EP0675281A1 - Injection valve for an engine, particularly a diesel engine - Google Patents

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EP0675281A1
EP0675281A1 EP95103548A EP95103548A EP0675281A1 EP 0675281 A1 EP0675281 A1 EP 0675281A1 EP 95103548 A EP95103548 A EP 95103548A EP 95103548 A EP95103548 A EP 95103548A EP 0675281 A1 EP0675281 A1 EP 0675281A1
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EP
European Patent Office
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valve
valve body
control
chamber
injection
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EP95103548A
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Christian Dipl.Masch.Ing. Eth Mathis
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Mathis Christian Diplmasching Eth
Original Assignee
Mathis Christian Diplmasching Eth
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/008—Arrangement of fuel passages inside of injectors
    • 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
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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
    • F02M2200/30—Fuel-injection apparatus having mechanical parts, the movement of which is damped

Definitions

  • the invention relates to an injection valve for an internal combustion engine, in particular provided as a diesel engine, with a nozzle needle which is displaceably arranged in a valve housing and which, for injecting fuel, closes or opens an injection opening leading into a fuel cylinder and which protrudes opposite into a control chamber which contains a control medium containing a control medium High-pressure part is connected on the one hand and via a line part and a control valve which can be closed to a drain line on the other, a further valve being provided which, by automatic opening, provides an additional connection between the high-pressure part and the control chamber produces when the nozzle needle executes the closing movement, thereby causing an increased closing speed.
  • the control chamber into which the nozzle needle projects with its upper end is connected, on the one hand, to the high-pressure part via a throttle bore and, on the other hand, to a drain line via a bore and a valve body closing the same .
  • the control valve which is designed as a solenoid valve, opens, the pressure in the star chamber drops and the nozzle needle opens due to the fuel, which acts unchanged at high pressure on its underside facing the injection opening.
  • the nozzle needle moves up to an upper stop, which is formed by another valve body.
  • This valve body is arranged coaxially to the nozzle needle and its upper end face is acted upon by the high-pressure part of the control medium, specifically on a cross section which is formed by two or more bores arranged approximately vertically to it.
  • the additional connection between the high-pressure connection and the control chamber is established immediately after the closing of the solenoid valve, because the high-pressure acting in the bores presses the valve body against the nozzle needle and causes its increased closing speed.
  • the disadvantage here is that the aforementioned flat end face of this valve body forms the valve seat, in which manufacturing inaccuracies or signs of wear impair the function of this valve as a whole. For example, there is a risk that the pressure fluctuations that often occur in the high-pressure part can trigger an unintentional closing of the valve.
  • the object of the present invention is to develop an injection valve of the type described at the outset in such a way that an optimal closing speed of its nozzle needle is achieved, that even after a long period of operation it is guaranteed to function properly and reliably, and its manufacture is simple and with less requirements the manufacturing tolerances can be realized.
  • the object is achieved in that the valve producing this additional connection between the high-pressure part and the star chamber has an annular chamber connected to the high-pressure part of the control medium and an annular valve seat forming the end face.
  • a bore is provided in the control valve body, starting from its front valve seat and communicating with the line part, which is expanded inside the control valve body for the purpose of generating a closing force acting in the closing direction and is also limited by a pin which is longitudinally movable in the control valve body, the latter on its upper end is supported independently of the control valve body.
  • the injection valve 2 for an internal combustion engine which is provided in particular as a diesel engine and which is not shown.
  • the injection valve 2 is suitable for a conventional injection system of a diesel engine, so that a detailed explanation can be dispensed with in this regard. It essentially has a multi-part valve housing 47, 53, a single or multi-part nozzle needle 15 guided longitudinally displaceably therein, a control valve 20 actuating the latter, designed as an electromagnetic valve 227, an inflow line 13 for the high-pressure fuel and an outflow line 10.
  • the lower part of the nozzle needle 15 is surrounded by a storage chamber 14 supplied with fuel by the inflow line 13, and it closes or opens an injection opening 4 or its feed line leading into a fuel cylinder of the diesel engine.
  • control chamber 17a is connected via the inflow line 13 to a high-pressure part, which contains the fuel, on the one hand, and via the line part 19 and the control valve 20, which can be closed, to the outflow line 10, on the other hand.
  • a radial connection 92 to the injection valve 2 is provided for the inflow line 13, which has a connecting ring 70 encompassing the valve housing 47 and a threaded nut 72 pressing the inflow line 13 against the housing.
  • a further valve 25 is arranged above this nozzle needle 15, which via the inflow line 13 has an annular chamber 28 connected to the high-pressure part of the control medium and an annular valve seat 27 closing it at the top on the front side when opening this additional connection between the high pressure part and the control chamber 17a generated.
  • the valve 25 has a valve body 26, which extends coaxially to the nozzle needle 15 and is guided laterally in a sealing manner in the valve housing 47. This cylindrical valve body 26 and the valve housing 47 together form the annular chamber 28 and the valve seat 27 which closes this chamber 28.
  • the valve body 26 projects with one end facing the nozzle needle 15 into the control chamber 17a and with the other end into one with the Drain line 10 via the additional chamber 17b communicating with the control valve 20, which is connected to the control chamber 17a via a throttle bore 23 through the valve body 26 and adjoins the valve seat 27 on the circumferential side.
  • the latter is designed in such a way that the valve body 26 with its upper oblique ring edge lies in the closed state in a sealing manner against a corresponding ring surface in the housing bore and the annular chamber 28 surrounds the valve body 26 at least in its upper region.
  • This conical valve seat 27 could also be cylindrical or a flat surface.
  • the valve body 26 is provided with a transverse throttle bore 21 connecting the inflow line 13 to the control chamber 17a, by means of which the control medium is permanently connected from the high-pressure part into this control chamber.
  • valve body 26 In the closed position, the valve body 26 is at a predetermined distance from the nozzle needle 15 located beneath it, and a compression spring 96 which presses it apart is provided between them, while in the open position the nozzle needle 15, which is released by releasing the control valve 20 and a pressure drop associated therewith Control chamber 17a is caused, this nozzle needle 15 strikes the lower end face 16 of the valve body 26.
  • the control valve 20 is closed on the one hand by the transverse throttle bore 21 initially builds up pressure in the additional chamber 17b, as a result of which the valve body 26 moves against the nozzle needle 15 and thus causes the valve seat 27 to open automatically.
  • valve body 26 With its upper ring edge forming the valve seat 27, the valve body 26 advantageously has a similar or slightly smaller diameter than in its lower region, which is sealed with the valve housing 47. As a result, the influence of pressure fluctuations in the supply pressure on the switching behavior of this valve body 26 can be virtually eliminated.
  • the control valve body 38 is furthermore pressed in the closing direction by an essentially plate-shaped spring element 58 which is held in the valve housing 47 and which is composed of triangular spring segments which act on the control valve body with their inner tips.
  • the valve body 26a shown in FIG. 3 is of hollow cylindrical design and the nozzle needle 15 extends therein. This enables a relatively larger diameter of the valve body cross section to that of the nozzle needle and a reduction in the volume of the control chamber 17a, in particular because the compression spring 96 is outside of the valve body 26a is arranged. Furthermore, the permanent throttle bore 21a leads into the additional chamber 17b. Otherwise, this injection valve 2 is designed in the same way as that according to FIG. 1, and its remaining configurations are therefore no longer commented in detail.
  • the control valve 20, designed as an electromagnetic valve 227, has a control valve body 38, which closes or opens the vertical line part 19 in the valve housing 47, which subsequently merges into a horizontal drain line 10, through a lower end valve seat 57.
  • This control valve body 38 has a bore 60 'which starts from its valve seat 57 and communicates with the line part 19 and which is widened in the interior of the control valve body 38 for the purpose of generating a closing force acting in the closing direction thereof.
  • this bore 60 ' is delimited at the top by a pin 60, which is arranged coaxially in the control valve body 38 and is longitudinally movably arranged at its upper end independently of the control valve body 38, in the present example on the lower end face of a pin arranged in the magnetic core 22, with sufficient hardness provided pin is supported.
  • a magnet armature 62 is fastened to the control valve body 38 on the side facing away from the valve seat 57, which armature forms a residual gap to a magnet core 22 of the magnet valve even in the open position of the valve 20, which gap is also provided between the pin 60 and the magnet core 22.
  • This residual gap in particular causes the solenoid valve to react more quickly when it is switched off, which has an indirectly positive effect on the exhaust gas emissions and on the efficiency of the. Engine affects.
  • a non-magnetic, possibly perforated foil disk 61 which determines the remaining gap, the pin 60 being provided with end play to the control valve body 38 even when the solenoid valve 227 is activated.
  • the lower end face of the magnetic core 22 lies directly on the film disk 61, which in turn is fixed on the flat annular surface of the valve housing.
  • recesses 66 are provided in the magnet armature 62, through which a flow around the fuel surrounding the armature is made possible when the armature is moved.
  • the damping effect of the reciprocating control valve body 38 can be adjusted by a corresponding choice of the cross section of the recesses 66.
  • FIG. 4 shows, in a further variant of the injection valve 2, the one which is formed in the valve housing 47 and leads into the annular chamber 28 Line formed from a plurality of nozzle openings 93 or from a fine-meshed sieve 94.
  • both filter inserts are shown, in practice one or the other would alternatively be used, but not both together.
  • the diameter of the cylindrical valve body 26 in the area forming the annular chamber 28 is somewhat reduced compared to the lower area guided in a cylinder part of the valve housing 47. As a result, the bore in the cylinder part of the valve housing 47 can be made with an unchanged diameter.
  • valve body 26b in which the transverse throttle bore 21b is arranged below the annular chamber 28 and a narrow annular gap between them produces a certain filter effect.
  • a single nozzle opening 93 or its cross section of a mesh from the screen 94 or the gap dimension of the narrow annular gap mentioned are chosen to be smaller than the diameter of the throttle 21 which determines the flow rate. This traps particles before they can clog the throttle 21.
  • the throttle 21 is advantageously divided into a number of smaller cross sections. The clogging of a single cross-section then adversely affects the function, but it does not cause destruction of the internal combustion engine, as can occur with existing injection valves.
  • FIGS. 6 to 9 illustrate various variants of spring elements which, according to FIG. 6, are each fixed on the outer circumference by a spacer ring 90 against the valve housing 47 and through which the control valve body 38 extends, which extends from a respective spring element is pressed away from the magnetic core 22 in the closing direction.
  • the spring element 58, 358, 258 can be designed in a cross shape, as a leaf spring 358 with lateral support plates 358 'or in a plate shape with radial slots 258'.
  • these novel spring elements can be produced very cheaply, since they can be manufactured from stamped sheet metal, and on the other hand, they prevent the same from generating their own vibrations during operation. Due to the low mass of these spring elements, however, this causes a rapid reaction of the valve.
  • control medium flowing into the control chambers is normally fuel which is, as it were, injected into the storage chamber and subsequently through the injection openings into a fuel cylinder.
  • a separate liquid could be used as the control medium, while the fuel would only be provided for the injection.
  • valve seat 27 brings about a complete closure of the annular chamber 28, but it would also be conceivable that it could be provided with one or more recesses and this valve 20 would thereby function as a throttle valve.

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Abstract

The fuel is driven through the opening (4) into a cylinder from a storage chamber (14) when the needle (15) of the nozzle is actuated by an electromagnetic control valve (227). The other end of the needle projects into a control chamber (17a) connected to a high-pressure source by a flow tube (13). Another valve (25) has an annular chamber (28) in communication with the high-pressure source and an annular seating (27) shaped so that an additional connection with the control chamber is established when the needle executes a closure movement. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Einspritzventil für eine insbesondere als Dieselmotor vorgesehene Brennkraftmaschine, mit einer in einem Ventilgehäuse verschiebbar angeordneten Düsennadel, die zum Einspritzen von Kraftstoff eine in einen Kraftstoffzylinder führende Einspritzöffnung schliesst oder öffnet und die gegenüberliegend in eine Steuerkammer ragt, welche mit einem ein Steuermedium enthaltenden Hochdruckteil einerseits und über einen Leitungsteil und ein diesen schliessbares Steuerventil mit einer Abflussleitung andererseits verbunden ist, wobei ein weiteres Ventil vorgesehen ist, das durch selbsttätiges Öffnen eine zusätzliche Verbindung zwischen dem Hochdruckteil und der Steuerkammer herstellt, wenn die Düsennadel die Schliessbewegung ausführt, wodurch auf diese eine erhöhte Schliessgeschwindigkeit bewirkt wird.The invention relates to an injection valve for an internal combustion engine, in particular provided as a diesel engine, with a nozzle needle which is displaceably arranged in a valve housing and which, for injecting fuel, closes or opens an injection opening leading into a fuel cylinder and which protrudes opposite into a control chamber which contains a control medium containing a control medium High-pressure part is connected on the one hand and via a line part and a control valve which can be closed to a drain line on the other, a further valve being provided which, by automatic opening, provides an additional connection between the high-pressure part and the control chamber produces when the nozzle needle executes the closing movement, thereby causing an increased closing speed.

Bei einem gattungsmässigen Einspritzventil nach der EP-A1 0 426 205 ist die Steuerkammer, in den die Düsennadel mit ihrem oberen Ende ragt, zum einen über eine Drosselbohrung mit dem Hochdruckteil und zum andern über eine Bohrung sowie über einen diese schliessenden Ventilkörper mit einer Abflussleitung verbunden. Beim Öffnen des als Magnetventil ausgebildeten Steuerventils sinkt der Druck in der Sternerkammer und es öffnet sich die Düsennadel aufgrund des auf ihre der Einspritzöffnung zugekehrten Unterseite unverändert mit Hochdruck wirkenden Brennstoffes. Die Düsennadel bewegt sich bis zu einem oberen Anschlag, der von einem weiteren Ventilkörper gebildet ist. Dieser Ventilkörper ist dabei koaxial zur Düsennadel angeordnet und seine obere Stirnseite ist vom Hochdruckteil des Steuermediums beaufschlagt und zwar auf einem Querschnitt, der von zwei oder mehreren annähernd vertikal zu ihr angeordneten Bohrungen gebildet ist. Dadurch ist unmittelbar nach dem Schliessen des Magnetventils die zusätzliche Verbindung zwischen dem Hochdruckanschluss und der Steuerkammer hergestellt, denn der in den Bohrungen wirkende Hochdruck drückt den Ventilkörper gegen die Düsennadel und ruft die erhöhte Schliessgeschwindigkeit derselben hervor. Nachteilig hierbei ist, dass die genannte plane Stirnseite dieses Ventilkörpers den Ventilsitz bildet, bei welcher Fertigungsungenauigkeiten oder Verschleisserscheinungen die Funktion dieses Ventils insgesamt beeinträchtigen. So besteht beispielsweise die Gefahr, dass die öfters auftretenden Druckschwankungen des Hochdruckteils ein unbeabsichtigtes Schliessen des Ventils auslösen können.In the case of a generic injection valve according to EP-A1 0 426 205, the control chamber into which the nozzle needle projects with its upper end is connected, on the one hand, to the high-pressure part via a throttle bore and, on the other hand, to a drain line via a bore and a valve body closing the same . When the control valve, which is designed as a solenoid valve, opens, the pressure in the star chamber drops and the nozzle needle opens due to the fuel, which acts unchanged at high pressure on its underside facing the injection opening. The nozzle needle moves up to an upper stop, which is formed by another valve body. This valve body is arranged coaxially to the nozzle needle and its upper end face is acted upon by the high-pressure part of the control medium, specifically on a cross section which is formed by two or more bores arranged approximately vertically to it. As a result, the additional connection between the high-pressure connection and the control chamber is established immediately after the closing of the solenoid valve, because the high-pressure acting in the bores presses the valve body against the nozzle needle and causes its increased closing speed. The disadvantage here is that the aforementioned flat end face of this valve body forms the valve seat, in which manufacturing inaccuracies or signs of wear impair the function of this valve as a whole. For example, there is a risk that the pressure fluctuations that often occur in the high-pressure part can trigger an unintentional closing of the valve.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, ein Einspritzventil nach der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, dass eine optimale Schliessgeschwindigkeit seiner Düsennadel erzielt wird, dass mit ihm auch nach längerer Betriebsdauer ein einwandfreies und zuverlässiges Funktionieren gewährleistet ist und dessen Herstellung einfach sowie mit geringeren Anforderungen an die Fertigungstoleranzen realisierbar ist.In contrast, the object of the present invention is to develop an injection valve of the type described at the outset in such a way that an optimal closing speed of its nozzle needle is achieved, that even after a long period of operation it is guaranteed to function properly and reliably, and its manufacture is simple and with less requirements the manufacturing tolerances can be realized.

Erfindungsgemäss ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass das diese zusätzliche Verbindung zwischen dem Hochdruckteil und der Sternerkammer erzeugende Ventil eine mit dem Hochdruckteil des Steuermediums verbundene ringförmige Kammer und einen diese stirnseitig bildenden ringförmigen Ventilsitz aufweist.According to the invention, the object is achieved in that the valve producing this additional connection between the high-pressure part and the star chamber has an annular chamber connected to the high-pressure part of the control medium and an annular valve seat forming the end face.

Mit dieser erfindungsgemässen Ausbildung des Einspritzventils wird gegenüber bekannten Ventilen eine erhebliche Verbesserung in Bezug auf dessen Einspritzablauf und folglich eine dauerhafte Funktionalität bei gleichzeitig geringerem Herstellungsaufwand von demselben erzielt, denn zum einen ist dieser ringförmige Ventilsitz weniger der Gefahr ausgesetzt, dass dieser bei Auftreten von Verunreinigungspartikeln in dem üblicherweise als Brennstoff verwendeten Steuermedium nicht mehr hundertprozentig schliesst und zum andern ist mit dieser erfindungsgemässen Lösung die schnelle und in voller Menge angestrebte Zuführung des Steuermediums in idealer Weise erfüllt. Ein mögliches Pulsieren des Steuermedium-Druckes führt auch nicht zu einem unerwünschten Öffnen des Ventils, denn im Unterschied zu der bekannten Lösung wirkt der Druck auf die äussere Mantelfläche des Ventilkörpers und nicht in Verschieberichtung desselben. Dadurch können im Ergebnis die Abgasemissionen dauerhaft reduziert und eine für die Steuerung dieser Einspritzventile sehr günstig auswirkende erhöhte Reaktionsschnelligkeit desselben erzielt werden.With this design of the injection valve according to the invention, compared to known valves, a considerable improvement in terms of its injection process and consequently a permanent functionality with a simultaneous lower manufacturing effort is achieved because, on the one hand, this annular valve seat is less exposed to the risk of contamination particles occurring in the control medium normally used as fuel no longer closes one hundred percent and, on the other hand, with this solution according to the invention, the rapid and full supply of the control medium is ideally fulfilled. A possible pulsation of the control medium pressure does not lead to an undesired opening of the valve, because in contrast to the known solution, the pressure acts on the outer surface of the valve body and not in the direction of displacement thereof. As a result, the exhaust gas emissions can be permanently reduced and an increased reaction speed of the same, which has a very favorable effect on the control of these injection valves, can be achieved.

Bei einer vorteilhaften Ausführung ist in dem Steuerventilkörper eine von seinem stirnseitigen Ventilsitz ausgehende und mit dem Leitungsteil kommunizierende Bohrung vorgesehen, die im Innern des Steuerventilkörpers zwecks Erzeugung einer in Schliessrichtung desselben wirkenden Schliesskraft erweitert ist und überdies von einem im Steuerventilkörper längsbeweglichen Stift begrenzt ist, letzterer an seinem oberen Ende unabhängig vom Steuerventilkörper abgestützt ist. Damit wird erreicht, dass dieser Steuerventilkörper dauernd mit einer zusätzlichen Kraft in Schliessrichtung beaufschlagt ist, wodurch eine erhöhte Sicherheit in bezug auf ein ungewolltes Öffnen resultiert. Eine solche Gefahr tritt insbesondere bei sehr hohen, unzulässigen Drücken auf.In an advantageous embodiment, a bore is provided in the control valve body, starting from its front valve seat and communicating with the line part, which is expanded inside the control valve body for the purpose of generating a closing force acting in the closing direction and is also limited by a pin which is longitudinally movable in the control valve body, the latter on its upper end is supported independently of the control valve body. It is thereby achieved that this control valve body is continuously subjected to an additional force in the closing direction, which results in increased security with regard to unintentional opening. Such a danger occurs in particular at very high, impermissible pressures.

Die Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1
einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemässes Einspritzventil,
Fig.2
einen Ausschnitt des Einspritzventiles nach der Fig. 1, in offener Stellung der Düsennadel,
Fig.3
bis Fig.5 je eine Ausführungsvariante eines Einspritzventils in teilweisem dargestellten Längsschnitt,
Fig.6
das Steuerventil des Einspritzventiles im Längsschnitt,
Fig.7
bis Fig.9 je eine Draufsicht auf ein Federelement des Steuerventiles.
The invention and further advantages thereof are explained in more detail below with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1
2 shows a longitudinal section through an injection valve according to the invention,
Fig. 2
2 shows a section of the injection valve according to FIG. 1, in the open position of the nozzle needle,
Fig. 3
to FIG. 5 each an embodiment variant of an injection valve in a longitudinal section partially shown,
Fig. 6
the control valve of the injection valve in longitudinal section,
Fig. 7
to Fig. 9 each a top view of a spring element of the control valve.

Fig. 1 zeigt ein Einspritzventil 2 für eine insbesondere als Dieselmotor vorgesehene Brennkraftmaschine, welche nicht dargestellt ist. Das Einspritzventil 2 eignet sich für eine an sich herkömmliche Einspritzanlage eines Dieselmotors, so dass diesbezüglich auf eine detaillierte Erläuterung verzichtet werden kann. Es weist im wesentlichen ein mehrteiliges Ventilgehäuse 47, 53, eine darin längsverschiebbar geführte ein- oder mehrteilige Düsennadel 15, ein letztere betätigendes, als Elektromagnetventil 227 ausgebildetes Steuerventil 20, eine Zuflussleitung 13 für den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff sowie eine Abflussleitung 10 auf. Die Düsennadel 15 ist im unteren Teil von einer von der Zuflussleitung 13 mit Kraftstoff gespeisten Speicherkammer 14 umgeben und sie schliesst oder öffnet eine in einen Kraftstoffzylinder des Dieselmotors führende Einspritzöffnung 4 oder deren Zuleitung. Im mittleren Bereich ist sie in einer Passbohrung 44 des Ventilgehäuses 47 geführt und am oberen Ende ragt sie in eine Steuerkammer 17a und ist dort fernerhin von einer Druckfeder 97 unterstützend in Schliessrichtung gedrückt. Die Steuerkammer 17a ist über die Zuflussleitung 13 mit einein den Kraftstoff enthaltenden Hochdruckteil einerseits und über den Leitungsteil 19 und das diesen schliessbare Steuerventil 20 mit der Abflussleitung 10 andererseits verbunden. Für die Zuflussleitung 13 ist ein zum Einspritzventil 2 radialer Anschluss 92 vorgesehen, der einen das Ventilgehäuse 47 umgreifenden Anschlussring 70 und eine die Zuflussleitung 13 ans Gehäuse anpressenden Gewindemutter 72 aufweist.1 shows an injection valve 2 for an internal combustion engine which is provided in particular as a diesel engine and which is not shown. The injection valve 2 is suitable for a conventional injection system of a diesel engine, so that a detailed explanation can be dispensed with in this regard. It essentially has a multi-part valve housing 47, 53, a single or multi-part nozzle needle 15 guided longitudinally displaceably therein, a control valve 20 actuating the latter, designed as an electromagnetic valve 227, an inflow line 13 for the high-pressure fuel and an outflow line 10. The lower part of the nozzle needle 15 is surrounded by a storage chamber 14 supplied with fuel by the inflow line 13, and it closes or opens an injection opening 4 or its feed line leading into a fuel cylinder of the diesel engine. In the central area it is guided in a fitting bore 44 of the valve housing 47 and at the upper end it projects into a control chamber 17a and is further pressed there in the closing direction by a compression spring 97. The control chamber 17a is connected via the inflow line 13 to a high-pressure part, which contains the fuel, on the one hand, and via the line part 19 and the control valve 20, which can be closed, to the outflow line 10, on the other hand. A radial connection 92 to the injection valve 2 is provided for the inflow line 13, which has a connecting ring 70 encompassing the valve housing 47 and a threaded nut 72 pressing the inflow line 13 against the housing.

Bei dem ausschnittweise dargestellten Einspritzventil 2 gemäss der Fig. 2 ist oberhalb dieser Düsennadel 15 erfindungsgemäss ein weiteres Ventil 25 angeordnet, welches über die Zuflussleitung 13 eine mit dem Hochdruckteil des Steuermediums verbundene ringförmige Kammer 28 und einen diese oben stirnseitig schliessenden ringförmigen Ventilsitz 27 aufweist, welcher beim Öffnen diese zusätzliche Verbindung zwischen dein Hochdruckteil und der Steuerkammer 17a erzeugt. Das Ventil 25 weist zu diesem Zwecke einen koaxial zur Düsennadel 15 verlaufenden Ventilkörper 26 auf, der im Ventilgehäuse 47 seitlich abdichtend geführt ist. Dieser zylinderförmige Ventilkörper 26 und das Ventilgehäuse 47 bilden gemeinsam die ringförmige Kammer 28 und der diese Kammer 28 abschliessenden Ventilsitz 27. Der Ventilkörper 26 ragt dabei mit der einen, der Düsennadel 15 zugekehrten Stirnseite in die Steuerkammer 17a und mit der andern Stirnseite in eine mit der Abflussleitung 10 via das Steuerventil 20 kommunizierenden Zusatzkammer 17b, welche mit der Steuerkammer 17a über eine im Ventilkörper 26 durchgehende Drosselbohrung 23 verbunden ist und an die umfangsseitig der Ventilsitz 27 grenzt. Letzterer ist derart ausgebildet, dass der Ventilkörper 26 mit seiner oberen schrägen Ringkante im Schliesszustand abdichtend gegen eine entsprechende Ringfläche in der Gehäusebohrung anliegt und die ringförmige Kammer 28 den Ventilkörper 26 zumindest in seinem oberen Bereich umgibt. Dieser kegelförmig ausgebildete Ventilsitz 27 könnte aber auch zylindrisch oder als ebene Fläche gestaltet sein. Im übrigen ist der Ventilkörper 26 mit einer queren, die Zuflussleitung 13 mit der Steuerkammer 17a verbindenden Drosselbohrung 21 versehen, vermittels der ein permanenter Anschluss des Steuermediums vom Hochdruckteil in diese Steuerkammer erfolgt.2, a further valve 25 is arranged above this nozzle needle 15, which via the inflow line 13 has an annular chamber 28 connected to the high-pressure part of the control medium and an annular valve seat 27 closing it at the top on the front side when opening this additional connection between the high pressure part and the control chamber 17a generated. For this purpose, the valve 25 has a valve body 26, which extends coaxially to the nozzle needle 15 and is guided laterally in a sealing manner in the valve housing 47. This cylindrical valve body 26 and the valve housing 47 together form the annular chamber 28 and the valve seat 27 which closes this chamber 28. The valve body 26 projects with one end facing the nozzle needle 15 into the control chamber 17a and with the other end into one with the Drain line 10 via the additional chamber 17b communicating with the control valve 20, which is connected to the control chamber 17a via a throttle bore 23 through the valve body 26 and adjoins the valve seat 27 on the circumferential side. The latter is designed in such a way that the valve body 26 with its upper oblique ring edge lies in the closed state in a sealing manner against a corresponding ring surface in the housing bore and the annular chamber 28 surrounds the valve body 26 at least in its upper region. This conical valve seat 27 could also be cylindrical or a flat surface. In addition, the valve body 26 is provided with a transverse throttle bore 21 connecting the inflow line 13 to the control chamber 17a, by means of which the control medium is permanently connected from the high-pressure part into this control chamber.

In Schliessstellung weist der Ventilkörper 26 einen vorgegebenen Abstand zu der unter ihr befindlichen Düsennadel 15 auf und zwischen diesen ist überdies eine dieselben auseinanderpressende Druckfeder 96 vorgesehen, währenddem in Offenstellung der Düsennadel 15, welche durch ein Freigeben des Steuerventils 20 und einem damit verbundenen Druckabfall in der Steuerkammer 17a bewirkt wird, diese Düsennadel 15 an der unteren Stirnseite 16 des Ventilkörpers 26 anschlägt. Unmittelbar nach Schliessung des Steuerventils 20 erfolgt einerseits durch die quere Drosselbohrung 21 ein Druckaufbau vorerst in der Zusatzkammer 17b, infolgedessen der Ventilkörper 26 gegen die Düsennadel 15 hin bewegt und damit ein selbsttätiges Öffnen des Ventilsitzes 27 bewirkt wird. Durch dieses Öffnen fliesst ein zusätzlicher Zustrom des unter Hochdruck stehenden Steuermediums in die Zusatzkammer 17b und dadurch die Düsennadel 15 von dem Ventilkörper 26 mit erhöhter Geschwindigkeit in Schliessstellung gebracht wird. Nachdem sie die Schliessposition erreicht hat, wird der Ventilkörper 26 aufgrund des Druckaufbaus in der Steuerkammer 17a und der Federkraftunterstützung der Feder 96 wieder zurück nach oben bewegt und zwar bis seine obere Ringkante in der Gehäusebohrung ansteht und sich damit der Ventilsitz 27 wiederum in Schliessstellung befindet.In the closed position, the valve body 26 is at a predetermined distance from the nozzle needle 15 located beneath it, and a compression spring 96 which presses it apart is provided between them, while in the open position the nozzle needle 15, which is released by releasing the control valve 20 and a pressure drop associated therewith Control chamber 17a is caused, this nozzle needle 15 strikes the lower end face 16 of the valve body 26. Immediately after the control valve 20 is closed on the one hand by the transverse throttle bore 21 initially builds up pressure in the additional chamber 17b, as a result of which the valve body 26 moves against the nozzle needle 15 and thus causes the valve seat 27 to open automatically. As a result of this opening, an additional inflow of the high-pressure control medium flows into the additional chamber 17b and, as a result, the nozzle needle 15 is brought into the closed position by the valve body 26 at an increased speed. After it has reached the closing position, the valve body 26 is moved back up again due to the pressure build-up in the control chamber 17a and the spring force support of the spring 96, namely until its upper ring edge abuts the housing bore and the valve seat 27 is again in the closed position.

Der Ventilkörper 26 weist mit seiner oberen, den Ventilsitz 27 bildenden Ringkante vorteilhaft einen ähnlichen oder geringfügig kleineren Durchmesser als in seinem unteren, in Abdichtung mit dem Ventilgehäuse 47 stehenden Bereich auf. Dadurch kann der Einfluss von Druckschwankungen im Versorgungsdruck auf das Schaltverhalten dieses Ventilkörpers 26 praktisch eliminiert werden.With its upper ring edge forming the valve seat 27, the valve body 26 advantageously has a similar or slightly smaller diameter than in its lower region, which is sealed with the valve housing 47. As a result, the influence of pressure fluctuations in the supply pressure on the switching behavior of this valve body 26 can be virtually eliminated.

Der Steuerventilkörper 38 ist fernerhin von einem im Ventilgehäuse 47 gehaltenen, im wesentlichen tellerförmigen Federelement 58 in Schliessrichtung gedrückt, welches aus dreieckförmigen Federsegmenten zusammengesetzt ist, welche mit ihren innenliegenden Spitzen am Steuerventilkörper angreifen.The control valve body 38 is furthermore pressed in the closing direction by an essentially plate-shaped spring element 58 which is held in the valve housing 47 and which is composed of triangular spring segments which act on the control valve body with their inner tips.

Der in Fig.3 gezeigte Ventilkörper 26a ist hohlzylindrisch ausgebildet und es erstreckt sich in diesen die Düsennadel 15. Dies ermöglicht einen verhältnismässig grösseren Durchmesser des Ventilkörper-Querschnittes zu demjenigen der Düsennadel und eine Verkleinerung des Volumens der Steuerkammer 17a, insbesondere weil die Druckfeder 96 ausserhalb des Ventilköpers 26a angeordnet ist. Im weiteren führt die permanente Drosselbohrung 21a in die Zusatzkammer 17b. Ansonsten ist dieses Einspritzventil 2 gleich wie dasjenige gemäss der Fig.1 ausgebildet und es sind daher dessen übrige Ausgestaltungen nicht mehr im Detail kommentiert.The valve body 26a shown in FIG. 3 is of hollow cylindrical design and the nozzle needle 15 extends therein. This enables a relatively larger diameter of the valve body cross section to that of the nozzle needle and a reduction in the volume of the control chamber 17a, in particular because the compression spring 96 is outside of the valve body 26a is arranged. Furthermore, the permanent throttle bore 21a leads into the additional chamber 17b. Otherwise, this injection valve 2 is designed in the same way as that according to FIG. 1, and its remaining configurations are therefore no longer commented in detail.

Das als Elektromagnetventil 227 ausgebildete Steuerventil 20 hat einen Steuerventilkörper 38, der durch einen unteren stirnseitigen Ventilsitz 57 den vertikalen und nachfolgend in eine waagrechte Abflussleitung 10 übergehenden Leitungsteil 19 im Ventilgehäuse 47 schliesst oder öffnet. Dieser Steuerventilkörper 38 weist eine von seinem Ventilsitz 57 ausgehende und mit dem Leitungsteil 19 kommunizierende Bohrung 60' auf, welche im Innern des Steuerventilkörpers 38 zwecks Erzeugung einer in Schliessrichtung desselben wirkenden Schliesskraft erweitert ist. Zu diesem Zwecke ist diese Bohrung 60' oben von einem im Steuerventilkörper 38 koaxial in diesem längsbeweglich angeordneten Stift 60 begrenzt, der an seinem oberen Ende unabhängig vom Steuerventilkörper 38, in dem vorliegenden Beispiel an der unteren Stirnseite eines im Magnetkern 22 angeordneten, mit genügender Härte versehener Stift, abgestützt ist. Zudem ist an dem Steuerventilkörper 38 auf der dein Ventilsitz 57 abgekehrten Seite ein Magnetanker 62 befestigt, welcher zu einem Magnetkern 22 des Magnetventils auch in offener Stellung des Ventils 20 einen Restspalt bildet, der auch zwischen dem Stift 60 und dem Magnetkern 22 vorgesehen ist. Dieser Restspalt bewirkt insbesondere ein schnelleres Reaktionsverhalten des Magnetventils beim Abschalten, was sich indirekt positiv auf die Abgassemissionen und auf den Wirkungsgrad der. Brennkraftmaschine auswirkt. Zwischen der planen unteren Stirnseite des Magnetkerns 22 und der oberen Stirnfläche des Magnetankers 62 ist daher eine den Restspalt bestimmende nichtmagnetische, eventuell perforierte Folienscheibe 61 angeordnet, wobei der Stift 60 auch bei aktiviertem Magnetventil 227 mit stirnseitigem Spiel zu dein Steuerventilkörper 38 hin versehen ist. Der Magnetkern 22 ist mit seiner unteren planen Stirnseite unmittelbar auf der Folienscheibe 61 aufliegt, welche ihrerseits auf der ebenen Ringfläche des Ventilgehäuses fixiert ist. Im übrigen sind in dem Magnetanker 62 Ausnehmungen 66 vorgesehen, durch welche beim Bewegen des Ankers eine Umströmung des diesen umgebenden Brennstoffes ermöglicht ist. Durch eine entsprechende Wahl des Querschnittes der Ausnehmungen 66 lässt sich die Dämpfwirkung des hin- und herbewegten Steuerventilkörpers 38 einstellen.The control valve 20, designed as an electromagnetic valve 227, has a control valve body 38, which closes or opens the vertical line part 19 in the valve housing 47, which subsequently merges into a horizontal drain line 10, through a lower end valve seat 57. This control valve body 38 has a bore 60 'which starts from its valve seat 57 and communicates with the line part 19 and which is widened in the interior of the control valve body 38 for the purpose of generating a closing force acting in the closing direction thereof. For this purpose, this bore 60 'is delimited at the top by a pin 60, which is arranged coaxially in the control valve body 38 and is longitudinally movably arranged at its upper end independently of the control valve body 38, in the present example on the lower end face of a pin arranged in the magnetic core 22, with sufficient hardness provided pin is supported. In addition, a magnet armature 62 is fastened to the control valve body 38 on the side facing away from the valve seat 57, which armature forms a residual gap to a magnet core 22 of the magnet valve even in the open position of the valve 20, which gap is also provided between the pin 60 and the magnet core 22. This residual gap in particular causes the solenoid valve to react more quickly when it is switched off, which has an indirectly positive effect on the exhaust gas emissions and on the efficiency of the. Engine affects. Between the flat lower end face of the magnetic core 22 and the upper end face of the magnet armature 62 there is therefore arranged a non-magnetic, possibly perforated foil disk 61 which determines the remaining gap, the pin 60 being provided with end play to the control valve body 38 even when the solenoid valve 227 is activated. The lower end face of the magnetic core 22 lies directly on the film disk 61, which in turn is fixed on the flat annular surface of the valve housing. Incidentally, recesses 66 are provided in the magnet armature 62, through which a flow around the fuel surrounding the armature is made possible when the armature is moved. The damping effect of the reciprocating control valve body 38 can be adjusted by a corresponding choice of the cross section of the recesses 66.

In Fig.4 ist bei einer weiteren Variante des Einspritzventils 2 die im Ventilgehäuse 47 ausgebildete, in die ringförmige Kammer 28 führende Leitung aus mehreren Düsenöffnungen 93 oder aus einem feinmaschigen Sieb 94 gebildet. Es sind zwar beide Filtereinsätze dargestellt, in der Praxis würde jedoch alternativ das eine oder andere verwendet, nicht jedoch beide zusammen. Ferner ist der zylinderförmige Ventilkörper 26 mit seinem Durchmesser in dein die ringförmige Kammer 28 bildenden Bereich gegenüber dem unteren, in einem Zylinderteil des Ventilgehäuses 47 geführten Bereich etwas verkleinert. Dadurch kann die Bohrung in dem Zylinderteil des Ventilgehäuses 47 mit einem unveränderten Durchmesser gefertigt werden.4 shows, in a further variant of the injection valve 2, the one which is formed in the valve housing 47 and leads into the annular chamber 28 Line formed from a plurality of nozzle openings 93 or from a fine-meshed sieve 94. Although both filter inserts are shown, in practice one or the other would alternatively be used, but not both together. Furthermore, the diameter of the cylindrical valve body 26 in the area forming the annular chamber 28 is somewhat reduced compared to the lower area guided in a cylinder part of the valve housing 47. As a result, the bore in the cylinder part of the valve housing 47 can be made with an unchanged diameter.

Beim Einspritzventil 2 gemäss der Fig.5 ist nochmals eine andere Variante eines Ventilkörpers 26b verdeutlicht, bei dem die quere Drosselbohrung 21b unterhalb der ringförmigen Kammer 28 angeordnet ist und ein enger Ringspalt dazwischen eine gewisse Filterwirkung erzeugt.In the case of the injection valve 2 according to FIG. 5, yet another variant of a valve body 26b is illustrated, in which the transverse throttle bore 21b is arranged below the annular chamber 28 and a narrow annular gap between them produces a certain filter effect.

Eine einzelne Düsenöffnung 93 bzw. deren Querschnitt einer Masche vom Sieb 94 oder das Spaltmass des erwähnten engen Ringspaltes sind dabei kleiner gewählt als der Durchmesser der den Durchfluss bestimmenden Drossel 21. Dadurch werden Partikel abgefangen, bevor sie die Drossel 21 verstopfen können. Gerade bei Einspritzventilen 2 für grössere Motoren wird vorteilhaft eine Aufteilung der Drossel 21 in mehrere kleinere Querschnitte vorgesehen. Das Verstopfen eines einzelnen Querschnittes beeinträchtigt zwar dann die Funktion, aber es bewirkt nicht eine Zerstörung des Verbrennungsmotores, wie dies bei bestehenden Einspritzventilen auftreten kann.A single nozzle opening 93 or its cross section of a mesh from the screen 94 or the gap dimension of the narrow annular gap mentioned are chosen to be smaller than the diameter of the throttle 21 which determines the flow rate. This traps particles before they can clog the throttle 21. In the case of injection valves 2 for larger engines in particular, the throttle 21 is advantageously divided into a number of smaller cross sections. The clogging of a single cross-section then adversely affects the function, but it does not cause destruction of the internal combustion engine, as can occur with existing injection valves.

In den Figuren Fig.6 bis Fig.9 sind verschiedene Varianten von Federelementen veranschaulicht, welche gemäss Fig.6 jeweils am äusseren Umfang von einem Distanzring 90 gegen das Ventilgehäuse 47 fixiert sind und durch die sich der Steuerventilkörper 38 erstreckt, der von einem jeweiligen Federelement in Schliessrichtung vom Magnetkern 22 weg gedrückt wird. Das Federelement 58, 358, 258 kann kreuzförmig, als Blattfeder 358 mit seitlichen Stützblechen 358' oder tellerförmig mit radialen Schlitzen 258' ausgebildet sein. Diese neuartigen Federelemente sind zum einen sehr billig herstellbar, da sie aus Stanzblech fabriziert werden können, und zum andern verhindern sie im Betrieb eine Eigenschwingungserzeugung derselben. Durch die geringe Masse dieser Federelemente wird mit diesen aber eine schnelle Reaktion des Ventils bewirkt.FIGS. 6 to 9 illustrate various variants of spring elements which, according to FIG. 6, are each fixed on the outer circumference by a spacer ring 90 against the valve housing 47 and through which the control valve body 38 extends, which extends from a respective spring element is pressed away from the magnetic core 22 in the closing direction. The spring element 58, 358, 258 can be designed in a cross shape, as a leaf spring 358 with lateral support plates 358 'or in a plate shape with radial slots 258'. On the one hand, these novel spring elements can be produced very cheaply, since they can be manufactured from stamped sheet metal, and on the other hand, they prevent the same from generating their own vibrations during operation. Due to the low mass of these spring elements, however, this causes a rapid reaction of the valve.

Bei dem in die Steuerkammern fliessenden Steuermedium handelt es sich im Normalfall um Kraftstoff, welcher gleichsam in die Speicherkammer und nachfolgend durch die Einspritzöffnungen in einen Kraftstoffzylinder eingespritzt wird. Im Prinzip könnte aber als Steuermedium ein separate Flüssigkeit verwendet werden, während der Kraftstoff nur für die Einspritzung vorgesehen wäre.The control medium flowing into the control chambers is normally fuel which is, as it were, injected into the storage chamber and subsequently through the injection openings into a fuel cylinder. In principle, however, a separate liquid could be used as the control medium, while the fuel would only be provided for the injection.

Der Ventilsitz 27 bewirkt, wie erwähnt, ein komplettes Schliessen der ringförmigen Kammer 28, denkbar wäre aber auch, dass dieser mit einer oder mehreren Ausnehmungen versehen sein könnte und dadurch dieses Ventil 20 als Drosselventil funktionieren würde.As mentioned, the valve seat 27 brings about a complete closure of the annular chamber 28, but it would also be conceivable that it could be provided with one or more recesses and this valve 20 would thereby function as a throttle valve.

Claims (15)

Einspritzventil für eine insbesondere als Dieselmotor vorgesehene Brennkraftmaschine, mit einer in einem Ventilgehäuse (47) verschiebbar angeordneten Düsennadel (15), die zum Einspritzen von Kraftstoff eine in einen Kraftstoffzylinder führende Einspritzöffnung (4) schliesst oder öffnet und die gegenüberliegend in eine Steuerkammer (17a) ragt, welche mit einem ein Steuermedium enthaltenden Hochdruckteil einerseits und über einen Leitungsteil (19) und ein diesen schliessbares Steuerventil (20) mit einer Abflussleitung (10) andererseits verbunden ist, wobei ein weiteres Ventil (25) vorgesehen ist, das durch selbsttätiges Öffnen eine zusätzliche Verbindung zwischen dem Hochdruckteil und der Steuerkammer (17a) herstellt, wenn die Düsennadel (15) die Schliessbewegung ausführt, wodurch auf diese eine erhöhte Schliessgeschwindigkeit bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
das diese zusätzliche Verbindung zwischen dem Hochdruckteil und der Steuerkammer (17a) erzeugende Ventil (25) eine mit dem Hochdruckteil des Steuermediums verbundene Kammer (28) und einen diese stirnseitig bildenden ringförmigen Ventilsitz (27) aufweist.Injection valve for an internal combustion engine, in particular provided as a diesel engine, with a nozzle needle (15) which is displaceably arranged in a valve housing (47) and which closes or opens an injection opening (4) leading into a fuel cylinder for the injection of fuel and which opens into a control chamber (17a) opposite. protrudes, which is connected to a high-pressure part containing a control medium on the one hand and via a line part (19) and a control valve (20) which can be closed to a drain line (10) on the other, a further valve (25) being provided which automatically opens a valve creates an additional connection between the high-pressure part and the control chamber (17a) when the nozzle needle (15) executes the closing movement, thereby causing an increased closing speed, characterized in that
that this additional connection between the high-pressure part and the control chamber (17a) producing valve (25) has a chamber (28) connected to the high-pressure part of the control medium and an annular valve seat (27) forming the end face thereof. Einspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (28) und der diese abschliessende Ventilsitz (27) vom Ventilgehäuse (47) sowie von einem in diesem längsverschiebbar geführten zylinderförmigen Ventilkörper (26) gebildet ist, wobei die Kammer (28) den zylinderförmigen Ventilkörper (26) zumindest teilweise umgibt.Injection valve according to Claim 1, characterized in that the chamber (28) and the valve seat (27) closing it off are formed by the valve housing (47) and by a cylindrical valve body (26) which is longitudinally displaceably guided therein, the chamber (28) being the cylindrical one Valve body (26) at least partially surrounds. Einspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (26) mit seiner oberen Ringkante im Schliesszustand abdichtend gegen eine Ringfläche einer Gehäusebohrung anliegt, wobei der dadurch gebildete Ventilsitz (27) kegelförmig, zylindrisch oder als ebene Fläche ausgestaltet ist.Injection valve according to claim 2, characterized in that the valve body (26) rests with its upper ring edge in the closed state in a sealing manner against an annular surface of a housing bore, the valve seat (27) thus formed being conical, cylindrical or as a flat surface. Einspritzventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der koaxial zur Düsennadel (15) verlaufende, im Ventilgehäuse (47) seitlich abdichtend geführte Ventilkörper (26) des Ventils (25) mit der einen, der Düsennadel (15) zugekehrten Stirnseite in die Steuerkammer (17a) und mit der andern Stirnseite in eine via das Steuerventil (20) mit der Abflussleitung (10) kommunizierenden Zusatzkammer (17b) ragt, letztere über eine Drosselbohrung (21) mit dem Hochdruckteil und über eine im Ventilkörper (26) durchgehende Drosselbohrung (19) mit der Steuerkammer (17a) verbunden ist, und an diese Zusatzkammer (17b) umfangsseitig der von dem Ventilkörper (26) und dem Ventilgehäuse (47) gebildete Ventilsitz (27) grenzt, welcher sie bei geschlossenem Ventil (25) von der ringförmig ausgebildeten Kammer (28) trennt oder drosselt.Injection valve according to claim 2 or 3, characterized in that the valve body (26) of the valve (25), which runs coaxially with the nozzle needle (15) and laterally seals in the valve housing (47), with one end facing the nozzle needle (15) into the Control chamber (17a) and with the other end projects into an additional chamber (17b) communicating with the drain line (10) via the control valve (20), the latter via a throttle bore (21) with the high-pressure part and through a throttle bore that is continuous in the valve body (26) (19) is connected to the control chamber (17a), and to this additional chamber (17b) on the circumferential side the valve seat (27) formed by the valve body (26) and the valve housing (47), which it separates when the valve (25) is closed ring-shaped chamber (28) separates or throttles. Einspritzventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (26) einen Abstand zu der in Schliessstellung befindlichen Düsennadel (15) aufweist und zwischen diesen überdies eine dieselben auseinanderpressende Druckfeder (96) vorgesehen ist, währenddem in Offenstellung der Düsennadel (15), welche durch ein Freigeben des Steuerventils (20) und einem damit verbundenen Druckabfall in der Steuerkammer (17a) bewirkt wird, diese Düsennadel (15) an der unteren Stirnseite (16) des Ventilkörpers (26) anschlägt.Injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body (26) is at a distance from the nozzle needle (15) in the closed position and a compression spring (96) which presses the same apart is also provided between them, while in the open position of the nozzle needle (15) , which is caused by releasing the control valve (20) and an associated drop in pressure in the control chamber (17a), which strikes this nozzle needle (15) on the lower end face (16) of the valve body (26). Einspritzventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach Schliessung des Steuerventils (20) einerseits durch die quere Drosselbohrung (21) ein Druckaufbau vorerst in der Zusatzkammer (17b) erfolgt, infolgedessen der Ventilkörper (26) gegen die Düsennadel (15) hin bewegt und damit ein Öffnen des Ventilsitzes (28) bewirkt wird, womit ein zusätzlicher Zustrom des unter Hochdruck stehenden Steuermediums in die Zusatzkammer (17b) erfolgt und dadurch die Düsennadel (15) von dem Ventilkörper (26) mit erhöhter Geschwindigkeit in Schliessstellung gebracht wird.Injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that immediately after the control valve (20) is closed, on the one hand the transverse throttle bore (21) builds up pressure in the additional chamber (17b), consequently the valve body (26) against the nozzle needle (15) Moved there and thus an opening of the valve seat (28) is effected, whereby there is an additional inflow of the high pressure control medium into the additional chamber (17b) and thereby brings the nozzle needle (15) of the valve body (26) into the closed position at increased speed . Einspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (26,26b) mit seiner oberen, den Ventilsitz (28) bildenden Ringkante einen grösseren Durchmesser als die Düsennadel (15) in dem iii die Steuerkammer (17a) ragenden Bereich aufweist.Injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body (26, 26b) with its upper ring edge forming the valve seat (28) has a larger diameter than the nozzle needle (15) in the area III projecting the control chamber (17a). Einspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von einem Steuerventilkörper (38) des Steuerventils (20) schliessbare Leitungsteil (19) im Ventilgehäuse (47) in einen nachfolgenden Abflussleitung (47) führt, wobei dieser Steuerventilkörper (38) eine von seinem stirnseitigen Ventilsitz (57) ausgehende und mit dem Leitungsteil (19) kommunizierende Bohrung (60') aufweist, welche im Innern des Steuerventilkörpers (38) zwecks Erzeugung einer in Schliessrichtung desselben wirkenden Schliesskraft erweitert ist und überdies von einem im Steuerventilkörper (38) längsbeweglichen Stift (60) begrenzt ist, letzterer an seinem oberen Ende unabhängig vom Steuerventilkörper (38) abgestützt ist.Injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the line part (19) in the valve housing (47) which can be closed by a control valve body (38) of the control valve (20) leads into a downstream drain line (47), this control valve body (38) being one of has its front valve seat (57) outgoing and communicating with the line part (19) bore (60 '), which is expanded inside the control valve body (38) for the purpose of generating a closing force acting in the closing direction thereof, and moreover by a longitudinally movable in the control valve body (38) Pin (60) is limited, the latter is supported at its upper end independently of the control valve body (38). Einspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung des Steuerventils (20) als Elektromagnetventil (227) an dem Steuerventilkörper (38) auf der dem Ventilsitz (57) abgekehrten Seite ein Magnetanker (62) befestigt ist, welcher bei aktiviertem Magnetkern (22) des Magnetventils (227) zu diesem einen Restspalt einhält, der durch die Teillänge des Stiftes (60) zwischen dein Steuerventilkörper (38) und dem Magnetkern (22) vorgegeben ist.Injection valve according to claim 8, characterized in that when the control valve (20) is designed as an electromagnetic valve (227) on the control valve body (38) on the side facing away from the valve seat (57), a magnet armature (62) is fastened which, when the magnet core (22 ) of the solenoid valve (227) maintains a residual gap which is predetermined by the partial length of the pin (60) between the control valve body (38) and the magnetic core (22). Einspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der planen unteren Stirnseite des Magnetkerns (22) und der oberen Stirnfläche des Magnetankers (62) eine den Restspalt bestimmende nichtmagnetische Folienscheibe (61) angeordnet ist, wobei der Stift (60) auch bei aktiviertem Magnetventil (227) mit Spiel zwischen dem Magnetanker (62) und dem Steuerventilkörper (38) versehen ist.Injection valve according to Claim 9, characterized in that a non-magnetic film disc (61) determining the remaining gap is arranged between the flat lower end face of the magnetic core (22) and the upper end face of the magnet armature (62), the pin (60) also when the solenoid valve is activated (227) is provided with play between the magnet armature (62) and the control valve body (38). Einspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerventilkörper (38) von einem oder mehreren im Ventilgehäuse (47) gehaltenen, im wesentlichen dreieckförmigen Federelement/en (58) in Schliessrichtung gedrückt ist.Injection valve according to claim 8, characterized in that the control valve body (38) is pressed in the closing direction by one or more essentially triangular spring elements (58) held in the valve housing (47). Einspritzventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (58,258,358) mit ihren innenliegenden Spitzen am Steuerventilkörper (38) angreifen und kreuzförmig, als Blattfeder mit seitlichen Stützblechen (358') oder tellerförmig mit radialen Schlitzen (258') ausgebildet ist.Injection valve according to Claim 11, characterized in that the spring element (58, 258, 358) engages the control valve body (38) with its internal tips and is designed in a cross shape, as a leaf spring with side support plates (358 ') or in the form of a plate with radial slots (258'). Einspritzventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die im Ventilgehäuse (47) ausgebildete, in die ringförmige Kammer (28) führende Leitung zwecks Verhinderung eines Verstopfens der Drosselbohrung (21) mehrere Düsenöffnungen (93), einen Spaltquerschnitt oder ein feinmaschiges Sieb (94) aufweist.Injection valve according to Claim 11, characterized in that the line, which is formed in the valve housing (47) and leads into the annular chamber (28), in order to prevent the throttle bore (21) from becoming blocked, a plurality of nozzle openings (93), a gap cross section or a fine-meshed sieve (94) having. Einspritzventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnungen (93) selbst die vom Hochdruckteil in die Steuerkammer führende Drosselbohrung (21) bilden.Injection valve according to claim 13, characterized in that the nozzle openings (93) themselves form the throttle bore (21) leading from the high pressure part into the control chamber. Einspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (26a) annähernd hohlzylindrisch ausgebildet ist, darin sich die Düsennadel (15) erstreckt und darüberhinaus die Steuerkammer (17a) ausgebildet ist.Injection valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the valve body (26a) is approximately hollow-cylindrical, the nozzle needle (15) extends therein and the control chamber (17a) is also formed.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999037909A1 (en) * 1998-01-22 1999-07-29 Robert Bosch Gmbh Fuel injection valve for internal combustion engines
DE19827267A1 (en) * 1998-06-18 1999-12-23 Bosch Gmbh Robert Fuel injection valve for high pressure injection with improved control of the fuel supply
DE19859537A1 (en) * 1998-12-22 2000-07-06 Bosch Gmbh Robert Fuel injector
DE19956522A1 (en) * 1999-11-24 2001-06-07 Bosch Gmbh Robert High pressure fuel injector
EP1273791A2 (en) 2001-07-03 2003-01-08 CRT Common Rail Technologies AG Fuel injection valve for internal combustion engines
DE19605277B4 (en) * 1995-02-15 2004-06-03 Nippon Soken, Inc., Nishio Solenoid operated hydraulic control valve for use in an internal combustion engine fuel injection system
WO2015024692A1 (en) * 2013-08-20 2015-02-26 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Control valve arrangement

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3653882B2 (en) * 1996-08-31 2005-06-02 いすゞ自動車株式会社 Engine fuel injector
IT1295462B1 (en) * 1997-10-02 1999-05-12 Elasis Sistema Ricerca Fiat FUEL INJECTOR WITH ELECTROMAGNETIC CONTROL FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES.
US6003790A (en) * 1998-10-14 1999-12-21 Ford Global Technologies, Inc. Pre-load mechanism having self-mounting coil spring
EP1118765A3 (en) * 2000-01-19 2003-11-19 CRT Common Rail Technologies AG Fuel injector for internal combustion engines
DE10025497A1 (en) * 2000-05-23 2001-11-29 Bosch Gmbh Robert Fuel injector
ITTO20010027A1 (en) * 2001-01-16 2002-07-16 Fiat Ricerche METHOD FOR REALIZING FUEL INJECTORS AND FUEL INJECTOR.
DE10132246A1 (en) * 2001-07-04 2003-01-23 Bosch Gmbh Robert Fuel injector with high pressure resistant inlet
EP1293664A3 (en) * 2001-09-18 2004-03-10 Siemens Aktiengesellschaft Fuel injection valve for an internal combustion engine
EP1296055B1 (en) * 2001-09-20 2006-01-11 Denso Corporation Fuel injection valve with throttle orifice plate
JP2005508475A (en) * 2001-11-09 2005-03-31 シーメンス　アクチエンゲゼルシヤフト Control module for injector of accumulator injection system
DE50300735D1 (en) * 2002-02-22 2005-08-11 Crt Common Rail Tech Ag FUEL INJECTION VALVE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
US6955114B2 (en) * 2003-12-05 2005-10-18 Caterpillar Inc Three way valve and electro-hydraulic actuator using same
ATE487057T1 (en) * 2004-02-25 2010-11-15 Ganser Hydromag FUEL INJECTION VALVE FOR COMBUSTION ENGINES
US7900604B2 (en) * 2005-06-16 2011-03-08 Siemens Diesel Systems Technology Dampening stop pin
CH697562B1 (en) * 2005-08-09 2008-11-28 Ganser Hydromag Fuel injection valve.
WO2007098621A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-07 Ganser-Hydromag Ag Fuel injection valve for internal combustion engines
JP6441824B2 (en) * 2013-03-01 2018-12-19 ガンサー−ハイドロマグ アーゲーＧａｎｓｅｒ−Ｈｙｄｒｏｍａｇ Ａｇ Device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0119894A1 (en) * 1983-02-21 1984-09-26 Regie Nationale Des Usines Renault Electromagnetically driven pressure time-dependent injection system for diesel engines, the valve needle being driven by discharging and charging a capacity
EP0393590A2 (en) * 1989-04-17 1990-10-24 Nippondenso Co., Ltd. Fuel injection device for diesel engines
EP0426205A2 (en) * 1985-12-02 1991-05-08 Marco Alfredo Ganser Device for the control of electro-hydraulically actuated fuel injectors

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT378242B (en) * 1981-07-31 1985-07-10 Berchtold Max Prof FUEL INJECTION SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES, ESPECIALLY DIESEL ENGINES
CH668621A5 (en) * 1986-01-22 1989-01-13 Dereco Dieselmotoren Forschung FUEL INJECTION SYSTEM FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0119894A1 (en) * 1983-02-21 1984-09-26 Regie Nationale Des Usines Renault Electromagnetically driven pressure time-dependent injection system for diesel engines, the valve needle being driven by discharging and charging a capacity
EP0426205A2 (en) * 1985-12-02 1991-05-08 Marco Alfredo Ganser Device for the control of electro-hydraulically actuated fuel injectors
EP0393590A2 (en) * 1989-04-17 1990-10-24 Nippondenso Co., Ltd. Fuel injection device for diesel engines

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19605277B4 (en) * 1995-02-15 2004-06-03 Nippon Soken, Inc., Nishio Solenoid operated hydraulic control valve for use in an internal combustion engine fuel injection system
WO1999037909A1 (en) * 1998-01-22 1999-07-29 Robert Bosch Gmbh Fuel injection valve for internal combustion engines
DE19827267A1 (en) * 1998-06-18 1999-12-23 Bosch Gmbh Robert Fuel injection valve for high pressure injection with improved control of the fuel supply
DE19859537A1 (en) * 1998-12-22 2000-07-06 Bosch Gmbh Robert Fuel injector
DE19956522A1 (en) * 1999-11-24 2001-06-07 Bosch Gmbh Robert High pressure fuel injector
KR100714852B1 (en) * 1999-11-24 2007-05-08 로베르트 보쉬 게엠베하 Injector for high-pressure fuel injection
EP1273791A2 (en) 2001-07-03 2003-01-08 CRT Common Rail Technologies AG Fuel injection valve for internal combustion engines
WO2015024692A1 (en) * 2013-08-20 2015-02-26 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Control valve arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
CH689282A5 (en) 1999-01-29
US5655716A (en) 1997-08-12
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EP0675281B1 (en) 1998-05-06
ATE165900T1 (en) 1998-05-15
JP3707824B2 (en) 2005-10-19
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