DE2751358A1 - Kraftstoffeinspritzvorrichtung - Google Patents

Description

u\i.y:ä-~.-.J 5000 Köln 80, den 07.11.1977 % Unsere Zeichen: D 77/76 R/Ho

Iiraft stoff einspritzvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einer steuerbaren Kraftstoffeinspritzpumpe und einem Kraftstoffeinspritzventil, das eine federbelastete, entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffs- öffnende Ventilnadel aufweist, die beim Schließen von einer zusätzlichen Schlioßkraft beaufschlagt wird.

Bei bekannten Kraftstoffeinspritzvorrichtungen der eingangs beschriebenen Art (DT-PS 713 777) wird die Ventilnadel an ihrem federseitigen Ende über eine feine Drosselbohrung, die von einem Hauptkraftstoffkanal des Einspritzventils abzweigt mit Kraftstoff beaufschlagt. Durch die Drosselbohrung tritt eine Phasenverschiebung zwischen dem nadelseitigen Druckaufbau und dem federseitigen Druckaufbau ein, so daß sich ein erhöhter Schließdruck erst nach dem Öffnen der Ventilnadel einstellt. Die Entlastung des federseitigen Endes der Ventilnadel vom Kraftstoffdruck erfolgt über eine zweite Drosselbohrung, die die Verbindung zu einem Leckölkanal herstellt. Durch die Erhöhung des Schließdrucks soll bei Beendigung der Einspritzung das Schließen der Düsennadel beschleunigt und ein Nachspritzen vermieden v/erden. Der Aufbau und Abbau des zusätzlichen Schließdrucks sind weitgehend abhängig von dem hydraulisch vorgegebenen Werten der Drosselbohrung sowie den drehzahl- und lastabhängigen Verhältnir.senira Kraftstoffhauptkanal und können daher nicht in optimaler Weise auf das Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine abgestimmt werden. Ferner ist es nachteilig, daß durch die Mengenabzweigung zur Druckbeaufschlagung der Düsennadel der düsenseitige Druckaufbau im Einspritzsystem abgeschwächt wird. Dieser Umstand wirkt sich besonders nachteilig aus, wenn man höchste Einspritzdrücke mit gegebenen pumpenseitigen Parametern erzielen will. Ferner wird die eingespritzte Kraftstoffmenge

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durch die Kraftstoff entnahme aus dem Hauptkanal im Sinne größerer Mengenstreuungen von Element zu Element beeinflußt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoff einspritzvorrichtung für Hochdruckeinspritzung zu schaffen, bei der die Schließdruckerhöhung von dem hydraulischen System der Kraftstoffeinspritzvorrichtung unabhängig und mit einfachen Mitteln in Abhängigkeit von geeigneten Betriebsparemetern der Brennkraftmaschine regelbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgernäß dadurch gelöst, daß parallel zur Ventilfeder auf das federseitige Ende der Ventilnadel der Anker eines Hubmagneten in Schließrichtung einwirkt.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines Hubmagneten kann die zusätzliche Schließkraft leicht von jeder beliebigen Einflußgröße gesteuert v/erden. Der Hubmagnet kann dabei verhältnismäßig klein gehalten v/erden, da er nur einen Teil der Schließkraft aufzubringen hat und die Beschleunigungskräfte für diesen Anwendungsfall relativ gering sind.

Elektromagnetisch betätigte Kraftstoffeinspritzventile für Brennkraftmaschinen sind an sich bekannt (DT-PS 15 26 633). Hierbei wird jedoch der Öffnungsvorgang der in Strömungsrichtung öffnenden Ventilnadel vom Hubmagneten bewirkt. Bei derartigen Kraftstoffeinspritzventilen bestehen Schwierigkeiten \vegen der hohen Drücke und Beschleunigungskräfte während des kurzen Öffnungsvorgangs.

In der Zeichnung ist*ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Die Abbildung zeigt einen Längsschnitt durch ein Kraftstoffeinspritzventil einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung.

In einem Ventilgehäuse 1 mit einem Kraftstoffleitungsanschluß befindet sich eine axial verschiebbare Ventilnadel 3» die von

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einer Ventilfeder 4 in Schließrichtung belastet ist und mit ihrer Spitze 5 am Ventilsitz 6 den Kraftstoffdurchfluß steuert. Die Ventilnadel 3 öffnet entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffs, der vorn Kraftstoffleitungsanschluß 2 über einen Kraftstoffkanal 7 einer Druckkammer 8 zugeführt wird, sobald der Druck in der Druckkammer 8 die Kraft der Ventilnadel 4 überwindet. An den Ventilsitz 6 schließt·sich in Strömungsrichtung des Kraftstoffs ein Sackloch 9 an, von dem Spritzlöcher 10 ausgehen.

Parallel zur Ventilfeder 4 wird das federseitige Ende der Ventilnadel 3 von einem Hubmagneten während des Schließvorgangs beaufschlagt, der im oberen Teil des Ventilgehäuses 1 untergebracht ist. Der Hubmagnet besteht im wesentlichen aus einer Erregerspule 11, einem Elektromagnetkörper -12 und einem Magnetkern 13, an dem sich stirnseitig die Ventilfeder 4 abstützt. Ein Anker 14 ist mit einem Ankerbolzen 15 in einem Deckel 16 des Gehäuses 1 axial verschiebbar gelagert. Das federseitige Ende des Ankerbolzens 15 liegt während des Schließvorgangs an der Ventilnadel 3 an. Eine besondere Rückstellfeder für den Anker 14 ist nicht erforderlich, da die Ventilnadel 3 unter dem Einfluß des Kraftstoffdrucks den Anker 14 über den Ankerbolzen 15 in die Ausgangslage zurückschiebt, jedoch kann es aus Geräuschgründen günstig sein, einen elastischen, gedämpften Anschlag 18 für den Anker 14 vorzusehen. Die Stromzuführung zum Elektromagneten erfolgt über die Anschlußklemme 17.

Beim öffnen der Ventilnadel 3 liegt an der Erregerspule 11 keine Spannung an. Die Ventiinadel 3 öffnet daher in der bewährten Weise bei einem durch die Ventilfeder 4 vorgegebenen öffnungsdruck. Beim Abfall des Kraftstoffdrucks wird die "fentilnadel durch die Feder -4 in Schließrichtung bewegt. Kurz vorher oder zu jedem beliebigen Zeitpunkt des Schließvorgangs wird der Elektromagnet erregt und übt mit seinem Ankerbolzen 15 auf die Ventilnadel 3 eine zusätzliche Schließkraft aus. Die Größe der Schließkraft sowie der Zeitpunkt können mit den bekannten elektrischen Steuermitteln auf die jeweiligen Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine optimal abgestimmt werden.

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Claims (2)

1. P_a_t_e_n_t_a_n_s_g_r_ü_c_h_e

   y\J Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einer steuerbaren Kraftstoffeinspritzpumpe und einem Kraftstoff einspritzventil, das eine federbelastete, entgegen der Strömungsrichtung des Kraftstoffs öffnende Ventilnadel aufweist, die beim Schließen von einer zusätzlichen Schließkraft beaufschlagt wird,

   dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Ventilfeder (4) auf das federseitige Ende der Ventilnadel (4) der Anker (14, 15) eines Hubmagneten in Schließrichtung einwirkt.
2. 2. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch einen gedämpften, elastischen Anschlag (18) des Ankers (14, 15).

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   ^{1 :} " ** ORIGINAL INSPECTED