DE19941703A1 - Fuel injection valve for internal combustion engines - Google Patents

Fuel injection valve for internal combustion engines

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DE19941703A1
DE19941703A1 DE1999141703 DE19941703A DE19941703A1 DE 19941703 A1 DE19941703 A1 DE 19941703A1 DE 1999141703 DE1999141703 DE 1999141703 DE 19941703 A DE19941703 A DE 19941703A DE 19941703 A1 DE19941703 A1 DE 19941703A1
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DE1999141703
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German (de)
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Hansjoerg Egeler
Heribert Haerle
Werner Teschner
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/002Arrangement of leakage or drain conduits in or from injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • F02M61/205Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift

Abstract

The invention relates to fuel injection valves for internal combustion engines comprising a valve body (1) wherein a bore (15) has been formed, in which a cylinder-shaped valve member (7) is arranged in such away that it can move axially and comprising a leakage oil chamber (17) which is connected to the base by means of an intermediate bore (14). The fuel pressure in the pressure chamber (5) forces fuel through an annular channel (8) to a valve seat (11) located at the combustion chamber end of the fuel injection valve. A portion of the fuel flows via an annular gap (19) from the pressure chamber (5) into the leakage oil chamber (17) and therefrom via a drainage channel (20), a discharge (24) and a pressure maintaining valve (26) into the fuel reserve tank (30). Reverse flow of gas i.e. back flow of gas from the combustion chamber through the injection opening (10) into the annular channel (8) is reduced by having a pressure maintaining valve (26) which opens in the direction of discharge of the fuel and whose opening pressure can be adjusted. A higher torque is achieved especially at low internal combustion engine rotational speeds.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht von einem Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Patentanspruchs 1 aus. Ein derartiges Kraftstoffeinspritzventil ist aus der Offenlegungsschrift DE 196 08 575 A1 bekannt. In einem Ven­ tilkörper ist ein kolbenförmiges, axial bewegliches Ventil­ glied angeordnet, das in einer Bohrung geführt ist, wobei die brennraumseitige Stirnfläche des Ventilgliedes als Ven­ tildichtfläche ausgebildet ist, die mit einem am Ende der Bohrung des Ventilkörpers ausgebildeten Ventilsitz zusammen­ wirkt. Im Ventilsitz ist wenigstens eine Einspritzöffnung vorgesehen, die durch die nach innen gerichtete Öffnungshub­ bewegung des Ventilgliedes entgegen der Schließkraft einer Feder geöffnet werden kann. Der Ventilsitz ist dabei über einen zwischen dem Ventilglied und der Bohrung ausgebildeten Ringkanal mit einem im Ventilkörper ausgebildeten Zulaufka­ nal über eine Hochdruckzulaufleitung mit einer Kraftstoff­ hochdruckpumpe verbunden. Im Ringkanal ist am Ventilglied eine Druckschulter ausgebildet, die vom Kraftstoffhochdruck entgegen der Schließkraft der Feder beaufschlagt wird. Zwischen dem brennraumabgewandten, in der Bohrung geführten Abschnitt des Ventilgliedes und der Bohrung ist ein Ring­ spalt ausgebildet, um eine axiale Beweglichkeit des Ventil­ gliedes in der Bohrung zu ermöglichen. Durch diesen Ring­ spalt wird bei hohem Kraftstoffdruck ebenfalls Kraftstoff gepreßt, der in einem Leckölraum strömt und von dort über eine Ablaufleitung wieder zurück in den Kraftstoffvorrats­ tank.The invention relates to a fuel injection valve for Internal combustion engines according to the preamble of claim 1 out. Such a fuel injector is from the Publication DE 196 08 575 A1 known. In a Ven tilkörper is a piston-shaped, axially movable valve arranged member which is guided in a bore, wherein the end face of the valve member on the combustion chamber side as Ven Part sealing surface is formed with a at the end of Bore of the valve body trained valve seat together works. At least one injection opening is in the valve seat provided by the inward opening stroke movement of the valve member against the closing force of a Spring can be opened. The valve seat is over one formed between the valve member and the bore Annular channel with an inlet duct formed in the valve body nal via a high pressure supply line with a fuel high pressure pump connected. In the ring channel is on the valve member a pressure shoulder formed by high fuel pressure is acted against the closing force of the spring. Between the combustion chamber facing away from the bore Section of the valve member and the bore is a ring  gap formed to allow axial valve movement to allow link in the hole. Through this ring Gap also becomes fuel at high fuel pressure pressed, which flows in a leak oil chamber and from there over a drain pipe back into the fuel supply tank.

Zwischen den einzelnen Einspritzvorgängen mit ihren hohen Kraftstoffdruckspitzen herrscht im Zulaufkanal und damit auch im Druckraum und im Ringkanal ein Restdruck, der dem zur Beendigung des jeweiligen Kraftstoffeinspritzvorgangs bei der Hochdruckversorgung zum Beispiel im Pumpenarbeits­ raum einer Kraftstoffeinspritzpumpe eingestellten Entla­ stungsdruck entspricht. Der Restdruck entspricht weitgehend dem Umgebungsdruck, also etwa 0,13 bis 0,15 MPa. Im Brenn­ raum hingegen entsteht unmittelbar nach der Einspritzung durch die Zündung des dort befindlichen Kraftstoff-Luft- Gemisches ein sehr heißes Gas mit einem hohen Druck, der hö­ her als der Restdruck im Ringkanal ist. Dadurch kann es pas­ sieren, daß der Druck des Gases im Brennraum ausreicht, das Ventilglied entgegen der Schließkraft der Feder etwas anzu­ heben, so daß Gas durch die Einspritzöffnung in den Ringka­ nal gedrückt wird ("Rückblasen"). Die Gasblasen, die sich dadurch im Bereich des Ringkanals bilden, beeinflussen das Einspritzverhalten des Kraftstoffeinspritzventils ungünstig. Die Zumessung der Kraftstoffeinspritzmenge von der Ein­ spritzdruckquelle her, z. B. der Kraftstoffhochdruckpumpe, erfolgt mit einem wesentlich höheren Druck als der in den Einspritzpausen im Ringkanal sich einstellende Restdruck und läßt den Druck im Druckraum bzw. im Ringkanal zwar anstei­ gen, jedoch nicht im gewünschten schnellen Maße, da das Gas im Ringkanal im Vergleich zum flüssigen Kraftstoff stark kompressibel ist. Ein Teil des zugemessenen Kraftstoffs wird dabei zum Aufbau des Einspritzdrucks vor der Einspritzöff­ nung benötigt und geht der zugemessenen Kraftstoffmenge ver­ loren. Erst wenn das Gas im Ringkanal entsprechend kompri­ miert ist, kommt es zu einem weiteren Druckanstieg und damit zur Öffnungshubbewegung des Ventilglieds. Durch dieses ver­ zögerte Ansteigen des Kraftstoffdrucks im Ringkanal wird, insbesondere bei niedrigen Drehzahlen, weniger Kraftstoff eingespritzt, als von der Steuerung der Einspritzhochdruck­ quelle vorgesehen. Dies resultiert in einem geringeren Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen des Motors und einem entsprechenden Leistungsverlust.Between the individual injection processes with their high Fuel pressure peaks prevail in the inlet channel and therefore a residual pressure in the pressure chamber and in the ring channel, to end the respective fuel injection process in high pressure supply, for example in pump work space of a fuel injection pump set discharge pressure corresponds. The residual pressure largely corresponds the ambient pressure, i.e. about 0.13 to 0.15 MPa. In the fire however, space arises immediately after the injection by igniting the fuel-air Mix a very hot gas with a high pressure, the high than the residual pressure in the ring channel. This can make it pass sieren that the pressure of the gas in the combustion chamber is sufficient Valve member slightly against the closing force of the spring lift, so that gas through the injection opening into the Ringka nal is pressed ("blow back"). The gas bubbles themselves thereby forming in the area of the ring channel influence that Injection behavior of the fuel injector is unfavorable. The metering of the fuel injection quantity from the on spray pressure source forth, e.g. B. the high pressure fuel pump, takes place at a significantly higher pressure than that in the Injection breaks in the ring channel and residual pressure can increase the pressure in the pressure chamber or in the ring channel gen, but not to the desired rapid extent, because the gas strong in the ring channel compared to liquid fuel is compressible. Part of the metered fuel will thereby to build up the injection pressure before the injection opening The required amount of fuel goes and goes away loren. Only when the gas in the ring channel is compressed accordingly  is lubricated, there is a further increase in pressure and thus for the opening stroke movement of the valve member. Through this ver hesitated to increase the fuel pressure in the ring channel, especially at low speeds, less fuel injected as from the control of the injection high pressure source provided. This results in less Torque at low engine speeds and one corresponding loss of performance.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Rückblasen einen weit geringeren Ein­ fluß auf das Einspritzverhalten hat, wodurch das Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen gesteigert wird. In der Ablauflei­ tung ist ein Druckhalteventil angeordnet, das in Abflußrich­ tung des Kraftstoffs zum Kraftstoffvorratstank hin nur dann Kraftstoff durchströmen läßt, wenn der Kraftstoff einen be­ stimmten Öffnungsdruck aufweist, der vorzugsweise 0,15 bis 1,0 MPa beträgt. Dadurch wird auch der Druck im Leckölraum auf dem Niveau des Öffnungsdrucks stabilisiert. Dies hat über den Ringspalt zwischen dem brennraumabgewandten Ab­ schnitt des Ventilgliedes und der Bohrung auch Auswirkung auf die Druckverhältnisse im Ringkanal und im Druckraum. Der Kraftstoffdruck wird dadurch in der Zeit zwischen zwei Ein­ spritzvorgängen auf einem höheren Niveau gehalten, wodurch eventuell auftretende Gasblasen und ihr Volumen im flüssigen Kraftstoff reduziert werden. Dadurch wird der Effekt des Mengenverlustes, der durch die Kompression der Gasblasen beim Druckanstieg vor dem Einspritzen des Kraftstoffs ent­ steht, verringert, so daß die von der Motorsteuerung zuge­ messene Kraftstoffmenge mit höherer Präzision während des Einspritzvorgangs in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Dies wirkt sich vor allem bei niedrigen Drehzahlen aus. Das Drehmoment wird so bei niedrigen Dreh­ zahlen des Motors von 1000 bis 2000 Umdrehungen pro Minute deutlich angehoben.The fuel injector according to the invention with the kenn drawing features of claim 1 has in contrast the advantage that the blow back a much lower one has flow on the injection behavior, causing the torque is increased at low speeds. In the drain office device is a pressure control valve arranged in the discharge direction only then towards the fuel storage tank Fuel flows through when the fuel is a be has correct opening pressure, which is preferably 0.15 to Is 1.0 MPa. This also reduces the pressure in the oil leakage chamber stabilized at the level of the opening pressure. this has over the annular gap between the combustion chamber facing away from Cut the valve member and the bore also impact on the pressure conditions in the ring channel and in the pressure chamber. The As a result, fuel pressure becomes between two ons spraying is kept at a higher level, which means any gas bubbles and their volume in the liquid Fuel can be reduced. This will have the effect of Loss of volume caused by the compression of the gas bubbles when the pressure rises before injecting the fuel is reduced, so that the supplied by the engine control measured fuel quantity with higher precision during the Injection process in the combustion chamber of the internal combustion engine  is injected. This affects especially at low Speeds off. The torque is so at low rotation pay the engine from 1000 to 2000 revolutions per minute significantly raised.

Bei einer Ausgestaltung gemäß dem Anspruch 2 wird das Druck­ halteventil innerhalb des Ventilkörpers angeordnet. Das hat den Vorteil, daß die Bauweise sehr kompakt erfolgen kann und alle Anschlußteile des Kraftstoffeinspritzventils unverän­ dert bleiben können. Gemäß dem Anspruch 3 erfolgt die Anord­ nung im Ablaufkanal, der im brennraumabgewandten Teil des Ventilkörpers ausgebildet ist.In an embodiment according to claim 2, the pressure holding valve arranged within the valve body. That has the advantage that the design can be very compact and all connection parts of the fuel injector unchanged can remain. According to claim 3, the arrangement takes place in the drainage duct in the part of the Valve body is formed.

Bei einer Ausgestaltung gemäß dem abhängigen Anspruch 4 wird das Druckhalteventil innerhalb der Leckölschraube angeordnet und bildet mit dieser eine Einheit. Dadurch ist es in vor­ teilhafter Weise möglich, die Erfindung ohne Änderung des Aufbaus des Kraftstoffeinspritzventils oder der Ablauflei­ tungen zu realisieren. In der Ausgestaltung gemäß dem abhän­ gigen Anspruch 5 ist das Druckhalteventil in der Ablauflei­ tung angeordnet. Ebenso wie bei der Ausgestaltung innerhalb der Leckölschraube ist es dabei von Vorteil, daß innerhalb des Kraftstoffeinspritzventils keine baulichen Änderungen vorgenommen werden müssen und das Druckhalteventil unabhän­ gig von den sonstigen Komponenten gefertigt werden kann. Bei einer Ausgestaltung gemäß dem Anspruch 6 ist das Druck­ halteventil regelbar ausgebildet. Dadurch kann der Druck im Leckölraum auf den Wert eingestellt werden, der für die be­ treffende Brennkraftmaschine ein optimales Einspritzverhal­ ten gewährleistet.In an embodiment according to the dependent claim 4 the pressure control valve is located inside the drain plug and forms a unity with it. This makes it in front possible in part, the invention without changing the Construction of the fuel injector or the drain line realizations. In the design according to the depend The claim 5 is the pressure holding valve in the drain line device arranged. Just as with the design within the leak oil screw, it is advantageous that within of the fuel injector no structural changes must be made and the pressure control valve independent gig of the other components can be manufactured. In an embodiment according to claim 6, the pressure Holding valve designed to be adjustable. This can cause the pressure in the Leakage oil space can be set to the value for the be striking internal combustion engine an optimal injection behavior guaranteed.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftstoffe­ inspritzventils für Brennkraftmaschinen ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch das Kraftstoffeinspritzventil und den schematischen Aufbau des Kraftstoffzufuhr- und des Leckölablaufsystems.An embodiment of a fuel according to the invention Injector valve for internal combustion engines is in the drawing shown. The figure shows a longitudinal section through the  Fuel injector and the schematic structure of the Fuel supply and drain system.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In der Figur ist ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritz­ ventil im Längsschnitt dargestellt. Es wird zunächst der Aufbau erläutert und anschließend die Funktionsweise darge­ legt.In the figure is a fuel injection according to the invention Valve shown in longitudinal section. It will be the first Structure explained and then the operation Darge sets.

Ein länglicher Ventilkörper 1, dessen Außenmantelfläche im wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer Achse 34 ausge­ bildet ist und der aus mehreren Teilen aufgebaut sein kann, ist in der Aufnahmebohrung einer in der Zeichnung nicht dar­ gestellten Brennkraftmaschine angeordnet. Dabei ist ein un­ teres Ende des Ventilkörpers 1 dem Brennraum zugewandt und das andere, obere Ende dem Brennraum abgewandt angeordnet. Im unteren Bereich des Ventilkörpers 1 ist etwa koaxial zur Achse 34 eine Bohrung 15 ausgebildet, deren unteres Ende durch einen als Ventilsitz 11 im Ventilkörper 1 ausgebilde­ ten Boden geschlossen ist, wobei im Ventilsitz 11 wenigstens eine Einspritzöffnung 10 angeordnet ist. Es können aber auch andere Formen von bekannten, nach innen öffnenden Einspritz­ ventilen der Bauart Sitzventil hier zur Anwendung kommen. Im mittleren Bereich der Bohrung 15 ist durch eine radiale Querschnittserweiterung der Bohrung 15 ein Druckraum 5 aus­ gebildet, der über einen im Ventilkörper 1 ausgebildeten Zu­ laufkanal 3 und eine Hochdruckzulaufleitung 36 mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe 32 verbunden ist.An elongated valve body 1 , the outer circumferential surface is formed substantially rotationally symmetrical to an axis 34 and which can be constructed from several parts, is arranged in the receiving bore of an internal combustion engine not shown in the drawing. Here, a lower end of the valve body 1 faces the combustion chamber and the other, upper end is arranged facing away from the combustion chamber. In the lower region of the valve body 1 , a bore 15 is formed approximately coaxially to the axis 34 , the lower end of which is closed by a base formed as a valve seat 11 in the valve body 1 , wherein at least one injection opening 10 is arranged in the valve seat 11 . However, other forms of known, inward-opening injection valves of the poppet type can also be used here. In the central region of the bore 15 , a pressure chamber 5 is formed by a radial cross-sectional widening of the bore 15 , which is connected to a high-pressure supply line 36 with a high-pressure fuel pump 32 via a run channel 3 formed in the valve body 1 .

In der Bohrung 15 ist ein Ventilglied 7 angeordnet, das im Durchmesser gestuft ausgebildet ist. Der obere Abschnitt 7a des Ventilgliedes 7 ist dabei im Durchmesser größer ausge­ bildet als der untere Abschnitt 7b, wobei der obere Ab­ schnitt 7a in der Bohrung 15 geführt ist. Am Übergang des oberen Abschnitts 7a in den unteren Abschnitt 7b des Ventil­ gliedes 7 ist eine als Druckschulter 6 ausgebildete Druck­ fläche, die innerhalb des Druckraums 5 angeordnet ist. Am unteren Ende des Ventilgliedes 7 ist eine im wesentlichen konische Ventildichtfläche 9 ausgebildet, die mit dem Ven­ tilsitz 11 zusammenwirkt und die wenigstens eine im Ventil­ sitz 11 ausgebildete Einspritzöffnung 10 steuert.In the bore 15 , a valve member 7 is arranged, which is stepped in diameter. The upper section 7 a of the valve member 7 is larger in diameter than the lower section 7 b, wherein the upper section 7 a is guided in the bore 15 . At the transition of the upper section 7 a in the lower section 7 b of the valve member 7 is a pressure shoulder 6 formed as a pressure surface, which is arranged within the pressure chamber 5 . At the lower end of the valve member 7 has a substantially conical valve sealing surface 9 is formed, the tilsitz to the Ven cooperates 11 and controls the at least one seat in the valve 11 shaped injection opening 10 degrees.

Zwischen dem unteren Abschnitt des Ventilgliedes 7b und der Bohrung 15 ist ein Ringkanal 8 ausgebildet, durch welchen der Druckraum 5 mit dem Ventilsitz 11 verbunden ist. Um eine axiale Beweglichkeit des Ventilgliedes 7 in der Bohrung 15 zu ermöglichen, ist der Außendurchmesser des oberen Ab­ schnitts 7a des Ventilgliedes 7 etwas kleiner als der Durch­ messer der Bohrung 15, wodurch zwischen dem oberen Abschnitt 7a des Ventilgliedes 7 und der Bohrung 15 ein als Dros­ selspalt wirkender Ringspalt 19 ausgebildet ist.Between the lower section of the valve member 7 b and the bore 15 , an annular channel 8 is formed through which the pressure chamber 5 is connected to the valve seat 11 . In order to allow axial movement of the valve member 7 in the bore 15 , the outer diameter of the upper section from 7 a of the valve member 7 is slightly smaller than the diameter of the bore 15 , whereby between the upper portion 7 a of the valve member 7 and the bore 15 an annular gap 19 acting as a Dros gap is formed.

Oberhalb der Bohrung 15 ist ein Leckölraum 17 angeordnet, der über eine Zwischenbohrung 14 mit der Bohrung 15 verbun­ den ist. Am oberen Ende des Ventilgliedes 7 schließt sich ein mit dem Ventilglied 7 fest verbundener Federteller 13 an, der in der Zwischenbohrung 14 angeordnet ist und der bis in den Leckölraum 17 ragt. Im Leckölraum 17 ist wenigstens eine vorzugsweise als Schraubendruckfeder ausgebildete Schließfeder 16 unter Vorspannung angeordnet, die zwischen dem oberen Ende des Leckölraums 17 und dem Federteller 13 verspannt ist. Durch den Druck der Schließfeder 16 wird der Federteller 13 zum brennraumseitigen Ende des Ventilkörpers 1 hin gedrückt, wodurch auch das Ventilglied 7 mit der Ven­ tildichtfläche 9 gegen den Ventilsitz 11 gedrückt wird. Neben der Ausgestaltung des Kraftstoffeinspritzventils mit einer Schließfeder 16 kann es alternativ dazu auch vorgese­ hen sein, daß im Federraum 17 zwei Schließfedern angeordnet sind. Diese wirken beim Verspannen des Ventilgliedes 7 gegen den Ventilsitz 11 in geeigneter Weise zusammen.Above the bore 15 , a leakage oil chamber 17 is arranged, which is connected to the bore 15 via an intermediate bore 14 . At the upper end of the valve member 7 there is a spring plate 13 which is fixedly connected to the valve member 7 and which is arranged in the intermediate bore 14 and which extends into the leak oil chamber 17 . In the leak oil chamber 17 , at least one closing spring 16 , preferably designed as a helical compression spring, is arranged under prestress, which is clamped between the upper end of the leak oil chamber 17 and the spring plate 13 . Due to the pressure of the closing spring 16 , the spring plate 13 is pressed towards the combustion chamber end of the valve body 1 , whereby the valve member 7 with the valve sealing surface 9 is pressed against the valve seat 11 . In addition to the configuration of the fuel injection valve with a closing spring 16 , it can alternatively be hen vorgese that two closing springs are arranged in the spring chamber 17 . These cooperate in a suitable manner when the valve member 7 is braced against the valve seat 11 .

Im oberen Bereich des Ventilkörpers 1 ist ein Ablaufkanal 20 angeordnet, dessen eines Ende die Ablauföffnung 22 bildet und dessen anderes Ende über die Eintrittsöffnung 21 vom Leckölraum 17 abführt. Der Ablaufkanal 20 wird dabei im we­ sentlichen durch zwei Bohrungen gebildet, wobei sich die er­ ste Bohrung 20a von der Austrittsöffnung 21 in spitzem Win­ kel geneigt zur Achse 34 des Ventilkörpers 1 nach oben er­ streckt, während die zweite Bohrung 20b etwa senkrecht zur Achse 34 des Ventilkörpers 1 verläuft und die erste Bohrung 20a innerhalb des Ventilkörpers 1 schneidet. Es kann vorge­ sehen sein, daß die Innenwand der zweiten Bohrung 20b als Gewinde ausgebildet ist, um eine Leckölschraube aufzunehmen.In the upper area of the valve body 1 there is an outlet channel 20 , one end of which forms the outlet opening 22 and the other end of which leads away from the leakage oil chamber 17 via the inlet opening 21 . The drain channel 20 is essentially formed by two holes, the he ste hole 20 a from the outlet opening 21 in a pointed angle inclined to the axis 34 of the valve body 1 he stretches, while the second hole 20 b approximately perpendicular to Axis 34 of the valve body 1 extends and the first bore 20 a intersects within the valve body 1 . It can be seen that the inner wall of the second bore 20 b is formed as a thread to accommodate a leak oil screw.

Die Ablauföffnung 22 ist mit einer Ablaufleitung 24 verbun­ den, die in einen Kraftstoffvorratstank 30 mündet. An einer Stelle der Ablaufleitung 24 ist ein Druckhalteventil 26 an­ geordnet, das die Ablaufleitung 24 bei einem bestimmten Schwelldruck des Kraftstoffs in der Ablaufleitung 24 in Fließrichtung zum Kraftstoffvorratstank 30 freigibt, bei ei­ nem Druck unterhalb des Schwelldrucks jedoch verschließt. Weiter ist das Druckhalteventil 26 so ausgebildet, daß in umgekehrter Fließrichtung vom Kraftstoffvorratstank 30 zum Kraftstoffeinspritzventil hin der Kraftstoffdurchfluß stets blockiert ist. Es kann vorgesehen sein, daß der Schwelldruck am Druckhalteventil 26 einstellbar ist und so den Erforder­ nissen der Brennkraftmaschine angepaßt werden kann.The drain opening 22 is connected to a drain line 24 which opens into a fuel storage tank 30 . At one point of the drain line 24 is a pressure control valve 26 is arranged, which releases the drain line 24 at a certain threshold pressure of the fuel in the drain line 24 in the flow direction to the fuel storage tank 30 , but closes at a pressure below the threshold pressure. Furthermore, the pressure holding valve 26 is designed such that the fuel flow is always blocked in the reverse flow direction from the fuel storage tank 30 to the fuel injection valve. It can be provided that the threshold pressure on the pressure control valve 26 is adjustable and thus the requirements of the internal combustion engine can be adapted.

Neben der Anordnung des Druckhalteventils 26 im Verlauf der Ablaufleitung 24 kann es auch vorgesehen sein, das Druckhal­ teventil 26 innerhalb der als Gewindebohrung ausgeführten zweiten Bohrung 20b anzuordnen. Das Druckhalteventil 26 kann beispielsweise in die Leckölschraube integriert sein, die die Ablaufleitung 24 mit der Ablauföffnung 22 verbindet. Weiterhin kann es vorgesehen sein, daß das Druckhalteventil 26 innerhalb des Ventilkörpers 1 angeordnet ist, beispiels­ weise im Verlauf des Ablaufkanals 20. In addition to the arrangement of the pressure holding valve 26 in the course of the drain line 24 , it can also be provided that the Druckhal teventil 26 be arranged within the second bore 20 b designed as a threaded bore. The pressure holding valve 26 can be integrated, for example, into the leakage oil screw, which connects the drain line 24 to the drain opening 22 . Furthermore, it can be provided that the pressure holding valve 26 is arranged within the valve body 1 , for example in the course of the outlet channel 20th

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Kraftstoffein­ spritzventils ist wie folgt: Die Kraftstoffhochdruckpumpe 32 fördert aus einem Kraftstoffvorratstank über eine Hochdruck­ zulaufleitung 36 Kraftstoff in den Zulaufkanal 3. Dadurch erhöht sich der Kraftstoffdruck im Druckraum 5 und dem Ring­ kanal 8, so daß durch den auf die Druckschulter 6 wirkenden Druck eine resultierende Kraft auf das Ventilglied 7 ent­ steht, wobei die Kraft in axialer Richtung vom Brennraum weg gerichtet ist. Sobald diese resultierende Kraft größer als die Schließkraft der Schließfeder 16 ist, wird das Ventil­ glied 7 mit seiner Ventildichtfläche 9 vom Ventilsitz 11 ab­ gehoben, wodurch die Einspritzöffnung 10 über den Ringkanal 8 mit dem Druckraum 5 verbunden wird und der Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. Der Ringspalt 19 ist in seinem Querschnitt zwar erheblich kleiner ausgebildet als der Ringkanal 8, jedoch wird durch den hohen Kraftstoffdruck im Druckraum 5 ein geringer Teil des Kraftstoffs auch durch diesen Ringspalt 19 gepreßt. Dieser Kraftstoff gelangt in der Phase der Einspritzung über die Zwischenbohrung 14 in den Leckölraum 17. Ist dieser Leckölraum 17 ganz mit Kraft­ stoff gefüllt, so fließt der Kraftstoff weiter über den Ab­ laufkanal 20 und die Ablauföffnung 22 in die Ablaufleitung 24. Herrscht im Leckölraum 17 beziehungsweise in der Ablauf­ leitung 24 mindestens der Öffnungsdruck des Druckhalteven­ tils 26, so öffnet dieses die Ablaufleitung 24 und der Kraftstoff kann weiter in den Kraftstoffvorratstank 30 ab­ fließen.The mode of operation of the fuel injection valve according to the invention is as follows: The high-pressure fuel pump 32 delivers fuel from a fuel storage tank via a high-pressure feed line 36 into the feed channel 3 . Thus, the fuel pressure in the pressure chamber 5 and the ring increases channel 8 so that a resultant force is ent by the pressure acting on the pressure shoulder 6 pressure on the valve member 7, wherein the force is directed in the axial direction away from the combustion chamber. As soon as this resulting force is greater than the closing force of the closing spring 16 , the valve member 7 is lifted with its valve sealing surface 9 from the valve seat 11 , whereby the injection opening 10 is connected via the ring channel 8 to the pressure chamber 5 and the fuel is injected into the combustion chamber . The cross-section of the annular gap 19 is considerably smaller than the annular channel 8 , but due to the high fuel pressure in the pressure chamber 5, a small part of the fuel is also pressed through this annular gap 19 . This fuel reaches the leakage oil chamber 17 via the intermediate bore 14 in the injection phase. If this leak oil chamber 17 is completely filled with fuel, the fuel continues to flow via the outlet channel 20 and the outlet opening 22 into the outlet line 24 . If there is at least the opening pressure of the pressure maintaining valve 26 in the drain oil chamber 17 or in the drain line 24 , this opens the drain line 24 and the fuel can flow further into the fuel storage tank 30 .

Das Ende des Einspritzvorgangs wird dadurch eingeleitet, daß der Druck an der Kraftstoffhochdruckpumpe 32 und damit auch in der Hochdruckzulaufleitung 36, im Zulaufkanal 3, dem Druckraum 5 und dem Ringkanal 8 abfällt. In dieser Spritz­ pause sinkt der Druck bis auf einen Restdruck ab. Die in axialer Richtung wirksame resultierende Kraft auf die Druck­ schulter 6 reicht schließlich nicht mehr aus, dem Schließ­ druck der Schließfeder 16 entgegenzuwirken, und das Ventil­ glied 7 wird durch die Schließfeder 16 mit der Ventildicht­ fläche 9 gegen den Ventilsitz 11 gedrückt, wodurch die Ein­ spritzöffnung 10 verschlossen wird und kein Kraftstoff mehr in den Brennraum gelangen kann. Durch das Druckhalteventil 26 ist gewährleistet, daß im Leckölraum 17 stets ein Druck gehalten wird, der je nach Einstellung des Öffnungsdrucks veränderbar ist, aber höher als der sich in den Spritzpausen im Druckraum 5 bei voller Entlastung des Leckölraumes 17 einstellende Restdruck ist. Da der Abfluß des Kraftstoffs aus dem Druckraum 5 über den Ringspalt 19 nur erfolgen kann, wenn der Kraftstoffdruck im Druckraum 5 mindestens dem Öff­ nungsdruck des Druckhalteventils 26 entspricht, ist auch ge­ währleistet, daß im Druckraum 5 bzw. im Ringkanal 8 gegen­ über der Ausführungsform ohne Druckhalteventil 26 ein höhe­ rer Restdruck zwischen den Einspritzvorgängen herrscht.The end of the injection process is initiated in that the pressure at the high-pressure fuel pump 32 and thus also in the high-pressure feed line 36 , in the feed channel 3 , the pressure chamber 5 and the ring channel 8 drops. During this pause in spraying, the pressure drops to a residual pressure. The resulting effective force in the axial direction on the pressure shoulder 6 is finally no longer sufficient to counteract the closing pressure of the closing spring 16 , and the valve member 7 is pressed by the closing spring 16 with the valve sealing surface 9 against the valve seat 11 , whereby the on Spray opening 10 is closed and no more fuel can get into the combustion chamber. The pressure-maintaining valve 26 ensures that a pressure is always maintained in the leakage oil chamber 17 , which pressure can be varied depending on the setting of the opening pressure, but is higher than the residual pressure which arises in the spray breaks in the pressure chamber 5 when the leakage oil chamber 17 is fully relieved. Since the outflow of the fuel from the pressure chamber 5 via the annular gap 19 can only take place if the fuel pressure in the pressure chamber 5 corresponds at least to the opening pressure of the pressure-maintaining valve 26 , it is also ensured that in the pressure chamber 5 or in the annular channel 8 compared to the embodiment Without a pressure holding valve 26, there is a higher residual pressure between the injection processes.

Claims (7)

1. Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit ei­ nem zugehörigen Ventilkörper (1), in dem eine Bohrung (15) ausgebildet ist, in welcher ein kolbenförmiges, axial bewegliches Ventilglied (7) angeordnet ist, das ei­ ne einem Einspritzdruck ausgesetzte Druckfläche (6) hat, die in einem das Ventilglied (7) umgebenden Druckraum (5) angeordnet ist, wobei der Druckraum (5) von einer ein­ spritzmengensteuernden Kraftstoffhochdruckquelle zum Ein­ spritzzyklus versorgt und zwischen den Einspritzungen entlastet wird, durch welchen Einspritzdruck die Druck­ fläche (6) eine Kraft entgegen der Kraft wenigstens einer Schließfeder (16) erfährt, wodurch das Ventilglied (7) von einem in der Verbindung vom Druckraum (5) zu wenig­ stens einer Einspritzöffnung (10) liegenden Ventilsitz (11) abhebt, und einem im Ventilkörper (1) ausgebildeten Leckölraum (17), der über einen Drosselspalt (19) mit dem Druckraum (5) in Verbindung steht, und einem im Ventil­ körper (1) ausgebildeten Ablaufkanal (20), der eine Aus­ trittsöffnung (21) des Leckölraums (17) mit einer Ablauf­ leitung (24) verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitungsstrecke zwischen der Austrittsöffnung (21) des Leckölraums (17) und dem Ende der Ablaufleitung (24) wenigstens ein Druckhalteventil (26) angeordnet ist, das in Ablaufrichtung des Kraftstoffs öffnet.1. Fuel injection valve for internal combustion engines with an associated valve body ( 1 ), in which a bore ( 15 ) is formed, in which a piston-shaped, axially movable valve member ( 7 ) is arranged, which has a pressure surface ( 6 ) exposed to an injection pressure, which is arranged in a pressure chamber ( 5 ) surrounding the valve member ( 7 ), the pressure chamber ( 5 ) being supplied by an injection quantity-controlling high-pressure fuel source for an injection cycle and being relieved between the injections, by means of which injection pressure the pressure surface ( 6 ) opposes a force experiences the force of at least one closing spring ( 16 ), whereby the valve member ( 7 ) lifts off from a valve seat ( 11 ) lying in the connection between the pressure chamber ( 5 ) and at least one injection opening ( 10 ), and a leakage oil chamber formed in the valve body ( 1 ) (17) which is in connection via a throttle gap (19) with the pressure chamber (5), and a valve in the k body (1) flow channel formed (20) of the opening one of (21) of the leakage oil chamber (17) with a discharge line (24), characterized in that in the line path between the outlet opening (21) of the leakage oil chamber (17) and at the end of the drain line ( 24 ) at least one pressure holding valve ( 26 ) is arranged, which opens in the direction of the fuel. 2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Druckhalteventil (26) innerhalb des Ventilkörpers (1) angeordnet ist. 2. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the pressure holding valve ( 26 ) is arranged within the valve body ( 1 ). 3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Druckhalteventil (26) innerhalb des Ablaufkanals (20) angeordnet ist.3. Fuel injection valve according to claim 2, characterized in that the pressure holding valve ( 26 ) is arranged within the outlet channel ( 20 ). 4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ablaufkanal (20) über eine Lecköl­ schraube (22) mit der Ablaufleitung (24) verbunden ist und daß das Druckhalteventil (26) innerhalb der Lecköl­ schraube (22) angeordnet ist.4. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the drain channel ( 20 ) via a leak oil screw ( 22 ) is connected to the drain line ( 24 ) and that the pressure control valve ( 26 ) is arranged within the leak oil screw ( 22 ). 5. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Druckhalteventil (26) innerhalb der Ablaufleitung (24) angeordnet ist.5. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the pressure holding valve ( 26 ) is arranged within the drain line ( 24 ). 6. Kraftstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsdruck des Druckhalteventils (26) einstellbar ist.6. Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the opening pressure of the pressure maintaining valve ( 26 ) is adjustable. 7. Kraftstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsdruck des Druckhalteventils (26) 0,15 bis 1,0 MPa beträgt.7. Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the opening pressure of the pressure holding valve ( 26 ) is 0.15 to 1.0 MPa.
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