DE2711393A1

DE2711393A1 - Kraftstoffeinspritzduese

Info

Publication number: DE2711393A1
Application number: DE19772711393
Authority: DE
Inventors: Ewald Dipl Ing Dr Eblen; Karl Hofmann; Odon Dipl Ing Kopse
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-03-16
Filing date: 1977-03-16
Publication date: 1978-09-21
Also published as: US4403740A; DE2711393C2; JPS6218370U; US4285471A; GB1598577A; JPS53113926A; JPH0139905Y2

Description

3 B

. 2. 1977 Su/Kb

Anlage zur

l'atent- und

Gebfauch s um s te rhi 1 Ts a tune 1 dung

ROBERT HUSCH CMIUI, 7 Stuttgart 1

Kraftstoffe! ii.s pi- i t /düse
Zusammen fassiinc

Die Erfindung betrifft eine Kra fts to ΓΓ oinspri t zdiise , bei der auf die Ventilnadel ein Steuorkolbcn wirkt, dct· von Flüssigkeit mit willkürlich änderbarem Druck beauischlagbar ist. Hierdurch ist es verhältnismäßig einfach, ti «mi zunehmend größer werdenden Forderungen einen Einfluß von Motorkenngrößen auf ifen Ei η sprit zv erlauf vorzunehmen, gerecht zu werden.

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Stand dor Technik

Die Erfindung geht ans von oi ncr Kraftstoffeinsprit:zdüse nach der Gattung dos Ilnuptnjisprucbr.. Hei einer bekannten Kraft«toffeinspritzdüse dieser Art ist der Stcuorkolben von einem Druck beaufschlagt, der im wesentlichen gleich dem Druck ist, der als Kraftatoffdruck von der Kraftstoffeinspritzpumpe her dein Druckraum der Kraf tstof f.iim; pritztlii.se eingegeben wird. Der Durchmesser des Stel.lkolbcns mufJ also verhältnismäßig klein sein, in jedem Fall kleiner als der der Ventilnadel und es muß außerdem, an es sich um einen sehr hohen Druck handelt, eine sehr gute Dichtheit zwischen diesem Steuerkolben und der ihn aufnehmenden Bohrung gewährleistet sein. Soll nun von weiteren Motorkenngrößen her Einfluß auf diesen Druck genommen werden, so muß dieser Einflußdruck wiederum verhältnismäßig hoch sein, wenn er eine entsprechende Wirkung hervorrufen will. Ein hoher Druck fordert jedoch wiederum einen verhältnismäßig aufwendigen Druckerzeuger, mit all den Nachteilen, die einer derartigen Hochdruckanlage anhaften, wie z.B. großer Einfluß von auch nur geringen Leckagen auf den Druck, besonders gute Dichtvorrichtungen, auch aus Sicherheitsgründen und nicht zuletzt ein schwieriges Regeln dieses verhältnismäßig hohen Drucks in Abhängigkeit von Motorkenngrößen. Ein weiterer Nachteil dieses synchron mit dem Einspritzdruck sich laufend ändernden Drucks besteht darin, daß durch Ventile und sonstige Vorrichtungen, wie Drosseln und Leitungen, Leckagen usw., ein Abweichen des Druckes bei den einzelnen an einen Motor gebauten Düsen und damit ein großes Problem der Synchronisation besteht. Bei einer anderen bekannten Kraftstoffeinspritzdüse wird der zwischen Ventilnadel und Düsenkörper durchleckende Kraftstoff zur Beaufschlagung des Steuerkolbens verwendet, wobei jedoch dieser Druck über ein Drucksteuerventil konstant geregelt wird. Wie aus dem Obengenannten hervorgeht, weist diese Kraftstoffeinspritzdüse dieselben Nachteile wie die andere bekannte auf.

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Vorteile der Erfindung

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Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Einspritzverlauf unmittelbar und in weite η Grenzen durch die Motorkenngrößen beeinflußbar und sogar regelbar ist. Es ist zwar bekannt, Kraftstoff unter Druck in den Federraum der Einspritzdüse zu leiten, wobei der Druck unabhängig von dem der Kraftstoffeinspritzdüse zugeführten Einspritzdruck gesteuert ist. Der Kraftstoff beaufschlagt dabei die Ventilnadel von der Federseite, so daß der Druck für seine Steuerwirkung dem Durchmesser des geführten Abschnitts der Ventilnadel angepaßt werden muß. Abgesehen davon, daß durch diese Durchmesserfestlegung ein ungünstiger Steuerdruck gefordert ist, sind auch die Eingriffsmöglichkeiten sehr beschränkt. Es kann lediglich in Richtung der Federkraft eine an der Ventilnndel angreifende Kraft verstärkt oder geschwächt werden. Für einen wünschenswerten Steuerbereich muß deshalb die Feder sehr schwach ausgebildet werden, so schwach nämlich, daß bei Ausfall des Steuerdrucks die Einspritzanlage nicht mehr

WÜLnde ·

ausreichend funktioniensn/ Ein weiterer einschränkender Nachteil besteht darin, daß man genötigt ist, bei dieser bekannten Düse stets Kraftstoff zu verwenden, da eine Leckage zwischen Ventilnadel und sie aufnehmender Bohrung unvermeidbar ist. Bei manchen Ausgestaltungen der Erfindung hingegen kann auch ein anderes Medium, wie Druckluft, Bremsflüssigkeit oder Komforthydrauliköl als Servoflüssigkeit dienen. Auch kann bei dieser bekannten Kraftstoffeinspritzdüse mangels Steuerkolbens nur mit großem Aufwand einer zweiten Feder eine Druckstufe erzeugt werden, wie sie zur günstigen Aufbereitung des Kraftstoffes zunehmend unvermeidbar ist.

Durch die in den Unteransprüchen und der Beschreibung aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und

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Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffeinspritzdüse möglich.

Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

die Figuren 1 bis 6 Varianten und Ausgestaltungen der Erfindung

Figur 7 und 8 Diagramme zur Erläuterung der Funktion.

Beschreibung der Erfindungsbeispiele

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist in einem Düsenkörper 1 eine Ventilnadel 2 radial dichtend und axial verschiebbar geführt. Ventilnadel 2 und Düsenkörper 1 begrenzen einen Druckraum 3· Am Düsenkörper 1 ist weiterhin ein konischer Ventilsitz k vorgesehen, der mit einem Dichtkegel 5 der Ventilnadel 2 zusammenwirkt. Während beim ersten Anheben der Ventilnadel über den Sitz k Spritzöffnungen 6 aufsteuerbar sind, die insbesondere im Ventilsitz k beginnen, wird beim weiteren Hub schieberartig durch die Mantelfläche der Ventilnadel 2 Spritzöffnungen 7 aufgesteuert. Nach Abheben der Ventilnadel vom Sitz 4 wird die in Öffnungsrichtung wirkende vom Kraftstoff beaufschlagte Fläche wesentlich vergrößert.

Der Düsenkörper 1 ist durch eine Überwurfmutter 8 an einen Düsenhalter 9 gespannt. Zwischen Düsenkörper 1 und Düsenhalter 9 ist eine Zwischenplatte 10 angeordnet. Durch Düsenhalter 9> Zwischenplatte 10 und Düsenkörper 1 verläuft eine Druckleitung 11 für den von der nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe unter Druck zugeführten Kraftstoff. Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel ist die Druckleitung 11 durch einen

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in der Ventilnadel 2 angeordneten Verbindungskanal 12 mit dem üruckraum 3 verbunden. Die Ventilnadel 2 ist über einen Federteller 13 durch eine Schließfeder l'l belastet, die in einem im Düsenhalter 9 vorgesehenen Federraum 15 angeordnet ist.

Im Düsenhalter 9 ist ein radial dichtend geführter, axial verschiebbarer Steuerkolben 16 angeordnet, dessen axiale Lage sich unmittelbar auf die Vorspannkraft der Feder 17 ^: auswirkt. Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel ist der Steuerkolben Id durch eine Steuerfeder 17 belastet, die sich auf ihrer anderen Seite an einem Federteller l8 eines Anschlags 19 abstützt. Die der Feder 17 abgewandte Seite des Steuerkolbens Id wird von Kraftstoff beaufschlagt, dessen Druck in Abhängigkeit von Motorkenngrölieii steuerbar ist. Dieser Kraftstoff wird über eine Förderpumpe 20 und ein nachgeschaltetes Drucksteuerventil 21 über eine Leitung 22 einem Raum 23 oberhalb des Steuerkolbens Id zugeführt. Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel ist der Federraum If) über einen Leckkanal 2't druckentlastet.

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Bei dem in Figur 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel greift am Steuerkolben 16" eine Steuerfeder 25 auf der der Ventilnadel abgewandten Seite an. Die Steuerfeder 25 wirkt also in Richtung der Schließfeder l'l. Der über die Steuerleitung 22 in den Kaum 23 zugeführte geregelte Druck beaufschlagt somit den Steuerkolben 16' auf der von der Feder 25 beaufschlagten Seite. Steuerfeder 25 und geregelter Druck wirken also in der gleichen Richtung. Hierdurch kann der Durchmesser des Steuerkolbens wesentlich kleiner als beim ersten Ausführungsbeispiel gehalten werden. Der Anschlag 19 ist somit zwischen dem Federteller der Schließfeder 1h und dem Steuerkolben 16' angeordnet, zweckmäßig mit dem Kolben verbunden.

Gestrichelt ist in Fig. 2 eine Ausgleichsfeder 26 dargestellt, die als Variation dieses Ausführungsbeispiels zum Ausgleich der Masse des Steuerkolbens 16' dient. Es ist jedoch auch denkbar, daß diese Feder nicht nur zum Masseausgleich dient, sondern als Paarungsfeder zur Steuerfeder 25 eine zusätzliche Federkraftvariation darstellt.

Natürlich ist auch denkbar, daß der Steuerkolben 16 durch keinerlei Feder belastet wird, sondern lediglich auf der der Ventilnadel abgelegenen Seite von dem geregelten Steuerdruck. Beim ersten sowie auch dem zweiten Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Anschlag 19 und dem Federteller 13 bei geschlossener Kraftstoffeinspritzdüse (wie dargestellt) ein bestimmter Abstand.

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Dei dem in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel ist die Ventilnadel 27 als schlanke Nadel axial beweglich und radial dichtend in einer Hohlnadel 28 angeordnet. Die Hohlnadel 28 wiederum ist im Düsenkörper 1 radial dichtend und axial verschiebbar angeordnet. Die Druckleitung 11 führt unmittelbar in einen zwischen Hohlnadel 28 und Düsenkörper gebildeten Druckraum 29· Ventilnadel 27 und Hohlnadel 28 weisen jeweils einen Dichtkegel 30,31 auf, der mit einem Ventilsitz 32 zusammenwirkt. Abschnittsweise ist zwischen Ventilnadel und Hohlnadel ein Zwischenraum 33 als Druckragm für die Ventil-

eme oder mehrere nadel 27 vorgesehen. Die Hohlnadel 28 steuert/Spritzöffnungen 3*«, die Ventilnadel 27 den Zugang zu einem Sackloch 35 und damit zu einer oder mehreren Spritzöffnungen 36.

Die Hohlnadel 28 ist über einen Federteller 37 durch eine Schließfeder 38 belastet. Die Ventilnadel 27 hingegen ist über einen Kugelkopf 39 an den Steuerkolben 16" in axialer Richtung formschlüssig gekoppelt. Am Steuerkolben wiederum greift eine Schließfeder ^O an, welche über diesen Kolben auf die Ventilnadel 27 wirkt. Der die Feder kO aufnehmende Raum kl ist über einen Leckkanal 2V druckentlastet. Der die Feder 38 aufnehmende Raum k2 hingegen ist über einen Kanal 22' mit der Quelle geregelten Drucks verbunden. Dieser geregelte Druck wirkt also entgegen der Schließrichtung auf den Steuerkolben 16" und in Schließrichtung auf Ventilnadel 27 und Hohlnadel 28.

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Bei dem in Fig. 4 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel ist im Gegensatz zu dem vorherigen Beispiel ein Abschnitt 43 der Ventilnadel 27 in einer Dohrung 44 des Düsenhalters 9 radial dichtend und axial verschiebbar geführt. Hierdurch wird ein Raum 45 von dem Federraum 42 hydraulisch getrennt. Der Raum 45 ist mit der Steuerdruckleitung 22' verbunden, so daß in ihm der geregelte Steuerdruck herrscht. Der Federraum 42 ist über einen nicht dargestellten Kanal mit dem Federraum 41 verbunden und druckentlastet. Hierdurch wirkt der geregelte Druck lediglich auf den Steuerkolbcn l6" und auf die Ventilnadel 27 bezüglich des Querschnitts des geführten Abschnittes 43. Die Hohlnadel hingegen ist in Schließrichtung nicht von geregeltem Kraftstoff beaufschlagt.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel greift an dem Steuerkolben I6'¹¹ ein Stellkolben 46 an, dessen dem Steuerkolben abgewandte Seite 47 von dem unter Druck zur Einspritzung zugeführten Kraftstoff beaufschlagt ist. Die Stirnseito 47 taucht in einen Raum 48, der mit der Druckleitung 11 unmittelbar verbunden ist. Der geregelte Steuerdruck kann nun entweder in den Raum 23" oberhalb des Steuerkolbens I6¹¹¹ geleitet sein, oder in den Federraum I5¹. Einer der beiden Räume ist dann jeweils druckentlastet.

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Bei dem in Fig. 6 dargestellten sechsten Ausführungsbeispiol be] astet die Schließfeder ^li0' über einen Federteller k<) und eine Stange 50 die Ventilnadel 27 unmittelbar. Ein die Schließfeder ^O · aufnehmender Federraum 'll' ist wie der Federraum k2 druckentlastet. Der Steuerkolben 16"" wirkt über eine als Anschlag dienende Stange I9¹ auf die Ventilnadel 27. Der Steuerkolben 16"" ist auf der der Stange I9¹ abgewandten Seite durch den geregelten Kraftstoff beaufschlagt, der hierfür in einen Raum 23" geleitet ist. In der Zuleitung 22 dieses Kraftstoffes ist eine Drossel *}l angeordnet, über die das Steuerkennfeld der Düse zusätzlich beeinflußbar ist. Diese Drossel bewirkt eine Dämpfung der Bewegung des Steuerkolbens l6"" und damit der Ventilnadel 27, was sich in einer vorübergehenden Erhöhung des Einspritzdruckos auswirkt. Die Hohlnadel hat wie bei den Beispielen in Fig. 3 und k einen Maximalhub von H^. Die Ventilnadel dagegen hat einen Hub H bis sie an den Anschlag I9¹ stößt. Nach Überwinden der Kraft des Steuerkolbens l6"" erhöht sich dann der Maximalhub der Ventilnadel 27 auf H~. Nach diesem Hub stößt sie an den Federteller 37 der Hohlnadel. Erfindvmgsgemäß kann jädoch der Kolben l6"" dauernd auf die Ventilnadel 27 wirken, so daß der Hub H₃ wegfällt und damit auch die dadurch erreichte Druckstufe.

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Funktion der Erfindungsbeispiele

Wenn der von der Kraftstoffeinspritzpumpe zugeführte Kraftstoff bei dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel im Druckraum 3 einen ausreichenden Druck erreicht hat, wird die Ventilnadel 2 entgegen der Schließfeder \h bis an den Anschlag 19 verschoben. Die Ventilnadel 2 legt hierbei einen ersten Hub Η. zurück. Bei diesem ersten Hub werden lediglich die Spritzöffnungen 6 aufgesteuert. Dieser erste Hub entspricht dem Leerlauf und der niederen Teillast. Erst bei weiterer Zunahme des von der Pumpe her geförderten Kraftstoffs und dem damit verbundenen weiteren Ansteigen des Druckes wird die Ventilnadel einschließlich Anschlag I9 entgegen der Feder 14 sowie nun zusätzlich der Feder 17 verschoben. Nach Zurücklcgung eines gewissen Hubes wird schieberartig durch die Ventilnadel 2 mindestens eine Spritzöffnung 7 aufgesteuert. Hierdurch wird der Gesamtöffnungsquerschnitt so vergrößert, daß die erforderliche der höheren Teillast oder Vollast entsprechende Kraftstoffmenge zeitgerecht durchgeht bei einer entsprechenden Aufbereitung, d.h. Zerstäubung des Kraftstoffes. Die jeweiligen Gesamtquerschnitte der Spritzöffnungen 6 bzw. 7 sind der für Leerlauf und niedere Teillast bzw. hohe Teillast und Vollast erforderliche Kraftstoffmenge angepaßt. Die Ventilnadel 2 stößt nach Zurücklegung ihres Maximalhubes H₂ an die Zwischenplatte 10. Es ist jedoch denkbar, daß während des Hubes auch axial nacheinander liegende Spritzöffnungen aufgesteuert werden. Durch Änderung des den Steuerkolben 16 beaufschlagenden Drucks wird die Vorspannung der Stellfeder I7 geändert. Entsprechend ändert sich die Druckstufe der Ventilnadel 2, d.h. ab welchem Druck des zugeführten Kraftstoffes die Ventilnadel zur Aufsteuerung der Spritzöffnungen 7 verschoben wird. So ist es beispielsweise wünschenswert, daß der AufSteuerdruck bei kaltem Motor anders ist wie bei warmem Motor oder daß der AufSteuerdruck zur Änderung des Giftanteils im Abgas (des Rauches) während der Drehzahl geändert wird. Eine weitere Möglichkeit besteht durch die Änderung des AufSteuerdrucks,eine Geräuschverbesserung der Brennkraftmaschine zu erreichen. Diese Änderung ist jedoch

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meist drehzahlabhängig und nicht nur lastabhängig. So kann es sein, daß bei Vollast und niederer Drehzahl, für die ja die Ventilnadel schon beide Stufen zurücklegt, ein neiderer Druck erforderlich ist als bei höherer Drehzahl und verhältnismäßig niederer Last.

Die Druckfunktion dieses ersten Beispieles ist aus dem in Figur 7 dargestellten Diagramm ersichlich. In diesem Diagramm ist über der Ordinate der Druck p.. des zugeführten Kraftstoffes und über der Abszisse der Hub H der Ventilnadel aufgetragen. Bei Erreichen des Leerlaufdruckes p.._T beginnt die Ventilnadel, hier als Kennlinie I vom Ventilsitz h abzuheben (idealisiert tatsächlich etwas höher, Darstellung entspricht dem Schließdruck). Nach Zurücklegung des Hubes H₁ stößt sie an den Anschlag, so daß eine weitere Verschiebung der Ventilnadel erst nach Erreichen des der Teillast entsprechenden Druckes p_öT erfolgt. Nun wird die Ventilnadel weiter bis zur Zurücklegung des Hubes H₂ verschoben, wobei sie die Spritzöffnungsn 7 aufsteuert. Dieser weitere Weg der Ventilnadel ist als Kennlinie II bezeichnet. Je höher nun der Druck der Regelflüssigkeit ist, desto höher ist der öffnungsdruck p.._T, so daß die Kennlinie II parallel verschoben wird, so z.B. als Kennlinie IL bei dem Druck P«_T1 usw. Am öffnungsdruck (von Leerlauf p.._T bis Vollast) ändert sich dabei nichts,

Ob

Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel arbeitet im Prinzip wie das vorher beschriebene..Anstatt jedoch über eine Feder auf den Anschlag zu wirken, wirkt der Steuerkolben 16' unmittelbar auf den Anschlag 19 bzw. ist Teil dieses Anschlags. Die Steuerfeder 25 unterstützt hierbei die Steuerflüssigkeit, weshalb in Abstimmung zum Druck der Feder der Steuerkolben verhältnismäßig klein im Durchmesser gehalten werden kann. Durch die gestrichelt dargestellte Ausgleichfeder 26 kann der Steuerkolben 16 massemäßig ausgeglichen werden und es kann in Kombination mit der Steuerfeder 25 eine für die Regelung gewünschte Federpaarung gewählt werden. Hierdurch ist eine breitere Variationsmöglichkeit der Regelung gegeben. Grundsätzlich gilt auch hier

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das in Figur 7 dargestellte Steuerdiagramm.

Dei dem in Figur 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel wird durch den zugeführten Kraftstoff zuerst die Hohlnadel 28 und danach die Ventilnadel 27 verschoben. Diesem Beispiel entspricht das in Figur 8 dargestellte Diagramm. Bei Erreichen des für die Hohlnadel ausreichenden Drucks p.. , der ungefähr bei 300 bar liegen kann, wird diese von ihrem Ventilsitz 32 ab- gehofon und es werden dadurch die Spritzöffnungen 3'l für den Leerlauf oder die niedere Teillast aufgesteuert. Die Hohlnadel 28 wird nach Zurücklegung eines Hubes H₁ an die Zwischenplatte 10 geschoben. Bei größeren Fördermengen wird bei Erreichen des Druckes p.._ dann die Ventilnadel 27 vom Sitz 3*» abgehoben und steuert die Spritzöffnungen 36 als Einspritzquerschnitts- vergrößerung auf. Nach Zurücklegung des Hubes H entgegen der Kraft der Schließfeder kO stößt dann die Ventilnadel 27 ihreran

seits/einen Anschlag. In Figur 8 ist die Kennlinie der Hohlnadel 28 mit I,die der Ventilnadel mit II bezeichnet. Durch Änderung des Steuerdruckes im Federraum k2 verändert sich der Öffnungsdruck p.._T , wobei die Kennlinie i/paraiiel verschoben wird. Dies kann aus den vorher genannten Gründen wünschenswert sein und ist beispielsweise beim ersten Ausführungsbeispiel nicht möglich. Umgekehrt wirkt sich jedoch dieser im Federraum 42 geänderte Steuerdruck auf den Öffnungsdruck der Ventilnadel 27 aus. So bewirkt eine Zunahme des Steuerdruckes eine Abnahme dee Ventilöffnungsdruckes der Nadel 27· Hierdurch werden die Kennlinien II zwar parallel, aber nach unten verschoben. Ab einem bestimmten Steuerdruck ist dann der Öffnungsdruck von der Hohlnadel 28 etwa gleich dem Öffnungsdruck der Ventilnadel 27. Für normales Arbeiten der Kraftstoffeinspritzdüse ist es jedoch erforderlich, daß der Öffnungsdruck der Hohlnadel 28 immer etwas niedriger ist als der der Ventilnadel, um bei Ende der Einspritzung zu garantieren, daß zuerst die Ventilnadel 27 schließt und erst danach die Hohlnadel 28 auf ihren Sitz gelangt. Es kann'jedoch auch wünschenswert sein, daß die Ventilnadel nicht mehr schließt oder von vornherein offen ist. Dies ist der Fall, wenn die Ventilnadel 27 durch den Steuerkolben 16" vom Sitz abgezogen wird.

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Dadurch, daß wie beim vierten Ausführungsbeispiel in Figur Ί die Ventilnadel bei k") dichtend geführt ist, kann eine Veränderung des P_ÖTi also eine Parallelverschiebung der Kennlinie II erfolgen, ohne daß sich der Öffnungsdruck p.. der Hohlnadel 28 ändert. Es erfolgt also keine Parallelverschiebung der Kennlinie I.

Das in Figur 5 dargestellte fünfte Ausführungsbeispiel weist gegenüber den vorher beschriebenen lediglich einen zusätzlichen Stellkolben Ί6 auf, dessen Kraft vom Einspritzdruck bestimmt wird. Da sich dieser Einspritzdruck aber während der Einspritzung ändert, wirkt dieser Kolben wie eine sich ändernde Schließkraft, was bei den Diagrammen in Figur 7 und 8 eine entsprechende Änderung der Steigung der Kennlinien zur Folge hätte, was abgesehen von einer Entlastung der Schließfeder auch weitere Möglichkeiten zur Ergänzung des Kennfeldes bietet.

Das in Figur 6 dargestellte Ausführungsbeispiel ist funktionsmäßig eine Kombination der in den Figuren 1 und 2 mit denen in den Figuren 3 und k dargestellten Ausführungsbeispielen. Entsprechend kann ab dem Hub H_, bei dem die Ventilnadel in Berührung mit dem Anschlag kommt, für die Ventilnadel eine zusätzliche Druckstufe bis zum Druck ρ.·_τι erreicht werden. Dies bedeutet ab dem Hub H_ eine Parallelverschiebung der Kennlinie II nach oben, hier als Kennlinie III bezeichnet. Bei diesem Beispiel ist also der erste Hub der Hohlnadel H entsprechend der Kennlinie II und der darauffolgende Hub H_ entsprechend parallel verschoben als Kennlinie III.

Natürlich sind auch bei den einzelnen Beispielen sonstige Variationen der Merkmale von dem Umfang der Erfindung gedeckt .

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Claims

R. 3 16.2.1977 Su/Kb

Robert Dosch GmbH, Stuttrart

Ansprüche

1./ Kraftstoffeinspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit einer entgegen einer Schließkraft öffnenden Venti1 nadel und mit einem auf die VentilnadeJ wirl;eiidon von Flüssigkeit:, insbesondere Kraftstoff,unterschiedlichen Drucks beaufschlagten Steuerkolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck unabhängig von dem der Kraftstoff einspritzdüse züge führ ten Eiiispritzdruck gesteuert ist.

2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil nadel (2,27) nach Zuriicklcgung eines bestimmten Öffnungshube.s (IL) (Leerlauf) mit dein Steuerkolbcn (l6) zusammenwirkt.

3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Steuarf lür.sigkeit über ein Drucksteuerventil (21) in Abhängigkeit von Motorkenngrößen änderbar ist.

k. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer zum Stcuerkolben (16) führenden Leitung (22) der Steuurflüssigkeit eine Drossel (51) (Figur 6) angeordnet ist.

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ORIGINAL INSPECTED

5. Kraftstoff ei nspritzdüse mich ei nein der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dor Steuerlco] bon (i(>) durch einen Stellkolben (Ί6) belastbar ist, welcher unmittelbar vom zur Einspritzung zugeführton Kraftstoff beaufschlagt ist (Fig. 5).

i». Kraftstoffeinspritzdüsc nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stcuerkolbon (l6) auf der der Ventilnadel (2) abgewandten Seite von der Steuerflüssigkeit beaufschlagt ist (Fig. 1, 2, 6).

7. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Anspruch«, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (l6) an der der Ventilnadel (27) zugewandten Stirnseite von der Steuer flüssigkeit beaufschlagt ist(Kig. 3i Ό.

8. Kraf tstof f einspri tzdiise nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerflüssigkeit .in an sich bekannter Weise in den Federraum ('i2) geleitet ist, gleichzeitig die Rückseite der Ventilnadei (27) beaufschlagend (Fig. 3)·

9. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 7 odor 8, dadurch gekennzeichnet, dall der Steuerkolben (lCi) auf der der Ventilnadel (27) abgewandten Seite von einer Flüssigkeit separat gesteuerten Drucks beaufschlagbar ist (nicht dargestellt) .

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10. Kraftiitoffeinspritzdüse nach Anspruch 9, dadurch gekennzpiclinot, daß d«r .«separat gesteuerte Druck erst boi Spritzentie zur Schli oßkrof torliölnmg dem Stoaorkolbcn (Iu) zugeführt wird.

11. Kraftstoff ei »spritzdüse nach einem «ler vorhcrgelieutlcn Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerko'l.beri ( li>) in Schlioßrichtung der Ventilnadcl (2,27) durch eine Feder (25,'lO) belastbar ist (Figuren 2, 3, Ί) .

12. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 11, dadurcli gekennzeichnet, daß am Steuerkolbon (lC>) in Offnungsrichtung der Ventilnadel (2) wirkend eine mindestens die Kolbenmasse ausgleichende Feder (26) angreift (I'ig. 2).

13. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bjs 5i dadurch gekennzeichnet, daß der Stcuerko]ben (l6) in Öffnungsrichtung der Ventilnadol (2) durch eine Zwischenfeder (17) belastet ist.

14. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenfeder (I7) zwischen Steuerkolben (l6) und einem als Abschlag der Ventilnadel (2) dienenden Federteller (10) angeordnet ist (Fig. 1).

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15. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1Ί, dadurch gekennzeichnet, daß am Federte!lor(18) der Zv::i sclienf eder (17) ein Dorn (IQ) angeordnet ist, der koaxial zur Schließfeder (l'l) der Ventilnadel (2) angeordnet mit deren Federteller (13) zusammenwirkt.

16. Kraftstoffeinijpritzdii.se nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gckenn/ojchnrt, daß die Kraftstoffeinspritzdüse eine zweite Nadel aufweist, die separate Spritzöffnungen steuert (Fig. 3i '*, 6).

17. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Nadel als die Ventilnadel (27) aufnehmende Hohlnadel (20) ausgebildet ist.

18. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch l6 oder I7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Nadel durch eine separate Feder belastbar ist (Figur 3, 4, 6).

19. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche l6 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß der zugeführte Kraftstoff zuerst in einen Druckraum (29) der zweiten Nadel (28) gelangt und nach Verschieben derselben in den Druckraum (33) der ersten mit dem Steuerkolben (l6) zusammenwirkenden Nadel (27) (Fig. 3).

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20. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil n.ndol (27) an den Steuerkolben (l6) für eine Mitnahme in sowie entgegen der Schließrichtung gekoppelt ist (Figur und ^lk) .

21. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß als Kopplung eine am Ende der Ventilnadel (27) angeordnete Kugel (39) dient, die in eine Querausnehmung des Steuerkolbens (16) greift.

22. Kraft*hoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Nadel (28) vom Steuerdruck unboauf sch] agt ist. (Figur Ί,6).

23. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilnadel (27) einen im Gehäuse dichtend geführten und in den Arbeitsraum (45) des Steiierkolbens (16) ragenden Endabschnitt (kj) aufweist (Fig. k).

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