DE19754112A1 - Kraftstoffinjektor eines Dieselmotors - Google Patents

Kraftstoffinjektor eines Dieselmotors

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DE19754112A1
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Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor eines Dieselmotors und insbesondere einen Kraftstoffinjektor, von welchem die Menge an in eine Verbrennungskammer einzuspritzendem Kraftstoff gemäß der Motorlast einstellbar ist.
Der Hauptzweck eines Dieselkraftstoffinjektors besteht darin, den abgemessenen Kraftstoff zu zerstäuben und in eine Verbrennungskammer einzuleiten.
Bei einem herkömmlichen Kraftstoffinjektor wird das Abmessen des einzuspritzenden Kraftstoffs, d. h. das Steuern der Menge an einzuspritzendem Kraftstoff, mittels eines Nadelventils durchgeführt, wobei die Kraftstoffeinspritzmenge durch die Anhebedauer des Nadelventils oder über die Öffnungsdauer einer Düse bestimmt wird.
Der in jüngster Zeit vorliegende Trend sieht vor, die Düse so klein wie möglich zu machen und den Einspritzdruck zu erhöhen, um den Kraftstoff in kleinere Tröpfchen zu zerstäuben und die Menge an eingespritztem Kraftstoff während der Zündverzugverstellung zu minimieren, so daß die Kraftstoffeinspritzmengen besser gesteuert werden können und der Wirkungsgrad der Verbrennung verbessert werden kann.
Der aus dem Stand der Technik bekannte Kraftstoffinjektor für einen Dieselmotor hat jedoch dahingehend Nachteile, daß für den Zustand hoher Drehzahl und hoher Last eine Grenze hinsichtlich der möglichen Erhöhung des Einspritzdrucks vorliegt, wobei dann wegen der kleinen Größe der Düsenöffnung nur eine unzureichende Menge an Kraftstoff eingespritzt werden kann.
Durch die Erfindung wird ein Kraftstoffinjektor eines Dieselmotors geschaffen, von welchem Kraftstoff selektiv durch eine von zwei Passagen mit unterschiedlichen Durchmessern gemäß der Motorlast eingespritzt werden kann, so daß der Wirkungsgrad der Verbrennung verbessert wird, der Kraftstoffverbrauch reduziert wird und Emissionen verringert werden.
Dies wird erfindungsgemäß durch einen Kraftstoffinjektor eines Dieselmotors erreicht, mit einem Injektorgehäuse mit einem oberen Ende und einem unteren Ende, welches Injektorgehäuse aufweist: eine Kraftstoffzuführpassage, welche in einer Seite des Injektorgehäuses an einer ersten Position durch die Seite durchgehend ausgebildet ist, eine Ausnehmung, welche mittig in dem Injektorgehäuse an einer zweiten Position ausgebildet ist, wobei ein Teil der Ausnehmung eine mit der Kraftstoffzuführpassage in einem ersten Höhenniveau in Verbindung stehende Kraftstoffkammer ausbildet, eine erste Kraftstoffeinspritzpassage, welche in dem Injektorgehäuse an einer dritten Position ausgebildet ist, wobei die erste Kraftstoffeinspritzpassage eine erste Einlaßöffnung, welche in einem zweiten Höhenniveau selektiv mit der Kraftstoffkammer verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung aufweist, eine zweite Kraftstoffeinspritzpassage, welche in dem Injektorgehäuse an einer vierten Position ausgebildet ist, wobei die zweite Kraftstoffeinspritzpassage eine zweite Einlaßöffnung, welche mit der Kraftstoffkammer in einem dritten Höhenniveau selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung aufweist, und wobei die zweite Kraftstoffeinspritzpassage einen größeren Durchmesser aufweist als die erste Kraftstoffeinspritzpassage, eine erste Gruppe von Düsen, welche benachbart zu dem unteren Ende ausgebildet sind und welche mit der Auslaßöffnung der ersten Kraftstoffeinspritzpassage in Verbindung stehen, und eine zweite Gruppe von Düsen, welche benachbart zu dem unteren Ende ausgebildet sind und welche mit der Auslaßöffnung der zweiten Kraftstoffeinspritzpassage in Verbindung stehen. Ferner ist ein Unterbrecher vorgesehen, mittels dessen ein selektives Verbinden der ersten und der zweiten Einlaßöffnung mit der Kraftstoffkammer gemäß der Motorlast steuerbar ist.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Höhenniveau von dem dritten Höhenniveau verschieden, wobei das Steuern des selektiven Verbindens durch eine geradlinige Bewegung des Unterbrechers realisierbar ist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Höhenniveau gleich dem dritten Höhenniveau, wobei das Steuern des selektiven Verbindens durch eine Drehbewegung des Unterbrechers realisierbar ist.
Der Injektor weist ferner bevorzugt einen Düsenkörper auf, welcher an dem unteren Ende des Injektorgehäuses sich von diesem aus erstreckend ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite Gruppe von Düsen in dem Düsenkörper ausgebildet sind.
Die Anzahl der Düsen der zweiten Gruppe ist bevorzugt größer als die Anzahl der Düsen der ersten Gruppe.
Alternativ ist der Durchmesser jeder Düse der zweiten Gruppe größer als der Durchmesser der jeweiligen Düse der ersten Gruppe.
Nach der ersten Ausführungsform weist der Unterbrecher eine Betätigungsvorrichtung, welche an dem oberen Ende des Injektorgehäuses angebracht ist und welche von einem elektronischen Steuerabschnitt gemäß der Motorlast steuerbar ist, und ein Ventil auf, welches in der Ausnehmung angeordnet ist und welches zum Verbinden entweder der ersten oder der zweiten Einlaßöffnung mit der Kraftstoffkammer gemäß dem Betrieb des Betätigungsmittels geradlinig in Axialrichtung verschiebbar ist. Die Betätigungsvorrichtung weist einen Dreh- Elektromagneten mit einer Rotorwelle auf, welche über eine Schraubverbindung mit dem Ventil gekuppelt ist.
Nach der zweiten Ausführungsform weist der Unterbrecher eine Betätigungsvorrichtung, welche an dem oberen Ende des Injektorgehäuses angebracht und von einem elektronischen Steuerabschnitt gemäß der Motorlast steuerbar ist, und ein Ventil auf, welches in der Ausnehmung angeordnet ist und welches gemäß dem Betrieb der Betätigungsvorrichtung zum Verbinden entweder der ersten oder der zweiten Einlaßöffnung mit der Kraftstoffkammer um die Axialrichtung drehbar ist. Die Betätigungsvorrichtung weist einen Schrittmotor mit einer Rotorwelle auf, welche als Ventil in der Ausnehmung drehbar angeordnet ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform ist das Ventil mit einer mittigen Öffnung, welche entlang der Mittelachse des Ventils in demselben ausgebildet ist und welche mit der Kraftstoffkammer in Verbindung steht, und mit einer ersten und einer zweiten Verbindungsöffnung versehen, welche derart ausgebildet sind, daß die mittige Öffnung gemäß einer geradlinigen Verlagerung des Ventils mit der ersten und der zweiten Einlaßöffnung selektiv verbindbar ist.
Gemäß der zweiten Ausführungsform ist das Ventil mit einer mittigen Öffnung, welche entlang einer Mittelachse des Ventils in demselben ausgebildet ist und welche mit der Kraftstoffkammer in Verbindung steht, und mit einer Verbindungsöffnung versehen, welche derart ausgebildet ist, daß die mittige Öffnung gemäß einer Drehbewegung des Ventils mit der ersten und der zweiten Einlaßöffnung selektiv verbindbar ist.
Gemäß der ersten und der zweiten Ausführungsform weist der elektronische Steuerabschnitt einen Signaleingangsabschnitt zum Erfassen des Fahrzeuglastzustands und eine elektronische Steuereinheit zum Steuern der Betätigungsvorrichtung gemäß einem von dem Signaleingangsabschnitt ausgehenden Signal auf.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine teilweise schematische Querschnittsansicht eines Kraftstoffinjektors für einen Dieselmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der in Fig. 1 mit I-I bezeichneten Linie,
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der in Fig. 2 mit II-II bezeichneten Linie,
Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der in Fig. 3 mit III-III bezeichneten Linie,
Fig. 5 eine teilweise schematische Querschnittsansicht eines Kraftstoffinjektors eines Dieselmotors gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der in Fig. 5 mit I-I bezeichneten Linie.
In der Figurenbeschreibung werden für die gleichen Teile in der Zeichnung durchweg die gleichen Bezugszeichen verwendet.
In Fig. 1 ist eine teilweise schematische Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors 10 eines Dieselmotors dargestellt. Die Positionierung sowie die Ausrichtung der Teile des Kraftstoffinjektors 10 relativ zueinander werden im folgenden so beschrieben, wie sie auch in der Zeichnung dargestellt sind.
Der Kraftstoffinjektor 10 weist ein Injektorgehäuse 100 mit einem offenen oberen Ende 102 und einem geschlossenen unteren Ende 104 und einen Düsenkörper 106 auf, welcher sich einstückig von dem unteren Ende 104 des Injektorgehäuses 100 aus nach unten erstreckt. Das Injektorgehäuse 100 ist im allgemeinen an einem nicht gezeigten Zylinderkopf befestigt. Eine Kraftstoffzuführpassage 108, durch welche Kraftstoff von einem nicht gezeigten Kraftstofftank zuführbar ist, ist in der Seite des Injektorgehäuses 100 an einer ersten Position durch die Seite durchgehend ausgebildet. In einem Mittelabschnitt des Injektorgehäuses 100 ist an einer zweiten Position eine Ausnehmung 110 in demselben ausgebildet, welche mit dem offenen oberen Ende 102 in Verbindung steht.
Die Ausnehmung 110 weist einen einen großen Durchmesser aufweisenden Abschnitt 112, welcher mit dem offenen oberen Ende 102 in Verbindung steht, und einen einen kleinen Durchmesser aufweisenden Abschnitt 114 auf, welcher sich axial von dem einen großen Durchmesser aufweisenden Abschnitt 112 aus erstreckend ausgebildet ist und eine Kraftstoffkammer 113 definiert.
Die Kraftstoffzuführpassage 108 ist mit der Kraftstoffkammer 113 in einem ersten Höhenniveau in Verbindung. In dem Injektorgehäuse 100 ist an einer dritten Position eine einen kleinen Durchmesser aufweisende Einspritzpassage 116 ausgebildet. Die einen kleinen Durchmesser aufweisende Einspritzpassage 116 weist eine Einlaßöffnung 118, welche mit der Kraftstoffkammer 113 in einem zweiten Höhenniveau selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung 120 auf, welche mit einer ersten Gruppe von Düsen 121, die in dem Düsenkörper 106 an einer ersten Position ausgebildet sind, in Verbindung steht. In dem Injektorgehäuse 100 ist an einer vierten Position eine einen großen Durchmesser aufweisende Einspritzpassage 122 ausgebildet, welche eine Einlaßöffnung 124, die in einem dritten Höhenniveau mit der Kraftstoffkammer 113 selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung 126 aufweist, welche mit einer zweiten Gruppe von Düsen 128 in Verbindung steht, die in dem Düsenkörper 106 an einer zweiten Position ausgebildet sind (siehe Fig. 3).
Der Durchmesser jeder Düse der zweiten Gruppe 128 ist bevorzugt größer als der Durchmesser der jeweiligen Düse der ersten Gruppe 121. Alternativ ist die Anzahl der Düsen der zweiten Gruppe 128 größer als die Anzahl der Düsen der ersten Gruppe 121.
Bevorzugt sind die erste und die zweite Gruppe von Düsen 121 bzw. 128 derart ausgebildet, daß sich die Düsen von der jeweiligen Auslaßöffnung 120 bzw. 126 an der ersten bzw. an der zweiten Position des Düsenkörpers 106 aus radial sowie nach unten erstrecken (siehe Fig. 4).
Der Kraftstoffinjektor 10 weist ferner einen Unterbrecher 130 zum Steuern des selektiven Verbindens der jeweiligen Einlaßöffnung 118 bzw. 124 der einen kleinen Durchmesser bzw. der einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 116 bzw. 122 mit der Kraftstoffkammer 113 auf.
Der Unterbrecher 130 weist ein in der Ausnehmung 110 angeordnetes Kolbenventil 131 zum selektiven Öffnen und Schließen der jeweiligen Einlaßöffnung 118 bzw. 124 der einen kleinen Durchmesser bzw. der einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 116 bzw. 122, und zum Betätigen des Kolbenventils 131 eine Betätigungsvorrichtung 132, wie beispielsweise eine Dreh-Elektromagnetanordnung, auf, welche einstückig an das obere offene Ende 102 des Injektorgehäuses 100 montiert ist.
Das Kolbenventil 131 ist nicht drehbar, aber relativ zu dem Injektorgehäuse 100 axial verschiebbar. Das Kolbenventil 131 weist einen Körperabschnitt 133, welcher axial verlagerbar in dem einen großen Durchmesser aufweisenden Abschnitt 112 der Ausnehmung 110 angeordnet ist, und einen Ventilabschnitt 134 auf, welcher sich von dem unteren Ende des Körperabschnitts 133 aus erstreckt und welcher axial verlagerbar in dem einen kleinen Durchmesser aufweisenden Abschnitt 114 der Ausnehmung 110 angeordnet ist. Der Körperabschnitt 133 ist mittels einer Keilwellenverbindung derart mit dem einen großen Durchmesser aufweisenden Abschnitt 112 (siehe Fig. 2) verbunden, daß das Kolbenventil 131 in dem Injektorgehäuse 100 nicht rotierbar ist, sondern lediglich in demselben axial verschiebbar ist.
Der Ventilabschnitt 134 ist mit einer mittigen Öffnung 135 versehen, welche entlang einer Mittelachse des Ventilabschnitts 134 in demselben ausgebildet ist und mit der Kraftstoffkammer 113 in Verbindung steht. Der Ventilabschnitt 134 ist ferner mit Verbindungsöffnungen 136 und 137 versehen, welche derart ausgebildet sind, daß die mittige Öffnung 135 gemäß der Verschiebebewegung des Kolbenventils 131 mit den Einlaßöffnungen 118 und 124 der einen kleinen Durchmesser bzw. der einen großen Durchmesser aufweisenden Passage 116 bzw. 122 selektiv verbindbar ist.
Die Betätigungsvorrichtung 132 weist ein Gehäuse 140, welches einstückig an dem Injektorgehäuse 110 angebracht ist, eine Rotorstange 142, welche drehbar an dem Gehäuse 140 angebracht ist, und eine Magnetspule 138 auf, welche in dem Gehäuse um die Rotorstange 142 herum angeordnet ist, wobei die Magnetspule 138 von einer elektronischen Steuereinheit (ECU) magnetisierbar ist. Die ECU bestimmt nach dem Empfangen von Signalen von einem Signaleingangsabschnitt 147, welcher unterschiedliche Sensoren, wie beispielsweise einen Motordrehzahlsensor 148 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 150, aufweist, den Magnetisierungsgrad der Magnetspule 138. Die Rotorstange 142 ist an ihrem Außenumfang mit einem Schraubengewinde 144 versehen, welches mit einem Innengewinde 146 im Eingriff steht, das in der Begrenzungswand einer Stangenausnehmung 145 in dem Körperabschnitt 133 ausgebildet ist. Die Betätigungsvorrichtung ist jedoch auf einen derartigen Aufbau nicht beschränkt. Das heißt, die Betätigungsvorrichtung kann z. B. auch eine Schrittmotoranordnung mit der oben genannten Rotorstange 142 sein.
Der Betrieb des oben beschriebenen Kraftstoffinjektors 10 wird im folgenden genauer beschrieben.
In einem Zustand, in welchem Kraftstoff, welcher von einer nicht gezeigten Kraftstoffpumpe unter Überdruck gesetzt ist und durch die Kraftstoffzuführpassage 108 zugeführt wird, in der Kraftstoffkammer 113 vorliegt, wird von der ECU, wenn diese aus den ihr von dem Signaleingangsabschnitt 147 zugesandten Signalen feststellt, daß der Motor unter einer Last arbeitet, die einen vorbestimmten Wert überschreitet, die Elektromagnetanordnung 132 derart gesteuert, daß die Rotorstange 142 in eine solche Richtung gedreht wird, daß der Ventilabschnitt 134 des Kolbenventils 131 derart verlagert wird, daß die in dem Ventilabschnitt 134 ausgebildete Verbindungsöffnung 137 mit der Einlaßöffnung 124 der einen großen Durchmesser aufweisenden Passage 122 in Verbindung kommt.
Das heißt, wenn die Rotorstange 142 in eine erste Richtung gedreht wird, wird, da der Körperabschnitt 133 des Kolbenventils 131 mittels einer Schraubverbindung mit der Rotorstange 142 gekuppelt ist und ferner nicht in der Lage ist, sich relativ zu dem Injektorgehäuse 100 zu drehen, das Kolbenventil 131 derart abgesenkt, daß die Verbindungsöffnung 137 mit der Einlaßöffnung 124 der einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 122 in Verbindung gebracht wird. Daher wird über die einen großen Durchmesser aufweisende Einspritzpassage 122 eine relativ große Menge an Kraftstoff durch die zweite Gruppe von Düsen 128 zerstäubt und in eine nicht gezeigte Verbrennungskammer eingespritzt.
Wenn die ECU aus den ihr von dem Signaleingangsabschnitt 147 übermittelten Signalen ferner feststellt, daß der Motor unter einer Last arbeitet, welche unter einem vorbestimmten Wert liegt, dann wird von der ECU die Elektromagnetanordnung 132 derart gesteuert, daß die Rotorstange 142 in eine solche Richtung gedreht wird, daß der Ventilabschnitt 134 des Kolbenventils 131 derart verlagert wird, daß die in dem Ventilabschnitt 134 ausgebildete Verbindungsöffnung 136 mit der Einlaßöffnung 118 der einen kleinen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 116 in Verbindung gebracht wird.
Das heißt, wenn die Rotorstange 142 in eine zweite, der ersten Richtung entgegengesetzte Richtung gedreht wird, dann wird das Kolbenventil 131 derart abgesenkt, daß die Verbindungsöffnung 137 mit der Einlaßöffnung 118 der einen kleinen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 116 in Verbindung gebracht wird. Daher wird ein relativ kleiner Betrag an Kraftstoff über die einen kleinen Durchmesser aufweisende Einspritzpassage 116 in eine nicht gezeigte Verbrennungskammer durch die erste Gruppe von Düsen 121 zerstäubt eingespritzt.
Die erste und die zweite Gruppe von Düsen 121 bzw. 128 sind bevorzugt derart ausgebildet, daß sie sich von der jeweiligen Auslaßöffnung 120 bzw. 126 an der ersten bzw. an der zweiten Position an dem Düsenkörper 106 aus radial und nach unten erstrecken.
In Fig. 5 ist eine teilweise schematische Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors 50 eines Dieselmotors dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform sind die Struktur eines Unterbrechers sowie die Positionierung der Einlaßöffnungen der einen großen bzw. der einen kleinen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt.
Im einzelnen ist in einem mittigen Abschnitt eines Injektorgehäuses 500 eine Ausnehmung 510 ausgebildet, welche über ihre gesamte Höhe hinweg den gleichen Durchmesser aufweist und welche eine Kraftstoffkammer 513 ausbildet. Eine Einlaßöffnung 518 einer einen kleinen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 516 ist derart ausgebildet, daß sie mit der Kraftstoffkammer 513 in einem ersten Höhenniveau selektiv in Verbindung steht, wobei eine Einlaßöffnung 524 einer einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 522 derart ausgebildet ist, daß sie in einem Höhenniveau, welches gleich dem ersten Höhenniveau ist, jedoch an einer anderen Stelle als die erstgenannte Einlaßöffnung 518 mit der Kraftstoffkammer 513 selektiv in Verbindung steht (siehe Fig. 6).
Ein Unterbrecher 530 zum Steuern des selektiven Verbindens der jeweiligen Einlaßöffnung 518 bzw. 524 der einen kleinen Durchmesser bzw. der einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 516 bzw. 522 mit der Kraftstoffkammer 513 gemäß einer Motorlast weist eine von der ECU gesteuerte Betätigungsvorrichtung 532, wie beispielsweise eine Schrittmotoranordnung, und ein Drehventil 531 auf, welches einstückig an eine nicht gezeigte Rotorwelle des Motors 532 montiert ist und in der Ausnehmung 510 angeordnet ist. Das Drehventil 531 ist zum selektiven Öffnen und Schließen der jeweiligen Einlaßöffnung 518 bzw. 524 der einen kleinen Durchmesser bzw. der einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 515 bzw. 522 vorgesehen.
Das Drehventil 531 ist nicht axial verlagerbar, aber relativ zu dem Injektorgehäuse 500 gemäß dem Betrieb des Schrittmotors 532 um die Längsachse der Ausnehmung 510 drehbar. Das Drehventil 534 ist mit einer mittigen Öffnung 535 versehen, welche entlang einer Mittelachse des Ventils in demselben ausgebildet ist und welche mit der Kraftstoffkammer 513 in Verbindung steht. Das Drehventil 531 ist ferner mit einer Verbindungsöffnung 536 versehen, welche derart ausgebildet ist, daß die mittige Öffnung 535 mit der jeweiligen Einlaßöffnung 518 bzw. 524 der einen kleinen Durchmesser aufweisenden bzw. der einen großen Durchmesser aufweisenden Einspritzpassage 516 bzw. 522 gemäß der Rotation des Drehventils 531 über die Verbindungsöffnung 536 selektiv verbindbar ist.
Da die anderen Teile bei der zweiten Ausführungsform die gleichen Teile wie bei der ersten Ausführungsform sind, wird eine detaillierte Beschreibung derselben weggelassen, wobei diese Teile statt dessen durch Bezugnahme an dieser Stelle eingeführt werden.
Bei dem oben beschriebenen Kraftstoffinjektor 50 gemäß der zweiten Ausführungsform wird von der ECU der Motor 532 gemäß Signalen, welche von dem Signaleingangsabschnitt 147 ausgesandt werden, derart gesteuert, daß die Kraftstoffkammer 513 gemäß der Fahrzeuglast geeignet mit einer der Passagen 516 und 522 in Verbindung gebracht wird, so daß die Menge an einzuspritzendem Kraftstoff eingestellt wird.
Wie oben beschrieben, wird von dem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor Kraftstoff gemäß der Motorlast selektiv durch die einen kleinen Durchmesser aufweisende Passage oder durch die einen großen Durchmesser aufweisende Passage eingespritzt, wodurch der Wirkungsgrad der Verbrennung verbessert wird, der Kraftstoffverbrauch vermindert wird und die Schadstoffemissionen verringert werden.

Claims (20)

1. Kraftstoffinjektor (10; 50) eines Dieselmotors, mit einem Injektorgehäuse (100; 500) mit einem oberen Ende (102) und einem unteren Ende (104), welches Injektorgehäuse (100; 500) aufweist:
eine Kraftstoffzuführpassage (108), welche in einer Seite des Injektorgehäuses (100; 500) an einer ersten Position durch die Seite durchgehend ausgebildet ist,
eine Ausnehmung (110; 510), welche mittig in dem Injektorgehäuse (100; 500) an einer zweiten Position ausgebildet ist, wobei ein Teil der Ausnehmung (110; 510) eine mit der Kraftstoffzuführpassage (108) in einem ersten Höhenniveau in Verbindung stehende Kraftstoffkammer (113; 513) definiert,
eine erste Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516) welche in dem Injektorgehäuse (100; 500) an einer dritten Position ausgebildet ist, wobei die erste Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516) eine erste Einlaßöffnung (118; 518), welche mit der Kraftstoffkammer (113; 513) in einem zweiten Höhenniveau selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung (120) aufweist,
eine zweite Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522), welche in dem Injektorgehäuse (100; 500) an einer vierten Position ausgebildet ist, wobei die zweite Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522) eine zweite Einlaßöffnung (124; 524), welche mit der Kraftstoffkammer (113; 513) in einem dritten Höhenniveau selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung (126) aufweist, und wobei die zweite Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522) einen größeren Durchmesser aufweist als die erste Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516),
eine erste Gruppe von Düsen (121), welche benachbart zu dem unteren Ende (104) ausgebildet sind und welche mit der Auslaßöffnung (120) der ersten Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516) in Verbindung stehen, und
eine zweite Gruppe von Düsen (128), welche benachbart zu dem unteren Ende (104) ausgebildet sind und welche mit der Auslaßöffnung (126) der zweiten Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522) in Verbindung stehen, und
einem Unterbrecher (130; 530) zum Steuern eines selektiven Verbindens der ersten und der zweiten Einlaßöffnung (118, 124; 518, 524) mit der Kraftstoffkammer (113; 513) gemäß der Motorlast.
2. Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 1, wobei das zweite Höhenniveau von dem dritten Höhenniveau verschieden ist und die Steuerung des selektiven Verbindens durch eine geradlinige Bewegung des Unterbrechers (130) erzielbar ist.
3. Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 1, wobei das zweite Höhenniveau gleich dem dritten Höhenniveau ist und die Steuerung des selektiven Verbindens durch eine Drehbewegung des Unterbrechers (530) erzielbar ist.
4. Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 1, mit ferner einem Düsenkörper (106), welcher an dem unteren Ende (104) des Kraftstoffinjektors (10; 50) sich von demselben aus erstreckend ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite Gruppe von Düsen (121; 128) in dem Düsenkörper (106) ausgebildet sind.
5. Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 1, wobei die Anzahl der Düsen der zweiten Gruppe (128) größer ist als jene der ersten Gruppe (121).
6. Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 1, wobei der Durchmesser jeder Düse der zweiten Gruppe (128) größer ist als jener der jeweiligen Düse der ersten Gruppe (121).
7. Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 2, wobei der Unterbrecher (130) aufweist: eine Betätigungsvorrichtung (132), welche an dem oberen Ende (102) des Injektorgehäuses (100) angebracht ist und welche von einem elektronischen Steuerabschnitt gemäß der Motorlast steuerbar ist, und ein Ventil (131), welches in der Ausnehmung (110) angeordnet ist und welches zum Verbinden entweder der ersten oder der zweiten Einlaßöffnung (118, 124) mit der Kraftstoffkammer (113) gemäß dem Betrieb der Betätigungsvorrichtung (132) geradlinig verlagerbar ist.
8. Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 7, wobei die Betätigungsvorrichtung (132) einen Dreh-Elektromagneten mit einer Rotorwelle aufweist, welche über eine Schraubverbindung mit dem Ventil (132) gekuppelt ist.
9. Kraftstoffinjektor (50) nach Anspruch 3, wobei der Unterbrecher (530) aufweist: eine Betätigungsvorrichtung (532), welche an dem oberen Ende (102) des Injektorgehäuses (500) angebracht ist und welche von einer elektronischen Steuereinheit gemäß der Motorlast steuerbar ist, und ein Ventil (531), welches in der Ausnehmung (510) um die Axialrichtung derart drehbar angeordnet ist, daß von ihm gemäß dem Betrieb der Betätigungsvorrichtung (532) entweder die erste oder die zweite Einlaßöffnung (518, 524) mit der Kraftstoffkammer (513) verbindbar ist.
10. Kraftstoffinjektor (50) nach Anspruch 9, wobei die Betätigungsvorrichtung (532) einen Schrittmotor mit einer Rotorwelle aufweist, welche als Ventil in der Ausnehmung (510) drehbar angeordnet ist.
11. Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 7, wobei das Ventil (131) mit einer mittigen Öffnung (135), welche entlang der Mittelachse des Ventils (131) ausgebildet ist und in Verbindung mit der Kraftstoffkammer (113) steht, und mit einer ersten und einer zweiten Verbindungsöffnung (136, 137) versehen ist, welche zum selektiven Verbinden der mittigen Öffnung (135) mit der ersten bzw. mit der zweiten Einlaßöffnung (118, 124) gemäß einer geradlinigen Verlagerung des Ventils (131) ausgebildet sind.
12. Kraftstoffinjektor (50) nach Anspruch 9, wobei das Ventil (531) mit einer mittigen Öffnung (535), welche entlang der Mittelachse des Ventils (531) ausgebildet ist und in Verbindung mit der Kraftstoffkammer (513) steht, und mit einer Verbindungsöffnung (536) versehen ist, welche zum selektiven Verbinden der mittigen Öffnung (535) mit der ersten bzw. mit der zweiten Einlaßöffnung (518, 524) gemäß einer Drehbewegung des Ventils (531) ausgebildet ist.
13. Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 7, wobei der elektronische Steuerabschnitt einen Signaleingangsabschnitt (147) zum Erfassen des Fahrzeuglastzustands und eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern der Betätigungsvorrichtung (132) gemäß einem von dem Signaleingangsabschnitt (147) ausgesandten Signal aufweist.
14. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (10; 50) mit einem Injektorgehäuse (100; 500) mit einem oberen Ende (102) und einem unteren Ende (104), welches Injektorgehäuse (100; 500) aufweist:
eine Ausnehmung (110; 510), welche mittig in dem Injektorgehäuse (100; 500) an einer ersten Position ausgebildet ist, wobei ein Teil der Ausnehmung (110; 510) eine Kraftstoffkammer (113; 513) definiert,
eine erste Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516), welche in dem Injektorgehäuse (100; 500) an einer ersten Position ausgebildet ist, wobei die erste Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516) eine erste Einlaßöffnung (118; 518), welche mit der Kraftstoffkammer (113; 513) in einem ersten Höhenniveau selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung (124; 524) aufweist,
eine zweite Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522), welche in dem Injektorgehäuse (100; 500) an einer dritten Position ausgebildet ist, wobei die zweite Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522) eine zweite Einlaßöffnung (124; 524), welche mit der Kraftstoffkammer (113; 513) in einem zweiten Höhenniveau selektiv verbindbar ist, und eine Auslaßöffnung (126) aufweist, und wobei die zweite Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522) einen größeren Durchmesser aufweist als die erste Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516),
einen Düsenabschnitt, welcher an dem unteren Ende (104) ausgebildet ist und mit der Auslaßöffnung (120) der ersten Kraftstoffeinspritzpassage (116; 516) in Verbindung steht, und
einen Düsenabschnitt, welcher an dem unteren Ende (104) ausgebildet ist und mit der Auslaßöffnung (126) der zweiten Kraftstoffeinspritzpassage (122; 522) in Verbindung steht, und
einem Unterbrecher (130; 530) zum Steuern des selektiven Verbindens der ersten und der zweiten Einlaßöffnung (118, 124; 518, 524) mit der Kraftstoffkammer (113; 513) gemäß der Motorlast.
15. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 14, wobei das zweite Höhenniveau von dem dritten Höhenniveau verschieden ist und die Steuerung des selektiven Verbindens durch eine geradlinige Bewegung des Unterbrechers (130) erzielbar ist.
16. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (50) nach Anspruch 14, wobei das zweite Höhenniveau gleich dem dritten Höhenniveau ist und die Steuerung des selektiven Verbindens durch eine Drehbewegung des Unterbrechers (530) realisierbar ist.
17. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 14, mit ferner einem Düsenkörper (106), welcher sich von dem unteren Ende des Injektorgehäuses (100; 500) aus erstreckend ausgebildet ist, wobei der erste und der zweite Düsenabschnitt in dem Düsenkörper (106) ausgebildet sind.
18. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (10; 50) nach Anspruch 14, wobei der gesamte Querschnittsbereich des ersten Düsenabschnitts kleiner ist als jener des zweiten Düsenabschnitts.
19. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (10) nach Anspruch 15, wobei der Unterbrecher (130) aufweist: eine Betätigungsvorrichtung (132), welche an dem oberen Ende (102) des Injektorgehäuses (100) angebracht ist und welche von einem elektronischen Steuerabschnitt gemäß der Motorlast steuerbar ist, und ein Ventil (131), welches in der Ausnehmung (110) angeordnet ist und welches gemäß dem Betrieb der Betätigungsvorrichtung (132) zum Verbinden der ersten oder der zweiten Einlaßöffnung (118, 124) mit der Kraftstoffkammer (113) in Axialrichtung geradlinig verlagerbar ist.
20. Dieselmotor-Kraftstoffinjektor (50) nach Anspruch 16, wobei der Unterbrecher (530) aufweist: eine Betätigungsvorrichtung (532), welche an dem oberen Ende des Injektorgehäuses (500) angebracht ist und welche von einem elektronischen Steuerabschnitt gemäß der Motorlast steuerbar ist, und ein Ventil (531), welches in der Ausnehmung (510) angeordnet ist und welches zum Verbinden der ersten oder der zweiten Einlaßöffnung (518, 524) mit der Kraftstoffkammer (513) gemäß dem Betrieb der Betätigungsvorrichtung (532) um die Axialrichtung drehbar ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2862719A1 (fr) * 2003-11-21 2005-05-27 Bosch Gmbh Robert Injecteur de carburant
EP2138709A1 (de) * 2008-06-24 2009-12-30 Robert Bosch GmbH Direkt betätigter Kraftstoffinjektor
EP2336542A3 (de) * 2009-12-21 2013-01-16 Robert Bosch GmbH Brennstoffeinspritzventil

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2862719A1 (fr) * 2003-11-21 2005-05-27 Bosch Gmbh Robert Injecteur de carburant
EP2138709A1 (de) * 2008-06-24 2009-12-30 Robert Bosch GmbH Direkt betätigter Kraftstoffinjektor
EP2336542A3 (de) * 2009-12-21 2013-01-16 Robert Bosch GmbH Brennstoffeinspritzventil

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