DE4340016A1 - Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritzventil - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch be­ tätigbaren Kraftstoffeinspritzventil nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Kraftstoffeinspritzventile sind in vielfältigen Aus­ führungsformen und Grundfunktionen bekannt, beispiels­ weise als

• - Spritzzapfenventile (DE-PS 35 33 521), bei denen in einem Ventilgehäuse aus ferromagnetischem Material eine Magnetspule angeordnet ist, die auf einen mit einer Ventilnadel fest verbundenen Anker einwirkt. Bei erregter Magnetspule zieht die Ventilnadel an und hebt gegen Federdruck vom Sitz ab, wobei sie in einer Führungsbohrung eines am Ventilgehäuse angeord­ neten Düsenkörpers gelagert ist. Die Ventilnadel ragt dabei mit einem Nadelzapfen aus einer zentralen Einspritzöffnung des Düsenkörpers heraus, wobei die kegelige Ventilsitzfläche zwischen der Führungs­ bohrung des Düsenkörpers und der Einspritzöffnung gebildet ist.

In dieser oder ähnlichen Weise sind, bis auf den Bereich im Düsenkörper, aus welchem der Kraftstoff austritt, Kraftstoffeinspritzventile grundsätzlich aufgebaut - stets wird durch die von der Magnetspule erzeugte Magnetwirkung ein Ventilschließglied von seinem Sitz abgehoben, wobei die zugemessene Kraftstoff­ menge durch Variation der Einschaltzeit bei konstan­ tem Druckabfall und Strömungsquerschnitt bestimmt wird;

• - Spritzlochventile einschließlich sogenannter Kalot­ tenventile, bei denen der Kraftstoff oft beispiels­ weise durch eine vorgegebene Anzahl von festen Loch­ blenden zugemessen wird, wobei bei Kalottenventilen die Lochplatte sphärisch ausgeformt ist, um den Kraftstoffzulauf u. a. für den Spritzwinkel zu opti­ mieren. Bei Lochblenden wird dies eher über schräge Löcher erreicht (DE-OS 40 26 721);
• - Drallventile (EP-OS 0 057 407), bei denen der Kraft­ stoff im Zumeßloch einen Drall verliehen erhält, so daß er zu einer Kegellamelle aufreißt. Bei sol­ chen Drallventilen sind insbesondere strukturelle Probleme, die sich auch durch eine Feinabstimmung nicht beheben lassen, darin zu sehen, daß der Durch­ messer der Abspritzkante im Vergleich zur Lamellen­ dicke sehr klein ist, d. h. es kommt zu hohen Aus­ trittsturbulenzen, die zu schädlich schwankender Lamellenlänge führen und die durch Unterwirbel eher noch verstärkt werden.

Schließlich ist es bei

• - Prallventilen (US-PS 4 982 716) bekannt, den aus­ tretenden Kraftstoffstrahl auf ein Hindernis zu richten, wo er z. B. zu einer turbulenten Kegel­ lamelle oder zu Fächerstrahlen umgeformt wird. Es ist auch bekannt, zwei Strahlen gegeneinander zu richten.

Bei Motoren mit innerer Verbrennung ist die Aufberei­ tung des Kraftstoffs (Benzin, insbesondere aber Metha­ nol) bei der Einspritzung zu sehr feinen Tropfen mit gezielter Flugrichtung bei nicht zu großer Geschwin­ digkeit wichtig. Hierdurch wird in allen Betriebspunk­ ten ein gut zündfähiges und wie gewünscht verbrennen­ des Kraftstoffluftgemisch erzeugt.

Bei der üblichen Aufbereitung des mit Druck von nor­ malerweise weniger als beispielsweise 5 bar ohne Zufuhr von Fremdenergie austretenden Kraftstoffs erfolgt die Aufbereitung zu feinen Tröpfchen meist dadurch, daß der Kraftstoff in Form von, beispielsweise auch durch Drall erzeugten Lamellen oder Strahlen aus dem Ventil fein verteilt austritt. Durch die Reibung dieser Strömung mit großem Verhältnis von v=Oberfläche/Strö­ mungsquerschnitt erfolgt die Bildung von Tröpfchen, wobei die Vergrößerung von v nur eine asymptotische Re­ duktion der Tropfengröße des Kraftstoffs zu kaum unter 80 µm mittleren Durchmessers bringt. Auch die Erzeu­ gung von Turbulenz im feinverteilten Kraftstoffstrahl vor oder nach (Strahlaufprall) dem Ventilaustritt reduziert den Durchmesser kaum unter den genannten Wert von 80 µm. Auch durch eine mögliche Umsetzung der Druckenergie in Schwingungen von ca. 2 kHz wie bei der K-Jetronic der Anmelderin gelingt es nicht wesent­ lich, den Durchmesser der Tröpfchen von 80 µm zu unter­ bieten.

Möglich ist allerdings die Reduzierung des Tröpfchen­ durchmessers auf typischerweise 40 µm durch den Ein­ satz von Hilfsenergie, wobei folgende Formen der Hilfs­ energie denkbar sind:

• - Luft, wobei bei gedrosselt laufenden Motoren der Druckabfall an der Drosselklappe < 0,5 bar genügt. Die Entdrosselung bei Motoren bei höheren Wirkungs­ graden steht der durchgehenden Anwendung dieser Möglichkeit jedoch entgegen;
• - fremderregte Schwingsysteme, insbesondere unter Verwendung von Piezoresonatoren. Hierbei wird der Kraftstoff üblicherweise auf eine schwingende Scheibe oder eine Kante aufgespritzt, von welcher er sich in feinen Tropfen ablöst, wobei es auch zur Bildung von Kapillarwellen kommen kann;
• - die elektrostatische Aufladung des Kraftstoffs sowie,
• - die Aufheizung des Kraftstoffs bis knapp unter die Siedegrenze, wobei der plötzliche Druckabfall beim Entspannen des Kraftstoffs im Ventil gelöste niedrig siedende Kraftstoffbestandteile zur Entgasung bringt, wodurch der Kraftstoff zu feinen Tropfen auseinan­ dergetrieben wird.

Problematisch ist, daß Einspritzzeiten < 1 ms eine hohe Nichtlinearität und schlechte Aufbereitung zur Folge haben. Eine Verbesserung in diesem Zusammenhang ist bei solchen Ventilen möglich, bei denen Schalt­ querschnitt und Zumeßquerschnitt zusammenfallen, die also das Totvolumen 0 aufweisen.

Bei Saugrohreinspritzung wird allgemein durch Verände­ rung, also Variation der Einschaltzeit einer durch konstanten Druckabfall und konstanten Strömungsquer­ schnitt definierten Kraftstoffströmung zugemessen. Dabei liegt der Schaltquerschnitt, also der Sitz des Kraftstoffventils, in Strömungsrichtung vor einem üblicherweise nachfolgend vorgesehenen Zumeßquer­ schnitt. Der Kraftstoff im dazwischenliegenden "Tot"- Volumen befindet sich daher notwendigerweise in der Abschaltphase des Ventils auf Saugrohrdruck und kann daher insbesondere bei Saugrohrunterdruck und bei hoher Temperatur leicht verdampfen. Es ist also er­ wünscht, daß
das Totvolumen klein gegen die kleinste Einspritz­ menge ist, daß
der Beginn der Aufbereitung < 0,8 ms nach Ventil­ öffnung liegt und daß
sich eine gute Linearität bis zu Einspritzzeiten < 0,8 ms ergibt.

Lassen sich diese Forderungen erfüllen, dann ist es möglich, insbesondere bei Einspritzung in das offene Einlaßventil und bei Mehrfacheinspritzung mit sehr kurzen Einspritzzeiten zu arbeiten. Hierdurch wird auch bei geringer Gemischverwirbelung im Brennraum bei kleinen Drehzahlen überall das gewünschte Kraft­ stoffluftverhältnis erreicht.

Probleme ergeben sich hierbei jedoch, weil sich zwi­ schen Schaltquerschnitt und Zumeßquerschnitt, also im Totvolumen bei Öffnen des Ventils ein Druckeinbruch ergibt und weil Druckschwingungen nach Einschalten im Bereich hydraulisch vor dem Schaltquerschnitt ent­ stehen können.

Zurückzuführen sind diese Probleme auf den Umstand, daß beim Hub H eines Ventils mit Sitzdurchmesser D ein Querschnitt πDH frei wird. Der Sitz verdrängt andererseits das Volumen V=π/4 D²H, wobei D»H ist. Als Folge davon ergibt sich, daß

• - zwischen noch teilweise geschlossenem Sitz und Zumeßquerschnitt Volumen fehlt, so daß am Zumeß­ querschnitt ein geringerer Druck mit schlechter Aufbereitung entsteht und weil
• - die Strömung nicht stetig mit dem Wachsen des Hubs H zunimmt, sondern es wird das Auffüllen des Volu­ mens V während der Änderung des Hubes H durch den oberen Anschlag des Ventils schlagartig unterbro­ chen, was zu hydraulischen Schwingungen im Raum in Strömungsrichtung vor dem Sitz führt. Dies be­ deutet das Entstehen von Nichtlinearität.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zu­ grunde, bei niedriger Geschwindigkeit feinste Tropfen zu erzielen, wobei sich ein hoher Wirkungsgrad der Umsetzung der im Kraftstoff steckenden Druckenergie in die zum Durchmesser umgekehrt proportionale Ober­ flächenenergie des aus dem Ventil austretenden Kraft­ stoffs ergibt. Hierdurch kann auf weitere Energie­ träger, beispielsweise Druckluft verzichtet werden, wobei auch ein Anbau an vorhandene elektromagnetisch betätigbare Einspritzventile möglich sein soll.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hat den Vorteil, daß sich ein besonders guter Wirkungsgrad in der Energieumsetzung der Druckenergie des Kraftstoffs (von beispielsweise 3 bar) in die zum Durchmesser umgekehrt proportionale Ober­ flächenenergie ergibt. Dabei kann auf sonstige Ener­ gieträger, die gelegentlich zur feinsten Tröpfchenbil­ dung eingesetzt werden, verzichtet werden, so daß auch deren Kosten, Unzuverlässigkeit und Einbaupro­ bleme entfallen.

Im Gegensatz hierzu benutzt die Erfindung anstelle dieser Hilfsfremdenergie die praktisch in der gleichen Größenordnung ohnehin zur Verfügung stehende Druck­ energie, die der zugeführte Kraftstoff aufweist und die ohnehin beispielsweise zur Verhinderung von Dampf­ blasen in einer vorgegebenen Größe benötigt wird.

Die Erfindung ermöglicht so eine große Oberfläche des Kraftstoffs beim Austritt, die schnelle räumli­ che Verteilung des Kraftstoffs zur Verhinderung einer Tropfenrekombination sowie durch hochfrequente (<20 kHz) Änderung der Abstrahlrichtung des Kraft­ stoffs eine gewünschte Turbulenz im Kraftstoff schon vor Eintritt in die Luft.

Dabei ist wesentlich, daß das durch die Erfindung ermöglichte Schwingverhalten austretender Kraftstoff­ lamellen in einem Frequenzbereich liegt, der hoch­ frequent um Größenordnungen (nämlich <20 kHz) über dem Schwingverhalten von beispielsweise 2 kHz bestimm­ ter Einspritzventilkomponenten liegt, welches sich in bekannter Weise beispielsweise bei der K-Jetronic, um hier ein konkretes Beispiel zu nennen, ergibt. Bezüge zu vorliegender Erfindung bestehen daher nicht.

Der Erfindung gelingt es, durch die Ausnutzung eines federelastischen Verhaltens von bewußt so vorgesehenen Ventilkomponenten im Zumeßquerschnittsbereich ein federelastisch prinzipiell verlustfreies System zu schaffen, welches mit gezielter Schwingungsregenera­ tion hohe Schwingenergien des in Lamellenform austre­ tenden Kraftstoffs im Vergleich zur Anregung ergibt, wobei ein prinzipieller Energieumbau beim Auseinan­ derziehen der Lamellen erfolgt und die Seitengeschwin­ digkeit im Prinzip voll entsprechend in Oberflächen­ energie umgesetzt wird. Es ergibt sich daher eine wirkungsvolle Zerstäubung bei kleinster möglicher Tröpfchengröße bei kleinem Totvolumen, gute Aufberei­ tung zu Beginn der Ventilöffnung insbesondere durch vollen Druck während des Öffnungsvorgangs und eine gute Linearität.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist das Feder-Masse-System der Schwinganordnung so auszubilden, daß deren "Feder" durch zwei Membranen gebildet wird, die das Volumen des schwingenden Kraftstoffes abwech­ selnd aufnehmen können. So kann auf die Kompressibili­ tät des Kraftstoffes im Gegensatz zum Helmholtz- Resonator verzichtet und das Kraftstoffvolumen klein gehalten werden. Die Massen des Schwingsystems setzen sich aus den Membran- und den Flüssigkeitsmassen zusammen.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschrei­ bung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 lediglich ausschnittsweise schematisiert im Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 2 einen Zumeßspaltbereich eines elektromagnetisch be­ tätigbaren Einspritzventils, der auch als Anbau an bestehende Ventile stromabwärts des Ventil­ sitzes geeignet ist;

Fig. 2 zeigt als Teildarstellung einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 und

Fig. 3 zeigt eine Abwicklung des Funktionsteils der Fig. 1 mit schematisiert angedeuteten Membran­ platten;

Fig. 4 zeigt als Zeigerdiagramm Beziehungen zwischen Kraftstoffströmungsmengen im Resonanzfall;

Fig. 5 zeigt in Form eines Diagramms das Schwingver­ halten von aus den Zumeßspaltbereichen austre­ tenden Kraftstofflamellen;

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform als Teil­ darstellung im Schnitt längs der Linie VI-VI der Fig. 7, ebenfalls mit zwei miteinander energetisch verbundenden Schwingräumen und vergleichbar der Darstellung der Fig. 1, wobei auch hier,

Fig. 7 die Draufsicht im Teilbereich längs der Linie VII-VII der Fig. 6 angibt;

Fig. 8 und 9 zeigen Alternativen von Zumeßspalt­ bereichen unter Verwendung schwingfähiger Membranen als Teilausschnittsdarstellungen, während,

Fig. 10 und 11, in Darstellung und Grundstruktur vergleichbar mit den Fig. 6 und 7 ebenfalls in der gleichen Teilausschnittsdarstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung angeben.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, zur Bildung eines stromabwärts zum Ventilsitz eines elektro­ magnetisch betätigbaren Einspritzventils befindlichen Zumeßspaltbereichs mindestens ein, vorzugsweise zwei schwingungsfähige Gebilde, Strukturen, Membranen oder Platten vorzusehen, die ein gegenläufiges Schwingungs­ verhalten (Gleichphase - Gegenphase) aufweisen und einen austretenden Kraftstoffstrahl oder eine Kraft­ stofflamelle im weitesten Sinne modulieren, nach Ab­ spritzwinkel, Austrittsverhalten, Schwingungsamplitude, Impuls.

Die in den nachfolgenden Figuren dargestellten Abbil­ dungen stellen jeweils lediglich den Kraftstoffaus­ trittsbereich, genauer den Bereich eines Zumeß(ring)­ spaltes dar und sind stromabwärts des Ventilsitzes eines für sich gesehen bekannten elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritzventils angeordnet, so wie dies beispielsweise in der sich auf Spritzzapfenventile beziehenden, weiter vorn er­ wähnten Veröffentlichung entsprechend DE-PS 35 33 521 beschrieben ist, wobei natürlich der Spritzzapfenbe­ reich entfällt und durch die im folgenden geschilder­ ten Ausführungsformen ersetzt ist, die auch als Mög­ lichkeiten zum ergänzenden Anbau an bestehende Ein­ spritzventile verstanden werden können.

Die im nachfolgenden erläuterten Ausführungsformen stellen üblicherweise ringförmige Austrittsbereiche von elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritz­ ventilen dar und können auch so verstanden werden; es versteht sich aber, daß die Erfindung auch nicht umlaufende Systeme umfaßt, die beispielsweise an Seiten­ wänden enden (Radius R=∞).

Fig. 1 zeigt eine unten an dem Kraftstoffeinspritz­ ventil angeordnete (umlaufende) Ringstruktur 40, die in der Zeichenebene der Fig. 1 nach unten an einen Druckraum 41 angrenzt und in diesem Sinne nach oben außen eine rinnenförmig umlaufende Auskehlung 42 bildet, die von kegelförmig sich verjüngenden gegenüberliegen­ den Seitenflächen 43a, 43b unter Bildung beidseitiger Absätze 44a, 44b in eine gleichmäßig gekrümmte Rinne 45 übergeht von beispielsweise halbkreisförmiger Form und unterteilt ist durch einen etwa mittig angeordneten Zwischensteg 46, der in Abständen über seinen Umfang durch Durchbrechungen oder Ausnehmungen unterbrochen ist. Diese Ausnehmungen im mittleren Zwischensteg stehen über mindestens einen inneren Kanal oder eine Röhre 1 mit einem Druckraum 41 in Verbindung und da die Durchbrechungen im Zwischensteg 46 nach beiden Seiten offen sind, sind insgesamt Schwingräume 3, 2 und 4 gebildet, wie Fig. 1 zeigt. Die Schwingräume 3 und 4 sind mit schwingungsfähigen Membranen oder Platten 11, 12 verbunden, die auch aus einer in der in Fig. 1 im Schnitt dargestellten Materialblechform durch einen Stanz- oder Ziehvorgang hergestellt sein können. Die Membranen 11 und 12 sind an ihren Rändern dort, wo sie mit gegenüberliegenden Elementen, auf die gleich noch eingegangen wird, Austrittsringspalte 5, 6 bilden, flach gegen die Horizontale verlaufend ausgebildet und können im Endbereich schwach hochgebogen verlaufen. Nach innen gehen sie über in zylindrische Membranabschnitte 17′ unter Bildung von abgewinkelten, als Versteifungen dienende Krümmungen 16 und über­ brücken mit einem dünnen Membranzwischenstück 17 die erwähnten Ausnehmungen oder Schlitze als Schwingraum 2 im mittleren, sie lagernden Steg 46.

Eine solche Anordnung, bestehend aus den kompressiblen Räumen 3 und 4 (die Kompressibilität ist hier gegeben durch die Federelastizität der Membranen 11 und 12) und den bewegten Massen des Kraftstoffs in den Schlit­ zen 2 und den Austritts-Engstellen 5 und 6 (die bewegte Masse in den Schwingräumen 3 und 4 ist vernachlässig­ bar, weil die Geschwindigkeit dort sehr klein ist), bildet einen akustischen Tonraum, wobei im Resonanz­ fall der Kraftstoff zwischen den Schwingräumen 3 und 4 durch die mittleren Schlitze 2 hin- und herfließt.

Es wird auf die schematisierte Abwicklung der Fig. 3 verwiesen - die Kraftstoffverdrängung Q_M plus dem Ausfluß Q_A und der Wechselfluß der Strömung in den Engstellen - Q_E entsprechen sich. Die Zuströmöffnung 1 befindet sich im druckneutralen Bereich und ist zudem relativ lang, so daß die Schwingenergie W^∼ nicht in den Druckraum 41 eintreten kann.

Der Druckabfall an den Austrittsöffnungen wirkt dann energetisch entdämpfend für die Schwingungen, wenn die ausfließende Schwingenergie W^∼ negativ ist. Es ist W^∼∼ν_A.V.A (V = Konstantkomponente der Geschwin­ digkeit). Für Winkel ν_A, A muß also gelten 90°<∡ν_A, A<270°. Am wirkungsvollsten ist ∡ν_A, A = 180°. Die Ausflußenergie des schwingenden Systems ist also in beiden Halbperioden niedriger als die des ruhenden. Die Energiedifferenz deckt die Schwingverluste. Das Zeigerdiagramm in Fig. 4 zeigt die Phasenlage der Wechselgrößen in Fig. 3. Druck p ist in Phase zur Membranlage M, solange die Eigen­ resonanz der Membran nicht überschritten ist (über Resonanz liegt p in Gegenphase). Der von der Membran gepumpte Fluß Q_M∼ eilt M um 90° vor. Verlustfrei folgt Q_E∼ν_E Druck p um 90° wegen der bestimmenden Masse; bei Verlusten ist der Winkel etwas kleiner.

Öffnungsfläche A ist M um 180° entgegengesetzt. Die Ausflußgeschwindigkeit ν_A folgt bei geringer Düsenhöhe (und weniger Bestimmung durch deren Masse) p etwas weniger verzögert als ν_E, so daß ∡ ν_A, A<90° sicher gewährleistet ist. Q_A = -Q_E-Q_M liegt innerhalb von ∡ ν_A, A, wie gewünscht.

Bei geeigneter Auslegung schwingt der Kraftstoff in Fig. 1 zwischen 3 und 4. Dementsprechend öffnen sich die Flächen A der Schlitze bzw. Austrittsringspalte 5 und 6 wechselweise.

Es tritt also durch die Röhre(n) 1 Kraftstoff aus dem Druckraum 41 in die Schwingräume 2, 3 und 4 und tritt durch die Zumeßspaltringöffnungen 5 und 6 als feine Lamellen 13 und 14 in den Abspritzraum. Die Endbereiche der Membranen 11 und 12, beispielsweise an den Absätzen 44a, 44b befestigt, sind so von den Leitstücken 8 und 9 begrenzt, daß die austretenden Kraftstofflamellen nach vorn unter einem geeigneten Winkel aufeinander zu gerichtet austreten. Durch die unterschiedliche Ausbildung des radialen und axialen Zumeßspalts zwischen Leitstück und Membran (insbeson­ dere durch den Winkel zwischen den Engstellen der Strö­ mung) ist die Umlenkung der äußeren Kraftstofflamel­ le 14 größer, so daß nach dem Zusammenprall der La­ mellen im Prallbereich 10 eine nach außen, also vom gedachten Mittelpunkt der Ringform gesehen weggerich­ tete und in der Zeichenebene der Fig. 1 nach rechts verlaufende Flugrichtung der resultierenden Lamellen verbleibt. Nach dem Aufprall im Prallpunkt 10 wird der Kraftstoffsymmetrisch zur Einströmachse mit einem gegenüber dem Einfallwinkel kleineren Ausfallwinkel reflektiert und fein zerstäubt.

Schwingen die zwei Membranen in Gegenphase, so werden die beiden Lamellen jeweils im gleichen Sinn nach innen oder außen gedreht, so daß der Prallbereich 10 nach innen oder außen geschwenkt wird. Auch der Impuls beider Lamellen variiert mit ν_A. A. Ähnlich Fig. 5 für eine einzelne Lamelle variiert auch der Strahlmittelpunkt nach dem Impulssatz hinter dem Prall­ bereich 10 als Funktion der Wellenlänge (λ = Kraft­ stoffgeschwindigkeit/Schwingfrequenz) und des Abstan­ des zu den beiden Abspritzpunkten 5 und 6. Bei größe­ rem Prallwinkel beider Lamellen 13, 14 zerfallen die Lamellen schon im Prallbereich 10 in Tropfen, bei kleinerem Winkel entsteht eine resultierende Lamelle.

Wie schon erwähnt verlaufen die Membranen 11 und 12 an ihren Rändern flach gegen die Horizontale und las­ sen so bei einem rotationssymmetrischen (mit Ra­ dius R, Fig. 1) oder umlaufenden System einen größe­ ren Radialhub H als die Dehnung ε_max zu (ε_max=σ_max/E; σ_max = Zugfestigkeit, E = E-Modul).

Für zylindrische Membranen ist H_max = ε_max×R. Die Ver­ steifung durch die zylindrischen Membranabschnitte 17′ im Übergang zu Krümmung 16 ist angewandt, um mit dem dünneren mittleren Membranabschnitt 17 die Schlitze 2 stabil zu überbrücken.

Der Druck in den Schwingräumen 3 und 4 wird in ebenen Membranen durch Biegespannungen σ (sie sind dann phy­ sikalisch Platten) aufgebracht. Proportional zur Nei­ gung der Membran gegen die Ebene im Sinne des Über­ drucks entstehen durch den Druck in den Membranen radiale und tangentiale Zugspannungen, die die Lage der Membran und die Eigenfrequenz auch ohne Biegefe­ stigkeit definieren (physikalisch haben Membranen keine Biegefestigkeit). Diese Eigenfrequenz der Membranen ist im Gegensatz zu den Platten druckabhän­ gig. Dies kann genutzt werden, um bei fehlerhaft höhe­ rem Druck die Eigenfrequenzen der Membran und des hydraulischen Feder-Masse-Systems so zu verstimmen, daß die Schwingungsamplitude reduziert wird zum Schutz der Membran vor Überlast. Membranplatten, die Zug- und Biegespannung in etwa gleicher Größe überlagern, sind besonders günstig und in Fig. 1 dargestellt.

Eine weitere Ausführungsform ist in den Fig. 6 und 7 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform sind die schwingfähigen Membranen 11′ und 12′ außenliegend angeordnet. Um die jeweiligen Eigenfrequenzen besser bestimmen zu können, sind insgesamt vier, wenn man die Schlitze im verbliebenen mittleren Steg 46′ mit als Schwingraum betrachtet, insgesamt fünf Druck- oder Schwingräume vorgesehen, wobei die Gesamtaus­ kehlung breiter ist und von beidseitig sich bis zu den Absätzen 44a′, 44b′ erstreckenden (einstückigen) Federelementen 7, 7′ der Membranen 11′, 12′ überdeckt sind. Es kommen daher noch zwei weitere Zwischenste­ ge 33a, 33b hinzu, ebenfalls bei Annahme eines umlau­ fenden Systems kreisförmig umlaufend, mit entspre­ chenden Durchbrechungen oder Schlitzen 33 in beiden Zwischenstegen 33a, 33b, die einen Durchtritt und damit das Schwingverhalten des zugeführten Kraftstoffs ermöglichen. Dabei sind die Membranen 11′ und 12′ mit ihren vorzugsweise einstückigen seitlichen Erstrec­ kungen in Form von Federelementen oder ebenfalls Mem­ branen 7, 7′ über die Zwischenstege 33a, 33b so befe­ stigt, daß Kraftstoff aus den Schwingräumen 3 und 4 an weiter außen liegende Schwingräume 34, 35 gekop­ pelt ist.

Die Membranen 11′, 12′ öffnen bei statischem Druck. Aus energetischen Gründen müssen sie zur Selbsterre­ gung jedoch bei Betriebsfrequenz bei Druck schließen, d. h. sie müssen oberhalb der Eigenresonanz mit 180° Phasenverschiebung der Membranlage zum Druck betrieben werden, d. h. die Membran hat die Schwingcharakteri­ stik einer Masse. Der Kraftstoff im Ankoppelbereich der Ankoppelschlitze 2′ hat ebenfalls Massencharakte­ ristik in Bezug auf den Druck in den Schwingräumen 3 und 4. Die Federelemente 7, 7′ sind getrennt aufge­ baut zur Aufnahme der Volumenströme der Membranen und des Ankoppelbereichs.

Die tiefste Eigenfrequenz ist die, bei der Kraftstoff über Ankoppelungsschlitze 33, 2′ vom Schwingraum 34 nach Schwingraum 35 und zurück oszilliert. Die Fre­ quenz, bei welcher die Oszillation der Membran 11′ nur zum Schwingraum 34 und gleichphasig von Membran 12′ zum Schwingraum 35 oszilliert, ist höher und wird damit durch entsprechende Eigenresonanz der Membranen und durch geringere hydraulische Anregung nicht erregt.

Der Kraftstoff kann durch eine geeignete Ausbildung des sich zwischen den Membranen befindlichen, spitzke­ gelförmig gekrümmt zulaufenden gemeinsamen Leit­ stücks 8′ im Prallpunkt 10 in Gegenphase zusammenge­ führt werden, wobei die Erhaltung des Impulses zu einer Modulation des Kraftstoffstrahls oder der aus­ tretenden Kraftstofflamellen entsprechend Fig. 5 führt. Bei gleichem Membranhub wie in Fig. 1 ist in Fig. 6 ein besonders großer Modulationswinkel möglich, da im Vergleich zu Fig. 1 die Lamellen bis zum Prall­ punkt 10 geführt und weniger durch Turbulenz gestört sind und da der Einstrahlwinkel vor Prallpunkt 10 größer gewählt sein kann, weil der Impuls gegen die Abströmseite beim Zusammenprall von den beidseitigen, sich zur kegeligen Spitze verjüngenden Flügeln des Leitstücks 8′ aufgenommen werden kann.

Eine alternative Ausführungsform ist in Fig. 8 gezeigt. In Fig. 8 ist der die Ausnehmungen für die Anordnung der Schwingmembranen sowie der Schwingräume aufneh­ mende Ringkörper 40′ als unteres Teil, aber gegebenen­ falls auch nur als unterer Ansatz an bestehende Kraft­ stoffeinspritzventile im angenähert halbkreisförmig verlaufenden, die Schwingräume bildenden Bereich nicht durch Zwischenstege getrennt, sondern zu den Kraft­ stoffzufuhrkanälen 1, die gleichmäßig im Umfang ver­ teilt sein können, in Form einer Bohrung offen, wobei die beiden das wechselweise Schwingverhalten sicher­ stellenden Membranen 11′′, 12′′ jeweils ausgehen von beidseitigen Ansätzen 44a′′, 44b′′ in der Auskehlung 42′′ befestigt sind. Die beiden Membranen laufen nahezu horizontal aufeinander zu, wobei die eine, in der Zeichenebene der Fig. 8 linke Schwingmembran 11′′ so, wie in der Zeichnung gezeigt, zunächst in sehr flachem Winkel nach außen verläuft und anschließend nach unten in Richtung auf die andere Membran 12′′ abgebogen ist, während die gegenüberliegende Membran 12′′ ebenfalls im flachen Winkel nach außen ansteigt und anschließend konkav ausgekehlt so nach innen gekrümmt verläuft, daß ihr Endbereich unter Bildung eines schmalen Aus­ tritts(ring)zumeßspalts für den Kraftstoff bündig auf die vordere Kante der Schwingmembran 11′′ gerichtet ist.

Die Funktion ist so, daß bei positivem Momentanwert der Druckschwingung in den Schwingräumen 2, 3 und 4 die Membran 12′′ den Zumeßspalt 5′ schließt (statisch und dynamisch in Gleichphase), wobei die Membran 11′′ den Zumeßspalt 5′ gegen den Druck zusätzlich schließt (statisch und dynamisch in Gegenphase: Frequenz liegt oberhalb der Eigenresonanz, Massencharakteristik). Damit ist die Energiebedingung für Selbsterregung erfüllt - Schwingung der Öffnung A (Fig. 4) und Geschwindigkeits­ schwingung befinden sich in Gegenphase. Das Kraft­ stoffvolumen in Phase zum Druck befindet sich im Moment des Druckmaximums im Druckraum 2 eher in der in diesem Fall ja gemeinsamen rechten Kammerhälfte, also im Bereich des Druckraums 4, wobei Federenergie in den Membranen 11′′ und 12′′ gespeichert und die Bewegungs­ energie=0 ist. Die Federenergien werden in der näch­ sten Viertelperiode der Schwingung in Bewegungsenergie des Kraftstoffs und der Membranen umgesetzt, und zwar so, daß die Bewegungsenergie des Kraftstoffs in den Druckräumen oder Kammerteilbereichen 2, 3 und 4 eher aus der Federenergie der Membran 12′′ kommt, während die Bewegungsenergie der Membran 11′′ hauptsächlich aus der eigenen Federenergie stammt. Dann weist der Druck im Druckraum 2 (und damit auch etwa die Aus­ trittsgeschwindigkeit ν_A) die zum Zumeßspalt 5′ ge­ wünschte Phasenlage auf (p_min≈ν_Amin; Ventil auf). Dies gilt auch dann, wenn man theoretisch nur eine resul­ tierende Federkraft (nach Abzug der Kraft zur Membran­ beschleunigung) bei der Membran 12′′ und eine resul­ tierende Masse bei der Membran 11′′ ansetzt, zu der man dann die Kraftstoffmasse in den Kammerteilräumen oder Schwingräumen 2, 3 und 4 eventuell addieren kann.

Da alle Membranen mit passend kleinem Radius R im Biegebereich die waagrechte Lage nicht wesentlich verlassen dürfen, erfolgt die Bewegung der schwingen­ den Membran in einer dazu senkrechten Richtung. Ist die Öffnungsrichtung des Zumeßringspaltes 5 zur Waage­ rechten 45°, so wird nur der wurzelzweite Teil des Hubes in Öffnung umgesetzt. Da der Öffnungswinkel eines Spritzkegels im allgemeinen kleiner als 90° sein muß, ist die Umlenkung der abgespritzten Lamel­ le 19 wie beispielsweise in Fig. 8 gezeigt erforder­ lich. So wird auch der Abrißwinkel der Lamelle von der Membran 12′′ in deren scharfem, nahezu rechtwinkli­ gen Abknickbereich 18 vom horizontalen Verlauf in die nach innen gerichtete konkave Form vergrößert. Die Winkelmodulation der Lamelle entsprechend Fig. 8 kann, verglichen mit den weiter vorn erläuterten Aus­ führungsformen, geringer sein.

Die Darstellung der Fig. 9 entspricht in ihrem Auf­ bau in etwa der Ausführungsform der Fig. 8 mit glei­ cher Grundform des tragenden Ringkörpers 40′, wobei die im flachen Winkel gegen die Horizontale nach aus­ wärts verlaufenden Membranen 11′′′ und 12′′′ im Be­ reich des von ihren Enden selbst gebildeten Zumeßring­ spalts solche Axial- und Radialabstände aufweisen, daß die Austrittslamelle 19 des Kraftstoffes den in Fig. 9 angegebenen Winkel besitzt. Schwingen die Mem­ branen, so entsteht eine Winkelmodulation entspre­ chend dem Diagrammverlauf der Fig. 5.

Schließlich zeigen die Fig. 10 und 11 eine in etwa der Darstellung der Fig. 6 und 7 entsprechende Ausführungsform, so daß auch die gleichen Bezugszeichen beibehalten worden sind.

Der Unterschied besteht darin, daß das zentrale Leit­ stück 8′′ - von im wesentlichen der gleichen Form wie bei den Fig. 6 und 7 - gleichzeitig den Schließkör­ per des elektromagnetisch betätigbaren Einspritzven­ tils bildet - mit anderen Worten der Ventilsitz ist gebildet von den inneren Randkantenflächen der Schwing­ membran 11′, 12′; das gleichzeitig Leitstück im Ven­ tilkörper bildende Zwischenteil ist bevorzugt sofort einstückig als Teil des Ankers 22 des Magnetkreises ausgebildet, der der Magnetspule 25 zugeordnet ist. Der Magnetkreis vervollständigt sich durch Leitstüc­ ke 23, 24, wobei der Anker/Leitstück 22, 8′′ radial und axial geführt ist von einem federelastischen Teil oder auch Ringteil 26, welches bei 26a eingespannt ist und so ausgebildet ist, daß im stromlosen Zustand der Spule 25 der Anker 22 mit Leitstück 8′′ gegen die Membran 11′; 12′ gedrückt wird, wodurch das System geschlossen ist. Die Kraftstoffkammern bzw. Schwing­ räume 3, 4 ′sind über die weiter vorn schon erwähnten entsprechenden Zuleitungen oder Queröffnungen 2′, jetzt im, auch ringkreisförmig ausgebildeten Anker 22 miteinander verbunden, so daß die Membranen 11′, 12′ (wie üblich) im Gegentakt schwingen können. Dabei können die federelastischen, von den Membranen 7, 7′ gebildeten Bereiche (Kammern oder Schwingräume 34, 35) sowohl durch die Membranen 7, 7′ wie durch große Kraftstoffvolumina mit Kompressibilität nach Helm­ holtz gebildet sein, da das Kraftstoffvolumen nicht mehr als Totvolumen wirkt (also gegebenenfalls beliebig groß), weil der Bereich vor den Engstellen bzw. Zu­ meß(ring)spalten 5, 6 stets unter Überdruck steht, so daß Ausdampfen und Druckabfall beim Öffnen verhin­ dert werden. Die Oszillation der Membranen 11′, 12′ beginnt also noch während des Öffnungshubs. Bei einer angenommenen Schwingfrequenz der Membran 11′, 12′ von ca. 50 kHz stehen auch viele Perioden während des Öffnungshubs zum Anschwingen zur Verfügung.

Es versteht sich, daß die in den verschiedenen Aus­ führungsformen angegebenen Varianten und Möglichkeiten auch beliebig untereinander zusammengestellt werden können, wobei die angegebene Restriktion der Aufstel­ lung der Membranebene aus der Waagerechten bei prak­ tischen Werten des Radius R (Fig. 1) nicht gilt, wenn die Systeme nicht umlaufend sind, sondern zum Beispiel an Seitenwänden enden. Dann kann R =∞ sein. Aller­ dings schwingt der Bereich an den Wänden nicht mit.

Zusammengefaßt ermöglicht die Erfindung die gewünschte Feinaufbereitung mit feinster Tropfenbildung bei be­ grenzter Tropfenaustrittsgeschwindigkeit, wobei die speziell in den Ausführungsformen der Fig. 1 und 6 angegebene Umlenkung der Kraftstofflamelle mit energe­ tisch hochwirksamer Konstanz der Impulse beim Zusam­ menprall arbeitet. Die Impulse werden energetisch günstig moduliert, indem die Federelastizität der Membranen u. a. mit der Kraftstoffmasse ein federela­ stisches, prinzipiell verlustfreies System ergibt. Nur solche verlustfreien bzw. verlustarmen Systeme mit gezielter Schwingungsregeneration können hohe Schwingenergien im Vergleich zur Anregung ergeben. Dabei findet der prinzipielle Energieumbau erst beim Auseinanderziehen der Lamelle entsprechend Fig. 5 statt, wobei die Seitengeschwindigkeit entsprechend in Oberflächenenergie umgesetzt wird. Die Seitenge­ schwindigkeit läßt sich dabei im Prinzip voll in Ober­ flächenenergie umsetzen, wobei dann der Winkel α_max nicht mehr zunimmt. Dieser Fall läßt sich in Luft nicht erreichen, weil der Luftwiderstand einer ent­ sprechend den Merkmalen der Erfindung mit der Breit­ seite gegen die Luft fliegenden Flüssigkeitslamelle mindestens um die Länge der Breitseite, geteilt durch die Lamellendicke, größer ist als der Widerstand einer konventionellen mit der Schmalseite gegen die Luft fliegenden Lamelle (dieser Widerstand ist konventio­ nell für den Tropfenzerfall verantwortlich). Damit wird die Lamelle von der Hauptkomponente der Aus­ trittsgeschwindigkeit in feine Tropfen zerlegt, ehe die kleinere Oberflächenspannung die Lamelle zu gro­ ßen Tropfen zusammenziehen kann. Dies ist entspre­ chend dem Wirkungsdiagramm der Fig. 5 im Bereich |α|<|α_max besonders wirksam. Im Bereich α∞α_max ist die Relativgeschwindigkeit Kraftstoff/Luft grö­ ßer als üblich, weil die Luft von der konventionell vorausfliegenden Lamelle nicht mitgerissen wird. Die Stirnfläche mit dem großen Staudruck ist größer als konventionell, wo nur die Reibungskräfte arbeiten. So wird auch bei α^∼α_max gut zerstäubt. Schließlich wird so der Kraftstoff besonders wirkungsvoll soweit abgebremst, daß er von der vorbeiströmenden Luft mitge­ nommen werden kann, ehe er die Wand erreicht, wo dann die gewünschte Aufbereitung keinen Nutzen mehr findet.

Zwar lassen sich solche dynamischen Anforderungen wie kleine Totvolumen, gute Aufbereitung zu Beginn der Ventilöffnung, insbesondere durch vollen Druck während des Öffnungsvorgangs, sowie gute Linearität gut durch nach außen öffnende Ventile realisieren, die jedoch gewissen Bedenken begegnen können, weil sie unter Überdruck des Kraftstoffs öffnen können und bei Abbrechen des Schließelementes einen großen und sicherheitstechnisch gefährlichen Durchfluß auf­ weisen könnten.

Anders ist dies mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 9 und 10, welches ebenfalls die soeben genannten dynamischen Anforderungen optimal erfüllt, da das Totvolumen = 0 ist, weil Sitz und Zumeß(ring)spalt zusammenfallen, so daß auch sofort eine gute Aufbe­ reitung zu Beginn der Ventilöffnung möglich ist bei entsprechend guter Linearität. Ergänzend hierzu erge­ ben sich bei der Ausführungsform der Fig. 10 und 11 noch die Vorteile, daß

• - die Anregung von Schwingungen in den Zuleitungsquer­ schnitten deutlich niedriger ist, denn dort ist bei gleichem Querschnitt und Ventilhub H das ver­ drängte Kraftstoffvolumen H×π/4×(D₂²-D₁²); bei einem konventionellen, nach außen öffnendem Ventil glei­ chen Querschnitts beträgt dieses jedoch H×π/4×(D₁+D₂)².So ist das Volumen entsprechend der Ausführungsform der Fig. 10 gegenüber einem konventionellen Ventil praktisch mindestens fünfmal kleiner.

Abschließend wird darauf hingewiesen, daß die Ansprü­ che und insbesondere der Hauptanspruch Formulierungs­ versuche der Erfindung ohne umfassende Kenntnis des Stands der Technik und daher ohne einschränkende Prä­ judiz sind. Daher bleibt es vorbehalten, alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung darge­ stellten Merkmale sowohl einzeln für sich als auch in beliebiger Kombination miteinander als erfindungs­ wesentlich anzusehen und in den Ansprüchen niederzu­ legen sowie den Hauptanspruch in seinem Merkmalsge­ halt zu reduzieren.

Claims (13)

1. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil für Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraft­ maschinen, mit einem Ventilgehäuse, einer Magnet­ spule und einem sich bei erregter Magnetspule von einem Ventilsitz abhebenden und Kraftstoff freigebenden Ventil­ schließglied, dadurch gekennzeichnet, daß im Aus­ trittsbereich des Kraftstoffs mindestens eine schwing­ fähige Membran (11, 12; 11′, 12′; 11′′, 12′′; 11′′′, 12′′′) angeordnet ist, die mit anderen Teilen des Ventils mindestens einen Zumeß(ring)spalt (5, 6, 5′, 5′′) bildet und die allein durch den Druck des zugeführten Kraftstoffs zu Resonanzschwingungen anregbar ist.

2. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei schwingfähige Membranen (11, 12; 11′, 12′) vorgesehen sind, die mit feststehen­ den Leitstücken jeweils Zumeß(ring)spalte (5, 6) für den in Lamellenform austretenden Kraftstoff bilden.

3. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei schwingfähige Membranen (11′′, 12′′; 11′′′, 12′′′) vorgesehen sind, die aufeinander zu gerichtet verlaufen und zwischen sich einen Zumeß(ring)spalt (5′, 5′′) bilden. (Fig. 8, Fig. 9).

4. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des Kraftstoff­ einspritzventils sich an den Ventilsitz anschlie­ ßend ein Ringkörper (40, 40′) gebildet ist, der über Zulaufkanäle (1) mit dem Ventilsitz bzw. nachge­ schalteten Verteiler-Ringräumen verbunden ist, daß der Ringkörper (40, 40′) eine sich stromaufwärts entgegen der Zuführung des Kraftstoffs verjüngende Ausnehmung (42, 42′, 42′′) bildet und daß in der Ausnehmung bei geöffnetem Ventil von den schwingfähigen Membranen bis auf die jeweiligen Zumeßringspalte abgedeckte Schwingräume (2, 3, 4, 2′) gebildet sind, die einen Wechselfluß des bei geöffnetem Ventil zugeführten Kraftstoffs mit hoher, durch die Wirkung der Membra­ nen (11, 12; 11′, 12′, 11′′, 12′′, 11′′′, 12′′′) im wesentlichen bestimmter Frequenz ermöglichen.

5. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Wechselfluß des Kraftstoffs aus dem oder den Zumeßringspalten (5, 6; 5′) jeweils Kraft­ stofflamellen hohen Impulses und niedrigen Impulses austreten und im Abstand zu den Zumeßringspalten einen Prallbereich (10) bilden.

6. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die unterhalb der schwingfähigen Membranen (11, 12) von der Ausnehmung (42) im Ringkörper (40) gebildeten Schwingräume (3, 4) durch einen mittleren Steg (46) getrennt sind, der mittels ebenfalls Schwingräume (2) bildenden Durchbrechungen die beiden durch den Steg getrennten Schwingräume (3, 4) verbindet.

7. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Steg ein einstückiges Schwingsy­ stem mit nach außen in etwa horizontal wegstehenden, die schwingfähigen Membranen (11, 12) bildenden Flügel lagert, deren Randkanten bündig unter Bildung der jeweiligen Zumeßringspalte (5, 6) auf von Absätzen (44a, 44b) gelagerte Leitstücke (8, 9) gerichtet sind, die über den Engstellenbereich der Zumeßringspalte hinaus Leitflächenverlängerungen bilden, die den Winkel der jeweils austretenden Kraftstofflamelle bestimmen (Fig. 1, Fig. 2).

8. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach außen angrenzend zu inneren Schwingräumen (3, 4) weitere Schwingräume (34, 35) vorgesehen sind, die durch zusätzliche Zwischen­ stege (33a, 33b) von den inneren Schwingräumen getrennt sind, daß die zusätzlichen Schwingräume von weiteren federelastischen Membranen (7, 7′), vorzugsweise einstückig mit den die inneren Schwing­ räume überdeckenden Membranen (11′, 12′) ausgebildet sind und daß die in der Ausnehmung (42′) des Ring­ körpers (40) von deren konusförmig sich verjüngen­ den (Ring)Wänden aufeinander zulaufenden schwing­ fähigen Membranen (11′, 12′) angrenzend zu einem gemeinsamen mittleren Leitstück (8′) enden, der vom mittleren Steg (46′) getragen ist und sich nach außen in Spritzrichtung kegelförmig verjüngt (Fig. 6).

9. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden die zusätzlichen federelastischen Membranen (7, 7′) zur Abdeckung äußerer Schwing­ räume (34, 35) einstückig umfassenden inneren schwing­ fähigen Membranen (11′, 12′) an äußeren Absätzen (44a′, 44b′) der Ausnehmung (42′) des Ringkörpers (40) gelagert sind und die Kegelspitze des zentra­ len Leitstücks (8′) über den die Zumeßspalte (5, 6) mit den schwingfähigen Membranen (11′, 12′) bilden­ den Bereich in Spritzrichtung weiter hinausgezogen ist zur Bestimmung der Winkellage der abgespritzten Kraftstofflamelle.

10. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verzicht auf eine Leit­ stückbildung von äußeren Absätzen (44a′′, 44b′′) jeweils eine schwingfähige Membran (11′′, 12′′; 11′′′, 12′′′) ausgeht, die im Bereich der von ihnen über­ deckten Schwingräume (2, 3, 4) unter Bildung eines Zumeß(ring)spaltes (5′, 5′′) aneinandergrenzen (Fig. 8, Fig. 9).

11. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine innere Ringmembran (11′′) im flachen Winkel gegen die Horizontale verläuft und nach unten stromabwärts im Randkantenbereich abgebogen ist und auf den konkav eingezogenen, insofern leitstück­ artig ausgebildeten Randbereich der Gegenmembran (12′′) stößt, die den Abspritzwinkel der Kraftstoff­ lamelle bestimmt (Fig. 8).

12. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide aufeinanderzulaufenden schwingfähigen Membranen (11′′′, 12′′′) aus im wesentlichen hori­ zontalem Verlauf miteinander einen solchen Zumeß­ spalt bilden, daß die hierdurch im Winkel nach außen fliegende Kraftstofflamelle einen Prallbe­ reich (21) an der inneren Wandung der Ausnehmung (42) des Ringkörpers bildet (Fig. 9).

13. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz­ ventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Leitstück (8′′) Teil des Ankers (22) der Magnet­ spule (25) und hierdurch gleichzeitig Ventil­ schließglied des Einspritzventils ist (Fig. 10, Fig. 11).