DE4403148A1 - Multi-stream fuel injection nozzle for IC engine with at least two intake ports per cylinder - Google Patents

Multi-stream fuel injection nozzle for IC engine with at least two intake ports per cylinder

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Abstract

A fuel injection jet or nozzle for a IC engine with at least two intake ports per cylinder has a housing (1) with a spring-loaded valve operated by a solenoid (2) and a nozzle head (9) with spray channels (10,11). The channels run in different parts of the nozzle head, ending in a sealing seat. The valve needle (7) has a two-part design. The central part (100) is held by a spring (8) against the seat (11) while the second concentric part (110) is held down by a second spring (12). The solenoid is supplied with low current for small needle movement and a higher current for full movement.

Description

Die Erfindung betrifft elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahleinspritzdüsen, vorzugsweise für Verbrennungsmotoren mit zwei Ansaugkanälen pro Zylinder, mit dem im Oberbegriff des Hauptanspruches beschriebenen Aufbau.The invention relates to electromagnetically controllable multi-jet injection nozzles, preferably for internal combustion engines with two intake ports per cylinder, with the in the preamble of Main claim described structure.

Allgemein vorbekannt sind elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahldüsen der vorbestimmten Gattung, bei denen eine die Spritzkanäle steuernde Ventileinrichtung gegen Einspritzdruck und Federkraft vermittels eines Elektromagneten aufsteuerbar ist.Electromagnetically controllable multi-jet nozzles of the predetermined ones are generally known Genus in which a valve device controlling the injection channels against injection pressure and Spring force can be controlled by means of an electromagnet.

Vorbekannt ist durch Schrift DE 33 44 229 A1 auch eine elektromagnetisch ansteuerbare Ein­ spritzdüse, die zwei zueinander zentrische, nacheinander angeordnete Einspritzkanäle für glei­ chen Strahlverlauf, jedoch mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist. Der größere Einspritz­ kanal ist dabei dem kleineren in Strahlrichtung nachgeordnet. Jeder der Einspritzkanäle ist durch eine elektromagnetisch betätigte Ventilstrecke gegen den Einspritzdruck aufsteuerbar. Dabei kann jede Ventilstrecke einzeln oder beide gemeinsam freigegeben werden.Known from document DE 33 44 229 A1 is also an electromagnetically controllable A spray nozzle, the two mutually central, successively arranged injection channels for the same Chen beam path, but with different diameters. The bigger injection channel is subordinate to the smaller one in the beam direction. Each of the injection channels is through an electromagnetically operated valve section can be controlled against the injection pressure. Here each valve path can be released individually or both together.

Vorbekannt sind vom Einspritzdruck abhängig aufsteuerbare Mehrstrahleinspritzdüsen gemäß DE 33 32 920 A1, bei denen die Ventilnadel zweigeteilt ausgeführt ist und damit einen mittel­ bar unabhängig betätigbaren zentralen Dichtkegel aufweist. Der zentrale Dichtkegel ist im äußeren Dichtkegelbereich der Düsennadel zentrisch geführt und ruht unter der Kraft einer Feder, die am zweiten Dichtkegelabschnitt gegengelagert ist, im unteren Bereich des Dichtsitzes. Dieser zentrale Dichtkegel weist eine hydraulisch beaufschlagbare Ringfläche auf, die über den Öffnungsspalt des zweiten Dichtkegelabschnittes beaufschlagbar ist.Multi-jet injection nozzles according to which are controllable depending on the injection pressure are previously known DE 33 32 920 A1, in which the valve needle is designed in two parts and thus a medium bar independently operable central sealing cone. The central sealing cone is in the outer conical area of the nozzle needle is guided centrally and rests under the force of a Spring, which is supported on the second sealing cone section, in the lower area of the sealing seat. This central sealing cone has a hydraulically actuated ring surface that over the Opening gap of the second sealing cone section can be acted upon.

Der zweite äußere, den zentralen Dichtkegel umgebende Dichtkegelabschnitt der Ventilnadel ist mittels einer gegen das Gehäuse des Einspritzventils abgestützten Feder auf dem Dichtsitz in dessen oberen Bereich gehalten.The second outer sealing cone section of the valve needle surrounding the central sealing cone is on the sealing seat in by means of a spring supported against the housing of the injection valve held its upper area.

Abhängig vom sich aufbauenden Einspritzdruck öffnet erst der zweite Dichtkegelabschnitt und dann folgend, bei genügender Einspritzdruckhöhe im Abströmspalt des zweiten Dichtkegelab­ schnittes, der zentrale Dichtkegel der Düsennadel.Depending on the build-up of injection pressure, only the second sealing cone section and opens then following, with sufficient injection pressure in the outflow gap of the second sealing cone cut, the central sealing cone of the nozzle needle.

Vorbekannt ist durch die DE 38 24 467 A1 ebenfalls eine Mehrstrahleinspritzdüse mit zweige­ teilter Ventilnadel, wobei jedoch über eine neben dem Einspritzdruck wirkende Drucksteuerung beide Nadelteile unabhängig betätigbar, d. h. aufsteuerbar sind. A multi-jet injection nozzle with branches is also known from DE 38 24 467 A1 divided valve needle, but via a pressure control acting alongside the injection pressure both needle parts can be operated independently, d. H. are taxable.  

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahleinspritz­ düsen mit teilweise einzeln aufsteuerbaren Spritzkanälen bei einfachem Aufbau zu erzielen.The invention has for its object to electromagnetically controllable multi-jet injection to achieve nozzles with spray channels, some of which can be controlled individually, with a simple construction.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches genannten Merkmale erreicht. Mit nur einem Elektromagneten ist entweder nur ein Ansaugkanal oder es sind zwei Ansaugkanäle mit Kraftstoff speisbar.According to the invention this is stated in the characterizing part of the main claim Characteristics achieved. With only one electromagnet, there is either only one intake duct or it two intake ducts can be fed with fuel.

An Hand einer Zeichnung werden nachfolgend Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt:Exemplary embodiments of the invention are explained below with the aid of a drawing. It shows:

Fig. 1 den Gesamtaufbau einer erfindungsgemäßen Mehrstrahleinspritzdüse mit unterschiedlichen Ventileinrichtungen, dargestellt im Längsschnitt; Figure 1 shows the overall structure of a multi-jet injection nozzle according to the invention with different valve devices, shown in longitudinal section.

Fig. 2 die Anordnung einer erfindungsgemäßen Mehrstrahleinspritzdüse gemäß Fig. 1 in einem vorzugsweise zweiarmig verzweigten Ansaugkanal einer Zylinder­ einheit mit zwei Ansaugventilen; Fig. 2 shows the arrangement of a multi-jet injection nozzle according to the invention according to Figure 1 in a preferably two-branched intake duct of a cylinder unit with two intake valves.

Fig. 3a u. 3b eine andere Ausführung der Ventileinrichtung mit zwei Kegelschließkörpern im Zustand mit einem bzw. zwei offenen Ventileinrichtungen; Fig. 3a u. 3b shows another embodiment of the valve device with two cone closing bodies in the state with one or two open valve devices;

Fig. 4 eine elektromagnetisch gesteuerte Anschlaganordnung für die Düsennadel; Fig. 4 is an electromagnetically controlled stop arrangement for the nozzle needle;

Fig. 5 eine hydraulisch gesteuerte Anschlaganordnung für die Düsennadel; Fig. 5 is a hydraulically controlled stop arrangement for the nozzle needle;

Fig. 6 ein Diagramm, welches die vom Elektromagneten aufzubringenden Kräfte zum Öffnen der Ventileinrichtungen bei einer erfindungsgemäßen Mehr­ strahleinspritzdüse gemäß Fig. 1 zeigt; Fig. 6 is a diagram showing the forces to be applied by the electromagnet to open the valve devices in a multi-jet injection nozzle according to the invention according to Fig. 1;

Fig. 7 den Gesamtaufbau einer erfindungsgemäßen Mehrstrahleinspritzdüse mit unterschiedlichen polarisierten Magnetankern für die elektromagnetische Steuerung, dargestellt im Längsschnitt. Fig. 7 shows the overall structure of a multi-jet injection nozzle according to the invention with different polarized magnet armatures for electromagnetic control, shown in longitudinal section.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Mehrstrahleinspritzdüse mit unterschiedlichen Schließ­ körpern dargestellt.In Fig. 1, a multi-jet injection nozzle according to the invention is shown with different closing bodies.

In einem mehrteiligen Gehäuse 1 sind ein Elektromagnet 2, dessen Kontaktanordnung zur Stromzuführung 3, Anschluß und Kanal 4 für die Speisung der Einspritzdüse 5 mit Kraftstoff sowie spezifische Aufnahme-, Anschlags- und Dichtungsanordnungen enthalten. Den Anker 6 des Elektromagneten 2 bildet direkt oder indirekt eine Düsennadel 7 oder ein anderes Verschluß­ teil, das durch eine im Gehäuse 1 abgestützte Feder 8 in Richtung des Düsenkörpers 9 gedrückt wird.In a multi-part housing 1 there is an electromagnet 2 , the contact arrangement for the power supply 3 , connection and channel 4 for supplying the injector 5 with fuel, as well as specific receiving, stop and sealing arrangements. The armature 6 of the electromagnet 2 forms, directly or indirectly, a nozzle needle 7 or another closure part which is pressed in the direction of the nozzle body 9 by a spring 8 supported in the housing 1 .

Dem im Gehäuse 1 abgedichtet befestigten Düsenkörper 9 mit mehreren Spritzkanälen 10; 11 sind steuernde Ventileinrichtungen 100; 110 zugeordnet und ragt entsprechend der zu erzielenden Strahlrichtung in den vorzugsweise zweiarmig verzweigten Ansaugkanal A einer Zylindereinheit mit zwei Ansaugventilen hinein, siehe Fig. 2.The nozzle body 9 sealed in the housing 1 with a plurality of spray channels 10 ; 11 are controlling valve devices 100 ; 110 and projects into the preferably two-branched intake duct A of a cylinder unit with two intake valves according to the jet direction to be achieved, see FIG. 2.

Die Ventileinrichtungen 100; 110 sind vom Elektromagneten 2 nacheinander, vom Hub des Elektromagneten 2 abhängig, gegen die aus dem Kraftstoffdruck resultierende Kraft und gegen die Kräfte der Federn 8 und 12 aufsteuerbar.The valve devices 100 ; 110 are dependent on the electromagnet 2 in succession, on the stroke of the electromagnet 2 , against the force resulting from the fuel pressure and against the forces of the springs 8 and 12 .

Der Spritzkanal 10 ist von der Ventileinrichtung 100 mit dem Kegelsitz 91 im Düsenkörper 9 und der Dichtkontur 71 an der Düsennadel 7 gesteuert. Die Steuerung des Spritzkanals 11 er­ folgt über eine Stirnfläche 141 des Schiebers 14 und den Flachsitz 92 im Düsenkörper 9. Mittels einer Feder 13 ist die Stirnfläche 141 des Schiebers 14 gegen den Flachsitz 92 gedrängt. Der Druckschieber 14 ist über seinen Anschlag 142 von der Düsennadel 7 mittels deren Anschlag 72 mitnehmbar gegen die Kraft der Feder 13 und die aus dem Druck des Kraftstoffes resultierenden Kräfte am Schieber 14, jedoch erfolgt dies erst bei größerem Hub der Düsennadel 7.The spray channel 10 is controlled by the valve device 100 with the conical seat 91 in the nozzle body 9 and the sealing contour 71 on the nozzle needle 7 . The control of the spray channel 11 he follows via an end face 141 of the slide 14 and the flat seat 92 in the nozzle body 9th The end face 141 of the slide 14 is pushed against the flat seat 92 by means of a spring 13 . The pressure slide 14 can be taken along via its stop 142 by the nozzle needle 7 by means of its stop 72 against the force of the spring 13 and the forces on the slide 14 resulting from the pressure of the fuel, however, this takes place only with a larger stroke of the nozzle needle 7 .

In Fig. 3a und 3b ist eine andere Ausführung der beiden Ventileinrichtungen mit Sitzkörpern 71 bzw. 20 und einem gemeinsamen Innensitzkegel 90 im Düsenkörper 9 dargestellt. Die erste Fig. 3a zeigt den Zustand mit nur einer bzw. die zweite Fig. 3b mit beiden offenen Ventilein­ richtungen, dabei sind die Zuflußspalten zu den Spritzkanälen 10; 11 jeweils mit ÖS gekenn­ zeichnet.In Fig. 3a and 3b, another embodiment is shown of the two valve bodies established bodies 71 and 20 and a common inner cone seat 90 in the nozzle body 9. The first Fig. 3a shows the state with only one or the second Fig. 3b with both open Ventilein directions, the inflow columns to the spray channels 10 ; 11 each marked with ÖS.

Bei geringem Hub des Elektromagneten 2 hebt ausschließlich die Düsennadel 7 mit ihrem Sitz­ körper 71 vom Innensitzkegel 90 ab, der Spritzkanal 10 wird beaufschlagt und der Einspritz­ strahl tritt aus. Der Sitzkörper 20 hält unter der Kraft der Feder 13 und der resultierenden Kraft aus dem Kraftstoffdruck den vom Innensitzkegel 90 ausgehenden Spritzkanal 11 geschlossen, siehe Fig. 3a. With a small stroke of the electromagnet 2 only the nozzle needle 7 lifts with its seat body 71 from the inner seat cone 90 , the spray channel 10 is acted upon and the injection jet emerges. Under the force of the spring 13 and the resulting force from the fuel pressure, the seat body 20 holds the spray channel 11 emanating from the inner seat cone 90 , see FIG. 3a.

Der Sitzkörper 20 ist mit einem Radialschlitz 201 versehen und greift mit diesem in eine radial abgeflachte Partie 75 an der Düsennadel 7 mit axialem Spiel zur Stirnfläche 76 der abgeflachten Partie 75 ein. Erst wenn der Hub der Düsennadel 7 ihren Sitzkegel 71 vom Innensitzkegel 90 um einen bestimmten Betrag angehoben hat, erfolgt die Mitnahme des Sitzkörpers 20 über dessen Fläche 202 mittels der axialen Flächen 76 an der Partie 75 der Düsenadel 7.The seat body 20 is provided with a radial slot 201 and engages with it in a radially flattened part 75 on the nozzle needle 7 with axial play to the end face 76 of the flattened part 75 . Only when the stroke of the nozzle needle 7 has raised its seat cone 71 from the inner seat cone 90 by a certain amount is the seat body 20 carried along over its surface 202 by means of the axial surfaces 76 on the part 75 of the nozzle needle 7 .

Bei großem Hub des Elektromagneten 2 hebt dann sowohl die Düsennadel 7 mit ihrem Sitz­ körper 71 vom Innensitzkegel 90 als auch der Sitzkörper 20 ab, beide Spritzkanäle 10; 11 werden beaufschlagt und die Einspritzstrahlen treten aus. Der Kegelsitzkörper 20 wird gegen die Kraft der Feder 13 und die resultierende Kraft aus dem Kraftstoffdruck vom Innensitzkegel 90 abgehoben, siehe Fig. 3b.With a large stroke of the electromagnet 2 then both the nozzle needle 7 lifts with its seat body 71 from the inner seat cone 90 and the seat body 20 , both spray channels 10 ; 11 are acted upon and the injection jets emerge. The cone seat body 20 is lifted against the force of the spring 13 and the resulting force from the fuel pressure from the inner seat cone 90 , see FIG. 3b.

In Fig. 4 ist eine elektromagnetisch steuerbare Anschlagsanordnung für die gegen die Feder 8 öffnende Düsennadel 7 gezeigt. FIG. 4 shows an electromagnetically controllable stop arrangement for the nozzle needle 7 opening against the spring 8 .

Im Normalfall, der Elektromagnet 30 ist nicht eingeschaltet, öffnet die Düsennadel 7 mit einem Hub ÖH bis zur Anlage an der Stirnseite des Anschlages 31, der durch die Feder 32 axial im Gehäuse 1 angelegt ist.In the normal case, the electromagnet 30 is not switched on, the nozzle needle 7 opens with a stroke ÖH until it touches the end face of the stop 31 , which is axially applied in the housing 1 by the spring 32 .

Bei gewünschtem größeren Hub - ÖH + zÖH - der Düsennadel ist der Elektromagnet 30 ein­ geschaltet, wobei der Anschlag 31 entgegen der Feder 32 nach einem Hub zÖH axial gegen eine obere Anlagefläche 18 im Gehäuse 1 angelegt ist.If the desired larger stroke - ÖH + zÖH - of the nozzle needle, the electromagnet 30 is switched on, the stop 31 being axially applied against the spring 32 after a stroke zÖH against an upper contact surface 18 in the housing 1 .

In Fig. 5 ist eine hydraulisch durch den Kraftstoffdruck mittels einer Druckdose 40 steuerbare
Anschlagsanordnung für die gegen die Feder 8 öffnende Düsennadel 7 gezeigt.In Fig. 5 is a hydraulically controllable by the fuel pressure by a vacuum unit 40
Stop arrangement for the nozzle needle 7 opening against the spring 8 is shown.

Bei niedrigem Kraftstoffdruck öffnet die Düsennadel 7 mit einem Hub ÖH nur bis zur Anlage an der Stirnseite des Anschlages 41, der durch die Feder 42 und die Axialkraft der Druckdose 40 axial im Gehäuse 1 angelegt ist.When the fuel pressure is low, the nozzle needle 7 opens with a stroke ÖH only up to the abutment on the end face of the stop 41 , which is axially applied in the housing 1 by the spring 42 and the axial force of the pressure cell 40 .

Bei gewünschtem größeren Hub - ÖH + zÖH - der Düsennadel 7 liegt höherer Kraftstoffdruck an, wobei der Anschlag 41 entgegen der Feder 42 die Druckdose 40 um einen Betrag zÖH axial zusammenzudrücken vermag.If the desired larger stroke - ÖH + zÖH - of the nozzle needle 7 is at higher fuel pressure, the stop 41 being able to axially compress the pressure can 40 against the spring 42 by an amount zÖH.

Die Düsennadel 7 kann jetzt einen größeren, auch über den Kraftstoffdruck in seiner Größe variierbaren Hub - ÖH + zÖH - bei eingeschaltetem Elektromagnet 30 ausführen.The nozzle needle 7 can now carry out a larger stroke, which can also be varied in terms of its size via the fuel pressure - ÖH + zÖH - when the electromagnet 30 is switched on .

Infolgedessen kann mit den Einrichtungen nach Fig. 4 und 5 mittels des zweiten Elektromag­ neten 30 oder des Kraftstoffdruckes auch der vom Hub der Düsennadel 7 abhängige Öffnungs­ punkt der zweiten Ventileinrichtung 110 beeinflußt werden. Consequently, with the devices according to Fig. 4 and 5 Neten means of the second Elektromag 30 or the fuel pressure also dependent on the stroke of the nozzle needle 7 opening are influenced point of the second valve means 110.

In Fig. 6 zeigt ein Diagramm der vom Elektromagneten 2 aufzubringenden Kräfte zum Öffnen der Ventileinrichtungen 100 und 110 gegen die wirkenden Kräfte der Federn 8 und 12 oder 13 bei einer erfindungsgemäßen Mehrstrahleinspritzdüse gemäß Fig. 1 und 2. Beide Federn 8 und 12 oder 13 halten mit einer Vorspannkraft V₈; V₁₂ oder V₁₃ die ihnen zugehörige Ventileinrich­ tung 100 bzw. 110 geschlossen, siehe Kurve a und b.In Fig. 6 is a graph of applied by the electromagnet 2 forces 1 is for opening the valve means 100 and 110 against the forces of the springs 8 and 12 or 13 in an inventive Mehrstrahleinspritzdüse according to Fig. And 2 hold both springs 8 and 12 or 13 with a preload V₈; V₁₂ or V₁₃ the associated Ventileinrich device 100 or 110 closed, see curves a and b.

Soweit ausschließlich die Ventileinrichtung 100 mit einem Hub < ΔF = 0,1 öffnen soll, genügt für den Elektromagneten 2 ein Stromfluß, der eine Anzugskraft größer der Summe von Vorspann­ kraft der Feder 8 und der Kraft aus der hydraulischen Beaufschlagung mit Kraftstoff bewirkt. Soll sowohl die Ventileinrichtung 100 als auch die Ventileinrichtung 110 öffnen, bei einem Weg < ΔF = 0, 1, so muß der Elektromagnet 2 einen so starken Stromfluß aufweisen, daß er eine An­ zugskraft - Kurve c - größer der Summe aus der Kraft der Feder 8, der Vorspannkraft der Feder 12 oder 13 und der entgegenwirkenden Kraft aus der hydraulischen Beaufschlagung mit Kraftstoff entwickelt.As far as only the valve device 100 should open with a stroke <ΔF = 0.1, a current flow is sufficient for the electromagnet 2 , which causes a tightening force greater than the sum of the preload force of the spring 8 and the force from the hydraulic loading with fuel. If both the valve device 100 and the valve device 110 are to open, with a path <ΔF = 0.1, the electromagnet 2 must have such a strong current flow that it has a pulling force curve c - greater than the sum of the force of the spring 8 , the biasing force of the spring 12 or 13 and the counteracting force developed from the hydraulic loading with fuel.

Durch den sich ergebenden signifikanten Kräftesprung zum Öffnen der zweiten Ventileinrichtung 110 ist eine sichere Auswahl zwischen ein und zwei zu öffnenden Ventileinrichtungen 100 und 110 durch eine Stromsteuerung für den Elektromagneten 2 möglich.As a result of the significant jump in force for opening the second valve device 110 , a safe selection between one and two valve devices 100 and 110 to be opened is possible by means of a current control for the electromagnet 2 .

Eine gleichartige Funktion läßt sich erreichen, wenn die Düsennadel 7 von zwei einzeln oder gemeinsam einschaltbaren, parallel geschalteten Magnetspulen ansteuerbar ist. Diese mögliche Ausführung ist nicht in einer Figur dargestellt, baulich entspricht sie der Fig. 1, jedoch weist der Elektromagnet 2 zwei Magnetspulen und entsprechende Anschlüsse auf.A similar function can be achieved if the nozzle needle 7 can be controlled by two magnet coils which can be switched on individually or together and connected in parallel. This possible embodiment is not shown in one figure, structurally it corresponds to FIG. 1, but the electromagnet 2 has two magnet coils and corresponding connections.

Fig. 7 zeigt den Gesamtaufbau einer erfindungsgemäßen Mehrstrahleinspritzdüse mit unter­ schiedlichen polarisierten Magnetankern für die elektromagnetische Steuerung, dargestellt im Längsschnitt. Fig. 7 shows the overall structure of a multi-jet injection nozzle according to the invention with different polarized magnet armatures for electromagnetic control, shown in longitudinal section.

Bei dieser Ausführung ist die Düsennadel 7 Träger eines Tauchankers 75, der magnetisch ge­ trennt auf ihr befestigt ist und in den Elektromagneten 30 hineinreicht. Damit wird die Düsen­ nadel 7 bei eingeschaltetem Elektromagneten 30 entgegen der Feder 8 und dem wirkenden Kraftstoffdruck stets von ihrem Sitz abgehoben.In this embodiment, the nozzle needle 7 is a submersible armature 75 , which is magnetically separated and fastened to it and extends into the electromagnet 30 . So that the nozzle needle 7 is always lifted from its seat when the electromagnet 30 is switched on against the spring 8 and the acting fuel pressure.

Der Ventilschieber 13 reicht mit einer Stirnfläche 135 axial bis an den Elektromagneten 30 heran, wobei diese Stirnfläche 135 polarisiert magnetisiert ist. Der Ventilschieber 13 wird hierdurch aus­ schließlich bei einer solchen Polung des Stromflusses entgegen der Kraft der Feder 12 und dem wirkenden Kraftstoffdruck angehoben, bei der der Elektromagnet 2 und die Stirnfläche eine komplementäre Magnetisierung aufweisen.The valve slide 13 extends axially with an end face 135 to the electromagnet 30 , this end face 135 being magnetized in a polarized manner. The valve spool 13 is thereby finally raised at such a polarity of the current flow against the force of the spring 12 and the acting fuel pressure, in which the electromagnet 2 and the end face have a complementary magnetization.

Damit ist der Ventilschieber 13 wählbar zur Düsennadel 7 durch Umpolung des Stromflusses für den Elektromagneten 2 ansteuerbar. The valve spool 13 can thus be controlled selectively with respect to the nozzle needle 7 by reversing the polarity of the current flow for the electromagnet 2 .

Die in Anspruch 9 gekennzeichnete elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahleinspritzdüse mit ebenfalls zwei, die Spritzkanäle gegen Einspritzdruck und Federkraft aufsteuernden Ven­ tileinrichtungen gleicht in ihrem Aufbau weitgehend der in Fig. 7 gezeigten Ausführung. Abwei­ chend ist nur die Anordnung von zwei getrennt ansteuerbaren Elektromagneten, die im Bau­ raum des Magneten 30 eingeordnet sind. Der erste Elektromagnet umgibt dabei den Tauch­ anker 75 und der zweite ist der polarisiert magnetischen Stirnfläche 135 des Schiebers 13 zu­ geordnet. Bei dieser Anordnung sind beide Ventileinrichtungen 100; 110 völlig unabhängig voneinander ansteuerbar.The electromagnetically controllable multi-jet injection nozzle characterized in claim 9 also has two valve devices which control the injection channels against injection pressure and spring force and are largely similar in construction to the embodiment shown in FIG. 7. Deviating is only the arrangement of two separately controllable electromagnets, which are arranged in the construction space of the magnet 30 . The first electromagnet surrounds the plunger armature 75 and the second is the polarized magnetic end face 135 of the slider 13 . In this arrangement, both valve devices 100 ; 110 can be controlled completely independently of one another.

Generell könnte die Düsennadel 7 auch mit einer Kugelverschlußkontur ausgebildet sein, die mit einem zentralen Kegelsitz im Düsenkörper 9 zusammenwirkt. Im übrigen sind im Rahmen des erfindungsgemäßen Aufbaues der Mehrstrahldüse jeweils die bekannten unterschiedlichen Sitzarten für die Ventileinrichtungen 100 und 110 anwendbar.In general, the nozzle needle 7 could also be designed with a ball closure contour, which interacts with a central conical seat in the nozzle body 9 . Otherwise, the known different types of seats for the valve devices 100 and 110 can be used in the context of the construction of the multi-jet nozzle according to the invention.

Claims (10)

1. Elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahleinspritzdüse, vorzugsweise für Verbrennungsmotoren mit mindestens zwei Ansaugkanälen pro Zylinder, mit folgendem Aufbau:
  • - in einem Gehäuse (1) sind eine Ventileinrichtung (100) und ein Düsenkörper (9) mit Spritzkanälen (10; 11) sowie ein die Ventileinrichtung (100) betätigender Elektromagnet (2) angeordnet;
  • - die, die Spritzkanäle (10; 11) steuerende Ventileinrichtung (100) ist gegen Einspritzdruck und Federkraft vermittels des Elektromagneten (2) aufsteuerbar,
    gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - die Spritzkanäle (10; 11) verlaufen in einem Düsenkörper (9) in unterschiedlichen Bereichen eines Dichtsitzes (91; 92) endend;
  • - die Ventilnadel 7 weist eine zweigeteilte Ventileinrichtung (100; 110) auf;
  • - die erste zentrale Ventileinrichtung (100) ist mittels der Kraft einer Feder (8) im zentralen Bereich des Dichtsitzes (11) angelegt;
  • - die zweite Ventileinrichtung (110) ist zur zentralen Ventileinrichtung (100) konzentrisch geführt und mittels einer Feder (13) auf dem Dichtsitz in dessen äußerem Bereich abgestützt;
  • - die Ventilnadel (7) weist eine in Öffnungsrichtung erst nach einem bestimmten Nadelweg zur Mitnahme des Sitzkörpers (20) wirksame Fläche (76) zum Öffnen der zweiten Dichtanordnung (110) auf.
1. Electromagnetically controllable multi-jet injection nozzle, preferably for internal combustion engines with at least two intake ports per cylinder, with the following structure:
  • - A valve device ( 100 ) and a nozzle body ( 9 ) with spray channels ( 10 ; 11 ) and an electromagnet ( 2 ) actuating the valve device ( 100 ) are arranged in a housing ( 1 );
  • - The valve device ( 100 ) controlling the spray channels ( 10 ; 11 ) can be controlled against the injection pressure and spring force by means of the electromagnet ( 2 ),
    characterized by the following features:
  • - The spray channels ( 10 ; 11 ) end in a nozzle body ( 9 ) in different areas of a sealing seat ( 91 ; 92 );
  • - The valve needle 7 has a two-part valve device ( 100 ; 110 );
  • - The first central valve device ( 100 ) is applied by means of the force of a spring ( 8 ) in the central area of the sealing seat ( 11 );
  • - The second valve device ( 110 ) is guided concentrically to the central valve device ( 100 ) and is supported on the sealing seat in the outer region thereof by means of a spring ( 13 );
  • - The valve needle ( 7 ) has an effective area ( 76 ) for opening the second sealing arrangement ( 110 ) in the opening direction only after a certain needle path for driving the seat body ( 20 ).
2. Elektromagnetisch ansteuerbare Doppeleinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ventilnadel (7) betätigende Elektromagnet (2) mit unterschiedlichem Strom ansteuerbar ist, wobei ein erster niedriger Strom nur einen solchen geringen Nadelweg einstellt, wobei die Fläche (76) den zweiten Sitzkörper (20) nicht mitnimmt, jedoch ein zweiter hoher Strom einen größeren Nadelweg bewirkt, der vermittels der Fläche (76) den zweiten Sitzkörper (20) von seinem Sitz abgehoben hält. 2. Electromagnetically controllable double injection nozzle according to claim 1, characterized in that the valve needle ( 7 ) actuating electromagnet ( 2 ) can be controlled with different currents, a first low current setting only such a small needle path, the surface ( 76 ) the second Seat body ( 20 ) does not take, but a second high current causes a larger needle path, which keeps the second seat body ( 20 ) lifted from its seat by means of the surface ( 76 ). 3. Elektromagnetisch ansteuerbare Doppeleinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel (7) von zwei einzeln oder gemeinsam einschaltbaren Elektromagneten (2) ansteuerbar ist.3. Electromagnetically controllable double injection nozzle according to claim 1, characterized in that the nozzle needle ( 7 ) of two individually or jointly switchable electromagnets ( 2 ) can be controlled. 4. Elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahleinspritzdüse, vorzugsweise für Verbrennungs­ motoren mit mindestens zwei Ansaugkanälen pro Zylinder, mit folgendem Aufbau:
  • - in einem Gehäuse (1) sind zwei elektromagnetisch betätigte Ventilein­ richtungen (100; 110) angeordnet;
  • - die, die Spritzkanäle (10; 11) steuernden Ventileinrichtungen (100; 110) sind gegen Einspritzdruck und Federkraft vermittels eines Elektromagneten (30) aufsteuerbar;
  • - eine zentrale Ventilnadel (7) und ein hierzu koaxialer Ventilschieber (13) bilden mit den jeweilig zugehörigen Ventilsitzen, in denen die Spritzkanäle (10; 11) münden, zwei unabhängige Ventileinrichtungen (100; 110);
4. Electromagnetically controllable multi-jet injection nozzle, preferably for internal combustion engines with at least two intake ports per cylinder, with the following structure:
  • - In a housing ( 1 ) two electromagnetically actuated Ventilein devices ( 100 ; 110 ) are arranged;
  • - The valve devices ( 100 ; 110 ) controlling the spray channels ( 10 ; 11 ) can be controlled against injection pressure and spring force by means of an electromagnet ( 30 );
  • - A central valve needle ( 7 ) and a valve spool ( 13 ) coaxial therewith form two independent valve devices ( 100 ; 110 ) with the respectively associated valve seats, in which the spray channels ( 10 ; 11 ) open;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - die Spritzkanäle (10; 11) sind in einem Düsenkörper (9) in unterschiedlichen Bereichen eines Dichtsitzes endend angeordnet;
  • - die erste zentrale Ventileinrichtung (100) ist mittels Federkraft im zentralen Bereich des Dichtsitzes angelegt;
  • - der Ventilschieber (13) ist mittels einer Feder (12) auf dem äußeren Bereich des Dichtsitzes abgestützt und weist einen polarisiert magnetischen Anker (135) auf, der axial an den einzigen Elektromagneten (30) anlegbar ist.
characterized by the following features:
  • - The spray channels ( 10 ; 11 ) are arranged in a nozzle body ( 9 ) ending in different areas of a sealing seat;
  • - The first central valve device ( 100 ) is applied by means of spring force in the central area of the sealing seat;
  • - The valve slide ( 13 ) is supported by a spring ( 12 ) on the outer region of the sealing seat and has a polarized magnetic armature ( 135 ) which can be axially applied to the single electromagnet ( 30 ).
5. Elektromagnetisch ansteuerbare Doppeleinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsennadel (7) im Bereich des Angriffes der auf Schließen gerichteten Feder (8) ein gegen die Kraft einer Feder (32; 42) stellbarer Anschlag (41; 42) zugeordnet ist. 5. Electromagnetically controllable double injection nozzle according to claim 1, characterized in that the nozzle needle ( 7 ) in the region of the attack of the closing spring ( 8 ) against the force of a spring ( 32 ; 42 ) adjustable stop ( 41 ; 42 ) is assigned . 6. Elektromagnetisch ansteuerbare Doppeleinspritzdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der gegen die Kraft einer Feder (32) stellbare Anschlag (31) als Anker eines Elektromagneten (30) ausgebildet ist.6. Electromagnetically controllable double injection nozzle according to claim 5, characterized in that the against the force of a spring ( 32 ) adjustable stop ( 31 ) is designed as an armature of an electromagnet ( 30 ). 7. Elektromagnetisch ansteuerbare Doppeleinspritzdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der gegen die Kraft einer Feder (42) stellbare Anschlag (42) auf einer im Gehäuse (1) angeordneten, vom Kraftstoffdruck in ihrer Höhe veränderbare Druckdose (40) abgestützt ist.7. Electromagnetically controllable double injector according to claim 5, characterized in that the against the force of a spring ( 42 ) adjustable stop ( 42 ) on a in the housing ( 1 ) arranged, the height of the fuel pressure variable pressure can ( 40 ) is supported. 8. Elektromagnetisch ansteuerbare Doppeleinspritzdüse nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzkanäle (10; 11), die im Düsenkörper (9) in unterschiedlichen Höhenbereichen oder Radialbereichen des Dichtsitzes (91; 92) münden, mindestens aus dem unteren bzw. zentralen Dichtsitzbereich (91) nur in einen der getrennten Ansaugkanäle mit einem ständig in allen Betriebsbereichen öffnenden Ansaugventil gerichtet sind.8. Electromagnetically controllable double injection nozzle according to claim 1 or 4, characterized in that the spray channels ( 10 ; 11 ), which open into the nozzle body ( 9 ) at different heights or radial areas of the sealing seat ( 91 ; 92 ), at least from the lower or central Sealing seat area ( 91 ) are directed only into one of the separate intake ducts with an intake valve that constantly opens in all operating areas. 9. Elektromagnetisch ansteuerbare Mehrstrahleinspritzdüse, vorzugsweise für Verbrennungs­ motoren mit mindestens zwei Ansaugkanälen pro Zylinder, mit folgendem Aufbau:
  • - in einem Gehäuse (1) sind zwei, die Spritzkanäle (10; 11) gegen Einspritzdruck und Federkraft aufsteuernde Ventileinrichtungen (100; 110) mit je einem zuge­ hörigen Elektromagneten angeordnet;
  • - eine zentrale Ventilnadel (7) und ein hierzu koaxiales Ventilglied (13) bilden mit den jeweilig zugehörigen Ventilsitzen, in denen die Spritzkanäle (10; 11) münden, zwei unabhängige Ventileinrichtungen; gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - die Spritzkanäle (10; 11) sind in einem Düsenkörper in unterschiedlichen Bereichen eines Dichtsitzes endend angeordnet;
  • - die erste zentrale Ventileinrichtung (100) ist mittels Federkraft im zentralen Bereich des Dichtsitzes angelegt;
  • - die zweite Ventileinrichtung (110) ist zur zentralen Ventileinrichtung (100) konzentrisch geführt und mittels einer Feder (12) auf dem äußeren Bereich des Dichtsitzes abgestützt.
9. Electromagnetically controllable multi-jet injection nozzle, preferably for internal combustion engines with at least two intake ports per cylinder, with the following structure:
  • - In a housing ( 1 ) two, the spray channels ( 10 ; 11 ) against injection pressure and spring force controlling valve devices ( 100 ; 110 ) are arranged, each with an associated electromagnet;
  • - A central valve needle ( 7 ) and a coaxial valve member ( 13 ) form with the respective associated valve seats, in which the spray channels ( 10 ; 11 ) open, two independent valve devices; characterized by the following features:
  • - The spray channels ( 10 ; 11 ) are arranged in a nozzle body ending in different areas of a sealing seat;
  • - The first central valve device ( 100 ) is applied by means of spring force in the central area of the sealing seat;
  • - The second valve device ( 110 ) is guided concentrically to the central valve device ( 100 ) and is supported on the outer region of the sealing seat by means of a spring ( 12 ).
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