DE3821915C1 - Solenoid valve-controlled injection device comprising pump and nozzle for an air-compressing internal combustion engine with fuel injection - Google Patents
Solenoid valve-controlled injection device comprising pump and nozzle for an air-compressing internal combustion engine with fuel injectionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine aus Pumpe und Düse bestehende magnetventilgesteuerte Einspritzvorrichtung für eine luft verdichtende Einspritzbrennkraftmaschine, nach dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pump and nozzle solenoid-controlled injection device for air compression injection internal combustion engine, according to the Ober Concept of claim 1.
Aus der DE 32 47 584 C2 ist eine Einspritzvorrichtung bekannt, bei der die Einspritzung während des Förderhubes des Pumpenkolbens durch Schließen und Öffnen eines Elektro magnetventiles beliebig begonnen und beendet werden kann, da das Elektromagnetventil den Druck im Pumpenarbeitsraum bzw. der dem Federraum abgewandten Stirnseite des feder belasteten Steuerschiebers und damit dessen Stellung kon trolliert.From DE 32 47 584 C2 is an injection device known in which the injection during the delivery stroke of the pump piston by closing and opening an electrical system solenoid valve can be started and ended as desired, because the solenoid valve controls the pressure in the pump work space or the end of the spring facing away from the spring chamber loaded spool valve and thus its position con trolls.
Somit kann ein Einfluß auf das Einspritzgesetz über die Steuerung des Magnetventils genommen werden, d. h. Förderbeginn und Förderende sind über den Lastbereich veränderbar.Thus, an influence on the injection law on the Control of the solenoid valve are taken, d. H. Funding start and end are over the load range changeable.
Ferner ist aus der DE 27 42 466 C2 eine in ihrer Wirkungs weise ähnlich gelagerte magnetventilgesteuerte Einspritz vorrichtung bekannt, deren Steuerschieber bei Schließlage des Elektromagnetventiles durch die Differenz der stirn- und rückseitig liegenden Wirkflächen des Steuerschiebers in eine den Einspritzbeginn bewirkende Stellung überführbar ist, die dann wieder aufgehoben wird, sobald das Elektro magnetventil auf eine das Einspritzende auslösende Offen stellung geschaltet wird.Furthermore, DE 27 42 466 C2 has an effect similarly mounted solenoid valve-controlled injection device known, the spool when closed of the electromagnetic valve by the difference of the front and rear effective surfaces of the control spool convertible into a position causing the start of injection which is then lifted again as soon as the electrical solenoid valve on an opening triggering the injection end position is switched.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die mit einem Steuerschieber versehene magnetventilgesteuerte Einspritz vorrichtung gemäß der DE 27 42 466 C2 dahingehend zu ver bessern, daß durch einfache Maßnahmen die vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoffmenge in eine Vor- und Haupteinspritz menge mit einer dazwischenliegenden Pause aufgeteilt werden kann, derart, daß sich möglichst eine kleine und konstante Voreinspritzung über den gesamten Drehzahlbereich ergibt.The invention is based, with a Control valve provided with solenoid-controlled injection device according to DE 27 42 466 C2 to that effect improve that by simple measures that of the pump piston amount of fuel delivered into a pre-injection and main injection quantity with a break in between can, such that there is as small and constant as possible Pre-injection over the entire speed range results.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichnen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.To solve this problem serve the in the labeling of Features specified claim 1.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen lassen sich rein geo metrisch eine bestimmte Voreinspritzmenge und die an schließende Pause zur Haupteinspritzung erzeugen. Probleme hinsichtlich der Zeitsteuerung in Verbindung mit immer vorhandenen Drehschwingungen an der Nockenwelle sowie Mengenschwankungen treten nicht auf.The measures according to the invention can be used purely geo metric a certain pre-injection quantity and the generate a closing pause for the main injection. Problems in terms of timing in connection with always existing torsional vibrations on the camshaft as well Quantity fluctuations do not occur.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen beansprucht.Advantageous further developments are in the subclaims claimed.
Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung veran schaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigtThe invention is based on in the drawing clear exemplary embodiments described in more detail. It shows
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung im Schnitt, Fig. 1 shows a first embodiment of the invention in section;
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit stark vergrößertem Steuerschieber, Fig. 2 shows a second embodiment of the invention with a greatly enlarged spool,
Fig. 3 und 4 verschiedene Stellungen dieses Steuerschiebers. FIGS. 3 and 4 different positions of said control slide.
In Fig. 1 ist der obere Teil einer zu einer Baueinheit zusammengefaßten magnetventilgesteuerten Pumpe-Düse 1 ge zeigt, deren von einer Nockenwelle 2 angetriebener und im Pumpengehäuse 3 längsverschiebbar geführter Pumpenkolben 4 einen Pumpenarbeitsraum 5 begrenzt, von dem ein Steuerkanal 6 in eine zum Kraftstoffbehälter (nicht dargestellt) füh rende Rücklaufleitung 7 mündet, die von einem Federraum 8 ausgeht. Der Federraum 8 ist von einem eine Durchlaßan ordnung 9 aufweisenden Steuerschieber 10 begrenzt, dessen federraumseitige Stirnseite 11 gleichzeitig die den Beginn der Voreinspritzung steuernde Steuerkante bei Zusteuerung der Rücklaufleitung 7 ist. Die Durchlaßanordnung 9 setzt sich aus einer zentral verlaufenden Sacklochbohrung 12, die in den Federraum 8 mündet, einer Umfangsnut 13 und einer die Umfangsnut 13 und die Sacklochbohrung 12 ver bindenden Radialbohrung 14 zusammen. Die Flanken der Um fangsnut 13 bilden Steuerkanten 15, 16 für das Ende der Voreinspritzung und nach einer Pause für den Beginn der Haupteinspritzung.In Fig. 1 the upper part of a combined to a unit solenoid-controlled pump nozzle 1 shows ge whose pump piston 4 driven by a camshaft 2 and longitudinally displaceably guided in the pump housing 3 delimits a pump work chamber 5 , from which a control channel 6 into a to the fuel tank ( not shown) leading return line 7 which emanates from a spring chamber 8 . The spring chamber 8 is limited by a Durchlaßan arrangement 9 having control spool 10 , the spring chamber end face 11 is at the same time the control edge controlling the start of the pre-injection when the return line 7 is activated. The passage arrangement 9 is composed of a central blind hole 12 which opens into the spring chamber 8 , a circumferential groove 13 and a circumferential groove 13 and the blind hole 12 ver binding radial bore 14 together. The flanks of the order groove 13 form control edges 15, 16 for the end of the pre-injection and after a pause for the start of the main injection.
In der Sacklochbohrung 12 ist eine Feder 17 abstützend geführt, die den Steuerschieber 10 über seinen im Druckraum 18 angeordneten Anschlagzapfen 19 auf Anschlag hält. Diese Stellung entspricht der Ausgangslage des Steuerschiebers 10. Der Druckraum 18 ist über einen Kanal 20 mit dem Pumpenarbeitsraum 5 verbunden.In the blind hole 12 , a spring 17 is supported , which holds the control slide 10 via its stop pin 19 arranged in the pressure chamber 18 . This position corresponds to the starting position of the control slide 10 . The pressure chamber 18 is connected to the pump work chamber 5 via a channel 20 .
An den Federraum 8 ist ein Nebenarm 21 von einer zur Kraft stoffdüse (nicht dargestellt) führenden Kraftstoffzuführ leitung 22 angeschlossen, die bei in den Federraum 8 ent gegen der Federkraft eingetauchtem Steuerschieber 10 über den Druckraum 18 und den Kanal 20 mit dem Pumpenarbeitsraum 5 verbindbar ist.On the spring chamber 8, a secondary arm 21 (not shown) from a fluid nozzle to force the leading Kraftstoffzuführ line 22 connected, at the ent in the spring chamber 8 submerged against the spring force of spool 10 via the pressure chamber 18 and the duct 20 is connectable to the pump working space 5 .
In dem Steuerkanal 6 befindet sich ein in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine arbeitendes Elektromagnetventil 23, über das das Abfließen des Kraftstoffes in die Rücklaufleitung 7 und damit der Beginn und das Ende der Einspritzung gesteuert wird.In the control channel 6 there is a solenoid valve 23 , which operates as a function of operating parameters of the internal combustion engine, via which the outflow of the fuel into the return line 7 and thus the beginning and the end of the injection is controlled.
Zur Funktionsweise der magnetventilgesteuerten Pumpe-Düse:How the solenoid valve-controlled pump nozzle works:
Der Pumpenkolben 4 bewegt sich während der Förderphase in die durch den Pfeil gekennzeichnete Richtung. Das Elek tromagnetventil 23 ist zu diesem Zeitpunkt noch unbestromt und in seiner Offenstellung. Verdrängter Kraftstoff fließt über den Steuerkanal 6 in die Rücklaufleitung 7 ab. Die Einspritzung wird durch Schließen des Elektromagnetventiles 23 eingeleitet. Der Steuerschieber 10 wird druckraumseitig druckbeaufschlagt und bewegt sich proportional zur an schließend geförderten Kraftstoffmenge. Die Kraftstoffzu führleitung 22 steht zunächst noch über den Nebenarm 21 und den Federraum 8 mit der Rücklaufleitung in Verbindung. Sobald die federraumseitige Stirnseite des Steuerschiebers 10 bzw. Steuerkante 11 die Rücklaufleitung 7 verschließt, baut sich vor der Düse ein dem Öffnungsdruck der Düse ent sprechender Druck auf, der zur Voreinspritzung führt. Die Voreinspritzung wird beendet, wenn die vordere Steuerkante 16 der Umfangsnut 13 die Rücklaufleitung 7 erreicht. Sobald nach einer Pause die hintere Steuerkante 15 der Umfangsnut 13 die Rücklaufleitung 7 verschließt, setzt die Hauptein spritzung ein.The pump piston 4 moves in the direction indicated by the arrow during the delivery phase. The Elek tromagnetventil 23 is still de-energized and in its open position at this time. Displaced fuel flows through the control channel 6 into the return line 7 . The injection is initiated by closing the solenoid valve 23 . The control slide 10 is pressurized on the pressure chamber side and moves in proportion to the amount of fuel delivered to it. The fuel supply line 22 is initially still connected to the return line via the secondary arm 21 and the spring chamber 8 . As soon as the spring-side end of the control slide 10 or control edge 11 closes the return line 7 , a pressure corresponding to the opening pressure of the nozzle builds up in front of the nozzle, which leads to the pre-injection. The pilot injection is ended when the front control edge 16 of the circumferential groove 13 reaches the return line 7 . As soon as after a break, the rear control edge 15 of the circumferential groove 13 closes the return line 7 , the main injection begins.
Nach einem weiteren Weg des Steuerschiebers 10 gibt die dem Druckraum 18 zugewandte Stirnseite 24 des Steuer schiebers 10 die Kraftstoffzuführleitung 22 frei. Der Steuerschieber 10 verharrt in seiner Stellung bzw. er wird nicht mehr zwangsweise weiterbewegt. According to a further way of the spool valve 10 which gives the pressure chamber 18 facing end face 24 of the spool 10, the fuel supply passage 22 free. The control slide 10 remains in its position or it is no longer forcibly moved.
Durch Öffnen des Elektromagnetventiles 23 bricht der Druck im System zusammen. Die Haupteinspritzung ist beendet. Die Feder 17 führt den Steuerschieber wieder in seine Ausgangs stellung zurück.By opening the solenoid valve 23 , the pressure in the system breaks down. The main injection has ended. The spring 17 guides the spool back into its starting position.
Voreinspritzbeginn und Haupteinspritzende können somit durch das Elektromagnetventil 23 beliebig gesteuert werden.Pre-injection start and main injection end can thus be controlled as desired by the solenoid valve 23 .
Infolge des Leerhubs am Anfang der Förderung dürfen sich die Steuerzeiten des Elektromagnetventiles vergrößern. Die Voreinspritzmenge und die Unterbrechungsphase zwischen Vor- und Haupteinspritzung sind rein geometrisch festge legt. Die Zuführleitung 22 dient zur Hub- und damit zur Bauraumbegrenzung des Steuerschiebers 10.As a result of the empty stroke at the beginning of the funding, the control times of the electromagnetic valve may increase. The pilot injection quantity and the interruption phase between the pilot and main injection are determined purely geometrically. The feed line 22 serves to limit the stroke and thus the installation space of the control slide 10 .
Die Kraftstoffzuführleitung 22 kann ebenso wie die Rück laufleitung 7 doppelt ausgeführt sein, also zweiflutig, oder in im Zylinder 25 angeordnete Ringnuten münden. Die Feder 17 ist so bemessen, daß sie den beim Überfahren der Rücklaufleitung 7 auftretenden Unterdruck überwinden kann und ein Rückholen des Steuerschiebers 10 in der Pause zwischen zwei Arbeitsspielen ermöglicht.The fuel supply line 22 , like the return line 7, can be double, that is to say double-flow, or open into annular grooves arranged in the cylinder 25 . The spring 17 is dimensioned such that it can overcome the negative pressure that occurs when the return line 7 is passed over and enables the control slide 10 to be retrieved during the break between two work cycles.
In Fig. 2 ist ein anders gestalteter und mit 26 bezeich neter Steuerschieber gezeigt, während das Leitungssystem mit dem Elektromagnetventil weitgehend demjenigen nach Fig. 1 entspricht. In Fig. 2, a differently designed and designated with 26 designated spool is shown, while the line system with the electromagnetic valve largely corresponds to that of FIG. 1.
Der Steuerschieber 26 ist mit drei Umfangsnuten versehen, von denen die dem Federraum 8 zugewandte vordere Umfangsnut 27 für die Unterbrechung der Einspritzung zwischen der Vor- und Haupteinspritzung bestimmt ist, die mittlere Um fangsnut 13 Teil der Durchlaßanordnung im Steuerschieber 26 ist und die hintere Umfangsnut 28 hubbegrenzend auf den Steuerschieber 26 wirkt.The control slide 26 is provided with three circumferential grooves, of which the front circumferential groove 27 facing the spring chamber 8 is intended for interrupting the injection between the pre-injection and the main injection, the central circumferential groove 13 is part of the passage arrangement in the control slide 26 and the rear circumferential groove 28 stroke-limiting acts on the control slide 26 .
In der Förderphase bewegt sich der Steuerschieber 26 ent gegen der Feder 17 auf die koaxial zum Kanal 20 angeord nete Kraftstoffzuführleitung 22 zu und verschließt mit seinem ersten Steuerbund 29 die Rücklaufleitung 7. Die Voreinspritzung beginnt und ist beendet, sobald die hintere Kante des Steuerbundes 29 die Rücklaufleitung 7 erreicht hat (Fig. 3). Damit ist eine Verbindung von Federraum 8 über die Sacklochbohrung 12, die Radialbohrung 14, die Umfangsnut 13, eine im Zylinder 25 angeordnete Umfangsnut 30, die vordere Umfangsnut 27 schließlich zur Rücklauf leitung 7 hergestellt.In the delivery phase, the control slide 26 moves against the spring 17 to the coaxial to the channel 20 angeord designated fuel supply line 22 and closes the return line 7 with its first control collar 29 . The pilot injection begins and ends as soon as the rear edge of the control collar 29 has reached the return line 7 ( FIG. 3). So that a connection of the spring chamber 8 via the blind bore 12 , the radial bore 14 , the circumferential groove 13 , a circumferential groove 30 arranged in the cylinder 25 , the front circumferential groove 27 is finally made to the return line 7 .
Die Haupteinspritzung beginnt, wenn die vordere Kante des zweiten Steuerbundes 31 die vordere Kante der im Zylinder 25 eingearbeiteten Umfangsnut 30 erreicht (Fig. 4) hat. Sobald der dritte Steuerbund 32 mit seiner hinteren Kante in die Umfangsnut 30 eintaucht, ist der Federraum 8 über die Durchlaßanordnung, die Umfangsnut 30, die Umfangsnut 28, über im Führungsbund 33 angeordnete Überstromkanäle 34, den Kanal 20 mit dem Pumpenarbeitsraum verbunden. The main injection begins when the front edge of the second control collar 31 has reached the front edge of the circumferential groove 30 machined in the cylinder 25 ( FIG. 4). Once the third control collar 32 with its rear edge dips into the circumferential groove 30, the spring chamber 8 through the passage means, the circumferential groove 30, the circumferential groove 28, the channel 20 via disposed in the guide collar 33 via flow channels 34 to the pump working space.
Die Haupteinspritzung ist beendet, wenn das Elektromagnet ventil den Steuerkanal öffnet.The main injection is finished when the electromagnet valve opens the control channel.
Die Steuerschieber 10, 26 können auch in Verbindung mit konventionellen Einspritzsystemen eingesetzt werden.The control slide 10, 26 can also be used in connection with conventional injection systems.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883821915 DE3821915C1 (en) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | Solenoid valve-controlled injection device comprising pump and nozzle for an air-compressing internal combustion engine with fuel injection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883821915 DE3821915C1 (en) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | Solenoid valve-controlled injection device comprising pump and nozzle for an air-compressing internal combustion engine with fuel injection |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3821915C1 true DE3821915C1 (en) | 1989-11-16 |
Family
ID=6357512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883821915 Expired DE3821915C1 (en) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | Solenoid valve-controlled injection device comprising pump and nozzle for an air-compressing internal combustion engine with fuel injection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3821915C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19755591A1 (en) * | 1997-12-15 | 1999-06-17 | Volkswagen Ag | Fuel injection device for IC engines |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2742466C2 (en) * | 1977-09-21 | 1986-11-27 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Pump nozzle for injecting fuel into an air-compressing internal combustion engine |
DE3247584C2 (en) * | 1981-12-23 | 1987-02-05 | Hans Prof. Dipl.-Ing. Dr.Dr.H.C. Graz At List |
-
1988
- 1988-06-29 DE DE19883821915 patent/DE3821915C1/en not_active Expired
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |