DE60305766T2 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Bereich der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil.
  • 2. Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik
  • Ein Kraftstoffeinspritzventil wird verwendet, um Kraftstoff einer Brennkraftmaschine oder ähnlichem zuzuführen. Im Allgemeinen ist das Kraftstoffeinspritzventil mit einem Sprühlochventil versehen, das sich in eine axiale Richtung innerhalb des Kraftstoffeinspritzventils bewegen kann. Dieses Sprühlochventil hat einen Endabschnitt zum Öffnen und Schließen des Sprühlochs und einen Basisabschnitt, der an der entgegengesetzten Seite zu dem Endabschnitt positioniert ist. Wenn das Ventil geschlossen ist, wird ein Hochdruckkraftstoff innerhalb einer Druckkammer auf den Basisabschnitt aufgebracht.
  • Wenn sich das Sprühloch unter Verwendung des Sprühlochventils öffnet, wird zuerst der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer verringert. Als Folge fällt entgegen dem Hochdruckkraftstoffdruck, der noch auf den Endabschnitt des Sprühlochventils aufgebracht wird, der auf den Basisabschnitt des Sprühlochventils aufgebrachte Druck. Aufgrund dieser Druckdifferenz wird das Sprühlochventil in eine Öffnungsrichtung unter dem Widerstand einer Schließfeder widerstandsbeaufschlagt, die das Sprühlochventil in eine Schließrichtung energiebeaufschlagt. Somit wird das Sprühlochventil in die Öffnungsrichtung bewegt und wird das Sprühloch geöffnet.
  • Wenn sich das Sprühloch unter Verwendung des Sprühlochventils schließt, wird zuerst der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer angehoben. Wenn die Druckdifferenz der jeweiligen Kraftstoffdrücke, die auf den Endabschnitt und den Basisabschnitt des Sprühlochventils aufgebracht werden, beseitigt wird, wird das Sprühlochventil in eine Schließrichtung durch die Schließfeder bewegt und wird das Sprühloch geschlossen.
  • Bei einem normalen Kraftstoffeinspritzventil ist ein Steuerungsventil notwendig, um den Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer zu steuern, um das Sprühlochventil zu öffnen und zu schließen wie vorstehend beschrieben ist. Das in USP 5779149 offenbarte Steuerungsventil wird durch ein magnetostriktives Stellglied betätigt. Bei diesem Stand der Technik wird das Steuerungsventil nicht direkt durch eine Ausdehnung des magnetostriktiven Stellglieds betätigt. Statt dessen ist eine Fluidkammer zwischen einem Kolben großen Durchmessers, der an der Seite des magnetostriktiven Stellglieds angeordnet ist und einem Kolben kleinen Durchmessers zwischengesetzt, der an der Seite des Steuerungsventils angeordnet ist. Ein Ausdehnungsbetrag des magnetostriktiven Stellglieds wird bei der Fluidkammer in eine Schubkraft umgewandelt, die als eine Betätigungskraft wirkt. Die Schubkraft wird dann auf das Steuerungsventil übertragen.
  • Es ist anzumerken, dass diese Bauart des Kraftstoffeinspritzventils abgewandelt wird, wenn es bei einem Dieselverbrennungsmotor verwendet wird, so dass eine Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils variiert wird, so dass sie zumindest zwei Stufen hat. Dadurch wird es möglich, die Einspritzrate zu ändern, wenn Kraftstoff eingespritzt wird, und somit ist es möglich, geeignete Kraftstoffeinspritzungen gemäß einer Fahrbedingung zu erzielen. Beim Öffnen des Sprühlochventils kann dies erzielt werden, wenn der Druck innerhalb der Druckkammer in zwei Stufen verringert wird. Zum Verringern des Drucks in der Druckkammer auf diesem Weg ist es notwendig, Änderungen an dem Kraftstoffausströmungsdurchgang von der Druckkammer zu gestalten und die Verschiebung des Steuerungsventils so zu steuern, dass es eine Verschiebung gibt, wenn das Ventil geschlossen wird, und eine zweistufige Verschiebung gibt, wenn das Ventil geöffnet wird. Anders gesagt, muss das Steuerungsventil so gesteuert werden, dass es dreistufige Verschiebungen gibt.
  • Der bisher offenbarte Stand der Technik hat gezeigt, dass das Verschieben eines Steuerungsventils mit zweistufigen Verschiebungen zwischen Null und maximalen Verschiebungen einfach dadurch erzielt wird, dass das Steuerungsventil jeweils gegen zwei zueinander weisende Sitzabschnitte anstößt. Wen demgemäß eine Abwandlung durchgeführt würde, so dass das Steuerungsventil bei einer mittleren Verschiebung gehalten werden könnte, bei der das Steuerungsventil nicht an einen der Sitzabschnitte anstößt, könnten dreistufige Verschiebungen verwirklicht werden.
  • Ein magnetostriktives Stellglied oder ein magnetisches Stellglied kann eine Betätigungskraft durch Ändern eines Steuerungsbetrags ändern. Jedoch wird die erzeugte Betätigungskraft einfach in Abhängigkeit von Temperaturbedingungen und dergleichen geändert. Als Folge ist es nicht möglich, eine Steuerung genau auszuführen, so dass das Steuerungsventil eine mittlere Verschiebung hat, indem eine Steuerung des Steuerungsbetrags des Stellglieds allein verwendet wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Kraftstoffeinspritzventil zu schaffen, das ein Steuerungsventil genau steuern kann, so dass es eine ausgewählte mittlere Verschiebung hat.
  • Gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Kraftstoffeinspritzventil vorgesehen, das ein Steuerungsventil, ein Stellglied und eine elastische Stützeinrichtung hat. Bei diesem Kraftstoffeinspritzventil wird das Steuerungsventil verschoben, um einen Druck innerhalb einer Druckkammer zu steuern, der auf ein Sprühlochventil wirkt, erzeugt das Stellglied eine Betätigungskraft zum Verschieben des Steuerungsventils und stützt die elastische Stützeinrichtung elastisch das Steuerungsventil als Widerstand auf die Betätigungskraft. Des weiteren ist das Stellglied fähig, die Betätigungskraft durch Steuern eines Steuerungsbetrags zu ändern und wird die elastische Stützeinrichtung gemeinsam mit dem Steuerungsventil gemäß einer Vergrößerung der Betätigungskraft verschoben. Darüber hinaus stößt das Steuerungsventil an einem Anstoßelement an, wenn das Steuerungsventil auf eine ausgewählte mittlere Verschiebung verschoben wird. Das Anstoßelement wird durch eine eingerichtete Schubkraft geschoben, die durch ein elastisches Element erzeugt wird, das getrennt von der elastischen Stützeinrichtung ist, wobei diese Schubkraft in die entgegengesetzte Richtung zu der Betätigungskraft vor der Verschiebung des Anstoßelements wirkt.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist bei dem Kraftstoffeinspritzventil das Stellglied vorzugsweise ein magnetostriktives Stellglied. Des weiteren ist eine Fluidkammer zum Umwandeln eines Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds in eine Schubkraft, die als die Betätigungskraft wirkt, vorzugsweise zwischen dem Steuerungsventil und dem magnetostriktiven Stellglied vorgesehen. Zusätzlich stehen die Fluidkammer und ein Hochdruckkraftstoffdurchgang des Kraftstoffeinspritzventils vorzugsweise durch einen Verbindungsdurchgang in Verbindung und ist ein Rückschlagventil, das nur eine Strömung von Kraftstoff in Richtung auf die Fluidkammer gestattet, vorzugsweise in dem Verbindungsdurchgang angeordnet. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist bei dem Kraftstoffeinspritzventil ein Stiftelement vorzugsweise in den Verbindungsdurchgang eingesetzt und wird Hochdruckkraftstoff innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs, der einen verringerten Druck aufgrund des Hindurchtretens um das Stiftelement hat, vorzugsweise der Fluidkammer zugeführt. Des weiteren ist eine Vertiefung vorzugsweise so ausgebildet, dass sie sich um einen Umfang des Stiftelements in eine Umfangsrichtung erstreckt. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind bei dem Kraftstoffeinspritzventil eine erste Fluidkammer und eine zweite Fluidkammer vorzugsweise vorgesehen, die wechselseitig zueinander weisen. Des Weiteren ist das Stellglied vorzugsweise das magnetostriktive Stellglied und ist die zweite Fluidkammer vorzugsweise zwischen dem magnetostriktiven Stellglied zum Umwandeln des Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds in die Schubkraft, die als die Betätigungskraft wirkt, und dem Steuerungsventil angeordnet. Darüber hinaus ist der Fluiddruck innerhalb der ersten Fluidkammer und der zweiten Fluidkammer vorzugsweise gleich, wenn der Ausdehnungsbetrag des magnetostriktiven Stellglieds Null beträgt.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei dem Kraftstoffeinspritzventil ein Hochdruckkraftstoff von einem Hochdruckkraftstoffdurchgang des Kraftstoffeinspritzventils vorzugsweise der ersten Fluidkammer und der zweiten Fluidkammer zugeführt, wenn der Druck des Hochdruckkraftstoffs sich einmal verringert hat.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei dem Kraftstoffeinspritzventil der Hochdruckkraftstoff von dem Hochdruckkraftstoffdurchgang des Kraftstoffeinspritzventils vorzugsweise der ersten Fluidkammer und der zweiten Fluidkammer zugeführt.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist bei dem Kraftstoffeinspritzventil eine Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil innerhalb der ersten Fluidkammer, die einen Druck direkt oder indirekt aufnimmt, gleich einer Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil innerhalb der zweiten Fluidkammer eingerichtet, die einen Druck direkt oder indirekt aufnimmt.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind bei dem Kraftstoffeinspritzventil die erste Fluidkammer und die zweite Fluidkammer vorzugsweise vorgesehen, die wechselseitig zueinander weisen. Des weiteren ist das Stellglied vorzugsweise das magnetostriktive Stellglied und ist die zweite Fluidkammer vorzugsweise zwischen dem magnetostriktiven Stellglied zum Umwandeln des Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds in die Schubkraft, die als die Betätigungskraft wirkt, und dem Steuerungsventil angeordnet. Zusätzlich wird ein Fluiddruck innerhalb der ersten Fluidkammer vorzugsweise bei einem nahezu konstanten Druck beibehalten, der im Wesentlichen keinen Stoß auf eine Bewegung des Steuerungsventils ausübt und der so eingerichtet ist, dass er gleich wie oder geringer als ein Fluiddruck innerhalb der zweiten Fluidkammer ist.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es vorzuziehen, dass Niederdruckfluid der ersten Fluidkammer von einem Niederdruckfluiddurchgang des Kraftstoffeinspritzventils zugeführt wird.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist bei dem Kraftstoffeinspritzventil eine Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil innerhalb der zweiten Fluidkammer, die einen Druck direkt oder indirekt aufbringt, so eingerichtet, dass sie größer als die Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil innerhalb der ersten Fluidkammer ist, die einen Druck direkt oder indirekt aufnimmt.
  • Das Kraftstoffeinspritzventil gemäß der Erfindung ist mit dem Steuerungsventil versehen, das verschoben wird, um einen Druck innerhalb der Druckkammer zu steuern, der auf das Sprühlochventil wirkt, mit dem Stellglied, das die Betätigungskraft zum Verschieben des Steuerungsventils erzeugt, und der elastischen Stützeinrichtung, die elastisch das Steuerungsventil als Widerstand auf die Betätigungskraft stützt. Das Stellglied kann die Betätigungskraft durch Steuern des Steuerungsbetrags ändern und die elastische Stützeinrichtung wird gemeinsam mit dem Steuerungsventil gemäß einer Vergrößerung der Betätigungskraft verschoben. Wenn das Steuerungsventil auf eine ausgewählte mittlere Position verschoben wird, stößt es an dem Anstoßelement an. Dieses Anstoßelement wird durch die eingerichtete Schubkraft geschoben, die durch das elastische Element erzeugt wird, das getrennt von der elastischen Stützeinrichtung ist, die in die entgegengesetzte Richtung zu der Betätigungskraft vor der Verschiebung des Anstoßelements wirkt.
  • Als Folge ist es zum weitergehenden Verschieben des Steuerungsventils von der mittleren Verschiebung notwendig, die Schubkraft, die an dem Anstoßelement aufgrund des elastischen Elements wirkt, zu versetzen, wobei sich somit auch das Anstoßelement verschiebt. Anders gesagt wird das Steuerungsventil, bis diese Schubkraft versetzt ist, auch wenn die Betätigungskraft geändert wird, gemeinsam mit dem Anstoßelement nicht von der mittleren Verschiebung verschoben. Das bedeutet, dass es möglich ist, das Steuerungsventil genau auf eine ausgewählte mittlere Verschiebung einzurichten, indem die Betätigungskraft des Stellglieds eingerichtet wird, so dass sie innerhalb eines Bereichs zwischen einer Betätigungskraft, die das Steuerungsventil mit dem Anstoßelement in Anstoß bringt, und einer Betätigungskraft liegt, die die vorstehend erwähnte Schubkraft versetzt. Auch wenn die tatsächliche Betätigungskraft des Stellglieds geringfügig mit Bezug auf den Steuerungsbetrag variiert, ist es einfach, die Betätigungskraft innerhalb des vorstehend erwähnten Bereichs einzurichten. Dadurch wird es möglich, das Steuerungsventil zuverlässig auf eine mittlere Verschiebung durch Steuern des Steuerungsbetrags des Stellglieds zu steuern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorstehend genannten und andere Aufgaben, Merkmale, Vorteile, die technische sowie industrielle Bedeutung dieser Erfindung wird durch Lesen der folgenden genauen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen berücksichtigt wird, in denen:
  • 1 eine Querschnittsansicht eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist;
  • 2 eine Darstellung ist, die einen Betrieb eines Steuerungsventils und eines Sprühlochventils des Kraftstoffeinspritzventils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung erklärt, wobei (A) das Steuerungsventil zeigt, wenn es eine Null-Verschiebung hat, (B) das Steuerungsventil zeigt, wenn es eine mittlere Verschiebung hat und (C) das Steuerungsventil zeigt, wenn es eine maximale Verschiebung hat;
  • 3 eine Grafik ist, die eine Beziehung zwischen einer Schubkraft, die als eine Betätigungskraft des Kraftstoffeinspritzventils wirkt, und der Verschiebung des Steuerungsventils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 4 eine Querschnittsansicht ist, die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 5 eine Querschnittsansicht ist, die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 6 ein Zeitverlauf ist, der ein Kraftstoffeinspritzverfahren des Kraftstoffeinspritzventils gemäß jedem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 7 ein Zeitverlauf ist, der eine weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren des Kraftstoffeinspritzventils gemäß jedem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 8 ein Zeitverlauf ist, der ein weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren des Kraftstoffeinspritzventils gemäß jedem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 9 ein Zeitverlauf ist, der noch ein weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren des Kraftstoffeinspritzventils gemäß jedem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; und
  • 10 ein Zeitverlauf ist, der noch ein weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren des Kraftstoffeinspritzventils gemäß jedem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • In der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung genauer mit Bezug auf die beispielhaften Ausführungsbeispiele beschrieben.
  • (Ausführungsbeispiel 1)
  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht, die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt. Dieses Kraftstoffeinspritzventil spritzt Kraftstoff direkt in die Zylinder von beispielsweise einem Dieselverbrennungsmotor oder einer Otto-Brennkraftmaschine der Direkteinspritzbauart durch Einspritzen von Hochdruckkraftstoff ein, der in einem Sammler mit Druck beaufschlagt wird, der von allen Zylindern geteilt wird. Sicherlich ist dieses Kraftstoffeinspritzventil nicht auf eine Verwendung bei derartigen Zylindern beschränkt, aber es könnte auch zum Ausführen einer Kraftstoffeinspritzung in beispielsweise einem Einlassanschluss verwendet werden. Ein Bezugszeichen 1 bezeichnet den Körper des Kraftstoffeinspritzventils. Dieser Körper ist in fünf Abschnitte entlang einer Zentralachse geteilt, so dass eine Vielzahl von Kraftstoffkanälen und dergleichen innerhalb des Körpers bearbeitet werden.
  • Ein erster Körperabschnitt 1a ist am nächsten an einer Spitze des Kraftstoffeinspritzventils 1 gelegen. Ein Sprühloch 2 ist an der Spitze des ersten Körperabschnitts 1a ausgebildet. Zusätzlich ist ebenso ein Abschnitt eines Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3, der zu dem Sprühloch 2 führt, in dem ersten Körperabschnitt 1a ausgebildet. Des Weiteren ist ebenso eine Druckkammer 5, die an dem Basisabschnitt des Sprühlochs 4 anstößt, zum Öffnen und Schließen des Sprühlochs 2 ausgebildet. Das Sprühlochventil 4 ist derart, dass es den Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 an der Seite des Sprühlochs 2 stromaufwärts von dem Endabschnitt schließen kann. Eine Ventilschließfeder 6, die das Sprühlochventil 4 in eine Schließrichtung mit Energie beaufschlagt, ist innerhalb der Druckkammer 5 angeordnet. Als Folge wird, wenn ein Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 gleich einem Kraftstoffdruck innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 wird, das Sprühlochventil 4 durch die Energiebeaufschlagungskraft der Ventilschließfeder 6 geschlossen. Demgemäß wird eine Verbindung des Sprühlochs 2 und des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 gesperrt und wird somit die Kraftstoffeinspritzung angehalten. Als nächstes sind bei einem zweiten Körperabschnitt 1b, der in Richtung auf das Kraftstoffeinspritzventils 1 gelegen ist, ein weiterer Abschnitt des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 und eine erste Fluidkammer 7 ausgebildet. Davon gefolgt sind bei einem dritten Körperabschnitt 1c, der in Richtung auf die Spitze des Kraftstoffeinspritzventils 1 gelegen ist, ein weiterer Abschnitt des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 und ein Gleitloch 9 eines Steuerungsventils 8 ausgebildet, das koaxial ausgebildet ist, und das mit der ersten Fluidkammer 7 in Verbindung steht. Als nächstes sind bei einem vierten Körperabschnitt 1d, der in Richtung auf die Spitze des Kraftstoffeinspritzventils 1 gelegen ist, ein weiterer Abschnitt des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3, eine Steuerungskammer 10, die koaxial ausgebildet ist und mit dem Gleitloch 9 in Verbindung steht, und ein Abschnitt eines Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 ausgebildet, der mit der Steuerungskammer 10 in Verbindung steht. Zusätzlich ist ein Gleitloch 13 eines Kolbens 12 kleinen Durchmessers, das koaxial ausgebildet ist und mit der Steuerungskammer 10 in Verbindung steht, ebenso ausgebildet.
  • Ein fünfter Körperabschnitt 1e ist an dem Ende des Kraftstoffeinspritzventils 1 am nächsten zu dem Basisende gelegen. Ein weiterer Abschnitt des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3, ein Abschnitt des Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 und ein Gleitloch 15 eines Kolbens 14 großen Durchmessers, das ausgebildet ist, um mit dem Gleitloch 13 des Kolbens 12 kleinen Durchmessers in Verbindung zu stehen, sind in dem fünften Körperabschnitt 1e ausgebildet. Ein Abschnitt des Gleitlochs 15 des Kolbens 14 großen Durchmessers und ein Abschnitt des Gleitlochs 13 des Kolbens 12 kleinen Durchmessers bilden eine zweite Fluidkammer 16, die mit Fluid gefüllt wird und zwischen den Kolben 14 großen Durchmessers und den Kolben 12 kleinen Durchmessers zwischengesetzt ist. Ein magnetostriktives Stellglied 17 ist so angeordnet, dass es an der Basisendseite des Kolbens 14 großen Durchmessers anstößt. Eine Scheibenfeder 18, die den Kolben 14 großen Durchmessers in Richtung auf die Seite des magnetostriktiven Stellglieds 17 mit Energie beaufschlagt, ist in der zweiten Fluidkammer 16 angeordnet.
  • Der Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 innerhalb des fünften Körperabschnitts 1e hat einen Anschluss, der nach außen von dem Kraftstoffeinspritzventil führt, der beispielsweise mit einem nicht gezeigten Sammler verbunden ist, der von den Kraftstoffeinspritzventilen aller Zylinder geteilt wird. Hochdruckkraftstoff innerhalb des Sammlers wird durch eine Hochdruckpumpe mit Druck beaufschlagt und dem Kraftstoffeinspritzventil 1 zugeführt. Andererseits hat der Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 ebenso einen Anschluss, der nach außen von dem Kraftstoffeinspritzventil führt, der beispielsweise mit einem Atmosphärendruckabschnitt eines Kraftstofftanks oder ähnlichem verbunden ist. Ein Kraftstoffdruck innerhalb des Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 ist gleich dem Atmosphärendruck. Diese fünf Körperabschnitte 1a, 1b, 1c, 1d und 1e sind wechselseitig durch eine Einfassung 19 öldicht verbunden.
  • Eine Mitte des Steuerungsventils 8, die innerhalb der Steuerungskammer 10 angeordnet ist, ist aus einem spitzenseitigen Ventil 8a und einem basisabschnittsseitigen Ventil 8b ausgebildet, deren Durchmesser allmählich in Richtung auf die Spitzenseite bzw. die Basisabschnittsseite des Kraftstoffeinspritzventils 1 kleiner werden. Ein Ventilzylinder 20, der einen Sitzabschnitt dieses basisabschnittsseitigen Ventils 8b ausbildet, ist in der Steuerungskammer 10 angeordnet. Des Weiteren ist ein Einstellring 21 ebenso vorgesehen, der mit diesem Ventilzylinder 20 anstößt. Wie in 1 gezeigt ist, wird infolge dessen, dass das basisabschnittsseitige Ventil 8b des Steuerungsventils 8 an dem Ventilzylinder 20 anstößt, die Verbindung der Steuerungskammer 10 und des Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 gesperrt. Das Steuerungsventil 8 ist derart, dass es innerhalb eines Durchgangslochs des Ventilzylinders 20 unter Verwendung eines Ausdehnungsgleitabschnitts gleitet. Nuten sind in der axialen Richtung dieses Ausdehnungsgleitabschnitts ausgebildet. Wenn das basisabschnittsseitige Ventil 8b des Steuerungsventils 8 sich von dem Ventilzylinder 20 trennt, werden das Innere der Steuerungskammer 10 und der Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 über diese Nuten in Verbindung gebracht.
  • Andererseits stößt das spitzenseitige Ventil 8a des Steuerungsventils 8 an einem Stützabschnitt des Gleitlochs 9 des Steuerungsventils 8 an, das in dem dritten Körperabschnitt 1c ausgebildet ist, so dass eine Verbindung des Gleitlochs 9 und der Steuerungskammer 10 gesperrt werden kann. Das Steuerungsventil 8 hat den Ausdehnungsgleitabschnitt zum Gleiten innerhalb des Ventilzylinders 20 und ebenso einen weiteren Ausdehnungsgleitabschnitt. Somit gleitet das Steuerungsventil 8 koaxial innerhalb des Ventilzylinders 20 und des Gleitlochs 9. Das Steuerungsventil 8 hat einen Spitzenabschnitt 8c, der in Richtung auf das Innere der ersten Fluidkammer 7 vorsteht, die in dem zweiten Körperabschnitt 1b ausgebildet ist und einen Absatzabschnitt 8d. Das Steuerungsventil 8 wird in Richtung auf die Seite des magnetostriktiven Stellglieds 17 durch eine Schubkraft von einer ersten Feder 22 (ebenso als elastische Stützeinrichtung 22 bezeichnet) über den Spitzenabschnitt 8c energiebeaufschlagt.
  • Des Weiteren ist in der ersten Fluidkammer 7 ein Anstoßelement 23 angeordnet, das den Absatzabschnitt 8d umgibt und das ein Durchgangsloch hat, durch das der Spitzenabschnitt 8c des Steuerungsventils 8 hindurchtritt. Dieses Anstoßelement 23 hat eine erste Anstoßfläche 23a, die das Durchgangsloch umgibt, und die durch den Absatzabschnitt 8d des Steuerungsventils 8 aufgrund der Verschiebung des Steuerungsventils 8 in Anstoß gebracht wird. Zusätzlich hat das Anstoßelement 23 eine zweite Anstoßfläche 23b, die an einer inneren Wand der ersten Fluidkammer 7 an der Seite des magnetostriktiven Stellglieds 17 durch eine Schubkraft einer zweiten Feder 24 anstößt.
  • Die zweite Fluidkammer 16 und der Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 stehen in Verbindung mit einem Verbindungsdurchgang 25. Ein Rückschlagventil 26, das nur eine Kraftstoffströmung in Richtung auf die zweite Fluidkammer 16 gestattet, ist in diesem Verbindungsdurchgang 25 angeordnet. Zusätzlich ist ein Stiftelement 27 in dem Verbindungsdurchgang 25 eingesetzt. Wenn Hochdruckkraftstoff innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 um das Stiftelement 27 tritt, verringert sich der Druck des Kraftstoffs. Zusätzlich fällt der Druck noch weiter aufgrund einer Drosselstelle 28, die in dem Verbindungsdurchgang 25 angeordnet ist. Der Kraftstoff wird dann der zweiten Fluidkammer 16 zugeführt. Des Weiteren wird Kraftstoff, dessen Druck auf diesem Weg verringert wurde, ebenso der ersten Fluidkammer 7 durch einen abgezweigten Durchgang 29 zugeführt.
  • Eine Vertiefung 27a, die sich in eine Umfangsrichtung erstreckt, ist um den Umfang des Stiftelements 27 ausgebildet. Als Folge wird auch dann, wenn kleinste Fremdstoffe und dergleichen mit dem druckbeaufschlagten Kraftstoff gemischt sind, der dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 von dem Sammler zugeführt wird, diese Fremdstoffe in der Vertiefung 27a gesammelt, wenn der druckbeaufschlagte Kraftstoff um das Stiftelement 27 in den Verbindungsdurchgang 25 tritt. Als Folge strömen die Fremdstoffe nicht in die erste Fluidkammer 7 und die zweite Fluidkammer 16 und werden die Betriebe des Anstoßelements 23 in der ersten Fluidkammer 7 und des Kolbens 12 kleinen Durchmessers sowie des Kolbens 14 großen Durchmessers in der zweiten Fluidkammer 16 durch Fremdstoffe nicht behindert.
  • Der Verbindungsdurchgang 25, der den Druck des druckbeaufschlagten Kraftstoffs von dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 verringert und diesen der ersten Fluidkammer 7 und der zweiten Fluidkammer 16 zuführt, ist mit dem Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 über eine Drosselstelle 30 verbunden. In Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die zu dem Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 über die Drosselstelle 30 strömt, wird der Druck des Kraftstoffs, der der ersten Fluidkammer 7 und der zweiten Fluidkammer 16 zugeführt wird, auf einem eingerichteten Druck gehalten, der gleich wie oder oberhalb des Atmosphärendrucks ist. Der Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 führt Niederdruckkraftstoff für eine Schmierung dem Umfang eines gleitenden O-Rings 31 des Kolbens 14 großen Durchmessers zu.
  • 2 zeigt Querschnitte des Bereichs um das Steuerungsventil 8, um eine Verschiebungssteuerung des Steuerungsventils 8 bei dem Kraftstoffeinspritzventil zu erklären. 2(A) zeigt wie 1 das Kraftstoffeinspritzventil, wenn das Steuerungsventil 8 eine Null-Verschiebung hat. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Spannung nicht auf das magnetostriktive Stellglied 17 aufgebracht und ist somit der Ausdehnungsbetrag Null. Als Folge ist der Kraftstoffdruck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 der Kraftstoffdruck des Kraftstoffs, der von dem Verbindungsdurchgang 25 zugeführt wird, und ist gleich dem Kraftstoffdruck innerhalb der ersten Fluidkammer 7. Des Weiteren sind eine Druckaufnahmefläche an dem Steuerungsventil 8 innerhalb der zweiten Fluidkammer 16, die direkt einen Druck über den Kolben 12 kleinen Durchmessers aufnimmt, nämlich die Fläche des Kolbens 12 kleinen Durchmessers an der Seite der zweiten Fluidkammer 16 und die Druckaufnahmefläche an dem Steuerungsventil 8 innerhalb der ersten Fluidkammer 7, die einen Druck direkt aufnimmt, nämlich die Querschnittsfläche des Ausdehnungsgleitabschnitts des Steuerungsventils 8 mit Bezug auf das Gleitloch 9 des dritten Körperabschnitts 1c gleich. Demgemäß werden zu diesem Zeitpunkt die wechselseitig entgegengesetzten Schubkräfte, die durch das Steuerungsventil 8 von dem Kraftstoff innerhalb der ersten Fluidkammer 7 und dem Kraftstoff innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 aufgenommen werden, gleich.
  • Wenn das Steuerungsventil 8 zu der Seite des magnetostriktiven Stellglieds 17 durch eine Schubkraft der ersten Feder 22 verschoben wird, die innerhalb der ersten Fluidkammer 7 angeordnet ist, stößt das basisabschnittsseitige Ventil 8b an dem Ventilzylinder 20 an und wird somit eine Verbindung der Steuerungskammer 10 und des Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 gesperrt. Zu diesem Zeitpunkt wird ebenso die erste Feder 22 verschoben und komprimiert, so dass eine erste eingestellte Schubkraft auf das Steuerungsventil 8 durch die erste Feder 22 aufgebracht wird. Der Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 wird in Verbindung mit sowohl der Steuerungskammer 10 über eine Drosselstelle 32 als auch der Druckkammer 5 über eine Drosselstelle 33 gebracht.
  • Auf diesem Weg wird die Verbindung der Steuerungskammer 10 und des Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 gesperrt und wird der Kraftstoffdruck innerhalb der Steuerungskammer 10 und der Druckkammer 5 zu dem Kraftstoffhochdruck innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3, wie durch die Schattierung angedeutet ist. Normalerweise wird der Kraftstoffhochdruck innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 auf die Spitzenseite des Sprühlochventils 4 aufgebracht. Wenn jedoch der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 zu diesem Kraftstoffhochdruck wird, werden die Schubkräfte, die auf die Spitzenseite und auf die Basisabschnittsseite des Sprühlochventils 4 aufgebracht werden, wechselseitig gleich. Das Sprühlochventil 4 wird durch die Ventilschließfeder 6 geschlossen, die innerhalb der Druckkammer 5 angeordnet ist, und es gibt keine Einspritzung von Kraftstoff aus dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 über das Sprühloch 2.
  • Die Druckkammer 5 wird in Verbindung mit der Steuerungskammer 10 über eine Drosselstelle 34 und dem Gleitloch 9 über eine Drosselstelle 35 gebracht. Wenn das Steuerungsventil 8 eine Null-Verschiebung hat, werden das Gleitloch 9 und die Steuerungskammer 10 in Verbindung gebracht. Zu diesem Zeitpunkt wird der Kraftstoffdruck innerhalb des Gleitlochs 9 ebenso zu dem Kraftstoffhochdruck innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3, wie durch die Schattierung angedeutet ist.
  • Wenn eine Spannung auf das magnetostriktive Stellglied aufgebracht wird, wird dieses gedehnt. Somit steigt der Kraftstoffdruck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 an und wird das Steuerungsventil 8 verschoben, während es der Schubkraft von der ersten Feder 22 widersteht. Wenn die aufgebrachte Spannung angehoben wird, wird das Steuerungsventil 8 weitergehend verschoben und stößt der Absatzabschnitt 8d des Steuerungsventils 8 an der ersten Anstoßfläche 23a des Anstoßelements 23 an, wie in 2(B) gezeigt.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird die zweite Feder 24 verschoben und komprimiert, so dass eine zweite eingerichtete Schubkraft auf das Anstoßelement 23 durch die zweite Feder 24 aufgebracht wird. Zum weitergehenden Verschieben des Steuerungsventils 8 wird es notwendig, das Anstoßelement 23 unter Widerstand auf die Schubkraft von der zweiten Feder 24 zu verschieben. Als Folge wird die aufgebrachte Spannung weitergehend angehoben, was den Kraftstoffdruck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 noch mehr erhöht. Auch wenn jedoch die Schubkraft, die auf das Steuerungsventil 8 über die zweite Fluidkammer 16 aufgebracht wird, erhöht wird, bis diese Schubkraft die zweite eingerichtete Schubkraft des Anstoßelements 23 versetzt, wird das Anstoßelement 23 nicht verschoben und wird demgemäß das Steuerungsventil 8 ebenso nicht verschoben.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird das Steuerungsventil 8 auf der mittleren Verschiebung beibehalten, bei der das basisabschnittsseitige Ventil 8b des Steuerungsventils 8 von dem Ventilzylinder 20 getrennt wird. Somit werden die Steuerungskammer 10 und der Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 in Verbindung gebracht und sperrt das spitzenseitige Ventil 8a des Steuerungsventils 8 das Gleitloch 9 nicht. Auf diesem Weg wird der Kraftstoffdruck innerhalb der Steuerungskammer 10 auf den Atmosphärendruck innerhalb des Niederdruckkraftstoffdurchgangs 11 verringert. Zu diesem Zeitpunkt strömt etwas von dem Hochdruckkraftstoff zu der Steuerungskammer 10 über die Drosselstelle 34 aus und ebenso wie dieser strömt etwas von dem Hochdruckkraftstoff zu der Steuerungskammer 10 von dem Gleitloch 9 über die Drosselstelle 35 aus. Andererseits strömt etwas von dem Hochdruckkraftstoff von dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 zu der Druckkammer 5 über die Drosselstelle 33 aus. Wenn eine gesamte Kraftstoffausströmungsmenge größer als eine gesamte Kraftstoffeinströmungsmenge ist, liegt der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 innerhalb des gepunkteten Bereichs, der in der Fig. angedeutet ist, verringert sich mit einer Geschwindigkeit gemäß der Differenz zwischen der gesamten Kraftstoffausströmungsmenge und der gesamten Kraftstoffeinströmungsmenge, nämlich der relativen Kraftstoffausströmungsmenge.
  • Auf diesem Weg wird der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 auf einen vorbestimmten Druck verringert und beginnt das Sprühlochventil 4 sich zu öffnen, wenn eine gesamte Ventilschließrichtungsschubkraft (einschließlich der Schubkraft, die durch die Ventilschließfeder 6 erzeugt wird) des Sprühlochventils 4 ein Bruchteil wird, der kleiner als eine gesamte Ventilöffnungsrichtungsschubkraft ist. Als Folge wird der Hochdruckkraftstoff innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 über das Sprühloch 2 eingespritzt. Da die volumetrische Kapazität der Druckkammer 5 sich gemeinsam mit der Öffnung des Sprühlochventils 4 verringert, ist es zum noch weitergehenden Öffnen des Sprühlochventils 4 notwendig, dass eine relative Ausströmung des Kraftstoffs ausgeführt wird, so dass der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 zumindest auf dem vorbestimmten Druck beibehalten wird. (Da genauer gesagt die Druckaufnahmefläche, die einen Hochdruck an der Spitzenseite des Sprühlochventils 4 aufnimmt, zu dem Zeitpunkt der Ventilöffnung vergrößert ist, ist es möglich, das Ventil auf einer offenen Position auch dann zu halten, wenn der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 höher als der vorbestimmte Druck ist, indem die Öffnungsrichtungsschubkraft vergrößert wird.) Auf diesem Weg vergrößert sich eine Ventilöffnungsgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4, wenn sich die relative Kraftstoffausströmung vergrößert.
  • Wenn die auf das magnetostriktive Stellglied 17 aufgebrachte Spannung noch weitergehend vergrößert wird, vergrößert sich der Druck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 noch mehr. Demgemäß wird die zweite eingerichtete Schubkraft, die durch die zweite Feder 24 des Anstoßelements 23 erzeugt wird, verschoben und beginnt das Steuerungsventil 8 gemeinsam mit dem Anstoßelement 23 verschoben zu werden. Das Steuerungsventil 8 erreicht die maximale Verschiebung, wenn das Steuerungsventil 8 noch weiter verschoben wird und das spitzenseitige Ventil 8a an dem Gleitloch 9 anstößt, wie in 2(C) gezeigt ist.
  • Zu diesem Zeitpunkt steht die Steuerungskammer 10 in Verbindung mit dem Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 durch das Steuerungsventil 8. Jedoch wird die Verbindung des Gleitlochs 9 und der Steuerungskammer 10 durch das spitzenseitige Ventil 8a gesperrt oder, anders gesagt, tritt im Vergleich mit der mittleren Verschiebung des Steuerungsventils 8, wie in 2(B) gezeigt ist, die Ausströmung von etwas von dem Hochdruckkraftstoff innerhalb der Druckkammer 5 zu der Steuerungskammer 10 von dem Gleitloch 9 über die Drosselstelle 35 nicht auf.
  • Des Weiteren ist zu diesem Zeitpunkt die gesamte Kraftstoffausströmungsmenge größer als die gesamte Kraftstoffeinströmungsmenge und verringert sich der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 innerhalb des angedeuteten gepunkteten Bereichs. Wenn sich der Kraftstoff wie vorhergehend beschrieben ist, innerhalb der Druckkammer 5 auf den vorbestimmten Druck verringert, beginnt das Sprühlochventil 4 sich zu öffnen. Jedoch ist im Vergleich mit der mittleren Verschiebung des Steuerungsventils 8 die Ventilöffnungsgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 niedrig, da die relative Kraftstoffausströmungsmenge aus der Druckkammer 5 geringer ist. Zusätzlich ist die Zeit die benötigt wird, um den Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 auf den vorbestimmten Druck zu verringern, länger.
  • 3 ist eine Grafik, die eine Beziehung zwischen einer Schubkraft von dem magnetostriktiven Stellglied 17, die über die zweite Fluidkammer 16 wirkt, und der Verschiebung des Steuerungsventils 8 bei dem Kraftstoffeinspritzventil zeigt. Eine Zusammenfassung der vorhergehenden Erklärung wird unter Verwendung dieser Grafik angegeben. Wenn keine Spannung auf das magnetostriktive Stellglied 17 aufgebracht wird, wird das Steuerungsventil 8 auf der Null-Verschiebung beibehalten, bei der das basisabschnittsseitige Ventil 8b an dem Ventilzylinder 20 aufgrund der ersten eingerichteten Schubkraft anstößt, die durch die erste Feder 22 erzeugt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Sprühlochventil 4 geschlossen.
  • Wenn die Spannung, die auf das magnetostriktive Stellglied 17 aufgebracht wird, allmählich erhöht wird, erhöht sich allmählich die Schubkraft, die über die zweite Fluidkammer 16 wirkt. Wenn die erste eingerichtete Schubkraft, die durch die erste Feder 22 erzeugt wird, versetzt wird, wird das Steuerungsventil 8 gemeinsam mit der ersten Feder 22, die elastisch das Steuerungsventil 8 stützt, unter Widerstand auf die Schubkraft über die zweite Fluidkammer 16 verschoben. Demgemäß vergrößert sich die Verschiebung allmählich.
  • Wenn die Schubkraft auf P1 erhöht wird, stößt das Steuerungsventil 8 an dem Anstoßelement 23 an und befindet sich das Steuerungsventil 8 auf der mittleren Verschiebung. Wenn in Folge die Schubkraft bis auf P2 angehoben wird, wird die zweite eingerichtete Schubkraft, die durch die zweite Feder 24 erzeugt wird, vor der Verschiebung des Anstoßelements 23 nicht versetzt, und somit wird das Steuerungsventil 8 gemeinsam mit dem Anstoßelement 23 nicht verschoben. Demgemäß wird das Steuerungsventil 8 auf der mittleren Verschiebung beibehalten.
  • Wenn die Schubkraft P2 wird und die zweite eingerichtete Schubkraft, die durch die zweite Feder 24 erzeugt wird, versetzt wird, wird begonnen, das Steuerungsventil 8 gemeinsam mit dem Anstoßelement 23 zu verschieben. Zu diesem Zeitpunkt müssen die erste Feder 22 und gleichzeitig die zweite Feder 24, die das Anstoßelement 23 mit Energie beaufschlagt, verschoben werden und wird die Vergrößerung der Verschiebung einhergehend mit der Vergrößerung der Schubkraft im Vergleich mit dem Zustand langsam, bevor die mittlere Verschiebung erreicht ist.
  • Wenn die Schubkraft P3 wird, stößt das spitzenseitige Ventil 8a des Steuerungsventils 8 an dem Gleitloch 9 an und erreicht somit das Steuerungsventil 8 die maximale Verschiebung. Auch wenn die Schubkraft noch mehr angehoben, tritt keine weitergehende Verschiebung auf. Auf diese Art hat bei diesem Kraftstoffeinspritzventil das Steuerungsventil 8 zuverlässig eine Null-Verschiebung, wenn keine Spannung auf das magnetostriktive Stellglied 17 aufgebracht wird. Wenn darüber hinaus eine Spannung auf das magnetostriktive Stellglied 17 über die zweite Fluidkammer 16 aufgebracht wird, so dass die Schubkraft gleich wie oder größer als P3 wird, hat das Steuerungsventil 8 zuverlässig die maximale Verschiebung. Wenn des Weiteren die Spannung auf das magnetostriktive Stellglied 17 über die zweite Fluidkammer 16 aufgebracht wird, so dass eine Schubkraft innerhalb des Bereichs von P1 bis P2 liegt, hat das Steuerungsventil 8 zuverlässig eine ausgewählte mittlere Position. Wenn die auf das magnetostriktive Stellglied 17 aufgebrachte Spannung derart ist, dass die durch das magnetostriktive Stellglied 17 erzeugte Schubkraft im Durchschnitt einen Wert zwischen P1 und P2 hat (wenn vorzugsweise (P1 + P2)/2 gilt), ist es als Folge auch dann, wenn die tatsächliche Schubkraft geringfügig aufgrund verschiedenartiger Faktoren variiert, für das Steuerungsventil 8 möglich, die ausgewählte mittlere Verschiebung zuverlässig beizubehalten, solange die Schubkraft nicht unterhalb von P1 abfällt oder über P2 ansteigt.
  • Bei diesem Kraftstoffeinspritzventil ist die zweite Fluidkammer 16 zwischen dem Kolben 14 großen Durchmessers an der Seite des magnetostriktiven Stellglieds 17 und dem Kolben 12 kleinen Durchmessers an der Seite des Steuerungsventils 8 ausgebildet. Als Folge ist es möglich, den Druck innerhalb der zweiten Druckkammer 16 unter Verwendung eines sehr geringen Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds 17 zu vergrößern. Das Kraftstoffeinspritzventil setzt das magnetostriktive Stellglied 17 für die Betätigung des Steuerungsventils 8 ein. Jedoch können andere Stellglieder verwendet werden, die die Betätigungskraft für das Steuerungsventil unter Verwendung einer Steuerung eines Steuerungsbetrags ändern können, wie zum Beispiel einer Spannung, um das magnetostriktive Stellglied und die Fluidkammer zu kombinieren. Beispielsweise kann ein Solenoidstellglied für eine Betätigung des Steuerungsventils verwendet werden. Dieses Solenoidstellglied kann direkt eine Betätigungskraft für das Steuerungsventil, wie zum Beispiel eine magnetische Anziehungskraft oder eine magnetische Abstoßungskraft, durch Steuern eines Steuerungsbetrags, nämlich einer Spannung erzeugen. Als Folge ist es ebenso möglich, die Verwendung einer zweiten Fluidkammer wegzulassen.
  • Es ist anzumerken, dass dann, wenn das Steuerungsventil 8 von der maximalen Verschiebung zu der Null-Verschiebung verschoben wird, insbesondere die volumetrische Kapazität der zweiten Fluidkammer 16 sich aufgrund der Scheibenfeder 18 rasch erhöht und somit sich der Druck plötzlich verringert. Zu diesem Zeitpunkt strömt Kraftstoff mit einem Druck, der höher als der Atmosphärendruck ist, in die zweite Fluidkammer 16 über das Rückschlagventil 26 ein. Als Folge ist ein Unterdruck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 vorhanden und bildet sich ein Vakuum innerhalb der zweiten Fluidkammer nicht aufgrund einer Ausscheidung von Gas, das in dem Kraftstoff enthalten ist. Wenn ein derartiges Vakuum ausgebildet würde, würde auch dann, wenn das magnetostriktive Stellglied 17 ausgedehnt würde, der Druck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 nicht ausreichend ansteigen und wäre es unmöglich, eine Verschiebungssteuerung des Steuerungsventils 8 genau auszuführen.
  • (Zweites Ausführungsbeispiel)
  • Ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 4 gezeigt. Zum Erklären der Unterschiede zwischen diesem Kraftstoffeinspritzventil und demjenigen des vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiels wurden zusätzliche Bezugszeichen an relevante Elemente angebracht. Da jedoch alle anderen Elemente die gleichen wie diejenigen bei dem Kraftstoffeinspritzventil sind, das in 1 gezeigt ist, wird eine Erklärung dieser Elemente an dieser Stelle weggelassen. Gemäß dem Kraftstoffeinspritzventil des zweiten Ausführungsbeispiels wird die erste Fluidkammer 7 mit Atmosphärendruckkraftstoff aufgrund der Verbindung mit dem Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 gefüllt.
  • Gemäß dem Kraftstoffeinspritzventil des ersten Ausführungsbeispiels, das in 1 gezeigt ist, verringert sich die volumetrische Kapazität der ersten Fluidkammer 7 gemeinsam mit der Verschiebung des Steuerungsventils 8. Wenn genauer gesagt der Druck innerhalb der ersten Fluidkammer 7 einschließlich des abgezweigten Durchgangs 29, der als ein Druck eingerichtet ist, der höher als der Atmosphärendruck ist, geringfügig höher wird, verursacht das, dass die Schubkraft über die zweite Fluidkammer 16 ausreichend ansteigt, um das Steuerungsventil 8 zu verschieben. Wenn jedoch die erste Fluidkammer 7 in Verbindung mit dem Niederdruckkraftstoffdurchgang 11 steht, wie es bei diesem Kraftstoffeinspritzventil ist, steigt auch dann, wenn die volumetrische Kapazität der ersten Fluidkammer 7 sich gemeinsam mit der Verschiebung des Steuerungsventils 8 auf die vorstehend beschriebene Art und Weise verringert, der Druck innerhalb der ersten Fluidkammer 7 nicht an. Sicherlich kann gemäß diesem Kraftstoffeinspritzventil wie bei dem in 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzventil eine Steuerung des magnetostriktiven Stellglieds 17 einfach ausgeführt werden, so dass das Steuerungsventil 8 die ausgewählte mittlere Verschiebung hat.
  • Gemäß dem Kraftstoffeinspritzventil des zweiten Ausführungsbeispiels wird ein Hochdruckkraftstoff aus dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3, dessen Druck durch das Stiftelement 27 und die Drosselstelle 28 verringert wurde, der zweiten Fluidkammer 16 zugeführt, wie es der Fall bei dem in 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzventil war. Demgemäß ist der Kraftstoffdruck innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 normalerweise höher als der Atmosphärendruck. Zusätzlich hat ein Kolben 12' kleinen Durchmessers zum Übertragen einer Schubkraft auf das Steuerungsventil 8 einen größeren Durchmesser als der äquivalente Kolben des in 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzventils. Zum Aufbringen einer Verschiebungsrichtungsschubkraft auf das Steuerungsventil 8 unter Verwendung der Druckdifferenz zwischen der ersten Fluidkammer 7 und der zweiten Fluidkammer 16 ist es in Übereinstimmung damit auch dann, wenn das Steuerungsventil 8 die Null-Verschiebung hat, notwendig, die erste eingerichtete Schubkraft einer ersten Feder 22', die innerhalb der ersten Fluidkammer 7 angeordnet ist, größer als die Schubkraft der äquivalenten Feder des in 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels einzurichten.
  • (Drittes Ausführungsbeispiel)
  • Ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 5 gezeigt.
  • Zum Erklären der Unterschiede zwischen diesem Kraftstoffeinspritzventil und demjenigen des vorhergehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels sind zusätzliche Bezugszeichen an den relevanten Elementen angebracht. Da jedoch alle anderen Elemente die gleichen wie diejenigen bei dem in 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzventil sind, wird eine Erklärung dieser Elemente an dieser Stelle weggelassen. Gemäß dem Kraftstoffeinspritzventil des dritten Ausführungsbeispiels steht die zweite Fluidkammer 16 mit dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 über das Rückschlagventil 26 in Verbindung. Daher werden gemäß diesem Kraftstoffeinspritzventil als Folge der Verbindung von sowohl der ersten Fluidkammer 7 als auch der zweiten Fluidkammer 16 mit dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 die erste Fluidkammer 7 und die zweite Fluidkammer 16 mit Hochdruckkraftstoff gefüllt. Wenn die erste Fluidkammer 7 in Verbindung mit dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 3 auf diesem Weg steht, wie es bei dem Kraftstoffeinspritzventil des zweiten Ausführungsbeispiels ist, steigt auch dann, wenn die volumetrische Kapazität der ersten Fluidkammer 7 sich gemeinsam mit der Verschiebung des Steuerungsventils 8 verringert, der Druck innerhalb der ersten Fluidkammer 7 nicht an. Sicherlich kann gemäß diesem Kraftstoffeinspritzventil wie bei dem in 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzventil eine Steuerung des magnetostriktiven Stellglieds 17 einfach ausgeführt werden, so dass das Steuerungsventil 8 die ausgewählte mittlere Verschiebung hat.
  • Da des Weiteren Hochdruckkraftstoff der zweiten Fluidkammer 16 zugeführt wird, ist es offensichtlich, dass dann, wenn das Steuerungsventil 8 die Null-Verschiebung hat, kein Vakuum innerhalb der zweiten Fluidkammer 16 erzeugt wird. Des Weiteren sind die Kraftstoffdrücke innerhalb der ersten Fluidkammer 7 und der zweiten Fluidkammer 16 gleich. Als Folge ist es insbesondere nicht notwendig, die erste eingerichtete Kraft der ersten Feder innerhalb der ersten Fluidkammer 7 höher als die äquivalente Kraft bei dem in 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzventil einzurichten.
  • Gemäß den vorhergehend beschriebenen drei Kraftstoffeinspritzventilen wird Kraftstoff der ersten Fluidkammer 7 und der zweiten Fluidkammer 16 zugeführt.
  • Jedoch kann ein Hydraulikfluid verwendet werden, das ein anderes als Kraftstoff ist.
  • Auf diesem Weg können die Kraftstoffeinspritzventile gemäß der Erfindung einfach die Kraftstoffeinspritzung mit veränderlichen Einspritzraten erzielen. Demgemäß sind beispielsweise die nachstehend erklärten Kraftstoffeinspritzverfahren möglich.
  • 6 zeigt einen Zeitverlauf für ein Kraftstoffeinspritzverfahren. Die vertikale Achse zeigt die Kraftstoffeinspritzrate. Wenn mit diesem Kraftstoffeinspritzverfahren Zeitabstimmungen einer Pilotkraftstoffeinspritzung und einer Hauptkraftstoffeinspritzung relativ nah sind, wird das Steuerungsventil 8 auf der mittleren Position beibehalten und wird eine Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 so eingerichtet, dass sie für die Pilotkraftstoffeinspritzung schnell ist. Unterdessen wird für die Hauptkraftstoffeinspritzung das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet und wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 vergleichsweise langsam eingerichtet.
  • Wenn die Pilotkraftstoffeinspritzung beginnt, steigt als Folge der Kraftstoffdruck in der Umgebung des Sprühlochs innerhalb des Kraftstoffeinspritzventils rasch an und ist es somit möglich, eine geringe Menge Kraftstoff der Piloteinspritzung bei einer hohen Geschwindigkeit einzuspritzen. Dieser Piloteinspritzkraftstoff, der bei einer hohen Geschwindigkeit eingespritzt wird, hat eine große Durchdringungskraft. Auch wenn daher die Einspritzmenge gering ist, erreicht der eingespritzte Kraftstoff die Umgebung des Randbereichs der Brennkammer und verbrennt dann. Demgemäß beginnt der zu dem Zeitpunkt der Haupteinspritzung eingespritzte Kraftstoff eine Verbrennung von dem Teil des Kraftstoffs, der das Verbrennungsgas erreicht, das durch die Piloteinspritzung erzeugt wird und an dem Randbereich der Brennkammer ausgebildet wird. Infolgedessen verbrennt der Haupteinspritzkraftstoff in Richtung auf die Mitte der Brennkammer von dem Randbereich. Als Ergebnis ist die Verbrennungstemperatur des Haupteinspritzkraftstoffs vergleichsweise niedrig und wird die Erzeugung von NOx unterbunden.
  • Da des Weiteren die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 vergleichsweise langsam für die Hauptkraftstoffeinspritzung ist, ist die Kraftstoffeinspritzrate während des Starts der Hauptkraftstoffeinspritzung vergleichsweise niedrig. Auch wenn demgemäß die Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung vorgestellt wird, tritt keine nachteilige Wirkung auf den Verbrennungszustand auf und ist es somit möglich, die Kraftstoffeinspritzung mit einer vergleichsweise schnellen Zeitabstimmung zu beenden. Darüber hinaus ist es ebenso möglich, die Vermehrung des Rauchs zu beschränken, der aufgrund von Kraftstoff erzeugt wird, der während des Expansionstakts eingespritzt wird, der eine verringerte Verbrennungstemperatur hat.
  • 7 zeigt einen Zeitverlauf für ein weiteres Einspritzverfahren, das dem in 6 gezeigten ähnlich ist. Bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren wird das Steuerungsventil 8 auf der mittleren Verschiebung beibehalten und ist die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 für die Pilotkraftstoffeinspritzung langsam. Unterdessen wird für die Hauptkraftstoffeinspritzung während einer ersten Hälfte der Einspritzdauer das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet und wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 vergleichsweise langsam eingerichtet. Während einer zweiten Hälfte der Einspritzdauer wird das Steuerungsventil 8 auf die mittlere Verschiebung eingerichtet und wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 so eingerichtet, dass sie schnell ist. Als Folge steigt im Vergleich mit dem in 6 gezeigten Kraftstoffeinspritzverfahren die Kraftstoffeinspritzrate während der zweiten Hälfte der Hauptkraftstoffeinspritzung an und ist es möglich, die Beendigung der Kraftstoffeinspritzung zu beschleunigen. Demgemäß ist es möglich die Rauchvermehrung noch zuverlässiger zu beschränken.
  • 8 zeigt einen Zeitverlauf für ein weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren, das dem in 6 gezeigten ähnlich ist. Bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren wird die Pilotkraftstoffeinspritzung in einem vergleichsweise frühzeitigen Zeitraum des Verdichtungstakts ausgeführt, wird das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet und ist die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 während der Pilotkraftstoffeinspritzung langsam eingerichtet. Unterdessen wird während der Hauptkraftstoffeinspritzung ebenso das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet und wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 so eingerichtet, dass sie langsam ist. Jedoch könnte ein potentielles Problem auftreten, da in dem vergleichsweise frühzeitigen Zeitraum des Verdichtungstakts der Druck und die Temperatur der Brennkammer nicht ausreichend ansteigen und der Kolben ebenso an einer Position entfernt von dem oberen Totpunkt liegt. Als Folge ist es möglich, dass der Einspritzkraftstoff die inneren Zylinderwände erreicht, während er in einem flüssigen Zustand verbleibt und leicht an den Wänden anhaftet. Dieser anhaftende Kraftstoff könnte dann eine Verdünnung des Schmieröls verursachen.
  • Jedoch ist bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren während der Hauptkraftstoffeinspritzung, die in dem vergleichsweise frühzeitigen Zeitraum des Verdichtungstakts ausgeführt wird, die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 vergleichsweise langsam. Als Folge ist der Anstieg des Kraftstoffdrucks innerhalb des Kraftstoffeinspritzventils in der Umgebung des Sprühlochs sanft und wird eine Pilotkraftstoffeinspritzung mit einer geringen Kraftstoffmenge bei einer niedrigen Geschwindigkeit ausgeführt. Demgemäß bildet der Piloteinspritzkraftstoff einen Sprühnebel mit einer geringen Durchdringungskraft aus und tritt das Problem des Anhaftens an den inneren Zylinderwänden nicht auf.
  • 9 zeigt einen Zeitverlauf für ein weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren, das dem in 6 gezeigten ähnlich ist. Bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren wird eine Kraftstoffnacheinspritzung, bei der Kraftstoff erneut eingespritzt wird, nach der Hauptkraftstoffeinspritzung ausgeführt. Die Kraftstoffnacheinspritzung wird ausgeführt, um die Erzeugung von Abgasrauch zu unterbinden, die sich aus der unvollständigen Verbrennung von Kraftstoff ergibt, wenn die Menge der Hauptkraftstoffeinspritzung groß ist. Für diesen Fall wird die Kraftstoffnacheinspritzung während des Expansionstakts ausgeführt, wenn die Temperatur und der Druck innerhalb der Brennkammer verringert sind. Darüber hinaus befindet sich der Kolben an einer Position entfernt von dem oberen Totpunkt. Als Folge wird das Steuerungsventil 8 ähnlich der Pilotkraftstoffeinspritzung des frühzeitigen Zeitraums des in 8 beschriebenen Kraftstoffeinspritzverfahrens auf die maximale Verschiebung eingerichtet und wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 vergleichsweise langsam eingerichtet. Demgemäß wird die Durchdringungskraft des Nacheinspritzkraftstoffs verringert und wird das Anhaften an den inneren Zylinderwänden unterbunden.
  • 10 zeigt einen Zeitverlauf für noch ein weiteres Kraftstoffeinspritzverfahren, das dem in 6 gezeigten ähnlich ist. Bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren wird während der Hauptkraftstoffeinspritzung das Steuerungsventil 8 auf die mittlere Verschiebung eingerichtet, und wenn der Hub des Sprühlochventils 4 gestartet wird, wird das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet. Während der Hauptkraftstoffeinspritzung ist es vorzuziehen, dass die Kraftstoffeinspritzrate vergleichsweise niedrig eingerichtet wird, um insbesondere die Erzeugung von wesentlichem Lärm aufgrund der Zündungsverbrennung von großen Mengen Kraftstoffs auf einem Mal während der Anfangsdauer der Kraftstoffeinspritzung zu unterbinden. Darum wird bei dem vorstehend erklärten Kraftstoffeinspritzverfahren das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet und wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 während der Hauptkraftstoffeinspritzung vergleichsweise langsam eingerichtet.
  • Als Ergebnis dessen wird jedoch die Verringerungsgeschwindigkeit des Kraftstoffdrucks innerhalb der Druckkammer 5 verlangsamt. Aufgrund dessen ist eine vergleichsweise lange Zeitdauer erforderlich, damit der Hochdruckkraftstoff innerhalb der Druckkammer 5 sich auf einen Druck verringert, bei dem der Hub des Sprühlochventils 4 unter Widerstand auf die Ventilschließfeder 6 beginnt. Anders gesagt vergrößert sich eine Zeitverzögerung zwischen der Ausstellung einer Kraftstoffeinspritzanweisung und dem Start der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzung. Um diese Zeitverzögerung zu verringern, wird bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren gleichzeitig zu der Ausstellung der Kraftstoffeinspritzanweisung das Steuerungsventil 8 auf die mittlere Verschiebung eingerichtet, was somit die Verringerungsgeschwindigkeit des Kraftstoffdrucks innerhalb der Druckkammer 5 beschleunigt. Zu dem Zeitpunkt, wenn der Kraftstoffdruck innerhalb der Druckkammer 5 auf den Druck verringert ist, bei dem der Hub des Sprühlochventils 4 startet, wird das Steuerungsventil 8 auf die maximale Verschiebung eingerichtet. Infolgedessen wird die relative Kraftstoffausströmungsmenge aus der Druckkammer 5 klein eingerichtet, wird die Hubgeschwindigkeit des Sprühlochventils 4 verlangsamt und wird die Einspritzrate während der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzung abgesenkt.
  • Ob bei diesem Kraftstoffeinspritzverfahren der Hub des Sprühlochventils 4 gestartet wurde, kann unter Verwendung des Kraftstoffdrucks innerhalb der Druckkammer 5 überwacht werden, der direkt aus dem Hub des Sprühlochventils 4 überwacht wird, oder auf der Grundlage einer eingerichteten Zeit gemäß dem Kraftstoffdruck innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs 3 bestimmt wird. Obwohl des weiteren das Sprühlochventil 4 auf die maximale Versetzung vor dem tatsächlichen Start des Hubs des Sprühlochventils 4 eingerichtet wird, ist es möglich, die Zeitverzögerung in Abhängigkeit von der Einrichtung des Sprühlochventils 4 auf die mittlere Verschiebung zu verringern.
  • Das Kraftstoffeinspritzventil gemäß der Erfindung ist mit dem Steuerungsventil 8, das verschoben wird, um den Druck innerhalb der Druckkammer 5 zu steuern, der auf das Sprühlochventil 4 aufgebracht wird, dem magnetostriktiven Stellglied 17, das eine Betätigungskraft zum Verschieben des Steuerungsventils 8 erzeugt, und der elastischen Stützeinrichtung 22 versehen, die elastisch das Steuerungsventil unter Widerstand auf die Betätigungskraft stützt. Des weiteren kann das Stellglied 17 die Betätigungskraft durch Steuern des Steuerungsbetrags ändern und wird die elastische Stützeinrichtung 22 gemeinsam mit dem Steuerungsventil 8 gemäß der Vergrößerung der Betätigungskraft verschoben. Wenn zusätzlich das Steuerungsventil 8 auf die ausgewählte mittlere Position verschoben wird, stößt es an das Anstoßelement 23. Dieses Anstoßelement 23 wird durch die eingerichtete Schubkraft geschoben, die durch die zweite Feder 24 erzeugt wird, die getrennt von der elastischen Stützeinrichtung 22 ist, die in die entgegengesetzte Richtung zu der Betätigungskraft vor der Verschiebung des Anstoßelements wirkt. Durch Aufbauen des Kraftstoffeinspritzventils auf diesem Weg ist es möglich, das Steuerungsventil (8) genau so zu steuern, dass es die ausgewählte mittlere Verschiebung hat.
  • Während die Erfindung unter Bezugnahme auf ihre beispielhaften Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist es verständlich, dass die Erfindung nicht auf die beispielhaften Ausführungsbeispiele oder Konstruktionen beschränkt ist. Dagegen ist mit der Erfindung beabsichtigt, dass sie verschiedenartige Abwandlungen und äquivalente Anordnungen abdeckt, wie in den Ansprüchen definiert ist.
  • Ein Kraftstoffeinspritzventil (1) ist mit einem Steuerungsventil (8), das verschoben wird, um einen Druck innerhalb einer Druckkammer (5) zu steuern, der auf ein Sprühlochventil (4) wirkt, einem Stellglied (17), das eine Betätigungskraft zum Verschieben des Steuerungsventils (8) erzeugt, und einer elastischen Stützeinrichtung (22) versehen, die elastisch das Steuerungsventil unter Widerstand auf die Betätigungskraft stützt. Das Stellglied (17) kann die Betätigungskraft zum Steuern eines Steuerungsbetrags ändern und die elastische Stützeinrichtung (22) wird gemeinsam mit dem Steuerungsventil (8) gemäß der Vergrößerung der Betätigungskraft verschoben. Wenn das Steuerungsventil (8) auf eine ausgewählte mittlere Position verschoben ist, stößt es an ein Anstoßelement (23) an. Dieses Anstoßelement (23) wird durch eine eingerichtete Schubkraft geschoben, die durch ein elastisches Element (24) erzeugt wird, das getrennt von der elastischen Stützeinrichtung (23) ist, die in die entgegengesetzte Richtung zu der Betätigungskraft vor der Verschiebung des Anstoßelements (23) wirkt. Durch Aufbauen des Kraftstoffeinspritzventils (1) auf diesem Weg ist es möglich, das Steuerungsventil (8) genau so zu steuern, dass es die ausgewählte mittlere Verschiebung hat.

Claims (11)

  1. Kraftstoffeinspritzventil (1), das mit einem Steuerungsventil (8), das zum Steuern eines Drucks innerhalb einer Druckkammer (5) verschoben wird, der auf ein Sprühlochventil (4) wirkt, einem Stellglied (17), das eine Betätigungskraft zum Verschieben des Steuerungsventils (8) erzeugt, und einer elastischen Stützeinrichtung (22, 22') versehen ist, die elastisch das Steuerungsventil (8) unter Widerstand auf die Betätigungskraft stützt, wobei das Stellglied (17) fähig ist, die Betätigungskraft durch Steuern eines Steuerungsbetrags zu ändern, wobei die elastische Stützeinrichtung (22, 22') gemeinsam mit dem Steuerungsventil (8) gemäß der Vergrößerung der Betätigungskraft verschoben wird, wobei das Steuerungsventil (8) an ein Anstoßelement (23) anstößt, wenn das Steuerungsventil (8) auf eine ausgewählte mittlere Verschiebung verschoben wird, und wobei das Anstoßelement (23) durch eine eingerichtete Schubkraft geschoben wird, die durch ein elastisches Element (24) erzeugt wird, das getrennt von der elastischen Stützeinrichtung (22, 22') ist, wobei diese Schubkraft in die entgegengesetzte Richtung zu der Betätigungskraft wirkt, die vor der Verschiebung des Anstoßelements (23) wirkt, wobei der Anstieg der Verschiebung des Steuerungsventils (8) in Relation zu der Vergrößerung der Schubkraft bei einer Verschiebung, die größer als die mittlere Verschiebung ist, niedriger ist als bei einer Verschiebung, die unterhalb der mittleren Verschiebung liegt.
  2. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (17) ein magnetostriktives Stellglied (17) ist, wobei eine Fluidkammer (16) zum Umwandeln eines Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds (17) in eine Schubkraft, die als die Betätigungskraft wirkt, zwischen dem Steuerungsventil (8) und dem magnetostriktiven Stellglied (17) vorgesehen ist, wobei die Fluidkammer (16) und ein Hochdruckkraftstoffdurchgang (3) des Kraftstoffeinspritzventils (1) in Verbindung durch einen Verbindungsdurchgang (25) stehen, und wobei ein Rückschlagventil (26), das eine Strömung des Kraftstoffs nur in Richtung auf die Fluidkammer (26) gestattet, in dem Verbindungsdurchgang (25) angeordnet ist.
  3. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stiftelement (27) in den Verbindungsdurchgang (25) eingesetzt ist, wobei Hochdruckkraftstoff innerhalb des Hochdruckkraftstoffdurchgangs (3), der aufgrund des Hindurchtretens um ein Stiftelement (27) einen verringerten Druck hat, der Fluidkammer (16) zugeführt wird, und wobei eine Vertiefung (27a) ausgebildet ist, so dass sie sich um einen Umfang des Stiftelements (27) in einer Umfangsrichtung erstreckt.
  4. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch: eine erste Fluidkammer (7) und eine zweite Fluidkammer (16), die wechselseitig zueinander weisen; und dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (17) ein magnetostriktives Stellglied (17) ist, wobei die zweite Fluidkammer (16) zwischen dem magnetostriktiven Stellglied (17) zum Umwandeln eines Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds (17) in eine Schubkraft, die als die Betätigungskraft wirkt, und dem Steuerungsventil (8) angeordnet ist, und wobei Fluiddrücke innerhalb der ersten Fluidkammer (7) und der zweiten Fluidkammer (16) gleich sind, wenn der Ausdehnungsbetrag des magnetostriktiven Stellglieds (17) Null beträgt.
  5. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckkraftstoff aus dem Hochdruckkraftstoffdurchgang (3) des Kraftstoffeinspritzventils (1) der ersten Fluidkammer (7) und der zweiten Fluidkammer (16) zugeführt wird, nachdem einmal der Druck des Hochdruckkraftstoffs verringert wurde.
  6. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckkraftstoff aus einem Hochdruckkraftstoffdurchgang (3) des Kraftstoffeinspritzventils (1) der ersten Fluidkammer (7) und der zweiten Fluidkammer (16) zugeführt wird.
  7. Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch: eine Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil (8), die einen Druck entweder direkt oder indirekt innerhalb der ersten Fluidkammer (7) aufnimmt, die gleich einer Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil (8) ist, die einen Druck entweder direkt oder indirekt innerhalb der zweiten Fluidkammer (16) aufnimmt.
  8. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch: eine erste Fluidkammer (7) und eine zweite Fluidkammer (16) die wechselseitig zueinander weisen; und dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (17) ein magnetostriktives Stellglied (17) ist, wobei die zweite Fluidkammer (16) zwischen dem magnetostriktiven Stellglied (17) zum Umwandeln eines Ausdehnungsbetrags des magnetostriktiven Stellglieds (17) in eine Schubkraft, die als die Betätigungskraft wirkt, und dem Steuerungsventil (8) angeordnet ist, und wobei ein Fluiddruck innerhalb der ersten Fluidkammer (7) auf einem nahezu konstanten Druck beibehalten wird, der im Wesentlichen keinen Stoß auf eine Bewegung des Steuerungsventils (8) ausübt, und der so eingerichtet ist, dass er gleich wie oder geringer als ein Fluiddruck innerhalb der zweiten Fluidkammer (16) ist.
  9. Kraftstoffeinspritzventil gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Niederdruckfluid der ersten Fluidkammer (7) aus einem Niederdruckfluiddurchgang (11) des Kraftstoffeinspritzventils (1) zugeführt wird.
  10. Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, gekennzeichnet durch: eine Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil (8), die einen Druck entweder direkt oder indirekt innerhalb der zweiten Fluidkammer (16) aufnimmt, die so eingerichtet ist, dass sie größer als eine Druckaufnahmefläche bei dem Steuerungsventil (8) ist, die einen Druck entweder direkt oder indirekt innerhalb der ersten Fluidkammer (7) aufnimmt.
  11. Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Bedingung der mittleren Verschiebung eine Steuerungskammer (10) und die Druckkammer (5) mit einem Niederdruckkraftstoffdurchgang (11) verbunden sind, und wobei während einer Bedingung der maximalen Verschiebung nur die Druckkammer (5) mit dem Niederdruckkraftstoffdurchgang (11) verbunden ist.
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