DE3700355A1

DE3700355A1 - Fuel injection device for internal combustion engines, especially a unit fuel injector

Info

Publication number: DE3700355A1
Application number: DE19873700355
Authority: DE
Inventors: Max Dr Straubel; Helmut Laufer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-01-08
Filing date: 1987-01-08
Publication date: 1988-07-21

Abstract

Fuel injection device, especially a unit fuel injector, in which a pump chamber (5) of a pump piston (1), preferably driven by a cam (7), is defined by a drag piston (4), which on the other side defines a delivery chamber (11) from which a delivery duct (14) leading to the injection aperture (17) opening into the engine cylinder branches off, the fuel being metered to the pump chamber (5) and to the delivery chamber (11) by way of a control valve, preferably a solenoid valve (24), and the drag piston (4), by virtue of the drag connection, opening the fuel metering line (27) to the delivery chamber (11) only when the filling line (26) leading to the pump chamber (5) is closed, a defined throttle (35) being provided in the metering line (27), so that fuel metering for the fuel injection quantity is determined, that is, timed, by the fuel delivery pressure, the throttle cross-section and the opening period of the solenoid valve (24). <IMAGE>

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritz einrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Pum pedüse, nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a fuel injection device for internal combustion engines, in particular pump pedüse, according to the genus of the main claim.

Mit derartigen Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, insbe sondere den Pumpedüsen, wird ein höherer Freiheitsgrad bezüglich der Regel- und Steuereingriffe in den gesam ten zur Einspritzung gehörenden Ablauf ermöglicht, als dies bei Verteilereinspritzpumpen oder Reiheneinspritz pumpen möglich ist. Außerdem wird zum Antrieb des Pum penkolbens meist ein bereits vorhandenes Antriebsele ment, nämlich die Motornockenwelle verwendet, so daß zusätzlich vorhandene Antriebsvorrichtungen und damit Kosten sowie Antriebsverluste eingespart werden, und es können zudem höhere Antriebskräfte und damit auch Ein spritzdrücke erzielt werden.With such fuel injection devices, esp especially the pump nozzles, will have a higher degree of freedom with regard to the regulatory and control interventions in the total enables the process belonging to the injection as this with distributor injection pumps or in-line injection pumping is possible. It also drives the pump usually an existing drive element ment, namely the engine camshaft used so that additionally existing drive devices and thus Costs as well as drive losses can be saved, and it can also have higher driving forces and thus also a injection pressures can be achieved.

Bei diesem bekannten mechanischen Antrieb des Pumpen kolbens durch einen Nocken, der meist an der Nocken welle des Motors dafür vorgesehen ist, ist dessen An triebsbahn in drei Abschnitte einteilbar. Dabei handelt es sich um einen langsam ansteigenden Saughubabschnitt (Ablaufflanke), einen Rastabschnitt (Grundkreis des Nockens) und einen steilen Druckhubabschnitt (Druckhub flanke). Der Druckhubabschnitt der Nockenbahn ist ver hältnismäßig kurz und steil, um den gewünschten Ein spritzeffekt, also die schnelle Pumpbewegung des Pumpen kolbens zu erzielen. Die Saughubbahn hingegen sowie die Rastbahn sind verhältnismäßig lang ausgebildet, um ausreichend Zeit für die Kraftstoffzumessung und auch die Saugwirkung zur Verfügung zu haben. Wenn nun die Ablaufflanke wirksam ist und der in einen der Räume fließende Kraftstoffstrom dem entstehenden Saugvolumen (Hub mal Pumpenkolbenquerschnitt) entspricht, wobei dann für die Zumessung dieser Kraftstoffstrom zuge steuert und abgesteuert wird, so wird das im folgenden mit "drehwinkelgesteuert" bezeichnet. Wenn hingegen die Zumessung bei konstantem Vordruck in einen Hohlraum erfolgt, so daß nur der Öffnungs- und Schließzeitpunkt des Zuflusses - neben dem Saugdruck und dem Durchfluß querschnitt - die Menge bestimmt, so wird das im folgen den mit "zeitgesteuert" bezeichnet. In this known mechanical drive of the pump piston by a cam, which is usually provided on the cam shaft of the engine, the drive train is divided into three sections. This is a slowly rising suction stroke section (discharge flank), a detent section (base circle of the cam) and a steep pressure stroke section (pressure stroke flank). The pressure stroke section of the cam track is relatively short and steep to achieve the desired injection effect, that is, the rapid pumping movement of the pump piston. The suction stroke path, on the other hand, and the rest path are relatively long in order to have sufficient time for the fuel metering and also for the suction effect. If the discharge flank is now effective and the fuel flow flowing into one of the rooms corresponds to the resulting suction volume (stroke times the pump piston cross-section), with this fuel flow then being controlled and deactivated for the metering, this is referred to below as "controlled by rotation angle". If, on the other hand, the metering takes place at a constant upstream pressure in a cavity, so that only the opening and closing times of the inflow - in addition to the suction pressure and the flow cross section - determine the quantity, this is referred to as "time-controlled" in the following.

Unter diesen bekannten Pumpedüsen gibt es wiederum eine Vielzahl von Varianten, auch von der gattungsgemäßen Einspritzeinrichtung, welche einen Zwischenkolben und eine Steuerung der durch diesen Zwischenkolben getrenn ten hydraulischen Räume aufweisen.Again, there is one of these known pump nozzles Variety of variants, including the generic one Injection device, which an intermediate piston and a control of the separated by this intermediate piston hydraulic rooms.

Bei diesen gattungsgemäßen Einspritzeinrichtungen er folgt die Spritzmengensteuerung und die Spritzbeginn verstellung ohne Regelstange und durch mindestens ein Steuerventil pro Pumpedüse, das eine Kraftstoffmenge, vorzugsweise drehwinkelabhängig oder auch zeitgesteuert in mindestens einen dieser Räume zumißt unter Mitwir kung von Steuerkanten des Pumpenkolbens oder Zwischen kolbens und von Rückschlagventilen. Wenn im weiteren von Rückschlagventilen die Rede ist, sind hiermit auch Rückströmverhinderungsventile denkbarer Art gemeint, also auch solche Ventile, die keinen Ventilsitz aufwei sen, sondern als Schieberventil ausgebildet sind. Ge meinsam für alle betrachteten Einspritzeinrichtungen ist, daß vor jedem Einspritzzyklus, also vor jedem Saug hub der Zwischenkolben die gleiche Ausgangslage ent sprechend einem bestimmten Nockenbahnpunkt einnimmt.In these generic injection devices he follows the spray quantity control and the start of spraying adjustment without control rod and by at least one Control valve per pump nozzle, which is a quantity of fuel, preferably dependent on the angle of rotation or also time-controlled measures in at least one of these rooms with co-workers Control edges of the pump piston or intermediate piston and check valves. If further check valves are hereby also mentioned Backflow prevention valves of conceivable kind meant So also those valves that have no valve seat sen, but are designed as a slide valve. Ge common for all considered injection devices is that before every injection cycle, i.e. before every suction stroke the intermediate piston the same starting position speaking a certain cam path point.

Bei einer bekannten Pumpedüse der gattungsgemäßen Art (US-PS 42 35 374) wird die Spritzmenge und der Spritzbe ginn durch Öffnen und Schließen eines Magnetventils in einer nur zum Pumpraum führenden Zuflußleitung be stimmt, indem während eines ersten Abschnittes des Saug hubes des Pumpenkolbens drehwinkelgesteuert diese Zu flußleitung zum Pumpraum gesperrt ist, so daß während dieses Abschnittes des Saughubes über eine Fülleitung des Druckraumes und ein dort vorhandenes Rückschlagven til Kraftstoff in den Druckraum strömt, solange bis das Magnetventil die Zuflußleitung zum Pumpraum öffnet und der Zwischenkolben aufgrund der hydraulischen Druck kräfte und unter Berücksichtigung einer am Zwischenkol ben in Druckraumrichtung angreifenden Feder bzw. der im Magnetventil und Rückschlagventil bestehenden Druckver luste stehenbleibt, so daß für den verbleibenden Saug hub des Pumpenkolbens Kraftstoff über dieses Magnetven til in den Pumpraum strömt und diesen dabei füllt. Die Spritzmenge wird also durch den Öffnungszeitpunkt des Magnetventils bestimmt, ab dem die Vorlagerung der Spritzmenge in den Druckraum beendet wird. Diese Art der Spritzmengenbestimmung ist verhältnismäßig ungenau, da es sich um eine mittelbare Mengensteuerung handelt, unter Einschaltung des Zwischenkolbens, wobei sich alle möglichen Steuerfehler bei der Zumessung auswirken kön nen, wie beispielsweise Undichtheiten im Rückschlag ventil in der Fülleitung zum Druckraum oder wie Fehler durch Massenbeschleunigungen, einerseits des Zwischen kolbens, andererseits der bewegten hydraulischen Men gen. Der Zwischenkolben ist nämlich aufgrund des Füll drucks im Druckraum bereits in Bewegung, wenn durch das Magnetventil umgeschaltet wird und dieser dynamische Vorgang dann durch einen im Pumpraum entstehenden Gegen druck beendet wird, obwohl der Pumpenkolben seinen Saug hub weiter ausführt. Bei hohen Drehzahlen kann dies dazu führen, daß die Kraftstoffauffüllung in den Pump raum oder gar vorher in den Druckraum nicht ausreichend schnell erfolgt, so daß Hohlräume im Pumpraum wie bei einer Zeitsteuerung entstehen, was hier zu entsprechen den Steuerungsfehlern führt, da bei dieser Art der Steu erung die Arbeitsräume stets aufgefüllt sein müssen.In a known pump nozzle of the generic type (US-PS 42 35 374) the amount of spray and Spritzbe start by opening and closing a solenoid valve in an inflow line leading only to the pump chamber true by during a first section of suction stroke of the pump piston controlled by this angle flow line to the pump room is blocked, so that during this section of the suction stroke via a filling line of the pressure chamber and an existing check valve til fuel flows into the pressure chamber until that Solenoid valve opens the inflow line to the pump chamber and the intermediate piston due to the hydraulic pressure forces and taking into account one at the intermediate col ben attacking in the pressure chamber direction or in the Solenoid valve and check valve existing pressure ver luste remains so that for the remaining suction stroke of the pump piston fuel via this solenoid valve til flows into the pump room and fills it. The Spray quantity is therefore determined by the time of opening Solenoid valve determines from which the pre-storage of Spray quantity in the pressure chamber is ended. This kind the spray quantity determination is relatively imprecise, since it is an indirect quantity control, with the engagement of the intermediate piston, whereby all possible tax errors in the metering such as leaks in the recoil valve in the filling line to the pressure chamber or like a fault through mass accelerations, on the one hand of the intermediate piston, on the other hand the moving hydraulic menu The intermediate piston is because of the filling pressure in the pressure room is already in motion if through the Solenoid valve is switched and this dynamic Process then by a counter emerging in the pump room pressure is ended even though the pump piston is sucking hub continues. At high speeds this can cause the fuel fill in the pump insufficient or even beforehand in the pressure room is done quickly, so that cavities in the pump chamber as in a time control arise, what to correspond here the control errors, because with this type of tax the work rooms must always be filled.

Dies auch deshalb, weil der Spritzbeginn dadurch be stimmt wird, daß das Magnetventil zu Beginn des Druckhu bes Kraftstoff aus dem Pumpraum über die Auffülleitung abströmen läßt und für den Spritzbeginn diese sperrt, wodurch das Volumen des Pumpraums abgeschlossen wird und der Zwischenkolben für den Spritzbeginn unter Ver drängung von Kraftstoff aus dem Druckraum verschoben wird. Das Steuerventil wird somit je nach Hubphase (Saughub oder Druckhub) in beiden Richtungen von Kraft stoff durchströmt, was sich besonders bei hohen Drehzah len durch Drosselverluste nachteilig auswirkt und zu ungewünschten Temperaturerhöhungen führt. Im übrigen wirken sich Fehler in der Nockenform direkt als Mengen steuerfehler aus.This is also because the start of spraying thereby is true that the solenoid valve at the beginning of Druckhu bes fuel from the pump room via the fill line allows it to flow out and blocks it for the start of spraying, thereby completing the volume of the pump room and the intermediate piston for the start of injection under Ver displacement of fuel shifted from the pressure chamber becomes. The control valve is thus dependent on the stroke phase (Suction stroke or pressure stroke) force in both directions flows through the material, which is particularly important at high speeds len by throttling losses and adversely affects unwanted temperature increases. Furthermore Errors in the cam shape act directly as quantities tax error.

Bei einer anderen bekannten, der Gattung ähnlichen Ein spritzeinrichtung (DE-OS 32 24 269) wird der Spritzbeginn der Kraftstoffeinspritzung durch eine schräge Steuer kante an der Stirnseite des Pumpenkolbens erzielt, die für diesen Spritzbeginn beim Druckhub eine Auffüllei tung des Pumpraumes sperrt, so daß sich ab diesem Zeit punkt über den Zwischenkolben ein Einspritzdruck im Druckraum aufbauen kann. Dieser Spritzbeginn wird durch Verdrehen des Pumpenkolbens gesteuert, so daß je nach Drehlage des Pumpenkolbens ein anderer Abschnitt der schrägen Steuerkante zur Auswirkung kommt. Diese Spritz beginnsteuerung hat zwar den Vorteil, daß eine von den Auffüllmengen unabhängige, nämlich vom Antriebsnocken und nur der Drehlage des Kolbens abhängige starre Steue rung gegeben ist, hat aber den Nachteil, daß eine Kraft stoffmenge, die je nach Verstellbereich des Spritzbe ginns erheblich sein kann, bei jedem Einspritzzyklus gegen Ende des Saughubes des Pumpenkolbens und nach Aufsteuerung der Auffülleitung in den Pumpraum geför dert wird, um danach zu Beginn des Druckhubes wieder in die Auffülleitung zurückverdrängt zu werden, bis durch die schräge Steuerkante die Auffülleitung wieder ge sperrt ist. Dieses Hin- und Herschieben eines Kraft stoffvolumens kann bei den dynamischen Verhältnissen, nämlich einer Flüssigkeitsbeschleunigung, die sich mit der Drehzahl ändert, zu Fehlern in der Einstellung des Spritzzeitpunktes führen, umsomehr, als der Spritzzeit punkt nur bedingt von der Drehzahl abhängig ist, d.h. daß auch bei niedrigeren Drehzahlen unter bestimmten Voraussetzungen ein früherer Spritzzeitpunkt gewünscht sein kann und umgekehrt bei hohen Drehzahlen nicht unbe dingt der Spritzzeitpunkt früh sein muß. Hinzu kommt, daß die Verdreheinrichtung zur Spritzbeginnverstellung des Pumpenkolbens verhältnismäßig aufwendig und damit teuer ist und einen zusätzlichen Raum erfordert, der gerade bei Pumpedüsen und deren direkten Einbau im Mo tor selten vorhanden ist. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Kraftstoffeinspritzeinrichtung besteht darin, daß während des Saughubes auch noch die Kraftstoffmen gen über die Auffülleitung in den Pumpraum gefördert werden müssen, die durch die unterschiedliche Füllung des Druckraumes als Ausgleichsmengen erforderlich sind. Auch dies führt nicht nur zu Fehlermöglichkeiten, son dern auch zu einer Verschlechterung der Steuerqualität.In another known, similar to the genus spraying device (DE-OS 32 24 269) will start spraying the fuel injection through an oblique tax edge on the front of the pump piston, which a filling for this start of spraying on the pressure stroke tion of the pump room locks, so that from this time an injection pressure in the point above the intermediate piston Can build up pressure space. This spray start is through Controlled rotation of the pump piston, so that depending on Rotational position of the pump piston another section of the oblique control edge comes into effect. This spritz Start control has the advantage that one of the Filling quantities independent, namely from the drive cam and only rigid control dependent on the rotational position of the piston tion is given, but has the disadvantage that a force amount of substance, depending on the adjustment range of the spray can be significant at every injection cycle towards the end of the suction stroke of the pump piston and after Control of the filling line in the pump room is then changed back in at the beginning of the pressure stroke the refill line to be pushed back until by the sloping control edge ge the fill line again is locked. This pushing a force back and forth the volume of the material can be namely a fluid acceleration that is related to the speed changes, to errors in the setting of the Spray time lead, more so than the spraying time point is only conditionally dependent on the speed, i.e. that even at lower speeds under certain Prerequisites an earlier spraying time desired can be and vice versa at high speeds not unbe because the time of spraying must be early. Come in addition, that the turning device for spray start adjustment the pump piston is relatively expensive and therefore is expensive and requires an additional space that especially with pump nozzles and their direct installation in the month gate is rarely present. Another disadvantage of this known fuel injection device is that during the suction stroke also the fuel levels promoted via the fill line in the pump room must be due to the different filling of the pressure chamber are required as compensation quantities. This also leads not only to errors, son also lead to a deterioration in tax quality.

Im übrigen wird bei beiden beschriebenen, bekannten Einspritzeinrichtungen, das Förderende durch Aufsteuern und damit Entlasten des Pumpraumes erzielt, indem der Zwischenkolben gegen Druckhubende einen Entlastungska nal aufsteuert und dadurch ein scharfes Spritzende ei nerseits und andererseits eine gleiche Ausgangssitu ation für den nächsten Einspritzzyklus erzielt. Außer dem wird zuerst drehwinkelabhängig die Spritzmenge und zwar während des Saughubes gesteuert, wodurch die Lage des Zwischenkolbens bestimmt wird und wonach die Ar beitsräume mit Kraftstoff aufgefüllt werden, bevor der Druckhub beginnt, bei dem dann durch Sperren eines Ab flußkanals (durch Ventil oder Schrägkantensteuerung) der Spritzbeginn eingeleitet wird. Nachteilig wirkt sich aus, daß während des Druckhubs und speziell wäh rend des Einspritzhubs verhältnismäßig wenig Zeit zur Verfügung steht und damit auch der Schaltzeitpunkt sehr exakt eingehalten werden muß, der sich entsprechend mit der Drehzahl ändert.For the rest, both are known Injection devices, the end of delivery by opening and thus relieving the pressure on the pump chamber by the Intermediate piston a pressure relief valve towards the end of the pressure stroke nal controls and thereby a sharp splash end egg on the one hand and on the other hand an identical starting situation achieved for the next injection cycle. Except the spray volume and controlled during the suction stroke, which makes the situation of the intermediate piston is determined and after which the Ar be filled with fuel before the Pressure stroke begins, then by blocking an Ab flow channel (through valve or inclined edge control) the start of spraying is initiated. Has a disadvantage from that during the print stroke and especially comparatively little time for the injection stroke Is available and therefore also the switching time very much must be strictly adhered to, the corresponding with the speed changes.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung, insbesondere Pumpedüse, mit den kennzeichnenden Merkma len des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß vor allem eine weitgehende Unabhängigkeit von Spritzmengezumessung und Spritzbeginnsteuerung vorhan den ist. Aufgrund der Schleppverbindung zwischen Pumpen kolben und Schleppkolben wird der hydraulischen Betäti gung des Schleppkolbens eine mechanische durch den Pum penkolben überlagert. Hierdurch ist vor allem eine durch die unterschiedlichen Drehzahlen des Motors und damit der sich fortwährend ändernden dynamischen Ver hältnisse mit den entsprechenden Einflüssen auf die Steuerungsqualität der Einspritzeinrichtung sich erge bende Fehlermöglichkeit verringert, und es wird vorteil hafterweise pro Zyklus für einen Zeitabschnitt, für den der Pumpenkolben am Grundkreis des Nockens anliegt, die Zumessleitung zum Druckraum durch den Schleppkolben - zwangsgesteuert - aufgesteuert, wobei durch den defi nierten Querschnitt, beispielsweise eine definierte Drossel, eine sehr exakte Kraftstoffmenge über das Steuerventil zeitgesteuert zumeßbar ist. Da für den Einspritzhubabschnitt des Schleppkolbens diese Zumeß leitung wieder durch den Schleppkolben gesperrt sein kann, können sich Mengenfehler oder Leckfehler des Pump raumes nur in Form der Spritzgeschwindigkeit oder Spritzdauer auswirken, aber nicht auf die tatsächliche Spritzmenge. Nicht zuletzt ist auch das Steuerventil während dieses Zeitabschnittes vom Druckraum hydrau lisch abgekoppelt. Auch das Regelprogramm des Steuerven tils kann stark vereinfacht werden, da aufgrund der Zwangsbetätigung des Schleppkolbens und der damit gege benen Zumeßmöglichkeit während des Saughubs - sowie Rastabschnittes des Nockens, ein langer Zeitabschnitt vorhanden ist, in dem die Verbindung zum Druckraum of fen sein kann, und der Steuervorgang des Ventils nicht mehr bei der Regelung der übrigen Steuervorgänge umge setzt werden muß, sondern lediglich im Programm als der gewünschten Spritzmenge entsprechende Zeit berücksich tigt werden muß. The fuel injection device according to the invention, in particular pump nozzle, with the characterizing Merkma len of the main claim has the advantage that, above all, a large degree of independence from spray quantity metering and spray start control is present. Due to the trailing connection between the pump piston and the trailing piston, the hydraulic actuation of the trailing piston is superimposed on a mechanical one by the pump piston. This, in particular, reduces the possibility of error due to the different engine speeds and thus the constantly changing dynamic conditions with the corresponding influences on the control quality of the injection device, and it is advantageously per cycle for a period of time for which the pump piston is applied to the base circle of the cam, the metering line to the pressure chamber through the trailing piston - positively controlled - controlled, whereby due to the defined cross-section, for example a defined throttle, a very exact amount of fuel can be measured in a time-controlled manner via the control valve. Since for the injection stroke section of the trailing piston this metering line can be blocked again by the trailing piston, quantity errors or leakage errors in the pumping chamber can only have an effect in the form of the spraying speed or spraying duration, but not on the actual spraying quantity. Last but not least, the control valve is hydraulically uncoupled from the pressure chamber during this period. The control program of the Steuererven valve can be greatly simplified, because due to the forced actuation of the trailing piston and the metering possibility given during the suction stroke - as well as the locking section of the cam - there is a long period of time in which the connection to the pressure chamber can be open, and the control process of the valve no longer needs to be implemented in the regulation of the other control processes, but only needs to be taken into account in the program as the time required for the desired spray quantity.

Da vorteilhafterweise die Reihenfolge der Kraftstoffzu messung in die Arbeitsräume festliegt, nämlich zuerst die Auffüllung des Pumpraumes und erst gegen Ende des Saughubes durch Aufsteuern der Zumeßleitung durch den Schleppkolben die Auffüllung des Druckraumes, wird die Bewegung des Schleppkolbens und auch die Flüssigkeits strömung gleichsinnig fortgesetzt, so daß auch hier Steuerungsfehler, insbesondere durch hydrodynamische Einflüsse vermieden werden.Because the order of the fuel advantageously measurement in the work area, namely first the filling of the pump room and only towards the end of Suction strokes by opening the metering line through the Trailing piston filling the pressure chamber, the Movement of the drag piston and also the liquid flow continued in the same direction, so that here too Control errors, especially due to hydrodynamic Influences are avoided.

Eine derartige Schleppkolbenverbindung, bei der beide Kolben in einer Zylinderbohrung gleichen Durchmessers arbeiten - was für die Erfindung jedoch nicht unbedingt erforderlich ist - ist an sich bekannt (GB-PS 9 25 979).Such a trailing piston connection, in which both Piston in a cylinder bore of the same diameter work - but not necessarily for the invention is required - is known per se (GB-PS 9 25 979).

Es handelt sich hierbei jedoch nicht um einen Pumpen kolben und einen Schleppkolben, der einen Pumpraum und einen Druckraum voneinander trennt, sondern um eine Spritzbeginnsteuerung, bei der ein geringerer Freiheits grad des Spritzverstellkolbens erforderlich ist.However, this is not a pump piston and a trailing piston which have a pump chamber and separates a pressure chamber from each other, but by one Spray start control, with a lower freedom Degree of the injection adjustment piston is required.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein einziges Steuerventil für die Steuerung der Auf fülleitung sowie der Zumeßleitung vorgesehen. Der Ver wendung nur eines Ventils kommt die Steuerung der Zumeß leitung durch den Schleppkolben entgegen, da selbst bei geöffnetem Steuerventil die Verbindung über die Zu meßleitung zum Druckraum nur gegen Ende des Saughubes bzw. Beginn des Druckhubes besteht.According to an advantageous embodiment of the invention is a single control valve for controlling the on filling line and the metering line provided. The Ver The control of the metering is achieved using only one valve line through the trailing piston, since itself When the control valve is open, the connection via the Zu Measuring line to the pressure chamber only towards the end of the suction stroke or the beginning of the pressure stroke.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerventil als Magnetventil ausge bildet, so daß es von einem elektronischen Steuergerät mit dem die Drehzahlregelung des Motors durchgeführt werden kann, ansteuerbar ist.According to a further advantageous embodiment of the Invention, the control valve is out as a solenoid valve forms so that it is from an electronic control unit with which the speed control of the engine is carried out can be controlled.

Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Druckraum über einen Entlastungskanal druckentlastbar, der durch den Schleppkolben gesteuert wird und abschnittsweise in diesem verläuft. Außerdem ist in diesem Entlastungskanal ein Rückschlagventil angeordnet. Hierdurch wird bei jedem Zyklus das spä teste Spritzende bewirkt sowie eine entsprechende Druck entlastung des Düsendruckraumes.According to an additional advantageous embodiment of the Invention is the pressure chamber via a relief channel pressure relieved, controlled by the drag piston is and runs in sections in this. Furthermore is a check valve in this relief channel arranged. As a result, the late in each cycle the end of the spray and the corresponding pressure Relief of the nozzle pressure chamber.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird durch den Schleppkolben bei Aufsteuern der Zumeßleitung zum Druckraum die Auffülleitung zum Pumpraum gesperrt. Hierdurch ist eine klare Kraftstoff führung von der Quelle niederen Drucks gegeben, nämlich über das Steuerventil nur zum Druckraum, wenn dieser aufgesteuert ist. Fehler durch Abströmmengen in andere Räume werden somit unterbunden. According to a further advantageous embodiment of the Invention is made by the trailing piston when opening the metering line to the pressure chamber, the filling line to Pump room locked. This is a clear fuel given by the source of low pressure, namely via the control valve only to the pressure chamber if this is controlled. Errors caused by discharge quantities into others Rooms are thus prevented.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Auffülleitung zwischen Steuerven til und Pumpraum ein zum Pumpraum hin öffnendes Rück schlagventil vorhanden, so daß das Steuerventil während des Druckhubabschnitts durch das Rückschlagventil vom Pumpraum hydraulisch abgekoppelt ist. Die Zumeßleitung zum Druckraum hingegen ist erfindungsgemäß ohnehin wäh rend des Einspritzabschnittes des Druckhubes durch den Schleppkolben gesperrt.According to a further advantageous embodiment of the Invention is in the filling line between control veins til and pump room a back opening to the pump room check valve present so that the control valve during of the pressure stroke section through the check valve from Pump room is hydraulically decoupled. The metering line to the pressure chamber, however, is according to the invention anyway rend of the injection section of the pressure stroke through the Trailing piston locked.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schleppkolben zweiteilig ausgebildet und besteht aus einem an den Pumpraum angrenzenden Steuerkolben und einem relativ zum Steuerkolben ver schiebbaren, dem Druckraum zugewandten Entlastungskol ben, wobei beide Kolben einen ein Flüssigkeitsvolumen aufnehmenden Entlastungsraum einschließen, der zum Druckhubende des Pumpenkolbens einen Entlastungskanal zu einem Raum niederen Drucks hin aufsteuert. Hierdurch wird vorteilhafterweise erreicht, daß der dem Druckraum zugewandte Entlastungskolben bei Einspritzende einen Entlastungshub ausführt, ohne daß eine Abströmmenge verloren geht. Das zeitgesteuerte Ventil braucht somit nur die genau bemessene Kraftstoffeinspritzmenge, ohne Rücksicht auf die Druckentlastung im Druckraum vorzula gern. According to a further advantageous embodiment of the Invention, the drag piston is formed in two parts and consists of an adjoining the pump room Control piston and a ver relative to the control piston sliding discharge chamber facing the pressure chamber ben, with both pistons having a volume of liquid include receiving relief space leading to Pressure stroke end of the pump piston a relief channel heading towards a room of low pressure. Hereby is advantageously achieved that the pressure chamber Relief pistons facing one at the end of injection Relief stroke executes without an outflow get lost. The time-controlled valve therefore needs only the precisely measured fuel injection quantity, without Consideration of pressure relief in the pressure chamber gladly.

Gemäß einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Entlastungskolben über eine die Relativbewegung zum Steuerkolben erlaubende weitere Schleppverbindung mit dem Steuerkolben gekuppelt, wobei eine Rückstellfeder bestrebt ist, beide Kolben in eine die maximale Länge des Freikolbens bestimmende Ausgangs lage zu drücken.According to an advantageous embodiment in this regard the invention is the relief piston over a Relative movement relative to the control piston Towing connection coupled to the control piston, whereby a return spring strives to put both pistons in one output determining the maximum length of the free piston able to press.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Er findung ist die Einspritzdüse durch eine Schließfeder belastet, die sich an einem Schließkolben abstützt, der rückseitig in den Druckraum ragt und gegen Ende des Druckhubs vom Schleppkolben in Schließfederrichtung verschoben wird. Hierdurch wird die Schließkraft der Ventilnadel und damit der Öffnungsdruck erhöht, was zu einer verbesserten Spritzendesteuerung führt.According to another advantageous embodiment of the Er is the injection nozzle by a closing spring loaded, which is supported on a locking piston, which protrudes into the back of the pressure chamber and towards the end of the pressure stroke from the drag piston in the closing spring direction is moved. As a result, the closing force of the Valve needle and thus the opening pressure increases what leads to improved spray end control.

Nach einer generellen zusätzlichen vorteilhaften Ausge staltung der Erfindung wird die Auffülleitung des Pump raumes durch den Pumpenkolben gesteuert und nach Zurück legung eines bestimmten Saughubes, der der Spritzbeginn steuerung entspricht, durch diesen gesperrt, so daß während des weiteren Saughubes im Pumpraum ein Hohlraum entstehen kann. Dies kann generell für Pumpedüsen mit Zwischenkolben von Bedeutung sein, insbesondere dann, wenn die Spritzbeginnmenge auch zeitgesteuert, also in einen Hohlraum zugemessen werden soll.After a general additional advantageous Ausge staltung the invention is the filling line of the pump space controlled by the pump piston and after return setting a certain suction stroke, which is the start of spraying control corresponds, locked by this, so that a cavity during the further suction stroke in the pump chamber can arise. This can generally be done for pump nozzles Intermediate pistons are important, especially if if the spray start quantity is also time-controlled, i.e. in a cavity is to be measured.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous configurations of the Invention are the following description, the Drawing and the claims can be removed.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist vereinfacht und mit mehreren Varianten in der Zeich nung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the object of the invention is simplified and with several variants in the drawing shown and described in more detail below. It demonstrate

Fig. 1 eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem Längsschnitt durch eine Pumpedüse in einer ersten Variante, Fig. 1 shows a fuel injector with a longitudinal section of a unit fuel injector in a first variant,

Fig. 2 ein Funktionsdiagramm zum Ausführungs beispiel mit einem Abschnitt einer schematisch und ver kleinert dargestellten zweiten Variante der Pumpedüse in verschiedenen Arbeitsstellungen, einschließlich ei ner gestrichelt angedeuteten dritten Variante in der Arbeitsstellung II, Fig. 2 is a functional diagram for execution, for example with a section of a second variant, schematically illustrated and ver kleinert of the pump nozzle into different working positions, including egg ner indicated in broken lines the third variant in the operating position II,

Fig. 3 und 4 eine vierte Variante der Pumpedüse als Ausschnitt in vergrößertem Maßstab in zwei Arbeitsstellungen, FIGS. 3 and 4 a fourth variant of the unit fuel injector as a detail in enlarged scale, in two operating positions,

Fig. 5 und 6 eine fünfte Vari ante als Ausschnitt und stark vereinfacht dargestellt, ebenfalls in zwei Arbeitsstellungen und FIGS. 5 and 6, a fifth Vari ante as a detail and shown greatly simplified also in two operating positions and

Fig. 7 ein wei teres Funktionsdiagramm zu dieser fünften oder auch zur ersten Variante. Fig. 7 a fifth wei teres functional diagram for this or for the first variant.

Description of the embodiment

Bei der dargestellten Kraftstoffeinspritzeinrichtung arbeitet ein Pumpenkolben 1 in einer Zylinderbohrung 2 einer Zylinderbüchse 3 und begrenzt dort mit einem Schleppkolben 4 einen Pumpraum 5. Die beiden Kolben 1 und 4 weisen eine im Pumpraum 5 angeordnete Schleppkopp lung 6 auf, gemäß der der Pumpenkolben 1 bei seinem nach oben gerichteten Saughub nach Zurücklegen des Saug hubabschnittes h ₁ den Schleppkolben 4 kraftschlüssig mitschleppt. Beim nach unten gerichteten Druckhub hin gegen wirkt sich diese Schleppkopplung 6 nicht aus, sondern nur das im Pumpraum 5 eingeschlossene Kraft stoffvolumen.In the fuel injection device shown, a pump piston 1 operates in a cylinder bore 2 of a cylinder liner 3 and delimits a pump chamber 5 there with a drag piston 4 . The two pistons 1 and 4 have an arranged in the pump chamber 5 Schleppkopp development 6 , according to which the pump piston 1 in its upward suction stroke after covering the suction stroke section h _1, the trailing piston 4 is dragged along. When downward pressure stroke back against these tow coupling 6 has no effect, but only material volume entrapped in the pump chamber 5 force.

Der Pumpenkolben 1 wird durch einen Nocken 7 einer Nok kenwelle 8 entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 9 zwangsangetrieben.The pump piston 1 is driven by a cam 7 of a Nok kenwelle 8 against the force of a return spring 9 .

Unterhalb des Schleppkolbens 4 ist in der Zylinderboh rung 2 ein Druckraum 11 vorhanden, der über eine in der Zylinderbüchse 3 einer Zwischenplatte 12 und einem Düsenkörper 13 verlaufenden Druckkanal 14 mit dem Düsen druckraum 15 verbunden ist, in dem eine Ventilnadel 16 arbeitet, die die Spritzöffnungen 17 steuert und durch eine in einem entsprechenden Raum der Zwischen platte 12 vorhandene Schließfeder 18 belastet ist. Die Schließfeder 18 stützt sich rückseitig an einem Ver stellkolben 19 ab, der mit seiner wiederum der Schließ feder 18 abgewandten Seite in den Druckraum 11 ragt.Below the drag piston 4 a pressure space 11 is in the Zylinderboh tion 2 is present, the pressure chamber via a 12 and a nozzle body 13 extending in the cylinder liner 3 an intermediate plate pressure channel 14 to the nozzle 15 is connected, in the operating a valve needle 16, the injection openings the 17 controls and is loaded by an existing in an appropriate space of the intermediate plate 12 closing spring 18 . The closing spring 18 is supported on the rear on a Ver adjusting piston 19 , which in turn projects from the closing spring 18 side facing away from the pressure chamber 11 .

Diese Pumpedüse wird von einer als Kraftstoffquelle niederen Drucks dienenden Förderpumpe 21 mit Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter 22 versorgt, wobei in die ser Förderleitung 23 zwischen Förderpumpe 21 und Pumpe düse ein 2/2 Magnetventil 24 angeordnet ist. Dieses 2/2 Magnetventil 24 ist "stromlos geschlossen" um bei Ver sagen des Magneten zu vermeiden, daß der Druckraum mit Kraftstoff versorgt wird. Der Förderdruck wird durch ein Druckhalteventil 25 konstant gehalten, über das bei geschlossenem Magnetventil 24 der von der Förderpumpe 21 geförderte Kraftstoff zurück in den Kraftstoffbehäl ter 22 fließen kann. Stromab des Magnetventils 24 ver zweigt sich die Förderleitung 23 in eine zum Pumpraum 5 führende Auffülleitung 26 und in eine zum Druckraum 11 führende Zumeßleitung 27. In der Auffülleitung 26 kann ein Rückschlagventil 28 angeordnet sein. Beide Leitun gen sind zusätzlich gesteuert. Die Auffülleitung 26 durch den Pumpenkolben 1, wobei eine in der Mantel fläche des Kolbens 1 vorhandene Ringnut 29 nach Zurück legung eines bestimmten Saughubes h ₂ von der Mündung 31 der Auffülleitung getrennt wird und gegen Ende des Druckhubes wieder aufgesteuert wird. Diese Ringnut 29 ist über einen im Pumpenkolben 1 verlaufenden Abschnitt 32 dieser Auffülleitung 26 mit dem Pumpraum 5 verbun den. Die Mündung 33 der Zumeßleitung 27 wird durch die untere Stirnkante 34 des Schleppkolbens 4 gesteuert. In dieser Zumeßleitung 27 ist außerdem eine definierte Drossel 35 vorhanden. Der notwendige Hub, um die Mün dung 33 durch die Stirnkante 34 aufzusteuern, ist mit mit h ₃ bezeichnet. This pump nozzle is supplied by a feed pump 21 serving as a fuel source with fuel from a fuel tank 22 , a 2/2 solenoid valve 24 being arranged in the feed line 23 between the feed pump 21 and the pump nozzle. This 2/2 solenoid valve 24 is "de-energized closed" in order to prevent the magnet from saying that the pressure chamber is supplied with fuel. The delivery pressure is kept constant by a pressure maintaining valve 25 , via which the fuel delivered by the delivery pump 21 can flow back into the fuel tank ter 22 when the solenoid valve 24 is closed. Downstream of the solenoid valve 24 , the delivery line 23 branches into a fill line 26 leading to the pump chamber 5 and into a metering line 27 leading to the pressure chamber 11 . A check valve 28 can be arranged in the filling line 26 . Both lines are controlled additionally. The filling line 26 through the pump piston 1 , wherein an existing in the lateral surface of the piston 1 annular groove 29 after laying back a certain suction stroke h _{2 is separated} from the mouth 31 of the filling line and is opened again towards the end of the pressure stroke. This annular groove 29 is connected to the pump chamber 5 via a section 32 of this filling line 26 extending in the pump piston 1 . The mouth 33 of the metering line 27 is controlled by the lower end edge 34 of the drag piston 4 . A defined throttle 35 is also present in this metering line 27 . The necessary stroke to open the Mün extension 33 through the front edge 34 is denoted by h ₃ .

Von der oberen Stirnkante 36 des Schleppkolbens 4 wird der Eingang 37 eines Entlastungskanals 38 und von einer Ringnut 39 der Eingang 41 eines Entlastungskanals 42 gegen Ende der unteren Totpunktlage des Schleppkolbens 4 aufgesteuert. Die Entlastungskanäle 38 und 42 vereini gen sich zu einem gemeinsamen Kanal 43, der in den Kraftstoffbehälter 22 mündet und in dem ein Rückschlag ventil 44 vorhanden ist. Während der Entlastungskanal 38 den Pumpraum 5 druckentlastet, entlastet der Ent lastungskanal 42 den Druckraum 11, wofür die Ringnut 39 durch einen im Schleppkolben 4 verlaufenden Ab schnitt 45 des Entlastungskanals 42 mit dem Druckraum 11 verbunden ist. In diesem Abschnitt 45 ist ein Rück schlagventil 46 vorhanden.The inlet 37 of a relief channel 38 is opened from the upper end edge 36 of the drag piston 4 and the inlet 41 of a relief channel 42 is opened by an annular groove 39 towards the end of the bottom dead center position of the drag piston 4 . The relief channels 38 and 42 unite gene to a common channel 43 , which opens into the fuel tank 22 and in which a check valve 44 is present. While the relief channel 38 relieves the pressure from the pump chamber 5 , the discharge channel 42 relieves the pressure from the pressure chamber 11 , for which the annular groove 39 is connected by a section 45 in the trailing piston 4 from the relief channel 42 to the pressure chamber 11 . In this section 45 a check valve 46 is present.

Das Magnetventil 24 wird durch ein elektronisches Steuergerät 47 angesteuert, wobei über die Öffnungszei ten bzw. Schließzeiten des Magnetventils 24 die Motor drehzahl geregelt wird. In dieses elektronische Steuer gerät 47 wird über einen Gaspedalgeber 48 die Last und über einen Nockengeber 49 der jeweilige Arbeitsbereich des Antriebsnockens 7 eingegeben. Zusätzlich werden über nicht dargestellte Geber die Drehzahl n, die Tem peratur T und sonstige Motorkenngrößen, wie beispiel weise Abgas oder Außendruck eingegeben. Die Ausgänge 51 des elektronischen Steuergerätes 47, von denen 4 darge stellt sind, entsprechend einer 4-Zylinderbrennkraftma schine führen jeweils zu einem der Magnetventile 24, von denen dann ebenfalls vier vorhanden sind, die aller dings gemeinsam von nur einer Förderpumpe 21 versorgt werden.The solenoid valve 24 is controlled by an electronic control unit 47 , the engine speed being regulated via the opening times or closing times of the solenoid valve 24 . In this electronic control device 47 , the load is entered via an accelerator pedal sensor 48 and the respective working range of the drive cam 7 via a cam sensor 49 . In addition, the speed n , the temperature T and other engine parameters, such as exhaust gas or external pressure, are entered via sensors that are not shown. The outputs 51 of the electronic control unit 47 , of which 4 are Darge, corresponding to a 4-cylinder internal combustion engine each lead to one of the solenoid valves 24 , four of which are then also present, but all of which are supplied together by only one feed pump 21 .

Alle in der Zeichnung dargestellten Varianten des Aus führungsbeispiels arbeiten insoweit gleich, als über die Förderpumpe 21, Förderleitung 23, Magnetventil 24 Auffülleitung 26 mit Rückschlagventil 28 während des nach oben gerichteten Saughubes des Pumpenkolbens 1 solange drehwinkelgesteuert Kraftstoff aus dem Kraft stoffbehälter 22 in den Pumpraum 5 gefördert wird, bis das Magnetventil 24 durch das elektronische Steuergerät 47 gesteuert schließt. Auch allen Varianten gemeinsam ist, daß der Schleppkolben 4 durch den Pumpenkolben 1 mitgeschleppt gegen Ende des Saughubes und in jedem Fall im oberen Totpunktbereich mit seiner unteren Stirn kante 34, die Mündung der Zumeßleitung 27 freilegt und daß dann, wenn das Magnetventil 24 durch das elektro nische Steuergerät 47 angesteuert wieder öffnet, Kraft stoff über diese Verbindung von der Förderpumpe 21 her in den Pumpraum 11 strömt. Aufgrund des über das Druck halteventil 25 erzielten konstanten Förderdruckes und der definierten Drossel 35 in der Zumeßleitung 27 kann in diesem Zeitabschnitt eine sehr genaue Kraftstoff menge zugemessen werden, die als Spritzmenge vorgesehen ist, welche dann während des Druckhubes des Pumpenkol bens 1 und entsprechendem Verschieben des Schleppkol bens 4 nach unten über den Druckkanal 14, den Düsen druckraum 15 und die Spritzöffnungen 17 in den jeweili gen Motorzylinder eingespritzt wird. Die Ventilnadel 16 wird dabei entgegen der Kraft der Schließfeder 18 ver schoben. Ebenfalls gemeinsam für alle Varianten ist, daß gegen Ende des Druckhubes des Pumpenkolbens 1 durch den Schleppkolben 4, nämlich seine obere Stirnkante 36 und die Ringnut 39 in seiner Mantelfläche die beiden Arbeitsräume, nämlich der Pumpraum 5 und der Druckraum 11, zu den Entlastungskanälen 38 und 42 hin druckent lastet werden. Nach Aufsteuern der jeweiligen Eingänge 37 und 41 der Entlastungskanäle 38 und 42 wird der bis zum Ende des Druckhubes des Pumpenkolbens 1 noch geför derte Kraftstoff über das Rückschlagventil 44 zum Kraft stoffbehälter 22 hin abgesteuert, wobei dieser schlag artige Druckabbau in den Arbeitsräumen ein schnelles Schließen der Ventilnadel 16 bewirkt, so daß vor allem der Schleppkolben 4 für den nachfolgenden Arbeitszyklus wieder die gleiche Ausgangslage einnimmt. Durch das Rückschlagventil 46 im Abschnitt 45 des Entlastungska nals 42 wird verhindert, daß aus dem Pumpraum 5 über den Entlastungskanal 38 Kraftstoff in den Druckraum 11 gelangt, so daß das dort vorhandene Volumen bei Zumeß beginn stets definiert ist. In jedem Fall ist für alle Varianten gleich, daß zwischen dem Pumpenkolben 1 und dem Schleppkolben 4 eine Schleppkopplung 6 vorhanden ist, die nach Zurücklegung eines bestimmten Saughubes h ₁ des Pumpenkolbens 1 den Schleppkolben 4 zwangsläufig in Saughubrichtung mitschleppt. Für den danach folgen den Druckhub des Pumpenkolbens 1 wird der Schleppkolben 4 dann nach unten verschoben, wodurch die Einspritzung eingeleitet wird, indem das im Pumpraum 5 vorhandene Flüssigkeitsvolumen eingesperrt wird, also nicht mehr abfließen kann und dadurch ein hydraulischer Stössel entsteht, der den Schleppkolben 4 nach unten antreibt.All of the variants of the exemplary embodiment shown in the drawing work the same as far as via the feed pump 21 , feed line 23 , solenoid valve 24 fill line 26 with check valve 28 during the upward suction stroke of the pump piston 1 as long as rotation angle-controlled fuel from the fuel tank 22 into the pump chamber 5 is promoted until the solenoid valve 24 closes controlled by the electronic control unit 47 . Also, all the variants have in common that the drag flask 4 entrained by the pump piston 1 towards the end of the suction stroke and in any case in the upper dead center with its lower end 34, the mouth edge of the metered line exposes 27 and that when the solenoid valve 24 through the electro- African control device 47 opens again, fuel flows through this connection from the feed pump 21 into the pump chamber 11 . Due to the constant delivery pressure achieved via the pressure holding valve 25 and the defined throttle 35 in the metering line 27 , a very precise amount of fuel can be metered in this time period, which is provided as an injection amount, which is then during the pressure stroke of the pump piston 1 and corresponding displacement of the Schleppkol bens 4 down through the pressure channel 14 , the nozzle pressure chamber 15 and the spray openings 17 is injected into the respective engine cylinder. The valve needle 16 is pushed against the force of the closing spring 18 ver. Also common to all variants is that towards the end of the pressure stroke of the pump piston 1 by the drag piston 4 , namely its upper end edge 36 and the annular groove 39 in its lateral surface, the two working spaces, namely the pump chamber 5 and the pressure chamber 11 , to the relief channels 38 and 42 relieved of pressure. After opening the respective inputs 37 and 41 of the relief channels 38 and 42 , the fuel still fed until the end of the pressure stroke of the pump piston 1 is turned off via the non-return valve 44 to the fuel tank 22 , this sudden pressure reduction in the work spaces rapidly closing the Valve needle 16 causes so that especially the trailing piston 4 assumes the same starting position for the subsequent working cycle. Through the check valve 46 in the portion 45 of the Entlastungska Nals 42 is prevented from passing from the pump chamber 5 through the discharge channel 38 in the fuel pressure chamber 11, so that the volume is present there at the beginning Zumeß always defined. In any case, it is the same for all variants that between the pump piston 1 and the drag piston 4 there is a drag coupling 6 which, after covering a certain suction stroke h _{1 of} the pump piston 1, inevitably entrains the drag piston 4 in the suction stroke direction. For the subsequent pressure stroke of the pump piston 1 , the trailing piston 4 is then shifted downwards, whereby the injection is initiated by locking in the liquid volume in the pump chamber 5 , that is to say it can no longer flow away, and thereby creating a hydraulic tappet that causes the trailing piston 4 drives down.

In Fig. 2 ist die Funktion des Ausführungsbeispiels in sieben einzelnen Arbeitsstellungen bzw. Arbeitssta tionen dargestellt, die anhand eines Diagrammes erlau tert sind, bei dem über der Abszisse der Nockenwellen drehwinkel α und über der Ordinate der Hub h des Pumpen kolbens bzw. Schleppkolbens aufgetragen ist. Diese Er läuterung gilt grundsätzlich für alle Varianten des Ausführungsbeispiels, obwohl hier in der Darstellung eine spezielle, nämlich eine zweite und eine in Station II angedeutete dritte Variante gewählt wurde, bei der die Aufülleitung 126 unmittelbar in den Pumpraum 105 mündet, so daß während des Druckhubs das Magnetventil 24 hochdruckbelastet ist. Im Unterschied zur ersten Va riante wird jedoch die Mündung 131 dieser Auffülleitung 126 durch die obere Stirnkante 36 des Schleppkolbens 4 gesteuert und zwar dann geschlossen, wenn die Mündung 33 der Zumeßleitung 27 zum Druckraum 11 hin aufgesteu ert wird. Für diese in Fig. 2 dargestellten einzelnen sieben Arbeitsstationen ergibt sich folgendes Bild:In Fig. 2, the function of the embodiment is shown in seven individual working positions or workstations, which are shown in a diagram, in which the rotation angle α is plotted on the abscissa of the camshaft and the stroke h of the pump piston or trailing piston is plotted on the ordinate is. This explanation applies in principle to all variants of the exemplary embodiment, although here a special one, namely a second and a third variant indicated in station II, was chosen in which the filling line 126 opens directly into the pump chamber 105 , so that during the pressure stroke the solenoid valve 24 is under high pressure. In contrast to the first variant, however, the mouth 131 of this filling line 126 is controlled by the upper end edge 36 of the drag piston 4 and is closed when the mouth 33 of the metering line 27 to the pressure chamber 11 is opened. The following picture results for these individual seven work stations shown in FIG. 2:

Station I: Der Pumpenkolben 1 nimmt seine untere Tot punktlage ein und der Schleppkolben 4 liegt in seiner Ausgangslage an einem An schlag 52 an. Der Pumpraum 105 und der Druckraum 11 sind über die Entlastungska näle 38 und 42 druckentlastet. Das Magnet ventil 24 ist offen - die Förderpumpe 21 kann trotzdem nichts in den Pumpraum 105 fördern, weil keine Volumenveränderung stattfindet. Der Zumeßkanal 27 ist durch den Schleppkolben 4 gesperrt. Durch den hier noch gestrichelten Pfeil 53 im Pum penkolben 1 wird auf den beginnenden Druck hub hingewiesen. Die in Fig. 1 dargestell te Stellung des Nockens 7 entspricht etwa dieser Arbeitsstation I.Station I: The pump piston 1 assumes its bottom dead center position and the trailing piston 4 is in its starting position at an impact 52 . The pump chamber 105 and the pressure chamber 11 are pressure-relieved via the discharge channels 38 and 42 . The solenoid valve 24 is open - the feed pump 21 can still not promote anything in the pump chamber 105 because there is no change in volume. The metering channel 27 is blocked by the drag piston 4 . The arrow 53 in the pump piston 1 , which is still dashed here, indicates the beginning of the pressure stroke. The position of the cam 7 shown in FIG. 1 corresponds approximately to this work station I.

Station II: Der Pumpenkolben 1 hat in Richtung des nun durchgezogenen Pfeiles 53 etwas mehr als den Hub h ₁ zurückgelegt und den Schlepp kolben 4 leicht vom Anschlag 52 abgehoben. Station II: The pump piston 1 has traveled a little more than the stroke h ₁ in the direction of the arrow 53 , and the piston 4 has been lifted slightly from the stop 52 .

Das Magnetventil 24 ist noch offen und hat das sich durch das Auseinandergehen vom Pumpenkolben 1 und vom Schleppkolben 4 vergrößerte Volumen im Pumpraum 105 mit Kraftstoff aufgefüllt (drehwinkelgesteu ert). Die Schleppkopplung 6 wirkt kraft schlüssig. Die Zumeßleitung 27 ist noch durch den Schleppkolben 4 gesperrt. Dritte Variante: In dieser Station II ist eine dritte Variante gestrichelt eingetra gen, nämlich eine Leitung 54, in der ein Rückschlagventil 55 vorhanden ist und die von der Förderpumpe mit Kraftstoff ver sorgt wird. Über diese Leitung 54 kann während des Saughubes Kraftstoff in den Pumpraum 105 strömen, so daß das Magnetven til 24 geschlossen werden kann. Diese Auf füllung ist somit zwar drehwinkelabhängig, aber es findet dabei keine Steuerung des Spritzbeginns statt. Das Magnetventil wäre dann auch in einer entsprechenden Station I geschlossen, da in jedem Fall der Pump raum nur aufzufüllen wäre. Der Vorteil dieser dritten Variante wäre eine Steuer schaltung weniger des Magnetventils 24 zulasten dieser zusätzlichen Leitung 54 mit Rückschlagventil 55. Das Magnetventil öffnet während des Saughubes dieser drit ten Variante also nur zur Zumessung der Einspritzmenge in den Druckraum 11 und später zur Steuerung des Spritzbeginns während des Druckhubes.The solenoid valve 24 is still open and has increased the volume in the pump chamber 105 which has increased due to the separation of the pump piston 1 and the drag piston 4 (fuel angle controlled). The towing coupling 6 acts forcefully. The metering line 27 is still blocked by the drag piston 4 . Third variant: In this station II, a third variant is shown in dashed lines, namely a line 54 in which a check valve 55 is present and which is supplied with fuel by the feed pump. Via this line 54 , fuel can flow into the pump chamber 105 during the suction stroke, so that the Magnetven valve 24 can be closed. This filling is thus dependent on the angle of rotation, but there is no control of the start of injection. The solenoid valve would then also be closed in a corresponding station I, since in any case the pump room would only have to be filled. The advantage of this third variant would be a control circuit less the solenoid valve 24 at the expense of this additional line 54 with check valve 55 . The solenoid valve opens during the suction stroke of this third variant so only for metering the injection quantity into the pressure chamber 11 and later for controlling the start of injection during the pressure stroke.

Station III: Der Pumpenkolben 1 hat seinen Saughub um den Hub h ₃ fortgesetzt, so daß gerade bei de Mündungen, nämlich die Mündung 131 der Auffülleitung 126 und die Mündung 33 der Zumeßleitung 27 durch den Schleppkolben 4 gesperrt sind. Das Magnetventil 24 schließt.Station III: The pump piston 1 has continued its suction stroke by the stroke h ₃ , so that precisely at the mouths, namely the mouth 131 of the filling line 126 and the mouth 33 of the metering line 27 , are blocked by the drag piston 4 . The solenoid valve 24 closes.

Station IV: Der Pumpenkolben 1 nimmt seine obere Tot punktlage ein; der Nockengrundkreis ist in Funktion, so daß der Pumpenkolben 1 eine Zeitlang in dieser Stellung verharrt. Die Zumeßleitung 27 ist in dieser Stellung durch den Schleppkolben 4 aufgesteuert und das Magnetventil 24 hat zwischenzeit lich geöffnet, so daß über die definierte Drossel 35 Kraftstoff in den Druckraum 11 strömt. Das Magnetventil 24 bleibt so lange offen - Zeitsteuerung - bis die durch den konstanten Druck und definierten Querschnitt 35 bestimmte Menge pro Zeitein heit die gewünschte, für die Einspritzung vorgesehene Gesamtmenge erreicht hat. Da der Schleppkolben 4 aufgrund des Zwangs antriebs, nämlich der Schleppkopplung 6, durch den Pumpenkolben 1 einen Hohlraum im Druckraum 11 gezogen hat, ist auch hier durch ein definiertes Druckgefälle zwi schen Förderpumpendruck und dem Unterdruck im Druckraum gegeben.Station IV: The pump piston 1 assumes its top dead center position; the cam base circle is in operation, so that the pump piston 1 remains in this position for a while. The metering line 27 is opened in this position by the trailing piston 4 and the solenoid valve 24 has opened in the meantime, so that 35 fuel flows into the pressure chamber 11 via the defined throttle. The solenoid valve 24 remains open for so long - time control - until the quantity determined by the constant pressure and defined cross section 35 per unit time has reached the desired total quantity intended for injection. Since the towing piston 4 due to the forced drive, namely the towing coupling 6 , has drawn a cavity in the pressure chamber 11 through the pump piston 1 , here too there is a defined pressure gradient between the delivery pump pressure and the negative pressure in the pressure chamber.

Station V: Der Pumpenkolben 1 hat entsprechend dem Pfeil 53 mit seinem Druckhub begonnen, wobei das im Pumpraum 105 eingeschlossene Volumen als hydraulischer Stössel wirkt und den Schleppkolben 4 kraftschlüssig mit nach unten verschiebt. Hierbei werden die im Druckraum 11 vorhandenen Hohlräume weitgehend ausgeglichen. In der gezeigten Stellung wird durch die obere Stirnkante 36 des Schleppkolbens 4 gerade die Mündung 131 des Auffüllkanals 126 aufgesteuert, so daß Kraftstoff aus dem Pumpraum 105 über das offene Magnetventil 24 zurück zum Kraftstoffbehälter strömen kann. Die Zumeß leitung 27 ist inzwischen durch den Schleppkolben 4 gesperrt. Die Kolbenstel lungen entsprechen etwa denen in Station III.Station V: The pump piston 1 has started its pressure stroke in accordance with arrow 53 , the volume enclosed in the pump chamber 105 acting as a hydraulic tappet and positively displacing the drag piston 4 downward. The cavities present in the pressure chamber 11 are largely compensated for here. In the position shown, the mouth 131 of the filler channel 126 is opened by the upper end edge 36 of the trailing piston 4 , so that fuel can flow back from the pump chamber 105 to the fuel tank via the open solenoid valve 24 . The metering line 27 is now blocked by the trailing piston 4 . The piston positions correspond approximately to those in station III.

Station VI: Der Pumpenkolben 1 hat seinen Druckhub fortgesetzt und das Magnetventil 24 ist geschlossen, so daß kein Kraftstoff mehr aus dem Pumpraum 105 abströmen kann und das eingeschlossene Volumen wieder wie ein hydraulischer Stössel wirkt, so daß die Förderung des Kraftstoffes über den Druck kanal 14 aus dem Druckraum 11 für die Ein spritzung beginnt. Je später das Magnetven til 24 schließt, desto früher ist der Spritzbeginn.Station VI: The pump piston 1 has continued its pressure stroke and the solenoid valve 24 is closed, so that no more fuel can flow out of the pump chamber 105 and the enclosed volume acts again like a hydraulic tappet, so that the fuel is conveyed via the pressure channel 14 from the pressure chamber 11 for the injection begins. The later the Magnetven valve 24 closes, the earlier the start of spraying.

Station VII: Der Pumpenkolben 1 hat seinen Druckhub fortgesetzt und der Entlastungskanal 42 des Druckraumes 11 ist bereits durch den Schleppkolben 4 aufgesteuert - die Auf steuerung des Entlastungskanals 38 steht unmittelbar bevor. Über das Rückschlagven til 46 und dem Abschnitt 45 des Entlas tungskanals 42 strömt Kraftstoff aus dem Druckraum 11, wodurch der Druckkanal 14 und damit der Düsendruckraum 15 entlastet werden, so daß ein schnelles Schließen der Ventilnadel 16 stattfinden kann. Durch die Reihenfolge des Aufsteuerns zuerst Entlastungskanal 42 und dann Entlastungska nal 38 wird der Schleppkolben 4 noch in seine Ausgangslage an den Anschlag 52 ge schoben. Danach nehmen die Kolben die in Station 1 dargestellte Lage ein, so daß ein neuerlicher Pumpzyklus beginnen kann. Station VII: The pump piston 1 has continued its pressure stroke and the relief channel 42 of the pressure chamber 11 is already opened by the drag piston 4 - the control of the relief channel 38 is imminent. About the Rückschlagven valve 46 and section 45 of the relief duct 42 fuel flows from the pressure chamber 11 , whereby the pressure channel 14 and thus the nozzle pressure chamber 15 are relieved, so that a quick closing of the valve needle 16 can take place. By the sequence of the opening first relief channel 42 and then channel 38 Entlastungska, the trailing piston 4 is pushed into its initial position at the stop 52 ge. The pistons then assume the position shown in station 1 , so that a new pumping cycle can begin.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte vierte Variante be trifft speziell die Schließdrucksteuerung der Ventilna del und die Entlastung des Druckkanals zur Düse. Hier für ist gegenüber der Darstellung in Fig. 1 der betref fende Bereich am Schleppkolben 104 in vergrößertem Maß stab dargestellt. In Fig. 3 nimmt der Schleppkolben 104 seine untere Lage nach Beendigung der Einspritzung ein, in der seine Ringnut 39 in Überdeckung mit dem Eingang 41 des Entlastungskanals 42 steht. Auch der Eingang 37 des Entlastungskanals 38 ist aufgesteuert, so daß der Pumpraum 5 druckentlastet ist. Der Schleppkolben 104 weist in seiner Mantelfläche eine weitere Ringnut 56 auf, die über in dem Schleppkolben 104 verlaufende Ka näle 57 mit der Ringnut 39 verbunden ist, die in Über deckung mit dem Eingang 58 des Druckkanals 114 steht, der zum Düsendruckraum führt. Der Düsendruckraum ist also in dieser Stellung über die Kanäle 57 und die Ring nuten 39 und 56 zum Entlastungskanal 42 druckentlastet. In dieser Stellung hat aber der Schleppkolben 104 den Verstellkolben 119, an dem sich die Schließfeder 18 der Ventilnadel abstützt, leicht nach unten geschoben, wo durch sich die Schließkraft der Schließfeder 18 ent sprechend erhöht hat und wodurch ein schnelleres Schließen der Ventilnadel bewirkt wird.The fourth variant shown in FIGS . 3 and 4 specifically affects the closing pressure control of the Ventilna del and the relief of the pressure channel to the nozzle. Here, compared to the representation in FIG. 1, the area in question on the drag piston 104 is shown on an enlarged scale. In FIG. 3, the drag piston 104 assumes its lower position after the end of the injection, in which its annular groove 39 is in register with the inlet 41 of the relief channel 42 . The inlet 37 of the relief channel 38 is also opened, so that the pump chamber 5 is relieved of pressure. The trailing piston 104 has in its outer surface a further annular groove 56 , which is connected in the trailing piston 104 Ka 57 with the annular groove 39 , which is in overlap with the input 58 of the pressure channel 114 , which leads to the nozzle pressure chamber. The nozzle pressure chamber is thus relieved of pressure in this position via the channels 57 and the annular grooves 39 and 56 to the relief channel 42 . In this position, however, the trailing piston 104 has the adjusting piston 119 , on which the closing spring 18 of the valve needle is supported, pushed slightly downwards, where the closing force of the closing spring 18 has increased accordingly, and as a result of which the valve needle closes more quickly.

Nach diesem in den übrigen Funktionen Fig. 1 entnehmba ren Steuervorgang wird der Schleppkolben 104, wie in Fig. 4 dargestellt, nach Entlastung durch den Verstell kolben 119 leicht nach oben geschoben, wobei die Ring nut 56 vom Druckkanal 114 getrennt wird und der Druck kanal 114 durch den Schleppkolben 104 gesperrt wird. Hierdurch wird der Öffnungsdruck der Ventilnadel wieder auf die normale Schließkraft der Schließfeder 18 zurück geführt und es wird vor allem erreicht, daß trotz einer Entlastung des Druckkanals 114 dieser vom Entlastungs kanalsystem getrennt ist.After this in the other functions Fig. 1 removable control process, the trailing piston 104 , as shown in Fig. 4, after discharge by the adjusting piston 119 is pushed up slightly, the ring groove 56 being separated from the pressure channel 114 and the pressure channel 114 is locked by the drag piston 104 . As a result, the opening pressure of the valve needle is returned to the normal closing force of the closing spring 18 and it is achieved above all that, despite relieving the pressure channel 114, the latter is separated from the relief channel system.

Bei der in den Fig. 5-7 beschriebenen fünften Vari ante ist der Schleppkolben 204 zweiteilig ausgebildet und besteht aus einem an den Pumpraum 5 angrenzenden Steuerkolben 59 und einem relativ zu diesem verschieb baren, dem Druckraum 11 zugewandten, Entlastungskol ben 61. Der Steuerkolben 59 und der Entlastungskolben 61 schließen zwischen sich einen ein Flüssigkeitsvolu men aufnehmenden Entlastungsraum 62 ein, der bei Förder ende über eine Entlastungsöffnung 63 und Ringnut 64 im Steuerkolben 59 in Überdeckung mit dem Eingang 65 eines Entlastungskanals 66 gelangt. Dieser Entlastungs kanal 66 ist mit dem Entlastungskanal 38 des Pumpraumes 5 verbunden und zum Kraftstoffbehälter 22 hin druckent lastet.In the fifth variant described in FIGS. 5-7, the trailing piston 204 is formed in two parts and consists of a control piston 59 adjoining the pump chamber 5 and a valve 61 that is displaceable relative to this and faces the pressure chamber 11 , relief piston 61 . The control piston 59 and the relief piston 61 include between them an a Flüssigkeitsvolu men receiving discharge space 62 a, the end at the conveyor through a discharge opening 63 and annular groove 64 in the control piston 59 in registration with the input 65 of a relief duct 66 passes. This relief channel 66 is connected to the relief channel 38 of the pump chamber 5 and pressure relieved to the fuel tank 22 .

Der Entlastungskolben 61 ist über eine seine für die Entlastung notwendige Relativbewegung zum Steuerkolben 59 erlaubende Schleppverbindung 67 mit dem Steuerkolben 59 gekoppelt, wobei eine Druckfeder 68 bestrebt ist, den Steuerkolben 59 und Entlastungskolben 61 in eine die maximale Länge des Schleppkolbens 204 bestimmende Ausgangslage zu drücken.The relief piston 61 is coupled to the control piston 59 via a towing connection 67 which allows its relative movement to the control piston 59 for the relief, a compression spring 68 striving to press the control piston 59 and relief piston 61 into a starting position which determines the maximum length of the drag piston 204 .

Der Entlastungsraum 62 ist über eine stets offene Drosselstelle 69 mit dem Pumpraum 5 verbunden. Über diese Drosselstelle 69 steht somit das im Entlastungs raum 62 vorhandene Flüssigkeitsvolumen mit dem Pumpraum 5 hydraulisch in Verbindung.The relief chamber 62 is connected to the pump chamber 5 via a throttle point 69 which is always open. Via this throttle point 69 , the volume of liquid present in the relief chamber 62 is hydraulically connected to the pump chamber 5 .

Wie bei der in Fig. 1 dargestellten Variante wird über das Magnetventil 24 und die Auffülleitung 26 bzw. Zumeß leitung 27 die Kraftstoffversorgung durchgeführt. In Fig. 5 ist die Verbindung von der Auffülleitung 26 über das Rückschlagventil 28 und den Abschnitt 32 der Auf fülleitung zum Pumpraum 5 hin aufgesteuert. Die Zumeß leitung 27 hingegen ist durch den Entlastungskolben 61 des Schleppkolbens 204 gesperrt.As in the variant shown in Fig. 1, the fuel supply is carried out via the solenoid valve 24 and the filling line 26 or metering line 27 . In Fig. 5, the connection from the filling line 26 via the check valve 28 and the section 32 of the filling line to the pump chamber 5 is turned on. The metering line 27, however, is blocked by the relief piston 61 of the drag piston 204 .

In Fig. 6 ist nun der Pumpenkolben 1 in seiner oberen Totpunktlage dargestellt, in der die Auffülleitung 26 durch ihn gesperrt ist, hingegen die Zumeßleitung 27 durch den Entlastungskolben 61 aufgesteuert ist. In dieser Lage ist die Schleppkopplung 6 noch kraftschlüs sig und es ist durch die Druckfeder 68 erreicht, daß auch die Schleppverbindung 67 zwischen dem Steuerkolben 59 und dem Entlastungskolben 61 kraftschlüssig ist. Im Unterschied zu den oben beschriebenen Varianten kann hier auf einen Entlastungskanal, der direkt vom Druck raum 11 abzweigt, verzichtet werden, da diese Aufgabe der Druckentlastung mittelbar über den Entlastungskol ben 61 vorgenommen wird, der bei der gegen Druckhubende stattfindenden Aufsteuerung der Entlastungskanäle 38 und 66 entsprechend druckentlastend nach oben schiebbar ist.In FIG. 6, the pump piston 1 is now shown in its top dead center position in which the filling line is blocked by him 26, however, the metering line is turned on by the relief piston 61 27. In this position, the drag coupling 6 is still force-locked and it is achieved by the compression spring 68 that the drag connection 67 between the control piston 59 and the relief piston 61 is non-positive. In contrast to the variants described above, a relief channel that branches off directly from the pressure chamber 11 can be dispensed with here, since this task of pressure relief is carried out indirectly via the relief piston ben 61 , which takes place in the counter-stroke control of the relief channels 38 and 66 can be pushed upwards to relieve pressure.

In Fig. 7 ist nun die Funktion des Ausführungsbeispiels anhand eines Funktionsdiagramms dargestellt, das für die Varianten 1 und 5 zutreffend ist. In diesem Dia gramm ist über der Abszisse der Nockenwinkel α in °NN und über der Ordinate der Hub h des Pumpenkolbens 1 aufgetragen. Der sich ergebenden Funktionskurve X des Pumpenkolbens 1 ist das Schaltdiagramm XI mit den Schal tungen S des Magnetventils pro Drehwinkelstellungen α überlagert. Ab dem Nockenwinkel α ₁ bis zum Nockenwin kel α ₂, also der Zurücklegung des Hubes h ₂ des Pumpen kolbens 1 ist die Verbindung zwischen der Auffülleitung 26 und dem Pumpraum 5 geöffnet, was im Diagramm mit dem Pfeil XII ausgedrückt ist. Nur innerhalb dieses Winkel bereiches kann über das Magnetventil 24, die den Spritz beginn beginnende Menge in den Pumpraum 5 aufgefüllt werden. Der Einschaltbeginn des Magnetventils dieser Drehwinkelsteuerung ist somit bei S ₁ und die Sperrung desselben bei S ₂. Wenn der Spritzbeginn verlegt werden soll, wobei die in dem Pumpraum 5 vorgelagerte Menge vergrößert wird, wird die Öffnungszeit des Magnetven tils entsprechend verlängert, bis beispielsweise S ₃. Ab a ₃ beginnt die mechanische Koppelung zwischen Pum penkolben 1 und Schleppkolben 4 bzw. 204, bis dann durch die Unterkante des Schleppkolbens 4 bzw. des Ent lastungskolbens 61 die Zumeßleitung 27 aufgesteuert wird. Ab diesem Moment, der mit S ₄ bezeichnet ist, kann das Magnetventil 24 wieder öffnen, um die erforderliche Spritzmenge zeitgesteuert zuzumessen. FIG. 7 now shows the function of the exemplary embodiment on the basis of a function diagram that applies to variants 1 and 5 . In this diagram the cam angle α is plotted in ° NN on the abscissa and the stroke h of the pump piston 1 is plotted on the ordinate. The resulting functional curve X of the pump piston 1 is superimposed on the circuit diagram XI with the circuits S of the solenoid valve per angle of rotation positions α . From the cam angle α ₁ to the Nockenwin angle α ₂ , that is, the travel of the stroke h _{2 of} the pump piston 1 , the connection between the filling line 26 and the pump chamber 5 is open, which is expressed in the diagram by arrow XII. Only within this angular range can be filled in the pump chamber 5 via the solenoid valve 24 , the beginning of the spraying quantity. The start of switching on the solenoid valve of this rotation angle control is thus at S ₁ and the blocking thereof at S ₂ . If the start of spraying is to be postponed, the amount in front of the pump chamber 5 being increased, the opening time of the magnetic valve is correspondingly extended until, for example, S ₃ . From a ₃ , the mechanical coupling between the pump piston 1 and the trailing piston 4 or 204 begins until the metering line 27 is opened by the lower edge of the trailing piston 4 or the relief piston 61 . From this moment, which is denoted by S ₄ , the solenoid valve 24 can open again in order to measure the required spray quantity in a time-controlled manner.

Diese Zumessung erfolgt dann beispielsweise bis S ₅, ab dem dann das Magnetventil 24 wieder gesperrt wird. Diese Dauer kann bis S ₆ beispielsweise verlängert wer den, wobei dies nur solange möglich ist, wie die Zumeß leitung zum Druckraum 11 hin freigegeben ist. Wie das Diagramm zeigt, ist die Steuerung der Kraftstoffströme von der Förderpumpe zu den Arbeitsräumen einerseits durch das Magnetventil 24 und andererseits durch die Kolben 1 und 4 bzw. 61 so gesteuert, daß nur jeweils ein Arbeitsraum mit Kraftstoff versorgt werden kann.This metering then takes place, for example, up to S ₅ , from which the solenoid valve 24 is then blocked again. This duration can be extended to S _6, for example, who is only possible as long as the metering line to the pressure chamber 11 is released. As the diagram shows, the control of the fuel flows from the feed pump to the work spaces is controlled on the one hand by the solenoid valve 24 and on the other hand by the pistons 1 and 4 or 61 so that only one work space can be supplied with fuel.

Alle in der Beschreibung den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. All in the description of the following claims and the features shown in the drawing can both individually, as well as in any combination with each other be essential to the invention.

List of reference numbers: 1 pump piston
2 cylinder bore
3 cylinder liners
4, 104, 204 drag pistons
5, 105 pump room
6 towing coupling
7 cams
8 camshaft
9 return spring
10 -
11 pressure chamber
12 intermediate plate
13 nozzle body
14, 114 pressure channel
15 nozzle pressure chamber
16 valve needle
17 spray openings
18 closing spring
19, 119 adjusting pistons
20 -
21 feed pump
22 fuel tank
23 delivery line
24 solenoid valve
25 pressure control valve
26, 126 filling line
27 metering line
28 check valve
29 ring groove
30 -
31, 131 mouth of 26
32 section of 26
33 mouth of 27
34 lower front edge of 4
35 defined choke
36 upper front edge of 4
37 entrance of 38
38 relief channel
39 ring groove
40 -
41 entrance of 42
42 relief channel
43 union of 38 and 42
44 check valve
45 section of 42
46 check valve
47 Electronic control unit
48 accelerator pedal sender
49 cam sensors
50 -
51 outputs from 47
52 stop
53 arrow
54 line
55 check valve
56 ring groove
57 channels
58 entrance
59 control piston
60 -
61 relief pistons
62 Relief chamber
63 relief opening
64 ring groove
65 entrance
66 relief channel
67 tractor connection
68 compression spring
69 throttling point

Claims

1. fuel injection device for internal combustion engines, in particular pump nozzle,
With a pump chamber ( 5 , 105 ) of a pump piston ( 1 ) mechanically driven by a cam ( 7 ), with an injection nozzle ( 13 to 18 ) via a pressure channel ( 14 ) which supplies fuel with pressure chamber ( 11 )
with a pump chamber ( 5 ) from the pressure chamber ( 11 ) hydrau lic separating intermediate piston ( 4 , 104 , 204 ) which controls a discharge channel ( 38 ) from the pump chamber ( 5 , 105 ) towards the end of the pressure stroke to relieve pressure, and
with a control of the fuel flow to the pump chamber ( 5 , 105 ) during the suction stroke of the pump piston ( 1 ) and in a fill line ( 26 ) existing valve ( 24 ),
characterized in that the intermediate piston is designed as a drag piston ( 4 , 104 , 204 ) and is dragged along non-positively in the suction direction by the pump piston ( 1 ) after covering a differential stroke ( h ₁ ),
that the drag piston ( 4 , 104 , 204 ) has opened a fuel metering line ( 27 ) to the pressure chamber ( 11 ) in its suction stroke end position or pressure stroke starting position caused by the drag process,
that a defined Dros sel ( 35 ) is present in the metering line ( 27 )
and that the metering line ( 27 ) is controlled by a valve ( 24 ) for the fuel metering of the spray quantity.

2. Fuel injection device according to claim 1, characterized in that a single valve ( 24 ) for the timing of the fuel on the filling line ( 26 ) to the pump chamber, and via the metering line ( 27 ) to the pressure chamber ( 11 ) is available.

3. Fuel injection device according to claim 1 or 2, characterized in that a solenoid valve 24 is used as the time-controlled valve, which is preferably "normally closed".

4. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure chamber ( 11 ) and / or the pressure channel ( 14 , 114 ) directly via a section in the trailing piston ( 4 , 104 ) section ( 45 , 57 ) of a relief channel ( 41 ) can be relieved, which is controlled by the Schleppkol ben ( 4 , 104 ).

5. Fuel injection device according to claim 4, characterized in that a check valve ( 46 ) is arranged in the section ( 45 ) of the discharge piston ( 42 ) extending in the trailing piston ( 4 ).

6. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that an adjusting piston ( 19 ) is displaceable by the trailing piston ( 4 , 104 ) towards the end of the pressure stroke, as a result of which the closing spring ( 18 ) of the valve needle ( 16 ) can be pre-tensioned to a greater extent.

7. Fuel injection device according to claim 6, since by in that the drag piston (104) relieves against Druckhubende the pressure channel (114) via a discharge channel section (57) for thereafter resetting due to the force of the closing spring of the valve needle (18) the pressure channel (114 ) locked again ( Fig. 3 and 4).

8. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the pump chamber ( 105 ) is in open connection via the filling line ( 126 ) with the solenoid valve ( 24 ) and only when the metering line ( 27 ) is activated by the drag piston ( 4 ) is locked ( Fig. 2).

9. Fuel injection device according to claim 8, characterized in that the pump chamber ( 105 ) via a fill line ( 54 ) from a low pressure fuel source is always refillable and that a check valve ( 55 ) is present in the line ( 54 ) ( Fig. 2nd , Station II alternative).

10. Fuel injection device according to one of the claims (1 to 7), characterized in that a check valve ( 28 ) is present in the filling line ( 26 ).

11. Fuel injection device in particular according to one of claims 1 to 7 or 10, characterized in that the fill line ( 26 ) through the pump piston piston ( 1 ) is controllable and that in the first part of the suction stroke and corresponding last part of the pressure stroke of the pump piston ( 1 ) the connection of the filling line ( 26 ) to the pump chamber ( 5 ) is opened ( 29, 31, 32 ). In any case, however, the metering of the spray quantity to the pressure chamber 11 is blocked.

12. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the drag piston ( 204 ) is formed in two parts and from a to the pump chamber ( 5 ) adjacent control piston ( 59 ) and a relative to the control piston ben ( 59 ) displaceable, the pressure chamber ( 11 ) facing relief piston ( 61 ) and that the control piston ( 59 ) and the relief piston ( 61 ) have a liquid volume receiving relief space ( 62 ) including the pressure stroke end of the pump piston ( 1 ) through the control piston ( 59 ) to a relief channel ( 66 ) can be relieved of pressure ( FIGS. 5 and 6).

13. Fuel injection device according to claim 12, characterized in that the relief chamber 62 is connected to the pump chamber ( 5 ) via an always open throttle point ( 69 ) in the control piston ( 59 ).

14. Fuel injection device according to claim 13, characterized in that the relief piston ( 61 ) via a relative movement to the control piston ( 59 ) allowing towing connection ( 67 ) with the control piston ( 59 ) is coupled and that a compression spring ( 68 ) strives to Push the control piston ( 59 ) and the relief piston ( 61 ) into a starting position that determines the maximum length of the drag piston ( 204 ).