EP0114375A2 - Fuel injection device for compression ignition internal combustion engines - Google Patents

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EP0114375A2
EP0114375A2 EP83112959A EP83112959A EP0114375A2 EP 0114375 A2 EP0114375 A2 EP 0114375A2 EP 83112959 A EP83112959 A EP 83112959A EP 83112959 A EP83112959 A EP 83112959A EP 0114375 A2 EP0114375 A2 EP 0114375A2
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EP
European Patent Office
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fuel injection
injection device
pressure
switching coil
valve
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EP83112959A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP0114375B1 (en
EP0114375A3 (en
Inventor
Gerd Wallenfang
Reda Rizk
Hans-Gottfried Michels
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Publication date
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Publication of EP0114375A3 publication Critical patent/EP0114375A3/en
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    • F02M59/466—Electrically operated valves, e.g. using electromagnetic or piezoelectric operating means
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/24—Fuel-injection apparatus with sensors

Definitions

  • a fuel injection device for an air-compressing, self-igniting internal combustion engine is known (DE-OS 29 03 482), in which an electromagnetically actuable control valve is provided within the injection pump housing to control the injection times, which controls the suction channel of the injection pump on the one hand and an outflow channel with a on the other High pressure channel of the injection pump connects.
  • the control valve has a valve body designed as a piston slide, which is provided with a valve seat, a high-pressure chamber and a low-pressure chamber being provided on both sides of the valve seat in the piston slide.
  • the housing space of the control valve is preferably sealed pressure-tight outside the high-pressure side connections and has a high-pressure side and a low-pressure side housing space chamber which are assigned to the end faces of the spool, the high-pressure side and the low-pressure side housing space chamber by at least one line, which is preferably provided by a line inside the spool Hole is made, are connected to each other.
  • a fuel injection device in cross section.
  • the fuel injection device is provided in the usual way with a fuel injection pump 1, which consists of a pump housing 2, a pump element 3 designed as a pump piston, which can be moved in a known manner via a cam 4 and a spring-loaded tappet 5 in a pump chamber 6, an intake duct 7 and a high-pressure duct 8.
  • the fuel is supplied to the pump work chamber 6 of the fuel injection pump 1 via a suction channel 7 from a fuel feed pump, not shown, and is conveyed to a fuel injection nozzle 10 via a high-pressure channel 8 during the stroke of the pump piston 3 through the high-pressure channel 8.
  • the high-pressure channel 8 is controlled by an electromagnetic control valve 11, which has a valve body designed as a piston slide 12 and loaded by a compression spring 13, which is operatively connected in the opening direction to an electromagnetic actuating device 14. Via the electromagnetic control valve 11, the high-pressure channel 8 is in the open position of the control valve 11 with, for example, a fuel tank leading outflow channel 15 connectable, so that by opening or closing the electromagnetic control valve 11 in the high pressure phase of the fuel injection pump 1, the start of injection or the end of injection of the fuel injector 10 can be regulated.
  • the opening movement of the piston slide 12 is limited by a spacer 27, which, like the compression spring 13, is arranged in the high-pressure-side housing space chamber 20, the spacer 27, the compression spring 13 and the electromagnetic actuating device 14 in order to generate a resulting pressure closing force on the end faces of the Piston slide 12 are provided or the end faces of the piston slide 12 are designed such that the end face area of the piston slide 12 exposed to the high-pressure side chamber pressure is larger than the end face area of the piston slide 12 which is exposed to the low pressure side chamber pressure.
  • the pump piston 3 has a longitudinal groove 42 in its outer surface, which is in flow connection with the pump work chamber 6 and can be brought into alignment with the suction channel 7 by rotating the pump piston 3.
  • a mechanical control device (not shown in more detail) is provided, which works with generally known means, for example centrifugal weights etc., as a function of the speed and, at a predeterminable maximum speed of the internal combustion engine, releases the connection between the pump work chamber 6 and the intake duct 7 for the purpose of controlling fuel . This measure serves as an additional safety device.
  • the first switching coil 29 with the associated armature 31 and the iron core 30 and the second switching coil 34 with the associated armature parts 35a and 35b and the second iron core 36 are assigned to the low-pressure-side housing space chamber 21 and provided with corresponding sealing elements 24, the inner armature part 35a of the second switching coil 34 acts directly on the spool 12 and the armature 31 of the first Switching coil 29 is in direct operative connection with the inner armature part 35a of the second switching coil 34.
  • the switching coil 29 and the switching coil 34 are controlled as a function of the control times of the electromagnetic control valve 11 determined by the electrically operating control device.
  • the first switching coil 29 is energized and the second switching coil 34 is de-energized during the closed position of the spool 12, so that the spring element 32 is maximally pretensioned and the outer armature part 35b bears against the stop element 38 and there is a preliminary stroke distance between the inner armature part 35a and armature 33 .
  • the closing movement of the piston slide 12 is initiated by switching off the second switching coil 34, so that the compression spring 13 brings the piston slide 12 into the closed position, although in this case advantageously only the armature parts 35a and 35b need to be carried along.
  • This inventive design of the electromagnetic actuating device 14 advantageously makes it possible to keep the magnetic actuating forces to be applied and thus the construction volume claimed low due to the predominant holding function of the first switching coil 29 and the second switching coil 34.
  • a sensor device 40 In the area of movement of the low-pressure end face of the piston valve 17, a sensor device 40 is provided, which - not shown in detail - has a permanent magnet, pole shoes and an induction coil and, depending on the piston valve movement or an air gap between the piston valve face and the inner one Anchor generates 35a a pulse-shaped signal in the M eßwert Norways worn as Schierzeittician- or the control valve opening time signal can be evaluated and can be taken into account when driving the switching coils 29 and 34 to prevent magnetic transmission errors corresponding, although the local arrangement of the sensor device shown 40 is not mandatory, but also preferably the one or a second sensor device 40 between the armature 31 and the outer and inner armature parts 35a and 35b can be provided according to the invention.
  • Fig. 4 is of similar design as the embodiment according to FIG. 3, but the first switch coil 29, the iron core 30 and the armature chaltspule 31 of nie uman professionen housing space chamber 21 and the second S 34 and the armature inner member 35, the armature outer member 35b and the iron core 36 are assigned to the housing chamber 20 on the high-pressure side, again suitable sealing elements 24 being provided for the pressure-tight sealing of the housing chambers 20, 21.
  • the armature 31 of the first switching coil 29 is in direct operative connection with the spool 12 and the inner armature part 35a is attached directly to the spool.
  • the spacing element 33 is designed in this embodiment such that in the closed position of the spool 12, the armature 31 can be moved by an excitation of the first switching coil 29 into an axial distance from the spool 12 is.
  • the iron core 36 has a shoulder 36a designed as a spacer element, which interacts with the inner anchor parts 35a.
  • a fastening member 49 is screwed onto the thread of the connection bore 48, which is in operative connection with the pressing elements 47 and connects the holding element 52 pressure-tightly to the fuel injection pump 1 and thus to the pump chamber 6 via these pressing elements 47.
  • a receptacle 51 for the pressure valve 9 is provided facing away from the fuel injection pump and is designed in an analogous manner to the receiving bore 48 of the fuel injection pump 1. It should be noted that the bore 43 of the holding element 52 is made with a slight oversize, in order to avoid any deformation or tensioning of the sealing gaps 28a and 28b on the low-pressure and high-pressure side resulting from the fastening of the pressure valve 9 in the receiving space 51.

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Abstract

A fuel injection arrangement for air-compressing, spontaneous-ignition, internal combustion engines. The arrangement includes at least one electromagnetic control valve via which a high-pressure channel of a fuel injection pump can be connected with a low-pressure channel. The control valve includes a valve body which is in the form of a piston valve, is spring-loaded, and is axially movable in a housing chamber which is provided with at least one connection on the high-pressure end, and with a connection on the low-pressure end. The piston valve is in operative connection with an electromagnetic adjusting device which can preferably be controlled by an electrically-operating data processor. The piston valve region on the high-pressure end is delimited by a valve seat and has a fixed diameter which corresponds to the diameter of the valve seat. The piston valve region on the low-pressure end has a diameter which is less than that of the piston valve region on the high-pressure end. The housing chamber taken in its entirety is sealed off in such a way as to be resistant to high pressure. The chambers on the low and high pressure ends can be connected by at least one line. The inventive fuel injection arrangement is characterized by an extremely stable behavior of the control valve and an absolute sealing in the closure position of the piston valve, so that the fuel injection arrangement itself is operational at the highest injection pressures.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für luftverdichtende, selbstzündende Brennkraftmaschinen mit zumindest einem elektromagnetischen Steuerventil, über das ein Hochdruckkanal einer mit einem Ansaugkanal versehenen Kraftstoffeinspritzpumpe mit einem Niederdruckkanal, vorzugsweise einem Abströmkanal, verbindbar ist, wobei das Steuerventil einen als Kolbenschieber ausgebildeten, von einer Feder belasteten Ventilkörper aufweist, der in einem mit zumindest einem hochdruckseitigen Anschluß und einem niederdruckseitigen Anschluß versehenen Gehäuseraum axial bewegbar ist und mit einer vorzugsweise von einer elektrisch arbeitenden Meßwertverarbeitungseinrichtung ansteuerbaren elektromagnetischen Stellvorrichtung in Wirkverbindung steht, und wobei gegebenenfalls ein weiteres vorzugsweise mechanisch betätigbares Stellglied vorhanden ist.The invention relates to a fuel injector for air-compressing, self-igniting internal combustion engines with at least one electromagnetic control valve, via which a high pressure passage a is provided with an intake passage fuel injection pump having a N iederdruckkanal, preferably an outflow channel is connected, wherein the control valve formed one as a spool valve, by a Spring-loaded valve body, which is axially movable in a housing space provided with at least one high-pressure connection and one low-pressure connection and is operatively connected to an electromagnetic actuating device that can preferably be controlled by an electrically working measured value processing device, and where appropriate, a further preferably mechanically actuatable actuator is present.

Eine derart gattungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist aus der DE-OS 20 26 665 bekannt. Hierbei beherrscht ein elektromagnetisches Steuerventil, das von der elektrisch arbeitenden Meßwertverarbeitungseinrichtung in Abhängigkeit von charakteristischen Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine angesteuert wird, einen düsenseitig vorgesehenen Abströmkanal, um insbesondere den Einspritzbeginn und das Einspritzende der Kraftstoffeinspritzvorrichtung im Hinblick auf den Belastungszustand der Brennkraftmaschine zu regeln. Der Kolbenschieber des elektromagnetischen Steuerventils weist hierbei über seine gesamte Länge den gleichen Querschnitt auf und wird stirnseitig über Druckausgleichsleitungen mit dem Pumpendruck beaufschlagt, um insbesondere die erforderlichen magnetischen Ventilbetätigungsstellkräfte-am Steuerschieber gering zu halten. Als nachteilig hat sich bei dieser Kraftstoffeinspritzvorrichtung herausgestellt, daß der Kolbenschieber des Steuerventils in der Schließstellung unkontrollierbare Bewegungen ausführt und somit ein instabiles Verhalten zeigt, was insbesondere auf eine ungleiche Druckbeaufschlagung der Stirnflächen des Kolbenschiebers, z. B. aufgrund unterschiedlicher Druckwellen bzw. mehr oder weniger starke Hohlraumbildung in den Druckausgleichsleitungen, zurückzuführen ist. Weiterhin hat es sich als nachteilig herausgestellt, daß eine mehr oder weniger starke Hohlraumbildung im Hochdrucksystem während der düsenseitigen Absteuerung und der pumpenseitigen Weiterförderung auch die Einspritzzeitenregelung im Sinn von Instabilitäten beeinflußt.Such a generic fuel injection device is known from DE-OS 20 26 665. In this case, an electromagnetic control valve, which is actuated by the electrically working measured value processing device as a function of characteristic operating parameters of the internal combustion engine, controls one on the nozzle side provided outflow channel, in particular to regulate the start of injection and the end of injection of the fuel injection device with regard to the load state of the internal combustion engine. The spool of the electromagnetic control valve has the same cross-section over its entire length and the pump pressure is applied to the end face via pressure compensation lines, in particular to keep the required magnetic valve actuation actuating forces on the control spool low. It has been found to be disadvantageous in this fuel injection device that the spool of the control valve executes uncontrollable movements in the closed position and thus exhibits unstable behavior, which is due in particular to uneven pressurization of the end faces of the spool, e.g. B. due to different pressure waves or more or less strong voids in the pressure compensation lines. Furthermore, it has been found to be disadvantageous that a more or less strong cavity formation in the high-pressure system during the nozzle-side deactivation and the pump-side further conveyance also influences the injection time control in the sense of instabilities.

Daneben ist eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine luftverdichtende, selbstzündende Brennkraftmaschine bekannt (DE-OS 29 03 482), bei der innerhalb des Einspritzpumpengehäuses zur Steuerung der Einspritzzeiten ein elektromagnetisch betätigbares Steuerventil vorgesehen ist, das einerseits den Ansaugkanal der Einspritzpumpe beherrscht und andererseits einen Abströmkanal mit einem Hochdruckkanal der Einspritzpumpe verbindet. Das Steuerventil weist einen als Kolbenschieber ausgebildeten Ventilkörper auf, der mit einem Ventilsitz versehen ist, wobei zu beiden Seiten des Ventilsitzes im Kolbenschieber eine Hochdruckkammer und eine Niederdruckkammer vorgesehen sind. Hierbei sind die gegenüberliegenden Druckangriffsflächen der hochdruckseitigen und der niederdruckseitigen Kammer flächengleich, so daß bei idealisierter statischer Betrachtungsweise der Kolbenschieber in der Schließstellung druckausgeglichen ist. Nachteilig ist neben dem erheblichen baulichen Aufwand und der Tatsache, daß über den Ansaugkanal weitere z. B. durch eine Kraftstofförderpumpe hervorgerufene Störeinflüsse auf den Kolbenschieber des elektromagnetischen Steuerventils wirken können, bei dieser Kraftstoffeinspritzvorrichtung, daß die auf den Kolbenschieber wirkenden Druckkäfte nur in der Schließstellung ausgeglichen sind, da während der Öffnungsphase des Kolbenschiebers durch einen einseitigen Druckabfall aufgrund des über den Ventilsitzquerschnitt abfließenden Kraftstoffes eine resultierende Schließkraft erzeugt wird, so daß auch hier eine genaue Regelung des Einspritzvorganges aufgrund des instabilen Verhaltens des Kolbenschiebers nicht möglich ist.In addition, a fuel injection device for an air-compressing, self-igniting internal combustion engine is known (DE-OS 29 03 482), in which an electromagnetically actuable control valve is provided within the injection pump housing to control the injection times, which controls the suction channel of the injection pump on the one hand and an outflow channel with a on the other High pressure channel of the injection pump connects. The control valve has a valve body designed as a piston slide, which is provided with a valve seat, a high-pressure chamber and a low-pressure chamber being provided on both sides of the valve seat in the piston slide. In this case, the opposing pressure application surfaces of the high-pressure side and the low-pressure side chamber have the same area, so that the piston slide in the closed position is pressure-balanced in the idealized static view. A disadvantage is in addition to the considerable structural effort and the fact that further z. B. can act on the spool of the electromagnetic control valve through a fuel supply induced interference, with this fuel injection device, that the force acting on the piston slide Druckkäfte are balanced only in the closed position, as during the opening phase of the K olbenschiebers by a single-sided pressure drop due to the on the valve seat cross-sectional flowing fuel a resulting closing force is generated, so that here too precise control of the injection process is not possible due to the unstable behavior of the spool.

Um insbesondere die vorerwähnten Nachteile des instabilen Verhaltens des Kolbenschiebers nach der DE-OS 29 03 482 in der öffnungsphase zu beseitigen, ist vorgeschlagen worden (DE-OS 30 02 361), die Druckangriffsflächen der Hochdruckkammer des Kolbenschiebers unterschiedlich zu dimensionieren und im Abströmkanal eine Festdrossel vorzusehen. Doch auch diese Lösung kann nicht befriedigen, da einerseits die gedrosselte Abströmung einem schnellen Druckabbau bei Einspritzende im Sinne eines günstigen Verbrauchs- und Emissionsverhaltens der Brennkraftmaschine entgegensteht und andererseits eine Festwertdrossel unterschiedlichen Betriebspunkten der Brennkraftmaschine aufgrund der jeweils unterschiedlichen Absteuermengen nicht gerecht werden kann.In order to eliminate in particular the aforementioned disadvantages of the unstable behavior of the spool according to DE-OS 29 03 482 in the opening phase, it has been proposed (DE-OS 30 02 361) to dimension the pressure application surfaces of the high-pressure chamber of the spool differently and a fixed throttle in the outflow channel to provide. However, this solution is also unsatisfactory since, on the one hand, the throttled outflow prevents rapid pressure reduction at the end of injection in the sense of a favorable consumption and emission behavior of the internal combustion engine and, on the other hand, a fixed-value throttle cannot do justice to different operating points of the internal combustion engine due to the different discharge quantities.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine genaue Steuerung der Einspritzzeiten möglich ist.It is therefore an object of the present invention to improve a generic fuel injection device of the type mentioned in such a way that precise control of the injection times is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der durch einen Ventilsitz begrenzte hochdruckseitige Kolbenschieberbereich konstant den Durchmesser des Ventilsitzes aufweist und der niederdruckseitige Kolbenschieberbereich mit einem kleineren Durchmesser als der hochdruckseitige Kolbenschieberbereich ausgebildet ist. Mit einem derart gestalteten Ventilkörper konnten in überraschender Weise hinsichtlich des Betriebsergebnisses der Kraftstoffeinspritzvorrichtung herausragende Ergebnisse erzielt werden. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß einerseits ungleichmäßige Druckverteilungen am Kolbenschieber aufgrund fehlender Druckangriffsflächen am hochdruckseitigen Kolbenschieberbereich sowohl in der Schließstellung als auch in der Öffnungsphase des Steuerventils keinerlei Störeinflüsse ausüben können, so daß ein absolut stabiles Verhalten des Kolbenschiebers in allen Betriebsbereichen sichergestellt ist, und andererseits aufgrund der größeren hochdruckseitigen Kolbenschieberstirnfläche in der Hochdruckphase grundsätzlich eine resultierende Druckkraft in Schließrichtung vorhanden ist. Dies beinhaltet den weiteren Vorteil der für das Betriebsergebnis insbesondere bei den bei luftverdichtenden, seltstzündenden Brennkraftmaschinen angestrebten sehr hoher Einspritzdrücken von 1 000 bis 2 000 bar entscheidenden absoluten Dichtheit des Steuerventils in der Hochdruckphas.This object is achieved in that the high-pressure piston spool area limited by a valve seat has a constant diameter of the valve seat and the low-pressure piston spool area is designed with a smaller diameter than the high-pressure piston spool area. With a valve body designed in this way, outstanding results could surprisingly be achieved with regard to the operating result of the fuel injection device. This is due in particular to the fact that, on the one hand, uneven pressure distributions on the spool due to the lack of pressure application surfaces on the high-pressure side spool area cannot exert any disturbing influences either in the closed position or in the opening phase of the control valve, so that absolutely stable behavior of the spool is ensured in all operating areas, and on the other hand Because of the larger high-pressure side piston spool end face in the high pressure phase, there is basically a resulting compressive force in the closing direction. This includes the further advantage of the absolute tightness of the control valve in the high-pressure phase, which is decisive for the operating result, particularly in the case of the very high injection pressures of 1,000 to 2,000 bar which are desired in air-compressing, self-igniting internal combustion engines.

Bevorzugt ist der Gehäuseraum des Steuerventils außerhalb der hochdruckseitigen Anschlüsse druckfest abgedichtet und weist eine hochdruckseitige und eine niederdruckseitige Gehäuseraumkammer auf, die den Stirnflächen des Kolbenschiebers zugeordnet sind, wobei die hochdruckseitige und die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer durch zumindest eine Leitung, die bevorzugt durch eine innerhalb des Kolbenschiebers vorgesehene Bohrung hergestellt ist, miteinander verbunden sind.Durch diese Ausgestaltungen der Erfindung können in vorteilhafter Weise unter Beibehaltung eines Druckausgleiches und somit des Vorteils geringer Stellkräfte an den Stirnflächen des Kolbenschiebers auf jegliche zusätzliche Druckausgleichsleitungen verzichtet werden, so daß auch etwaige Druckunstetigkeiten bzw. Druckdifferenzen in den Druckausgleichsleitungen keine Störeinflüsse auf das Steuerventil verursachen können. Dies kann wiederum bei den angestrebten sehr hohen Einspritzdrücken und einer dementsprechend sehr kurzen Einspritzdauer für die Realisierung der von der elektrisch arbeitenden Meßwertverarbeitungseinrichtung ermittelten Steuerzeiten für den Einspritzbeginn und das Einspritzende der Kraftstoffeinspritzvorrichtung von entscheidender Bedeutung sein. Weiterhin unterstützen diese Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung in vorteilhafter Weise die in der Schließstellung des Kolbenschiebers wirkende resultierende Schließdruckkraft. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß in der Schließstellung des Kolbenschiebers über den zwischen dem hochdruckseitigen Kolbenschieberbereich und dem Gehäuseraum vorhandenen Dichtspalt die hochdruckseitige Gehäuseraumkammer und über die Verbindungsleitung die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer mit Kraftstoff gefüllt sind. Während der öffnungsbewegung des Kolbenschiebers wird der Kraftstoff der hochdruckseitigen Gehäuseraumkammer in die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer verdrängt, so daß durch die unterschiedlich bemessenen Kolbenschieberbereiche niederdruckseitig durch die Hubbewegung Kraftstoff verdichtet wird, der über den niederdruckseitigen Dichtspalt abfließt. In der Hochdruckphase, d. h. Schließstellung des Kolbenschiebers, wird dieser niederdruckseitig abgeflossene Kraftstoff über den Hochdruckkanal und den hochdruckseitigen Dichtspalt wieder aufgefüllt, wobei in Richtung der niederdruckseitigen Gehäuseraumkammer während des Auffüllvorganges ein Druckgefälle ansteht, das die zusätzliche Schließdruckkraft auf den Kolbenschieber bewirkt.The housing space of the control valve is preferably sealed pressure-tight outside the high-pressure side connections and has a high-pressure side and a low-pressure side housing space chamber which are assigned to the end faces of the spool, the high-pressure side and the low-pressure side housing space chamber by at least one line, which is preferably provided by a line inside the spool Hole is made, are connected to each other. By means of these embodiments of the invention, while maintaining pressure equalization and thus the advantage of low actuating forces on the end faces of the spool, any additional pressure equalization lines can be dispensed with, so that any pressure discontinuities or pressure differences in the pressure equalization lines are also eliminated cannot cause interference to the control valve. Again, given the very high injection pressures sought and a correspondingly very short injection duration, this can be of decisive importance for the implementation of the control times determined by the electrically working measured value processing device for the start of injection and the end of injection of the fuel injection device. Furthermore, these refinements of the fuel injection device according to the invention advantageously support the resulting closing pressure force acting in the closed position of the piston valve. This is due in particular to the fact that in the closed position of the piston valve, the housing chamber chamber on the high-pressure side and the low-pressure chamber chamber on the low-pressure side are filled with fuel via the sealing gap between the high-pressure piston valve region and the housing chamber. During the opening movement of the spool the fuel of the high-pressure side housing chamber is displaced into the low-pressure side housing chamber, so that fuel is compressed by the stroke movement due to the differently dimensioned piston spool areas, which flows through the low-pressure sealing gap. In the high pressure phase, i.e. the closed position of the spool, this fuel, which has flowed off on the low pressure side, is refilled via the high pressure channel and the high pressure side sealing gap.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung insbesondere zu der Realisierung einer für eine genaue Steuerung des Einspritzvorganges vorteilhaften schnellen Ventilkörperbetätigung unter Optimierung des insgesamt beanspruchten Raumbedarfs der elektromagnetischen Stellvorrichtung, gehen aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Zeichnungsbeschreibung hervor.Further advantageous refinements of the invention, in particular for realizing a rapid valve body actuation which is advantageous for precise control of the injection process and optimizing the overall space requirement of the electromagnetic actuating device, are evident from the subclaims in conjunction with the description of the drawings.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen grundsätzlich gleichwirkende Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind. Es zeigen:

  • Fig. l einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung;
  • Fig. 2 eine schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Steuerventiles;
  • Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit einer erfin dungsgemäß ausgestalteten elektromagnetischen Stellvorrichtung in einer Querschnittsdarstellung;
  • Fig. 4 eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrich tung mit einem alternativ gestalteten Ausführungs beispiel einer erfindungsgemäßen elektromagneti schen Stellvorrichtung in einer Querschnittsdar stellung;
  • Fig.5 eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrich tung, bei der das Steuerventil in einem an die Kraftstoffeinspritzpumpe adaptierbaren Halteelement vorgesehen ist.
For a further explanation of the invention, reference is made to the drawings, in which parts which have the same effect are provided with the same reference numbers. Show it:
  • 1 shows a cross section through an exemplary embodiment of a fuel injection device according to the invention;
  • 2 shows a schematic cross-sectional illustration of a control valve according to the invention;
  • Fig. 3 shows an embodiment of a fuel injection device according to the invention with an inventively designed electromagnetic actuator in a cross-sectional view;
  • F ig. 4 shows a fuel injection device according to the invention with an alternatively designed embodiment, for example an electromagnetic actuating device according to the invention in a cross-sectional view;
  • F ig.5 a fuel injection device according to the invention, in which the control valve is provided in a holding element adaptable to the fuel injection pump.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung im Querschnitt dargestellt. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist in üblicher Weise mit einer Kraftstoffeinspritzpumpe 1 versehen, die aus einem Pumpengehäuse 2, einem als Pumpenkolben ausgebildeten Pumpenelement 3, das in bekannter Weise über einen Nocken 4 und einen federbelasteten Stößel 5 angetrieben in einem Pumpenraum 6 bewegbar ist, einem Ansaugkanal 7 und einem Hochdruckkanal 8 besteht. Von einer nicht näher dargestellten Kraftstoffförderpumpe wird der Kraftstoff über den Ansaugkanal 7 dem Pumpenarbeitsraum 6 der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 zugeführt und während des Hubes des Pumpenkolbens 3 durch den Hochdruckkanal 8 über ein in bekannter Weise gestaltetes Druckventil 9 zu einer Kraftstoffeinspritzdüse 10 gefördert.In Fig. 1, a fuel injection device according to the invention is shown in cross section. The fuel injection device is provided in the usual way with a fuel injection pump 1, which consists of a pump housing 2, a pump element 3 designed as a pump piston, which can be moved in a known manner via a cam 4 and a spring-loaded tappet 5 in a pump chamber 6, an intake duct 7 and a high-pressure duct 8. The fuel is supplied to the pump work chamber 6 of the fuel injection pump 1 via a suction channel 7 from a fuel feed pump, not shown, and is conveyed to a fuel injection nozzle 10 via a high-pressure channel 8 during the stroke of the pump piston 3 through the high-pressure channel 8.

Der Hochdruckkanal 8 wird von einem elektromagnetischen Steuerventil 11 beherrscht, das einen als Kolbenschieber 12 ausgebildeten, von einer Druckfeder 13 belasteten Ventilkörper aufweist, der im öffnungssinne mit einer elektromagnetischen Stellvorrichtung 14 in Wirkverbindung steht. Über das elektromagnetische Steuerventil 11 ist der Hochdruckkanal 8 in der Öffnungsstellung des Steuerventils 11 mit einem beispielsweise in einen Kraftstoffbehälter führenden Abströmkanal 15 verbindbar, so daß durch das Öffnen bzw. Schließen des elektromagnetischen Steuerventils 11 in der Hochdruckphase der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 der Einspritzbeginn bzw. das Einspritzende der Kraftstoffeinspritzdüse 10 regelbar ist. Die elektromagnetische Stellvorrichtung 14 wird zur Steuerventilbetätigung von einer nicht dargestellten elektrisch arbeitenden Meßwertverarbeitungseinrichtung angesteuert, die mit geeigneten Meßwertgebern zusammenwirkt und in Abhängigkeit des Belastungszustandes der mit der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung ausgerüsteten luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschine die Ansteuerzeitpunkte und somit den Einspritzbeginn und das Einspritzende regelt. Der Kolbenschieber 12 des elektromagnetischen Steuerventils 11 weist einen durch einen Ventilsitz 16 begrenzten hochdruckseitigen Kolbenschieberbereich 17 und einen niederdruckseitigen Kolbenschieberbereich 18 auf, wobei der hochdruckseitige Kolbenschieberbereich 17 konstant den Durchmesser des Ventilsitzes 16 aufweist und der niederdruckseitige Kolbenschieberbereich 18 mit einem kleineren Durchmesser als der hochdruckseitige Kolbenschieberbereich 17 ausgebildet ist. Der Kolbenschieber 12 ist in einem Gehäuseraum 19 axial bewegbar, wobei der Gehäuseraum 19 eine hochdruckseitige Gehäuseraumkammer 20 und eine niederdruckseitige Gehäuseraumkammer 21 aufweist, die jeweils den Stirnflächen des Kolbenschiebers 12 zugeordnet sind, und wobei der Gehäuseraum 19, 20, 21 außerhalb der hochdruckseitigen Anschlüsse 22 und des niederdruckseitigen Anschlusses 23 durch geeignete Dichtelemente 24 druckfest abgedichtet ist. Die hochdruckseitige Gehäuseraumkammer 20 und die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer 21 sind durch eine in der Darstellung nach Fig. 1 nicht sichtbare Bohrung 25 miteinander verbunden. Die öffnungsbewegung des Kolbenschiebers 12 wird durch einen Abstandshalter 27, der ebenso wie die Druckfeder 13 in der hochdruckseitigen Gehäuseraumkammer 20 angeordnet ist, begrenzt, wobei der Abstandshalter 27, die Druckfeder 13 und die elektromagnetische Stellvorrichtung 14 zwecks Erzeugung einer resultierenden Druckschließkraft derart an den Stirnflächen des Kolbenschiebers 12 vorgesehen sind bzw. die Stirnflächen des Kolbenschiebers 12 derart ausgelegt sind, daß der dem hochdruckseitigen Gehäuseraumkammerdruck ausgesetzte Stirnflächenbereich des Kolbenschiebers 12 größer ist als der den niedruckseitigen Gehäuseraumdruck ausgesetzte Stirnflächenbereich des Kolbenschiebers 12.The high-pressure channel 8 is controlled by an electromagnetic control valve 11, which has a valve body designed as a piston slide 12 and loaded by a compression spring 13, which is operatively connected in the opening direction to an electromagnetic actuating device 14. Via the electromagnetic control valve 11, the high-pressure channel 8 is in the open position of the control valve 11 with, for example, a fuel tank leading outflow channel 15 connectable, so that by opening or closing the electromagnetic control valve 11 in the high pressure phase of the fuel injection pump 1, the start of injection or the end of injection of the fuel injector 10 can be regulated. The electromagnetic actuating device 14 is actuated for control valve actuation by an electrically working measured value processing device, not shown, which interacts with suitable measured value transmitters and, depending on the load condition of the air-compressing, self-igniting internal combustion engine equipped with the fuel injection device according to the invention, regulates the activation times and thus the start of injection and the end of injection. The spool 12 of the electromagnetic control valve 11 has a high-pressure side spool area 17 delimited by a valve seat 16 and a low-pressure side spool area 18, the high-pressure side spool area 17 constantly having the diameter of the valve seat 16 and the low-pressure side spool area 18 having a smaller diameter than the high-pressure side spool area 17 is trained. The piston slide 12 is axially movable in a housing space 19, the housing space 19 having a high-pressure-side housing space chamber 20 and a low-pressure-side housing space chamber 21, which are each assigned to the end faces of the piston slide 12, and the housing space 19, 20, 21 outside the high-pressure side connections 22 and the low-pressure side connection 23 is sealed pressure-tight by suitable sealing elements 24. The high-pressure-side housing space chamber 20 and the low-pressure-side housing space chamber 21 are shown in FIG. 1 Not visible bore 25 connected to each other. The opening movement of the piston slide 12 is limited by a spacer 27, which, like the compression spring 13, is arranged in the high-pressure-side housing space chamber 20, the spacer 27, the compression spring 13 and the electromagnetic actuating device 14 in order to generate a resulting pressure closing force on the end faces of the Piston slide 12 are provided or the end faces of the piston slide 12 are designed such that the end face area of the piston slide 12 exposed to the high-pressure side chamber pressure is larger than the end face area of the piston slide 12 which is exposed to the low pressure side chamber pressure.

Der Pumpenkolben 3 weist in seiner Mantelfläche eine Längsnut 42 auf, die mit dem Pumpenarbeitsraum 6 in Strö- ,mungsverbindung steht und durch eine Verdrehung des Pumpenkolbens 3 mit dem Ansaugkanal 7 in Uberdeckung gebracht werden kann. Zur Verdrehung des Pumpenkolbens 3 ist eine nicht näher dargestellte mechanische Regeleinrichtung vorgesehen, die in Abhängigkeit der Drehzahl mit allgemein bekannten Mitteln, beispielsweise Fliehgewichte etc., arbeitet und bei einer vorgebbaren Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine die Verbindung von Pumpenarbeitsraum 6 zum Ansaugkanal 7 zwecks Absteuerung von Kraftstoff freigibt. Diese Maßnahme dient zusätzlicher Sicherheitseinrichtung.The pump piston 3 has a longitudinal groove 42 in its outer surface, which is in flow connection with the pump work chamber 6 and can be brought into alignment with the suction channel 7 by rotating the pump piston 3. To rotate the pump piston 3, a mechanical control device (not shown in more detail) is provided, which works with generally known means, for example centrifugal weights etc., as a function of the speed and, at a predeterminable maximum speed of the internal combustion engine, releases the connection between the pump work chamber 6 and the intake duct 7 for the purpose of controlling fuel . This measure serves as an additional safety device.

Die Wirkungsweise und die Vorteile des erfindungsgemäß gestalteten Steuerventils sollen anhand der schematischen Darstellung des Steuerventils nach Fig. 2 näher erläutert werden, wobei in dieser Darstellung auf die Ventilbetätigungsgelemente, wie Druckfeder, elektromagnetische Stellvorrichtungsverbindung und dergl. der besseren Übersicht wegen verzichtet wurde. Durch die hochdruckseitige Kolbenschieberauslegung mit glattem Übergang in dem Ventilsitz 16 fehlt jegliche Druckangriffsfläche für den sehr hohen Kraftstoffdruck, so daß mögliche instabile, ungleichmäßige Druckverteilungen auf den Kolbenschieber 12 in der für den regelbaren Einspritzvorgang entscheidenden Schließstellung keinerlei Einfluß ausüben können. Während der Hochdruckphase der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 wird Kraftstoff über den Hochdruckkanal 8 über die hochdruckseitigen Anschlüsse 22 des Steuerventils 11 zu der Kraftstoffeinspritzdüse 10 gefördert. Hierbei steht über den Dichtspalt 28a im hochdruckseitigen Kolbenschieberbereich 17 zu der hochdruckseitigen Gehäuseraumkammer 20 und über die Bohrung 25 somit auch zu der niederdruckseitigen Gehäuseraumkammer 21 ein Druckgefälle an, das stets dafür sorgt, daß das Kammersystem mit Kraftstoff gefüllt ist. Durch die öffnungsbewegung des Kolbenschiebers 12 wird aus der hochdruckseitigen Gehäuseraumkammer 20 Kraftstoff in die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer 21 verdrängt, wobei aufgrund der Durchmesserdifferenz der Stirnflächen des Kolbenschiebers 12 der Kraftstoff in den Gehäuseraumkammern komprimiert wird. Dieser Überdruck wird in der öffnungsstellung des Kolbenschiebers 12 durch über die niederdruckseitigen Dichtspalte 28b abfließenden Kraftstoff abgebaut. Diese abgeflossene Kraftstoffmenge wird in der Schließstellung des Kolbenschiebers 12 aufgrund des Druckgefälles über die hochdruckseitigen Dichtspalte 28a wieder aufgefüllt, wobei der Füllvorgang während der Hochdruckphase eine weitere die Dichtheit des Steuerventils unterstützende resultierende Druckschließkraft auf den Kolbenschieber 12 ausübt, so daß das Steuerventil 11 in vorteilhafter Weise im Sinn einer absoluten Dichtheit in der Schließstellung optimiert ist.The mode of operation and the advantages of the control valve designed according to the invention are to be explained in more detail with reference to the schematic illustration of the control valve according to FIG. 2, wherein in this illustration the valve actuation elements, such as compression spring, electromagnetic actuator connection and the like. The better overview was waived because of. Due to the high-pressure piston valve design with a smooth transition in the valve seat 16, there is no pressure contact surface for the very high fuel pressure, so that possible unstable, uneven pressure distributions on the piston valve 12 cannot exert any influence in the closed position, which is decisive for the controllable injection process. During the high-pressure phase of the fuel injection pump 1, fuel is conveyed to the fuel injection nozzle 10 via the high-pressure channel 8 via the connections 22 of the control valve 11 on the high-pressure side. There is a pressure drop across the sealing gap 28a in the high-pressure side spool area 17 to the high-pressure side housing space chamber 20 and thus via the bore 25 also to the low-pressure side housing space chamber 21, which always ensures that the chamber system is filled with fuel. Due to the opening movement of the piston valve 12, fuel is displaced from the high-pressure side housing chamber 20 into the low-pressure side chamber chamber 21, the fuel in the housing chamber chambers being compressed due to the difference in diameter of the end faces of the piston valve 12. This overpressure is maybe column in the open position of the K olbenschiebers 12 by about the low-pressure side D degraded 28b outflowing fuel. This amount of fuel that has flowed out is replenished in the closed position of the spool 12 due to the pressure drop across the high-pressure sealing gaps 28a, the filling process during the high pressure phase exerting a further pressure-closing force on the spool 12, which supports the tightness of the control valve, so that the control valve 11 advantageously is optimized in the sense of absolute tightness in the closed position.

In Fig. 3 ist die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung entsprechend Fig. 1 mit einer erfindungsgemäß gestalteten elektromagnetischen Stellvorrichtung 14 dargestellt, wobei jedoch auf die Darstellung der bekannten Teile der Kraftstoffeinspritzpumpe verzichtet wurde. Die in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 gezeigte erfindungsgemäße elektromagnetische Stellvorrichtung 14 ist derart ausgelegt, daß der Kolbenschieber 12 nach einem Vorhubweg der Stellvorrichtung im Öffnungssinne betätigbar ist, um insbesondere die hierbei erzeugte Stoßwirkung im Sinne sehr schneller Öffnungszeiten und somit exakter Steuerung des Kolbenschiebers 12 zu nutzen. Hierzu weist die elektrische Stellvorrichtung 14 eine erste Schaltspule 29 mit einem Eisenkern 30 und einem Anker 31 auf, wobei an dem Anker 31 ein Federelement 32 befestigt ist, das durch die Erregung der Schaltspule 29 durch die Bewegung des Ankers 31 vorspannbar ist, und wobei der Vorspannweg des Federelementes 32 durch ein Abstandselement 33 begrenzt wird. Weiterhin weist die elektromagnetische Stellvorrichtung eine zweite Schaltspule 34 mit einem zweistückig ausgebildeten Anker 35 und einem Eisenkern 36 auf. Der zweistückig ausgebildete Anker 35 besteht aus einem inneren Ankerteil 35a und einem äußeren Ankerteil 35b, wobei der innere Ankerteil 35a relativ zu dem äußeren Ankerteil 35b axial bewegbar ist und mit diesem über eine Schulter/Bundverbindung 37 bewegungsfest koppelbar ist. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind die erste Schaltspule 29 mit dem dazugehörigen Anker 31 und dem Eisenkern 30 und die zweite Schaltspule 34 mit den dazugehörigen Ankerteilen 35a und 35b und dem zweiten Eisenkern 36 der niederdruckseitigen Gehäuseraumkammer 21 zugeordnet und mit entsprechenden Dichtelementen 24 versehen, wobei der innere Ankerteil 35a der zweiten Schaltspule 34 direkt auf den Kolbenschieber 12 wirkt und der Anker 31 der ersten Schaltspule 29 in direkter Wirkverbindung mit dem inneren Ankerteil 35a der zweiten Schaltspule 34 steht. zwischen der ersten Schaltspule 29 und der zweiten Schaltspule 34 ist ferner ein Anschlagelement 38 vorgesehen, das die axiale Hubbewegung des äußeren Ankerteiles 35b der zweiten Schaltspule 34 nach einer Seite begrenzt, wobei das Anschlagelement 38, und das Abstandselement 33 derart ausgelegt sind, daß zwischen dem inneren Ankerteil 35a der zweiten Schaltspule 34 in der Schließstellung des Kolbenschiebers 12 und dem Anker 31 der ersten Schaltspule 29 bei maximal vorgespanntem Federelement 32 ein Vorhubabstand vorhanden ist.Die axiale Hubbewegung des äußeren Ankerteils 35b ist andererseits durch eine nicht magnetische Distanzscheibe 41 zum Eisenkern 36 hin begrenzt.FIG. 3 shows the fuel injection device according to the invention corresponding to FIG. 1 with an electromagnetic actuating device 14 designed according to the invention, but the known parts of the fuel injection pump have not been shown. The electromagnetic actuating device 14 according to the invention shown in the exemplary embodiment according to FIG. 3 is designed in such a way that the piston slide 12 can be actuated in the opening direction after a forward stroke of the actuating device, in particular in order to achieve the impact effect generated here in terms of very fast opening times and thus exact control of the piston slide 12 use. For this purpose, the electrical actuating device 14 has a first switching coil 29 with an iron core 30 and an armature 31, wherein a spring element 32 is fastened to the armature 31, which can be pretensioned by the excitation of the switching coil 29 by the movement of the armature 31, and the Preload of the spring element 32 is limited by a spacer 33. Furthermore, the electromagnetic actuator has a second switching coil 34 with a two-part armature 35 and an iron core 36. The two-piece armature 35 consists of an inner armature part 35a and an outer armature part 35b, the inner armature part 35a being axially movable relative to the outer armature part 35b and being able to be coupled to it in a fixed manner via a shoulder / collar connection 37. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the first switching coil 29 with the associated armature 31 and the iron core 30 and the second switching coil 34 with the associated armature parts 35a and 35b and the second iron core 36 are assigned to the low-pressure-side housing space chamber 21 and provided with corresponding sealing elements 24, the inner armature part 35a of the second switching coil 34 acts directly on the spool 12 and the armature 31 of the first Switching coil 29 is in direct operative connection with the inner armature part 35a of the second switching coil 34. between the first switching coil 29 and the second switching coil 34, a stop element 38 is further provided, which limits the axial stroke movement of the outer armature part 35b of the second switching coil 34 to one side, the stop element 38 and the spacer element 33 being designed such that between the inner armature part 35a of the second switching coil 34 in the closed position of the spool 12 and the armature 31 of the first switching coil 29 with a maximum prestressed spring element 32, there is a pre-stroke distance. The axial stroke movement of the outer armature part 35b, on the other hand, is towards the iron core 36 by a non-magnetic spacer 41 limited.

Während des Betriebes der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung werden die Schaltspule 29 und die Schaltspule 34 in Abhängigkeit der von der elektrisch arbeitenden Stellvorrichtung ermittelten Steuerzeiten des elektromagnetischen Steuerventils 11 angesteuert. Hierbei ist während der Schließstellung des Kolbenschiebers 12 die erste Schaltspule 29 erregt und die zweiten Schaltspule 34 stromlos, so daß das Federelement 32 maximal vorgespannt ist und der äußeren Ankerteil 35b an dem Anschlagelement 38 anliegt und zwischen innerem Ankerteil 35a und Anker 33 ein Vorhubabstand vorhanden ist. Bei Erzeugung des öffnungssignales der elektrisch arbeitenden Stellvorrichtung, d. h. Einspritzende, wird die erste Schaltspule 29 ausgeschaltet, so daß durch das Federelement 32 zunächst nur der Anker 31 und damit in vorteilhafter Weise eine sehr geringe Masse beschleunigt wird und nach dem Vorhubweg über der innere Anker 35a den Kolbenschieber 12 schlagartig bis zum Anschlag 27 öffnet, wobei aufgrund der relativen Axialbewegungsmöglichkeit des inneren Ankers 35a der äußere Anker 35b der zweiten Schaltspule 34 zunächst in der Ruhestellung verbleibt. Nach der öffnungsbewegung des Kolbenschiebers 12 wird die zweite Schaltspule 34 erregt, so daß der äußere Ankerteil 35b an der Distanzscheibe 41 zur Anlage gebracht wird. Durch die Wiedererregung der Spule 29 wird das Federelement 32 wieder vorgespannt und der Anker 31 wieder in die Vorhublage gebracht. Die Schaltspule 34 übernimmt nun die Haltefunktion des Kolbenschiebers 12 entgegen der Kraft der Druckfeder 13, wobei der Kolbenschieberhub nun nicht mehr durch den Anschlag 27 begrenzt wird, sondern durch die Anlage des inneren Ankerteils 35a an dem äußeren Ankerteil 35b über die Schulter/Bundverbindung 37.During the operation of the fuel injection device according to the invention, the switching coil 29 and the switching coil 34 are controlled as a function of the control times of the electromagnetic control valve 11 determined by the electrically operating control device. Here, the first switching coil 29 is energized and the second switching coil 34 is de-energized during the closed position of the spool 12, so that the spring element 32 is maximally pretensioned and the outer armature part 35b bears against the stop element 38 and there is a preliminary stroke distance between the inner armature part 35a and armature 33 . When the opening signal of the electrically operating actuating device, that is to say the injection end, is generated, the first switching coil 29 is switched off, so that initially only the armature 31 and thus advantageously a very small mass is accelerated by the spring element 32 and, after the preliminary stroke, via the inner armature 35a the piston slide 12 opens abruptly up to the stop 27, due to the relative axial movement of the inner armature 35a outer armature 35b of the second switching coil 34 initially remains in the rest position. After the opening movement of the spool 12, the second switching coil 34 is excited, so that the outer armature part 35b is brought to bear on the spacer 41. Due to the re-excitation of the coil 29, the spring element 32 is pretensioned again and the armature 31 is brought back into the preliminary stroke position. The switching coil 34 now takes over the holding function of the spool 12 against the force of the compression spring 13, the spool stroke no longer being limited by the stop 27, but by the contact of the inner armature part 35a with the outer armature part 35b via the shoulder / collar connection 37.

Die Schließbewegung des Kolbenschiebers 12 wird eingeleitet durch Ausschalten der zweiten Schaltspule 34, so daß die Druckfeder 13 den Kolbenschieber 12 in die Schließstellung bringt, wobei hierbei allerdings in vorteilhafter Weise lediglich die Ankerteile 35a und 35b mitgeführt werden müssen.The closing movement of the piston slide 12 is initiated by switching off the second switching coil 34, so that the compression spring 13 brings the piston slide 12 into the closed position, although in this case advantageously only the armature parts 35a and 35b need to be carried along.

Durch diese erfindungsgemäße Gestaltung der elektromagnetischen Stellvorrichtung 14 ist es in vorteilhafter Weise möglich, die aufzubringenden magnetischen Stellkräfte und somit das beanspruchte Bauvolumen aufgrund der überwiegenden Haltefunktion der ersten Schaltspule 29 und der zweiten Schaltspule 34 gering zu halten.This inventive design of the electromagnetic actuating device 14 advantageously makes it possible to keep the magnetic actuating forces to be applied and thus the construction volume claimed low due to the predominant holding function of the first switching coil 29 and the second switching coil 34.

Im Bewegungsbereich der niederdruckseitigen Stirnfläche des Kolbenschiebers 17 ist eine Sensorvorrichtung 40 vorgesehen, die - nicht näher dargestellt - einen Permanentmagneten, Polschuhe und eine Induktionsspule aufweist und in Abhängigkeit der Kolbenschieberbewegung bzw. eines Luftspalts zwischen Kolbenschieberstirnfläche und innerem Anker 35a ein impulsförmiges Signal erzeugt, das in der Meßwertverarbeitungseinrichtung als Schließzeitpunkt- bzw. öffnungszeitpunktsignal des Steuerventils auswertbar ist und bei der Ansteuerung der Schaltspulen 29 und 34 zur Vermeidung von magnetischen Ubertragungsfehlern entsprechend berücksichtigt werden kann, wobei allerdings die gezeigte lokale Anordnung der Sensorvorrichtung 40 nicht zwingend ist, sondern auch bevorzugt die bzw. eine zweite Sensorvorrichtung 40 zwischen dem Anker 31 und den äußeren und inneren Ankerteilen 35a und 35b erfindungsgemäß vorsehbar ist.In the area of movement of the low-pressure end face of the piston valve 17, a sensor device 40 is provided, which - not shown in detail - has a permanent magnet, pole shoes and an induction coil and, depending on the piston valve movement or an air gap between the piston valve face and the inner one Anchor generates 35a a pulse-shaped signal in the M eßwertverarbeitungseinrichtung as Schließzeitpunkt- or the control valve opening time signal can be evaluated and can be taken into account when driving the switching coils 29 and 34 to prevent magnetic transmission errors corresponding, although the local arrangement of the sensor device shown 40 is not mandatory, but also preferably the one or a second sensor device 40 between the armature 31 and the outer and inner armature parts 35a and 35b can be provided according to the invention.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ähnlich gestaltet wie das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, wobei jedoch die erste Schaltspule 29, der Eisenkern 30 und der Anker 31 der niedruckseitigen Gehäuseraumkammer 21 und die zweite Schaltspule 34 und der innere Ankerteil 35a, der äußere Ankerteil 35b und der Eisenkern 36 der hochdruckseitigen Gehäuseraumkammer 20 zugeordnet sind, wobei wiederum zur druckfesten Abdichtung der Gehäuseraumkammern 20, 21 geeignete Dichtelemente 24 vorgesehen sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel steht der Anker 31 der ersten Schaltspule 29 mit dem Kolbenschieber 12 in direkter Wirkverbindung und der innere Ankerteil 35a ist direkt am Kolbenschieber befestigt. Zur Betätigung des Kolbenschiebers 12 im öffnungssinn nach einem Vorhubweg der elektromagnetischen Stellvorrichtung 14 ist bei diesem Ausführungsbeispiel das Abstandselement 33 derart ausgelegt, daß in der Schließstellung des Kolbenschiebers 12 der Anker 31 durch die Erregung der ersten Schaltspule 29 in einen axialen Abstand zu dem Kolbenschieber 12 verlegbar ist. Der Eisenkern 36 weist einen als Distanzelement ausgebildeten Absatz 36a auf, der mit den inneren Ankerteilen 35a zusammenwirkt.The embodiment of Fig. 4 is of similar design as the embodiment according to FIG. 3, but the first switch coil 29, the iron core 30 and the armature chaltspule 31 of niedruckseitigen housing space chamber 21 and the second S 34 and the armature inner member 35, the armature outer member 35b and the iron core 36 are assigned to the housing chamber 20 on the high-pressure side, again suitable sealing elements 24 being provided for the pressure-tight sealing of the housing chambers 20, 21. In this embodiment, the armature 31 of the first switching coil 29 is in direct operative connection with the spool 12 and the inner armature part 35a is attached directly to the spool. To actuate the spool 12 in the opening direction after a forward stroke of the electromagnetic actuating device 14, the spacing element 33 is designed in this embodiment such that in the closed position of the spool 12, the armature 31 can be moved by an excitation of the first switching coil 29 into an axial distance from the spool 12 is. The iron core 36 has a shoulder 36a designed as a spacer element, which interacts with the inner anchor parts 35a.

Die von der elektrisch arbeitenden Meßwertverarbeitungseinrichtung bestimmten Erregungszeitpunkte bzw. die Erregungsdauer der ersten Schaltspule 29 und der zweiten Schaltspule 34 erfolgt in analoger Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, d. h. daß die Schaltspule 29 zur Ventilöffnung ausschaltbar ist, wodurch der Einspritzvorgang während der Hochdruckphase der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 beendet wird und somit das Einspritzende bestimmt ist, und der Ventilschließvorgang durch Ausschalten der zweiten Schaltspule 34 eingeleitet wird, wobei sich der Kolbenschieber 12 unter der Kraft der Druckfeder 13 in die Schließstellung bewegt und somit der Einspritzbeginn der Kraftstoffeinspritzvorrichtung bestimmt ist. Die in Zusammenhang mit Fig. 3 angedeuteten Vorteile gelten bei diesem Ausführungsbeispiel in analoger Weise.The excitation times or the excitation duration of the first switching coil 29 and the second switching coil 34 determined by the electrically operating measured value processing device takes place in an analogous manner to that in the exemplary embodiment according to FIG. H. that the switching coil 29 can be switched off to open the valve, as a result of which the injection process is ended during the high pressure phase of the fuel injection pump 1 and thus the end of injection is determined, and the valve closing process is initiated by switching off the second switching coil 34, the piston slide 12 moving under the force of the compression spring 13 moved into the closed position and thus the start of injection of the fuel injection device is determined. The advantages indicated in connection with FIG. 3 apply analogously to this exemplary embodiment.

In der in der Fig. 5 gezeigten Ausführung der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung sind nur die zum Verständnis dieses Ausführungsbeispiels notwendigen Elemente dargestellt. Hier ist das Steuerventil 11 in einem besonderen Halteelement 52 vorgesehen, wodurch die Nachrüstung von heute üblichen Kraftstoffeinspritzpumpenelementen mit dem erfindungsgemäß gestalteten Steuerventil ohne besondere pumpenseitige Nacharbeit möglich ist. Wesentlich bei der Befestigung des erfindungsgemäßen Steuerventils 11 in dem Halteelement 52 ist, daß die auf das Steuerventil 11 ausgeübte Haltekraft in Längsrichtung des Kolbenschiebers 12 ausgeübt wird, um etwaige Verformungen oder Verspannungen der hochdruck- und niederdruckseitigen Dichtspalte 28a und 28b mit Sicherheit zu vermeiden. Das Halteelement 52 weist eine abgestufte Bohrung 43 auf, in die das Steuerventil 11 unter Zwischenlage von einem Dichtelement 50 eingesetzt ist. Eine Stirnseite des Steuerventils, die aus dem Halteelement 52 herausragt, ist mit einem Gewinde versehen, auf die eine Mutter 44 aufschraubbar ist, so daß das Steuerventil 11 druckfest mit dem Halteelement 52 durch eine in Längsrichtung des Kolbenschiebers 12 ausgerichtete Haltekraft verbunden ist. Pumpenseitig weist das Halteelement 52 ein Anschlußteil 45 auf, das in eine Anschlußbohrung 48 der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 einsetzbar ist. Diese Anschlußbohrung 48 der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 weist die üblichen Abmessungen zur Aufnahme des Druckventils 9 auf, so daß die Montage des Steuerventils 11 über das Halteelement 52 ohne pumpenseitige Nacharbeit erfolgt. Zur Befestigung des Halteelementes 52 ist das pumpenseitige Anschlußteil 45 mit einer Ausnehmung 46 versehen, in die vorzugsweise zwei ringförmig gestaltete Anpreßelemente 47 eingesetzt werden. Auf das Gewinde der Anschlußbohrung 48 wird ein Befestigungsglied 49 geschraubt, das mit den Anpreßelementen 47 in Wirkverbindung steht und über diese Anpreßelemente 47 das Halteelement 52 druckfest mit der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 und somit mit dem Pumpenraum 6 verbindet. Der Kraftstoffeinspritzpumpe abgewandt ist ein Aufnahmeraum 51 für das Druckventil 9 vorgesehen, der in analoger Weise wie die Aufnahmebohrung 48 der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 gestaltet ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Bohrung 43 des Halteelements 52 mit einem geringen Übermaß, hergestellt ist, um etwaige von der Befestigung des Druckventils 9 in dem Aufnahmeraum 51 herrührende Verformungen bzw. Verspannungen der niederdruck- und hochdruckseitigen Dichtspalte 28a und 28b zu vermeiden.In the embodiment of the fuel injection device according to the invention shown in FIG. 5, only the elements necessary for understanding this exemplary embodiment are shown. Here, the control valve 11 is provided in a special holding element 52, which makes it possible to retrofit today's common fuel injection pump elements with the control valve designed according to the invention without any special rework on the pump side. It is essential when fastening the control valve 11 according to the invention in the holding element 52 that the holding force exerted on the control valve 11 is exerted in the longitudinal direction of the piston slide 12 in order to reliably avoid any deformation or tensioning of the high-pressure and low-pressure sealing gaps 28a and 28b. The holding element 52 has a stepped bore 43, into which the control valve 11 is inserted with the interposition of a sealing element 50. An end face of the control valve that protrudes from the holding member 52 is provided with a thread onto which a nut 44 can be screwed, so that the control valve 11 is pressure-tightly connected to the holding element 52 by a holding force aligned in the longitudinal direction of the piston valve 12. On the pump side, the holding element 52 has a connection part 45 which can be inserted into a connection bore 48 of the fuel injection pump 1. This connection bore 48 of the fuel injection pump 1 has the usual dimensions for receiving the pressure valve 9, so that the control valve 11 is mounted via the holding element 52 without reworking on the pump side. To fasten the holding element 52, the pump-side connection part 45 is provided with a recess 46, into which preferably two ring-shaped pressing elements 47 are inserted. A fastening member 49 is screwed onto the thread of the connection bore 48, which is in operative connection with the pressing elements 47 and connects the holding element 52 pressure-tightly to the fuel injection pump 1 and thus to the pump chamber 6 via these pressing elements 47. A receptacle 51 for the pressure valve 9 is provided facing away from the fuel injection pump and is designed in an analogous manner to the receiving bore 48 of the fuel injection pump 1. It should be noted that the bore 43 of the holding element 52 is made with a slight oversize, in order to avoid any deformation or tensioning of the sealing gaps 28a and 28b on the low-pressure and high-pressure side resulting from the fastening of the pressure valve 9 in the receiving space 51.

Claims (35)

1. Kraftstoffeinspritzvorrichtung für luftverdichtende, selbstzündende Brennkraftmaschinen mit zumindest einem elektromagnetischen Steuerventil (11), über das ein Hochdruckkanal (8) einer mit einem Ansaugkanal (7) versehenen Kraftstoffeinspritzpumpe (1) mit einem Niederdruckkanal, vorzugsweise einem Abströmkanal (15), verbindbar ist, wobei das Steuerventil (11) einen als Kolbenschieber (12) ausgebildeten, von einer Feder (13) belasteten Ventilkörper aufweist, der in einem mit zumindest einem hochdruckseitigen Anschluß (22) und einem niederdruckseitigen Anschluß (23) versehenen Gehäuseraum axial bewegbar ist und mit einer vorzugsweise von einer elektrisch arbeitenden Meßwertverarbeitungseinrichtung ansteuerbaren elektromagnetischen Stellvorrichtung (14) in Wirkverbindung steht, und wobei gegebenenfalls ein weiteres vorzugsweise mechanisch betätigbares Stellglied vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der durch einen Ventilsitz (16) begrenzte hochdruckseitige Kolbenschieberbereich (17) konstant den Durchmesser des Ventilsitzes (16) aufweist und der niederdruckseitige Kolbenschieberbereich (18) mit einem kleineren Durchmesser als der hochdruckseitige Kolbenschieberbereich (17) ausgebildet ist.1. Fuel injection device for air-compressing, self-igniting internal combustion engines with at least one electromagnetic control valve (11), via which a high-pressure duct (8) of a fuel injection pump (1) provided with an intake duct (7) can be connected to a low-pressure duct, preferably an outflow duct (15), The control valve (11) has a valve body designed as a spool (12) and loaded by a spring (13), which is axially movable in a housing space provided with at least one high-pressure side connection (22) and one low-pressure side connection (23) and with one is preferably operatively connected by an electrically operating measured value processing device, and an optional actuator which is preferably mechanically operable is provided, characterized in that the piston valve region (1) on the high-pressure side delimited by a valve seat (16) 7) constantly has the diameter of the valve seat (16) and the low-pressure side spool area (18) is designed with a smaller diameter than the high-pressure side spool area (17). 2. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseraum (19) des Steuerventils (11) eine hochdruckseitige und eine niederdruckseitige Gehäuseraumkammer (20, 21) aufweist, die den Stirnflächen des Kolbenschiebers (12) zugeordnet sind.2. Fuel injection device according to claim 1, characterized in that the housing space (19) of the control valve (11) has a high-pressure side and a low-pressure side housing space chamber (20, 21) which are assigned to the end faces of the piston valve (12). 3. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseraum (19) außerhalb der hochdruckseitigen und niederdruckseitigen Anschlüsse (22, 23) druckfest abgedichtet ist.3. Fuel injection device according to claim 1 or 2, characterized in that the housing space (19) outside the high-pressure side and low-pressure side connections (22, 23) is sealed pressure-tight. 4. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hochdruckseitige und die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer (20, 21) durch zumindest eine Leitung (25) verbindbar sind.4. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the high-pressure side and the low-pressure side housing chamber (20, 21) can be connected by at least one line (25). 5. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hochdruckseitige und die niederdruckseitige Gehäuseraumkammer (20, 21) durch zumindest eine innerhalb des Kolbenschiebers (12) vorgesehene Bohrung (25) verbindbar sind.5. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the high-pressure side and the low-pressure side housing chamber (20, 21) can be connected by at least one bore (25) provided within the piston valve (12). 6. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der niederdruckseitige Kolbenschieberbereich (18) eine vom Ventilsitz (16) ausgehende Kammer (26) aufweist, die mit dem niederdruckseitigen Anschluß (23) des Gehäuseraumes (19) zusammenwirkt.6. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the low-pressure side piston spool region (18) has an outgoing from the valve seat (16) chamber (26) which cooperates with the low-pressure side connection (23) of the housing space (19). 7. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die federseitige und die stellvorrichtungsseitige Verbindung am Kolbenschieber (12) derart vorgesehen sind, daß der dem hochdruckseitigen Gehäuseraumkammerdruck ausgesetzte Stirnflächenbereich des Kolbenschiebers (12) größer ist als der dem niederdruckseitigen Gehäuseraumkammerdruck ausgesetzte Stirnflächenbereich des Kolbenschiebers (12).7. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring-side and the actuating device-side connection on the piston valve (12) are provided such that the end face area of the piston valve (12) exposed to the high-pressure side housing chamber pressure is greater than the end face area of the low-pressure side housing chamber pressure Piston spool (12). 8. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (13) am hochdruckseitigen Stirnflächenbereich des Kolbenschiebers (12) vorgesehen ist und den Kolbenschieber (12) im Schließsinn beaufschlagt.8. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring (13) is provided on the high-pressure side end face region of the piston valve (12) and acts on the piston valve (12) in the closing direction. 9. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Stellvorrichtung (14) am niederdruckseitigen Stirnflächenbereich des Kolbenschiebers (12) vorgesehen ist und den Kolbenschieber (12) im Öffnungssinn beaufschlagt.9. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the electromagnetic adjusting device (14) is provided on the low-pressure side end face region of the piston valve (12) and acts on the piston valve (12) in the opening direction. 10. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Stellvorrichtung (14) derart ausgelegt ist, daß der Kolbenschieber (12) nach einem Vorhubweg der Stellvorrichtung (14) im öffnungssinn betätigbar ist.10. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the electromagnetic actuating device (14) is designed such that the piston slide (12) can be actuated in the opening direction after a forward stroke of the actuating device (14). 11. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Stellvorrichtung (14) eine erste und eine zweite Schaltspule (29, 34) mit jeweils einem Eisenkern (30, 36) und einem Anker (31, 35) aufweist.11. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the electromagnetic actuating device (14) has a first and a second switching coil (29, 34) each having an iron core (30, 36) and an armature (31, 35). 12. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (12) durch die erste Schaltspule (29) im Öffnungssinne betätigbar ist.12. Fuel injection device according to claim 11, characterized in that the piston slide (12) can be actuated in the opening direction by the first switching coil (29). 13. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (12) durch die erste Schaltspule (29) in der öffnungsstellung haltbar ist.13. Fuel injection device according to one of claims 11 or 12, characterized in that the piston slide (12) by the first switching coil (29) is stable in the open position. 14. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Anker (31) der ersten Schaltspule (29) ein Federelement (32) befestigbar ist, das durch die Erregung der Schaltspule (29) vorspannbar ist.14. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that on the armature (31) of the first switching coil (29) a spring element (32) can be fastened, which can be biased by the excitation of the switching coil (29). 15. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Anker (31) der ersten Schaltspule (29) ein Abstandselement (33) vorgesehen ist, das den Vorspannweg des Federelementes (32) begrenzt.15. Fuel injection device according to claim 14, characterized in that a spacer element (33) is provided on the armature (31) of the first switching coil (29), which limits the preload path of the spring element (32). 16. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Betrieb der elektromagnetischen Stellvorrichtung (14) zur Ventilbetätigung im öffnungssinne die erste Schaltspule (29) ausschaltbar ist.16. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that in operation of the electromagnetic actuating device (14) for valve actuation in the opening direction, the first switching coil (29) can be switched off. 17. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (35) der zweiten Schaltspule (34) zweistückig ausgebildet ist und einen inneren und einen äußeren Ankerteil (35a, 35b) aufweist, wobei der innere Ankerteil (35a) relativ zu dem äußeren Ankerteil (35b) axial bewegbar ist.17. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the armature (35) of the second switching coil (34) is formed in two pieces and has an inner and an outer armature part (35a, 35b), the inner armature part (35a) relative to the outer anchor part (35b) is axially movable. 18. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der innere und der äußere Ankerteil (35a, 35b) der zweiten Schaltspule (34) bezüglich einer axialen Bewegung koppelbar sind.18. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the inner and the outer armature part (35a, 35b) of the second switching coil (34) can be coupled with respect to an axial movement. 19. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (12) durch Ausschalten der zweiten Schaltspule (34) im Schließsinn betätigbar ist.19. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the piston slide (12) can be actuated in the closing direction by switching off the second switching coil (34). 20. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Schaltspule (29, 34) mit dazugehörigen Ankern (31, 35a, 35b) und Eisenkernen (30, 36) der niederdruckseitigen Gehäuseraumkammer (18) zugeordnet sind, wobei der innere Ankerteil (35a) der zweiten Schaltspule (34) in direkter Wirkverbindung mit dem Kolbenschieber (12) und der Anker (31) der ersten Schaltspule (29) in direkter Wirkverbindung mit dem inneren Ankerteil (35a) der zweiten Schaltspule (34) stehen.20. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and the second switching coil (29, 34) with associated armatures (31, 35a, 35b) and iron cores (30, 36) are assigned to the low-pressure-side housing chamber (18), the inner armature part (35a) of the second switching coil (34) in direct operative connection with the piston slide (12) and the armature (31) of the first switching coil (29) in direct operative connection with the inner armature part (35a) of the second switching coil (34) stand. 21. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten und der zweiten Schaltspule (29, 34) bzw. den dazugehörigen Ankern (31, 35a, 35b) ein Anschlagelement (38) vorgesehen ist, das die axiale Hubbewegung des äußeren Ankerteils (35b) der zweiten Schaltspule (34) begrenzt.21. Fuel injection device according to claim 20, characterized in that a stop element (38) is provided between the first and the second switching coil (29, 34) or the associated armatures (31, 35a, 35b), which the axial stroke movement of the outer armature part (35b) of the second switching coil (34) limited. 22. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (38) und das Abstandselement (33) des Ankers (31) der ersten Schaltspule (29) derart ausgelegt sind, daß zwischen dem inneren Ankerteil (35a) der zweiten Schaltspule (34) in der Schließstellung des Kolbenschiebers (12) und dem Anker (31) der ersten Schaltspule (29) bei maximal vorgespanntem Federelement (32) ein Vorhubabstand vorhanden ist.22. Fuel injection device according to claim 21, characterized in that the stop element (38) and the spacer element (33) of the armature (31) of the first switching coil (29) are designed such that between the inner armature part (35a) of the second switching coil (34 ) in the closed position of the spool (12) and the armature (31) of the first switching coil (29) with a maximum preloaded spring element (32) there is a preliminary stroke distance. 23. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Eisenkern (36) und dem äußeren Ankerteil (35b) der zweiten Schaltspule (34) ein Distanzelement (41) vorgesehen ist, das die axiale Bewegung des äußeren Ankerteils (35b) begrenzt.23. Fuel injection device according to one of claims 20 to 22, characterized in that between the iron core (36) and the outer armature part (35b) of the second switching coil (34), a spacer element (41) is provided, which the axial movement of the outer armature part ( 35b) limited. 24. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnfläche des hochdruckseitigen Kolbenschieberbereichs (17) ein Anlageelement (27) zugeordnet ist.24. Fuel injection device according to one of claims 20 to 23, characterized in that the end face of the high-pressure piston spool region (17) is associated with a contact element (27). 25. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltspule (29) mit dem dazugehörigen Eisenkern (30) und Anker (31) der niederdruckseitigen Gehäuseraumkammer (18) und die zweite Schaltspule (34) mit den dazugehörigen Ankerteilen (35a, 35b) und dem Eisenkern (36) der hochdruckseitigen Gehäuseraumkammer (17) zugeordnet sind.25. Fuel injection device according to one of claims 1 to 19, characterized in that the first switching coil (29) with the associated iron core (30) and armature (31) of the low-pressure side housing chamber (18) and the second switching coil (34) with the associated armature parts (35a, 35b) and the iron core (36) of the high-pressure-side housing chamber (17) are assigned. 26. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (31) der ersten Schaltspule (29) mit dem Kolbenschieber (12) in direkter Wirkverbindung steht und der innere Anker (35a) der zweiten Schaltspule (34) an dem Kolbenschieber (12) befestigbar ist.26. Fuel injection device according to claim 25, characterized in that the armature (31) of the first switching coil (29) is in direct operative connection with the piston slide (12) and the inner armature (35a) of the second switching coil (34) on the piston slide (12 ) can be attached. 27. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenkern (36) der zweiten Schaltspule (34) einen als Distanzelement ausgebildeten Absatz (36a) aufweist, der dem inneren Ankerteil (35a) zugeordnet ist.27. Fuel injection device according to one of claims 25 or 26, characterized in that the iron core (36) of the second switching coil (34) has a shoulder (36a) designed as a spacer element, which is assigned to the inner armature part (35a). 28. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 25 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandselement (33) der ersten Schaltspule (29) derart ausgelegt ist, daß in der Schließstellung des Kolbenschiebers (12) der Anker (31) der ersten Schaltspule (29) in einen axialen Abstand zu dem Kolbenschieber (12) verlegbar ist.28. Fuel injection device according to one of claims 25 or 27, characterized in that the spacer element (33) of the first switching coil (29) is designed such that in the closed position of the spool (12) the armature (31) of the first switching coil (29) can be laid at an axial distance from the spool (12). 29. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzpumpe (1) ein Pumpenelement (3) aufweist, das um eine sich in Längsrichtung des Pumpenelements (3) erstreckende Drehachse drehbar und mit einer vorzugsweise in der Mantelfläche vorgesehenen und mit einem Pumpenarbeitsraum verbindbaren Längsnut (42) versehen ist.29. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the fuel injection pump (1) has a pump element (3) which rotates about an axis of rotation extending in the longitudinal direction of the pump element (3) and with a preferably provided in the lateral surface and with a Pump work space connectable longitudinal groove (42) is provided. 30. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpenelement (3) im Drehsinn von einer von der Drehzahl der Brennkraftmaschine beeinflußten mechanischen Regeleinrichtung betätigbar ist und die Längsnut (42) mit dem Ansaugkanal (7) in überdeckung bringbar ist.30. Fuel injection device according to claim 29, characterized in that the pump element (3) can be actuated in the direction of rotation by a mechanical control device influenced by the speed of the internal combustion engine and the longitudinal groove (42) can be brought into overlap with the intake duct (7). 31. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bewegungsbereich einer Stirnfläche des Kolbenschiebers (12) oder eines Ankers (31, 35a, 35b) eine Sensorvorrichtung (40) vorgesehen ist, die einen Permanentmagneten, Polschuhe und eine Induktionsspule aufweist und in Abhängigkeit der Kolbenschieberbewegung oder eines Luftspaltes an einer Stirnfläche des Kolbenschiebers (12) ein impulsförmiges Schließbeginn- und/oder öffnungsbeginnsignal des Steuerventils (11) erzeugt.31. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that a sensor device (40) is provided in the range of movement of an end face of the piston valve (12) or an armature (31, 35a, 35b), which has a permanent magnet, pole pieces and an induction coil and Depending on the spool movement or an air gap on an end face of the spool (12), an impulsive closing start and / or opening start signal of the control valve (11) is generated. 32. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (11) in bzw. an einem mit der Kraftstoffeinspritzpumpe verbindbaren Halteelement (52) vorgesehen und durch eine in Längsrichtung des Kolbenschiebers (11) ausgeübte Haltekraft an diesem befestigbar ist.32. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the control valve (11) is provided in or on a holding element (52) which can be connected to the fuel injection pump and can be fastened to the slide valve (11) by a holding force exerted thereon in the longitudinal direction. 33. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltelement (52) eine abgestufte Bohrung (43) zur Aufnahme des Steuerventils (11) aufweist und das Steuerventil (11) mittels einer Schraubverbindung (44) mit dem Halteelement (52) verspannbar ist.33. Fuel injection device according to claim 32, characterized in that the holding element (52) has a stepped bore (43) for receiving the control valve (11) and the control valve (11) by means of a screw connection (44) with the holding element (52) can be clamped . 34. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (52) ein pumpenseitiges Anschlußteil (45) mit einer Ausnehmung (46) zur Aufnahme eines oder mehrerer Anpreßelemente (47) aufweist und über ein in eine Anschlußbohrung (48) der Kraftstoffeinspritzpumpe (1) einschraubbares, mit den Anpreßelementen (47) in Wirkverbindung stehendes Befestigungsglied (49) mit der Kraftstoffeinspritzpumpe (1) verbindbar ist.34. Fuel injection device according to one of claims 32 or 33, characterized in that the holding element (52) has a pump-side connecting part (45) with a recess (46) for receiving one or more pressing elements (47) and via a in a connection bore (48 ) the fuel injection pump (1) can be screwed in, with the pressing elements (47) in operative connection fastening member (49) can be connected to the fuel injection pump (1). 35. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (52) einen Aufnahmeraum (51) für ein Druckventil (9) aufweist.35. Fuel injection pump according to one of claims 32 to 34, characterized in that the holding element (52) has a receiving space (51) for a pressure valve (9).
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