EP0151562A2 - Kraftstoffeinspritzdüse - Google Patents

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EP0151562A2
EP0151562A2 EP85890012A EP85890012A EP0151562A2 EP 0151562 A2 EP0151562 A2 EP 0151562A2 EP 85890012 A EP85890012 A EP 85890012A EP 85890012 A EP85890012 A EP 85890012A EP 0151562 A2 EP0151562 A2 EP 0151562A2
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EP
European Patent Office
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chamber
nozzle needle
piston
pump
nozzle
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EP85890012A
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EP0151562B1 (de
EP0151562A3 (en
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Jaroslaw Dipl. -Ing. Hlousek
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.)
ROBERT BOSCH AG
Original Assignee
Robert Bosch AG
Friedmann and Maier AG
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Publication date
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Publication of EP0151562A3 publication Critical patent/EP0151562A3/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/023—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive mechanical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366—Valves being actuated electrically
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46—Valves
    • F02M59/462—Delivery valves

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection nozzle with a nozzle needle, whose end facing away from the needle seat is immersed in a space that can be filled with fuel and preferably contains the nozzle needle spring, with an electromagnetic valve for controlling the injection process.
  • a device of this type has become known from US Pat. No. 4,349,152, in which an electromagnetically actuable valve is switched into the fuel supply line to the nozzle.
  • the supply of the fuel under pressure to the nozzle needle or the nozzle needle chamber can be released by actuating the electromagnetic valve or can be completed.
  • the invention essentially consists in that the electromagnetic valve connects the nozzle needle chamber or the pump pressure chamber with the return line or the suction chamber of the pump in the open position and that a piston is provided, the working chamber of which is connected to the nozzle needle chamber or pressure chamber of the pump and the end which emerges from the working space is supported against the nozzle needle spring, the effective cross section of the piston being larger than the cross section of the nozzle needle acted upon in the opening direction.
  • a piston is provided, the working chamber is connected to the nozzle needle chamber or the pressure chamber of the pump and the end emerging from the working chamber is supported against the nozzle needle spring is, before the actual injection process, ie before the nozzle needle is lifted, a working stroke of this piston is first triggered, which results in a certain delay in the injection process.
  • the working stroke of the piston leads in any case to an increase in the preload of the nozzle needle spring and thus in the needle opening pressure. Better atomization of the fuel is thus achieved in the initial phase of the injection, which results in smoke reduction.
  • This additional piston thus brings an additional time constant between the control pulse and the start of injection, which means that very small injection quantities can be controlled. This time constant is added to the control signal duration for the injection.
  • the minimum switching time of the solenoid valve is limited by the delays between the electrical impulses, the increase or decrease in force of the electromagnet and the inertia of the moving parts and is therefore not suitable for an exact dosing of the idling quantity and the partial load quantity at higher speeds.
  • the addition of this additional time constant for the movement of the piston can also ensure the function in the part-load range and in the idling range.
  • the electromagnetic valve is arranged so that it connects the nozzle needle chamber or the pump pressure chamber with the return line or the suction chamber of the pump in the open position. In this way, a relatively quick closing of the nozzle needle is also possible.
  • the effective cross-section of the piston must be larger than the cross-section of the nozzle needle which is acted upon in the opening direction, in order to ensure that the piston first exerts a stroke before the nozzle needle lifts off.
  • the configuration according to the invention can be used both in fuel injection nozzles with a separate pump and in fuel injection nozzles with an integrated high-pressure piston pump.
  • the piston is preferably connected to the high-pressure chamber of the pump via a sealing stop surface connected and the nozzle needle chamber connected in the flow direction after the sealing stop surface to the working space of the piston.
  • the pressure stroke of the pump piston is started here after the pressure chamber of the pump has been closed by the electromagnetic valve, the fuel being supplied under pressure to the nozzle needle chamber only after the piston has been lifted, which in this case acts as a pressure valve.
  • This pressure valve stroke in turn leads to an increase in the spring preload of the nozzle needle spring.
  • the training can also be made so that the working space of the piston is connected via a branch line to the feed line to the nozzle needle chamber. Due to the cross-sectional conditions, the piston will also first perform its stroke in this case before the nozzle needle can lift off.
  • the nozzle needle spring chamber in which the piston is immersed can be connected to the suction chamber or the return line, so that there is always a lower pressure in the nozzle needle spring chamber relative to the pump pressure.
  • a speed-dependent pressure increase in the nozzle needle spring chamber can be achieved in that a throttle and / or a check valve opening to the nozzle needle spring chamber is connected to the nozzle needle spring chamber, by means of which this nozzle needle spring chamber is connected to the suction chamber or the return line.
  • the liquid pressure in the nozzle needle spring chamber acts on the nozzle needle, which is increased accordingly by immersing the piston.
  • This pressure in the nozzle needle spring chamber acts on the nozzle needle in the closing direction, as a result of which the opening pressure of the nozzle needle is correspondingly increased.
  • FIG. 1 shows a fuel injection nozzle designed as a pump-nozzle assembly according to the invention
  • FIG. 2 shows a partial cross section along the line II-II of FIGS. 1
  • Fig. 3 shows a fuel injection nozzle according to the invention with a separate high-pressure pump schematically in longitudinal section
  • Fig. 4 shows a further modified embodiment with a separate high-pressure pump.
  • a pump-nozzle assembly 1 is shown, which is driven by a cam 2 of the cam 3 of a camshaft.
  • the pump piston 4 grinds over the suction bore 5, which is supplied with fuel under a pump pressure via a line 6.
  • the control slide 7 of the electromagnetic valve 8 is open, no pump pressure is built up. Rather, the fuel from the pressure chamber 9 of the fuel pump is returned to the suction chamber 11 via a bore 10 and the opened electromagnetic valve 8.
  • a pressure in the pressure chamber 9 of the injection pump is built up.
  • a piston 13 is mounted in the nozzle body in the manner of a pressure valve, which is held in the closed position by the nozzle needle spring 14 and is immersed in the nozzle needle spring chamber 15.
  • the piston 13 is moved downward, as a result of which the nozzle needle spring 14 is further pretensioned. From this point in time, fuel under pressure can flow past the pressure valve formed by the piston 13 and reach the nozzle needle chamber via the bores 16. As soon as the pressure is sufficiently high to overcome the force of the nozzle needle spring 14, the nozzle needle lifts off and the injection process begins.
  • the nozzle needle spring chamber 15 is connected to the suction chamber of the pump via a bore 17.
  • the stroke of the piston 13 is limited by a stop 18.
  • the diameter of the piston 13 is larger than the needle seat diameter of the nozzle 19. Due to the open connection through the bore 17, the suction chamber pressure prevails in the nozzle needle spring chamber 15.
  • the start of injection is defined by the assignment of the control pulse of the electrical control unit 12 to the top dead center and by the time for the promotion of the volume which corresponds to the diameter and the stroke of the piston 13.
  • the delay between the electrical pulse and the actual start of spraying corresponds to a time constant that is indirectly proportional to the speed.
  • control slide 7 the arrangement of the control slide 7 relative to the pressure chamber of the pump or the suction chamber of the same is shown more clearly.
  • a separate high-pressure pump 21 is provided, which is separate from the injection unit 22.
  • the functional sequence for the start and end of spraying is identical to the sequence in the embodiment according to FIG. 1.
  • Fuel from the high-pressure pump 21 is supplied from a fuel tank e23 via a pump 24 with the interposition of a filter 25.
  • the individual controllable injection nozzles are via check valves 26 and Lines 27 connected to the high pressure pump 21.
  • a safety valve 28 is also provided, via which the high-pressure pump 21 is in turn connected to the tank or a return line.
  • the nozzle needle spring chamber 15 is connected to the return line 37 via bores 35 and a throttle 36. Due to this throttle 36, there is only a delayed displacement of fuel from the nozzle needle spring chamber 15 when the piston 13 is immersed, which results in a further speed-dependent pressure increase and thus a further delay in the nozzle needle stroke.
  • a check valve 38 can also be provided instead of the throttle 36.
  • the injection process is ended in that the electromagnetically actuated control slide 7 reaches its open position, whereby the pressure line 27 is connected directly to the return line 37 and a corresponding pressure drop occurs in the channels 29 and 30, which results in the closing stroke of the nozzle needle.
  • the high pressure pump 21 is designed as a series injection pump and can therefore be designed without control elements.
  • the assignment of the theoretical start of funding for each Pump elements of this pump 21 at top dead center define the largest injection start adjustment.
  • FIG. 4 shows a modified embodiment in which, just as in the embodiment according to FIG. 3, the injection nozzle is separated from the injection pump.
  • the electrical control unit with the control slide 7 and the electromagnetic valve 8 is connected to the piston sleeve 39 of the injection pump.
  • the control unit is integrated in a housing 40 and this housing 40 is fastened to the piston sleeve 39 by a sleeve 41.
  • the sleeve 41 has a thread 42 on the side facing the control unit housing, the pitch of which is opposite to the pitch of the thread 43 for the connection of the sleeve to the pump piston liner 39.
  • the piston 13 is modified such that the lifting movement is hydraulically damped.
  • the area of the piston 13 acted upon by pressure in the initial position shown is selected such that the piston stroke takes place before the injection.

Abstract

Die Kraftstoffeinspritzdüse (1) weist eine Düsennadel auf, deren dem Nadelsitz abgewendetes Ende in einen, eine Düsennadelfeder (14) aufnehmenden Raum (15) eintaucht. Es ist ein elektromagnetisches Ventil (8) vorgesehen, dessen Steuerschieber (7) in geöffneter Stellung den Düsennadelraum oder den Pumpendruckraum (9) mit der Rücklaufleitung bzw. dem Saugraum (8) der Pumpe verbindet. Es ist weiters ein Kolben (13) vorgesehen, welcher einseitig mit dem Pumpendruck beaufschlagt und an der anderen Seite gegen die Düsennadelfeder (14) abgestützt ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzdüse mit einer Düsennadel, deren dem Nadelsitz abgewandtes Ende in einen mit Kraftstoff füllbaren und vorzugsweise die Düsennadelfeder enthaltenden Raum eintaucht, mit einem elektromagnetischen Ventil zur Steuerung des Einspritzvorganges.
  • Eine Einrichtung dieser Art ist aus der US-PS 4 349 152 bekanntgeworden, bei welcher ein elektromagnetisch betätigbares Ventil in die Kraftstoffzuführungsleitung zur Düse eingeschaltet ist. Die Zuführung des Kraftstoffes unter Druck zur Düsennadel bzw. dem Düsennadelraum kann durch Betätigung des elektromagnetischen Ventiles freigegeben werden oder aber abgeschlossen werden.
  • Bei diesen bekannten Konstruktionen ist die Steuersignaldauer für die Einspritzmenge bestimmend und es ergeben sich bei diesen bekannten Konstruktionen immer dann Probleme, wenn extrem kleine Einspritzmengen eingespritzt werden sollen. Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß auch sehr kleine Einspritzmengen ohne weiteres steuerbar sind. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß das elektromagnetische Ventil in geöffneter Stellung den Düsennadelraum oder den Pumpendruckraum mit der Rücklaufleitung bzw. dem Saugraum der Pumpe verbindet und daß ein Kolben vorgesehen ist, dessen Arbeitsraum mit dem Düsennadelraum oder Druckraum der Pumpe verbunden ist und dessen aus dem Arbeitsraum austauchendes Ende gegen die Düsennadelfeder abgestützt ist, wobei der wirksame Querschnitt des Kolbens größer ist als der im öffnungssinne beaufschlagte Querschnitt der Düsennadel. Dadurch, daß ein Kolben vorgesehen ist, dessen Arbeitsraum mit dem Düsennadelraum oder dem Druckraum der Pumpe verbunden ist und dessen aus dem Arbeitsraum austauchendes Ende gegen die Düsennadelfeder abgestützt ist, wird vor dem eigentlichen Einspritzvorgang, d.h. vor dem Abheben der Düsennadel, zunächst ein Arbeitshub dieses Kolbens ausgelöst, wodurch sich eine gewisse Verzögerung im Einspritzvorgang ergibt. Der Arbeitshub des Kolbens führt in jedem Falle zu einer Erhöhung der Vorspannung der Düsennadelfeder und damit des Nadelöffnungsdruckes. Es wird somit eine bessere Zerstäubung des Kraftstoffes in der Anfangsphase der Einspritzung erzielt, wodurch sich eine Rauchverminderung ergibt. Dieser zusätzliche Kolben bringt somit eine zusätzliche Zeitkonstante zwischen dem Steuerimpuls und dem Spritzbeginn, wodurch sehr kleine Einspritzmengen steuerbar sind. Diese Zeitkonstante addiert sich zu der Steuersignaldauer für die Einspritzung. Die minimale Schaltdauer des Magnetventiles ist durch die Verzögerungen zwischen den elektrischen Impulsen, den Kraftanstieg bzw. die Kraftentlastung des Elektromagneten und die Trägheit der beweglichen Teile begrenzt und daher für eine exakte Dosierung der Leerlaufmenge und der Teillastmenge bei höheren Drehzahlen nicht geeignet. Die Addition dieser zusätzlichen Zeitkonstante für die Bewegung des Kolbens kann die Funktion auch im Teillastbereich und im Leerlaufbereich sicherstellen. Das elektromagnetische Ventil ist hiebei so angeordnet, daß es in geöffneter Stellung den Düsennadelraum oder den Pumpendruckraum mit der Rücklaufleitung bzw. dem Saugraum der Pumpe verbindet. Auf diese Weise ist auch ein relativ rasches Schließen der Düsennadel möglich. In jedem Fall muß der wirksame Querschnitt des Kolbens größer sein als der im öffnungssinne beaufschlagte Querschnitt der Düsennadel, um sicherzustellen, daß zunächst der Kolben einen Hub ausübt, bevor die Düsennadel abhebt.
  • Die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann sowohl bei Kraftstoffeinspritzdüsen mit gesonderter Pumpe als auch bei Kraftstoffeinspritzdüsen mit integrierter Hochdruckkolbenpumpe Verwendung finden. Bei der Ausbildung der Einspritzdüse als Pumpe-Düse-Baueinheit ist hiebei vorzugsweise der Kolben über eine dichtende Anschlagfläche an den Hochdruckraum der Pumpe angeschlossen und der Düsennadelraum in Strömungsrichtung nach der dichtenden Anschlagfläche an den Arbeitsraum des Kolbens angeschlossen. Der Druckhub des Pumpenkolbens wird hier nach dem Abschluß des Druckraumes der Pumpe durch das elektromagnetische Ventil begonnen, wobei die Zuführung des Kraftstoffes unter Druck zum Düsennadelraum erst nach Abheben des Kolbens erfolgt, welcher in diesem Falle als Druckventil wirkt. Dieser Druckventilhub führt wiederum zu einer Erhöhung der Federvorspannung der Düsennadelfeder.
  • Die Ausbildung kann aber auch so getroffen sein, daß der Arbeitsraum des Kolbens über eine Zweigleitung an die Zuführungsleitung zum Düsennadelraum angeschlossen ist. Bedingt durch die Querschnittsverhältnisse wird auch in diesem Falle zunächst der Kolben seinen Hub ausführen, bevor die Düsennadel abheben kann. Der Düsennadelfederraum, in welchen der Kolben eintaucht, kann mit dem Saugraum oder der Rücklaufleitung verbunden sein, sodaß im Düsennadelfederraum immer ein relativ zum Pumpendruck geringerer Druck herrscht. Eine drehzahlabhängige Druckerhöhung im Düsennadelfederraum kann dadurch erreicht werden, daß an den Düsennadelfederraum eine Drossel und/oder ein zum Düsennadelfederraum öffnendes Rückschlagventil angeschlossen ist, über welches dieser Düsennadelfederraum mit dem Saugraum oder der Rücklaufleitung verbunden ist. Zusätzlich zur Düsennadelfeder wirkt in diesem Falle auf die Düsennadel der Flüssigkeitsdruck im Düsennadelfederraum, welcher entsprechend durch Eintauchen des Kolbens erhöht wird. Dieser Druck im Düsennadelfederraum beaufschlagt die Düsennadel im Schließsinne, wodurch der öffnungsdruck der Düsennadel entsprechend erhöht wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine als Pumpe-Düse-Baueinheit ausgebildete Kraftstoffeinspritzdüse gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Teilquerschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzdüse mit gesonderter Hochdruckpumpe schematisch im Längsschnitt und Fig. 4 eine weitere abgewandelte Ausführungsform mit gesonderter Hochdruckpumpe.
  • In Fig. 1 ist eine Pumpe-Düse-Baueinheit 1 dargestellt, welche über einen Kipphebel 2 von dem Nocken 3 einer Nockenwelle angetrieben ist. Der Pumpenkolben 4 überschleift bei seinem Hub die Saugbohrung 5, welcher über eine Leitung 6 Kraftstoff unter Pumpenvordruck zugeführt ist. Solange der Steuerschieber 7 des elektromagnetischen Ventiles 8 geöffnet ist, erfolgt noch kein Aufbau eines Pumpendruckes. Vielmehr wird der Kraftstoff aus dem Druckraum 9 der Kraftstoffpumpe über eine Bohrung 10 und das geöffnete elektromagnetische Ventil 8 zum Saugraum 11 rückgeführt. Nach dem Schließen des elektromagnetischen Ventiles 8 auf Grund eines Steuerimpulses der elektronischen Steuereinheit 12 erfolgt ein Aufbau eines Druckes im Druckraum 9 der Einspritzpumpe.
  • Unterhalb des Druckraumes ist ein Kolben 13 nach Art eines Druckventiles im Düsenkörper gelagert, welcher durch die Düsennadelfeder 14 in der Schließlage gehalten ist und in den Düsennadelfederraum 15 eintaucht. Sobald der Pumpendruck im Druckraum 9 groß genug ist, wird der Kolben 13 abwärts bewegt, wodurch die Düsennadelfeder 14 weiter vorgespannt wird. Ab diesem Zeitpunkt kann Kraftstoff unter Druck am von dem Kolben 13 gebildeten Druckventil vorbeiströmen und über die Bohrungen 16 zum Düsennadelraum gelangen. Sobald der Druck hinreichend groß ist, um die Kraft der Düsennadelfeder 14 zu überwinden, hebt die Düsennadel ab und der Einspritzvorgang setzt ein.
  • Der Düsennadelfederraum 15 ist über eine Bohrung 17 mit dem Saugraum der Pumpe verbunden.
  • Der Hub des Kolbens 13 wird durch einen Anschlag 18 begrenzt. Der Durchmesser des Kolbens 13 ist größer als der Nadelsitzdurchmesser der Düse 19. Im Düsennadelfederraum 15 herrscht auf Grund der offenen Verbindung durch die Bohrung 17 der Saugraumdruck.
  • Der Spritzbeginn wird definiert durch die Zuordnung des Steuerimpulses der elektrischen Steuereinheit 12 zum oberen Totpunkt und durch die Zeit für die Förderung des Volumens, das dem Durchmesser und dem Hub des Kolbens 13 entspricht. Die Verzögerung zwischen dem elektrischen Impuls und dem tatsächlichen Spritzbeginn entspricht einer Zeitkonstante, die der Drehzahl indirekt proportional ist. Sobald kein Steuersignal mehr am elektromagnetischen Ventil 8 anliegt, wird der Steuerschieber 7 durch die Kraft der Feder 20 wiederum in seine Offenstellung verschoben und es wird der Ablauf des Kraftstoffes über die Bohrung 10 zum Saugraum freigegeben. Auf diese Weise wird der Druckraum 9 der Pumpe-Düse entlastet und die Düsennadel der Düse 19 kann wiederum in die Schließstellung gelangen. Das Druckventil bzw. der Kolben 13 gelangt auf Grund der Kraft der Feder 14 wiederum in seine Ausgangslage und es wird der Druckraum der Einspritzpumpe relativ zum Düsennadelraum wiederum abgeschlossen.
  • Bei der Darstellung nach Fig. 2 ist die Anordnung des Steuerschiebers 7 relativ zum Druckraum der Pumpe bzw. zum Saugraum derselben deutlicher dargestellt.
  • Bei der Ausbildung nach Fig. 3 ist eine gesonderte Hochdruckpumpe 21 vorgesehen, welche von der Einspritzeinheit 22 getrennt ist. Der Funktionsablauf für Spritzbeginn und Spritzende ist mit dem Ablauf bei der Ausbildung nach Fig. 1 identisch. Aus einem Kraftstofftank e23 wird über eine Pumpe 24 unter Zwischenschaltung eines Filters 25 Kraftstoff unter Druck der Hochdruckpumpe 21 zugeführt. Die einzelnen steuerbaren Einspritzdüsen sind über Rückschlagventile 26 und Leitungen 27 mit der Hochdruckpumpe 21 verbunden. Es ist weiters ein Sicherheitsventil 28 vorgesehen, über welches die Hochdruckpumpe 21 wiederum mit dem Tank bzw. einer Rücklaufleitung verbunden ist.
  • Bei geschlossenem Steuerschieber 7 gelangt der Kraftstoff unter Druck über die Leitung 27 in die Bohrung 29 der Einspritzdüse, welche mit dem Düsennadelraum verbunden ist. über eine Zweigleitung 30 ist ein Arbeitsraum 31 des Kolbens 13 mit der Druckleitung verbunden. Der Arbeitsraum 31 ist gegenüber dem Rücklaufsammelraum 32 durch eine Schraube 33 abgedichtet, welche gleichzeitig einen Anschlag 34 für das Magnetventil 8 bildet. Auf Grund der Querschnittsbemessung des Kolbens 13 wird ein Druckaufbau in den Kanälen 29 und 30 zunächst eine Verschiebung des Kolbens 13 bewirken, welcher hiebei in den Düsennadelfederraum 15 eintaucht und die Düsennadelfeder 14 vorspannt. Durch diesen Hub des Kolbens 13 wird wiederum eine Verzögerung des Nadelhubes und damit der öffnung der Düse bewirkt. Der Düsennadelfederraum 15 steht über Bohrungen 35 und eine Drossel 36 mit der Rücklaufleitung 37 in Verbindung. Bedingt durch diese Drossel 36 erfolgt nur eine verzögerte Verdrängung von Kraftstoff aus dem Düsennadelfederraum 15 beim Eintauchen des Kolbens 13, wodurch sich eine weitere drehzahlabhängige Druckerhöhung und damit eine weitere Verzögerung des Düsennadelhubes ergibt. An Stelle der Drossel 36 kann auch ein Rückschlagventil 38 vorgesehen sein. Der Einspritzvorgang wird dadurch beendet, daß der elektromagnetisch betätigte Steuerschieber 7 in seine Offenstellung gelangt, wodurch die Druckleitung 27 unmittelbar mit der Rücklaufleitung 37 verbunden wird und in den Kanälen 29 bzw. 30 ein entsprechender Druckabfall eintritt, welcher den Schließhub der Düsennadel zur Folge hat.
  • Die Hochdruckpumpe 21 ist als Reiheneinspritzpumpe ausgebildet und kann daher ohne Steuerorgane ausgebildet sein. Die Zuordnung des theoretischen Förderbeginnes der jeweiligen Pumpenelemente dieser Pumpe 21 zum oberen Totpunkt definiert die größte Spritzbeginnverstellung.
  • In Fig. 4 ist eine abgewandelte Ausführungsform ersichtlich, bei welcher ebenso wie bei der Ausbildung nach Fig. 3 die Einspritzdüse von der Einspritzpumpe getrennt ist. Die elektrische Steuereinheit mit dem Steuerschieber 7 sowie dem elektromagnetischen Ventil 8 ist mit der Kolbenbüchse 39 der Einspritzpumpe verbunden. Die Steuereinheit ist in einem Gehäuse 40 integriert und dieses Gehäuse 40 ist durch eine Muffe 41 an der Kolbenbüchse 39 befestigt. Die Muffe 41 weist an der dem Steuereinheitgehäuse zugewandten Seite ein Gewinde 42 auf, dessen Steigung entgegengesetzt der Steigung des Gewindes 43 für die Verbindung der Muffe mit der Pumpenkolbenbüchse 39 ist.
  • Bei der Darstellung nach Fig. 4 ist der Kolben 13 dahingehend modifiziert, daß die Hubbewegung hydraulisch gedämpft ist. Die vom Druck beaufschlagte Fläche des Kolbens 13 in der gezeichneten Ausgangsposition wird so gewählt, daß der Kolbenhub vor der Einspritzung erfolgt.

Claims (5)

1. Kraftstoffeinspritzdüse mit einer Düsennadel, deren dem Nadelsitz abgewandtes Ende in einen mit Kraftstoff füllbaren und vorzugsweise die Düsennadelfeder (14) enthaltenden Raum (15) eintaucht, mit einem elektromagnetischen Ventil (8) zur Steuerung des Einspritzvorganges, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Ventil (8) in geöffneter Stellung den Düsennadelraum oder den Pumpendruckraum (9) mit der Rücklaufleitung bzw. dem Saugraum (8)der Pumpe verbindet und daß ein Kolben (13) vorgesehen ist, dessen Arbeitsraum (31) mit dem Düsennadelraum oder Druckraum (9) der Pumpe verbunden ist und dessen aus dem Arbeitsraum austauchendes Ende gegen die Düsennadelfeder (14) abgestützt ist, wobei der wirksame Querschnitt des Kolbens (13) größer ist als der im öffnungssinne beaufschlagte Querschnitt der Düsennadel.
2. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse als Pumpe-Düse-Baueinheit ausgebildet ist, daß der Kolben (13) über eine dichtende Anschlagfläche an den Hochdruckraum (9) der Pumpe anschließt und daß der Düsennadelraum in Strömungsrichtung nach der dichtenden Anschlagfläche an den Arbeitsraum (31) des Kolbens (13) angeschlossen ist.
3. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsraum (31) des Kolbens (13) über eine Zweigleitung (30) an die Zuführungsleitung (29) zum Düsennadelraum angeschlossen ist.
4. Kraftstoffeinspritzdüse nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsennadelfederraum (15), in welchen der Kolben (13) eintaucht, mit dem Saugraum (8) oder der Rücklaufleitung verbunden ist.
5. Kraftstoffeinspritzdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsennadelfederraum (15) über eine Drossel (36) und/oder ein zum Düsennadelfederraum (15) öffnendes Rückschlagventil mit dem Saugraum (8) oder der Rücklaufleitung verbunden ist.
EP85890012A 1984-01-20 1985-01-18 Kraftstoffeinspritzdüse Expired EP0151562B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT198/84 1984-01-20
AT0019884A AT397129B (de) 1984-01-20 1984-01-20 Kraftstoffeinspritzdüse

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ID=3484081

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP85890012A Expired EP0151562B1 (de) 1984-01-20 1985-01-18 Kraftstoffeinspritzdüse

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