolumen, das im distalen Abschnitt (36) enthalten ist, wenn der Trennkörper (32) seine maximale distale Verschiebeposition erreicht, bzw. der entsprechende Druck (P2), noch nicht ausreicht, um den Ventilkörper (14) voll in die geschlossene Position zu bringen. Mit anderen Worten kann bei Erreichen der distalen Endlage des Trennkörpers (32) noch ein Druckgefälle über dem Trennkörper (32) in der Richtung dorsal zu distal (P1 > P2) vorliegen. In einem solchen Fall (oder ggfs. bereits zuvor) kann sich das Ventilelement (44) öffnen, sodass Kraftstoff aus dem dorsalen Abschnitt (34) in den distalen Abschnitt (36) überströmen kann.
-
Der Durchflussquerschnitt des Ventilelements (44) kann spezifisch gewählt sein. Es kann einerseits erwünscht sein, dass der Querschnitt möglichst groß ist, sodass eine möglichst geringe Drosselwirkung entfaltet wird und die Schließdynamik des Ventilkörpers (14) nicht oder nur unwesentlich verzögert wird. Andererseits kann es wünschenswert sein, einen limitierten Querschnitt vorzusehen, der zu einer Drosselung des Überströmens von Kraftstoff aus dem dorsalen Abschnitt (34) in den distalen Abschnitt (36) führt, d.h. es kann eine spezifische Drosselwirkung am distalen Ende des Verschiebewegs des Trennkörpers (32) definiert sein. Hierdurch wird erreicht, dass der Ventilkörper (14) kurz vor dem Auftreffen auf den Ventilsitzbereich (16) leicht abgebremst wird. Hierdurch wird ein sanfteres Schließen des Kraftstoffinjektors (10) begünstigt. Der Impuls, mit dem der Ventilkörper (14) auf den Ventilsitzbereich (16) auftrifft, wird reduziert, was zu einer Verringerung der mechanischen Belastung und somit zu reduziertem Verschleiß führt. Ferner wird eine Neigung des Ventilkörpers (14) zum Zurückprallen von dem Ventilsitzbereich (16) verringert, was ein sicheres und vollständiges Sperren des Kraftstoffflusses zu den Einspritzöffnungen (18) unterstützt.
-
Sobald der Ventilkörper (14) die geschlossene Lage erreicht und die Drücke (P1, P2) in den Abschnitten (34, 36) auf den Speisedruck des Hochdruckkraftstoffs angestiegen sind, schließt sich das Ventilelement (44) und die Steuerplatte (30) wird durch das elastische Rückstellelement in die distale Endlage verschoben, in der sie den Bypass (13) verschließt. Für eine nachfolgende Injektion wiederholt sich der zu 4 bis 9 dargestellte Ablauf.
-
In 10 ist eine fünfte Ausführungsvariante eines Kraftstoff-Injektors gezeigt. Sie weist einen starr angeordneten Trennkörper (32) auf, dessen Wirkung und Design im Wesentlichen dem Trennkörper (32) aus 2 entspricht. In dem Beispiel von 10 ist allerdings in einer Axialöffnung des Trennkörpers (32) ein verschieblicher Stößel (60) eingesetzt. Die Verschieberichtung ist dementsprechend die Axialrichtung. Alternativ kann eine andere Verschieberichtung vorgesehen sein.
-
Der Stößel kann bevorzugt eine zylindrische Form haben und in der Durchgangsöffnung des Trennkörpers (32) unter Bildung eines Dichtspalts gelagert sein. Wenn sich der Stößel (60) in dorsaler Richtung verschiebt, gibt er ein Volumen innerhalb des distalen Abschnitts (36) frei. Gleichzeitig verdrängt er Kraftstoff im dorsalen Abschnitt (34), und umgekehrt. Die Verschiebung des Stößels bewirkt also eine Übertragung von Kraftstoff-Volumen bzw. Kraftstoff-Masse zwischen den Abschnitten (34, 36). Es wird damit dieselbe Wirkung wie bei einem Überfließen von Kraftstoff zwischen den Abschnitten (34, 36) erreicht. Der Stößel (60) ist beispielsweise aus einem Material mit einer hohen Dichte gefertigt und weist somit eine hohe Masse auf. Die bei der Beschleunigung des Stößels (60) zu überwindende Massenträgheit ist Basis einer Dämpfungswirkung.
-
Die Bewegung des Stößels (60) kann alternativ oder zusätzlich auf eine andere Weise gedämpft sein, insbesondere durch Fluidreibung. In dem Beispiel von 10 ist beispielhaft eine Dämpferplatte (66) am dorsalen Ende des Stößels (60) angeordnet, die optional eine oder mehrere Durchgangsöffnungen aufweisen kann. Eine Dämpferplatte erzeugt gegenüber dem Kraftstoff in der dorsalen Kammer (34) eine erhöhte Fluidreibung. Bei der Bewegung des Stößels (60) wird an der Dämpferplatte (66) durch die notwendige Fluidverdrängung Arbeit verrichtet. Somit wird ein die Bewegung des Stößels (60) dämpfender Effekt bewirkt. Eine Dämpferplatte kann alternativ oder zusätzlich am distalen Ende des Stößels (60) vorgesehen sein. Anstelle einer Dämpferplatte kann ein sonstiges zur Erhöhung der Fluidreibung ausgebildetes Element vorgesehen sein.
-
Alternativ oder zusätzlich kann der Stößel (60) an seinen Flanken Mündungsöffnungen (62, 64) aufweisen, die zueinander in der Höhe versetzt, und über eine Durchgangsöffnung (40c) im Stößel (60) miteinander verbunden sind. Hierdurch wird eine Transfer-Drosselstelle (38) gebildet, durch die (in Überlagerung zu der etwaig gedämpften Bewegung des Stößels) Kraftstoff zwischen den Abschnitten (34, 36) überfließen kann. Bei diesem Überfließen durch den Stößel (60) wird eine zusätzliche Drosselung und Dämpfung erzeugt.
-
Die Mündungsöffnungen (62, 64) sind derart angeordnet, dass sie nur in Teilabschnitten des möglichen Verschiebeweges des Stößels (60) eine Überlappung mit einem der Abschnitte (34, 36) aufweisen. Es wird somit derselbe Effekt erreicht, der oben zu den 3 bis 9 erläutert wurde. Die (Gesamt-)Drosselwirkung für die Übertragung von Kraftstoff-Volumen bzw. Kraftstoff-Masse zwischen den Steuerkammerabschnitten (34, 36) wird in Abhängigkeit von dem Verschiebeweg des Stößels (60) in unterschiedlichem Maße gedämpft. Mit anderen Worten ersetzt die in 10 vorgesehene Bewegung des Stößels (60) die zu 3 bis 9 beschriebene Bewegung des Trennkörpers (32) und die in 10 illustrierte Überlappung der Mündungsöffnungen (62, 64) in Teilabschnitten des Verschiebewegs mit den Steuerkammerabschnitten (34, 36) ersetzt die zur 3 bis 9 beschriebene abschnittsweise Überlappung der Mündungsöffnungen (54, 64) im beweglichen Trennkörper mit dem Umfangskanal (48).
-
Abwandlungen der Erfindung sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die oben erläuterten Aspekte sowie alle zu den Ausführungsbeispielen gezeigten, beschriebenen oder beanspruchten Merkmale in beliebiger Weise miteinander kombiniert, gegeneinander ersetzt, ergänzt oder weggelassen werden.
-
Der Kraftstoffinjektor (10) kann mit oder ohne Steuerplatte (30) ausgeführt sein. Eine elastische Rückstellkraft kann auf die Steuerplatte (30) und/oder den Trennkörper (32) in beliebiger Weise aufgebracht werden. Bevorzugt kann eine gemeinsame Feder vorgesehen sein, die einerseits die Steuerplatte (30) in dorsaler Richtung und andererseits einen beweglichen Trennkörper (32) in distaler Richtung drängt. Alternativ kann je ein separates Rückstellelement vorgesehen sein. Wiederum alternativ kann anstelle einer elastischen Rückstellung eine gesteuerte Rückstellung über einen Aktor vorgesehen sein.
-
Alle offenbarten Ausführungsvarianten für eine Transfer-Drosselstelle (
38) können in beliebiger Weise einzeln oder in beliebiger Kombination mit einem starren oder einer beweglichen Trennkörper (
32) kombiniert werden. BEZUGSZEICHENLISTE
| 1 | Kraftstoff-Versorgungssystem | Fuel supply system |
| 2 | Kraftstofftank | Fuel tank |
| 3 | Niederdruck-Pumpe | Low pressure pump |
| 4 | Hochdruck-Pumpe | High pressure pump |
| 5 | Akkumulator/Kraftstoffspeicher | Accumulator/fuel storage |
| 6 | Elektronische Steuereinheit | Electronic control Unit |
| 10 | Kraftstoff-Injektor | Fuel injector |
| 11 | Injektor-Gehäuse | Injector housing |
| 12 | Hochdruck-Passage | High pressure passage |
| 13 | Bypass | Bypass |
| 14 | Ventilkörper/Ventilnadel | Valve body/valve needle |
| 15 | Ventilfeder | Valve spring |
| 16 | Ventilsitz | Valve seat |
| 17 | Sackloch | Sac hole |
| 18 | Einspritzöffnung | Injection orifice |
| 20 | Steuerkammer | Control chamber |
| 22 | Entlastungs-Passage | Depressurization passage |
| 24 | Auslass-Ventil | Outlet-valve |
| 26 | Erste Drosselstelle | First throttle section |
| 28 | Zweite Drosselstelle | Second throttle section |
| 30 | Steuerplatte | Control plate |
| 31 | Steuerplatten-Feder | Control plate spring |
| 32 | Trennkörper | Separator body |
| 33 | Befestigung | Fixation |
| 34 | Erster Abschnitt (der Steuerkammer) | First section (of the control chamber) |
| 36 | Zweiter Abschnitt (der Steuerkammer) | Second section (of the control chamber) |
| 38 | Transfer-Drosselstelle | Transfer throttle section |
| 40 | Durchgangsöffnung | Passage opening |
| 40a | Durchgangsöffnung | Passage opening |
| 40b | Durchgangsöffnung | Passage opening |
| 40c | Durchgangsöffnung | Passage opening |
| 42 | Ventilelement/Scheibenventil | Valve element/plate valve |
| 44 | Ventilelement/Kugelventil | Valve element/ball valve |
| 46 | Erster Radialkanal | First Radial channel |
| 46’ | Zweiter Radialkanal | Second radial channel |
| 48 | Ringkanal | Annular channel |
| 50 | Distaler Zugang | Distal entry |
| 52 | Dorsaler Zugang | Dorsal entry |
| 54 | Mündungsöffnung | Mouth opening |
| 56 | Mündungsöffnung | Mouth opening |
| 60 | Verschieblicher Stößel | Displaceable plunger |
| 62 | Mündungsöffnung | Mouth opening |
| 64 | Mündungsöffnung | Mouth opening |
| 66 | Dämpferplatte | Damper plate |
| P1 | Druck im ersten Abschnitt | Pressure in first section |
| P2 | Druck im zweiten Abschnitt | Pressure in second section |
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102013112751 A1 [0002]
