EP1273790A2 - Fuel injector for internal combustion engines - Google Patents
Fuel injector for internal combustion engines Download PDFInfo
- Publication number
- EP1273790A2 EP1273790A2 EP02006852A EP02006852A EP1273790A2 EP 1273790 A2 EP1273790 A2 EP 1273790A2 EP 02006852 A EP02006852 A EP 02006852A EP 02006852 A EP02006852 A EP 02006852A EP 1273790 A2 EP1273790 A2 EP 1273790A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- valve
- pressure piece
- bore
- piston
- valve needle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
- F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
- F02M61/12—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type characterised by the provision of guiding or centring means for valve bodies
-
- 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
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
Definitions
- the invention relates to a fuel injection valve for Internal combustion engines from, as is the genus of the claim 1 corresponds.
- a fuel injector is for example from the published patent application DE 198 27 267 A1 known.
- a piston-shaped valve needle longitudinally displaceable in the housing of the fuel injector. Through the longitudinal movement the valve needle becomes the opening of at least one Injection opening controlled, that at the combustion chamber end of the fuel injection valve is arranged.
- the fuel injector also has a valve piston on, which is coaxial to the valve needle in the housing of the fuel injector is arranged and also longitudinally displaceable is trained.
- a pressure piece for the valve piston and the valve needle which is cylindrical on its outer surface is.
- the pressure piece is in a hole in the housing guided.
- the stroke of the valve needle is set.
- fuel injection valve has the disadvantage on that it is due to transverse forces on the pressure piece, the assembly or can be production-related, in its longitudinal movement to wear, friction and a reduction in injected Amount of fuel can come.
- the known fuel injector has the disadvantage on that over the pressure piece transverse forces on the valve needle can be exercised, leading to increased wear and tear lead the valve needle and eventually the failure of the Can lead fuel injector.
- the fuel injector according to the invention with the characteristic Features of claim 1, however, points the advantage that the influence of the transverse forces on the Valve needle is minimized so that the life of the Fuel injector is extended.
- the pressure piece is here cylindrical on the outer surface and is guided in a guide sleeve arranged in the housing. Through the guide sleeve and the associated better Coaxiality between the pressure piece and the valve needle is the influence of the lateral forces on the valve needle is minimized.
- the pressure piece has an open to the valve piston Blind hole on.
- the valve piston rests against the bottom, which has the advantage that the valve piston on its the valve needle facing end in the blind hole of the pressure piece is guided and exactly centered with respect to the pressure piece remains.
- the Pressure piece at least one in the longitudinal direction of the pressure piece running off-center leak oil hole on that of the valve needle facing end face connects with the blind hole.
- the end face of the pressure piece facing the valve needle in recesses formed in the radial direction, the the at least one drain hole with the outer surface of the pressure piece connects. This will be more advantageous Way the flow of the leak oil further optimized.
- the housing comprises a valve body and a valve holding body resting thereon, the valve needle in the valve body and the Valve piston is arranged in the valve holding body.
- both bodies can be made independently, so that in particular the recesses that the valve needle and take up the valve piston, can be processed better.
- the piston bore stepped and points to the contact surface of the valve body and the valve holding body the same Diameter on like the bore receiving the valve needle in the valve body.
- the guide sleeve is located with part of its length on the wall of the piston bore on and with another part of its length on the Wall of the bore formed on the valve body, which the valve needle receives.
- FIG 1 is a longitudinal section through an inventive Fuel injector shown.
- the fuel injector has a housing 1 which has a valve holding body 3 and a valve body 5 comprises.
- the valve holding body 3 and the valve body 5 lie on a contact surface 8 to each other and are axially by a clamping nut 6 Braced towards each other.
- a bore 7 is formed in which a piston-shaped valve needle 10 is arranged to be longitudinally displaceable.
- the valve needle 10 is in a section facing away from the combustion chamber in the Bore 7 is sealingly guided and tapers the combustion chamber to form a pressure shoulder 15.
- valve sealing surface 14 On the combustion chamber side At the end the valve needle 10 goes into a valve sealing surface 14 over, which is substantially conical and with one formed at the combustion chamber end of the bore 7, also conical valve seat 12 cooperates. At least one injection opening 16 is in the valve seat 12 formed the bore 7 with the combustion chamber of the internal combustion engine combines. By creating the valve sealing surface 14 on the valve seat 12, the injection openings 16 are against the hole 7 is closed and when lifting the valve sealing surface 14 opened by the valve seat 12 accordingly. By a radial expansion of the bore 7 is at the level of the pressure shoulder 15 a pressure chamber 9 is formed, the valve seat 12 as an annular channel surrounding the valve needle 10 continues.
- the pressure chamber 9 is in the valve body 5 and in the valve holder body 3 formed inlet channel 18 with a high-pressure connection formed on the valve holding body 3 20 connected.
- the high pressure connection 20 is with a high-pressure fuel source, not shown in the drawing connectable, the fuel under high pressure promotes via the inlet channel 18 in the pressure chamber 9. There becomes a predetermined when the fuel injector is operating Maintain fuel pressure level.
- valve holding body 3 is coaxial with the bore 7 of the valve body 5 a piston bore 26 is formed, which as a Diameter stepped blind bore is executed and in which a piston-shaped valve piston 30 is longitudinally displaceable is arranged.
- the valve piston 30 is against one arranged in the piston bore 26 pressure piece 32, which in turn abuts the valve needle 10. Move through it the valve needle 10, the pressure piece 32 and the valve piston 30 synchronously with the opening stroke movement of the valve needle 10.
- a control chamber 50 which has an inlet throttle 52 is connected to the inlet channel 18 and via an outlet throttle 54 with a formed in the valve holding body 3 Leakage oil chamber 56.
- the leakage oil chamber 56 is here with a connected leakage oil system, not shown in the drawing, so that the leakage oil chamber 56 always has a low fuel pressure having.
- a magnet armature 58 is arranged in the leakage oil chamber 56, on which a sealing ball 64 is arranged by which the outlet throttle 54 is closable.
- the magnetic anchor 58 is longitudinally displaceable and against a closing spring 62 can, moved by the force of one arranged in the leak oil space 56 Electromagnet 60, against the closing force of the spring 62 are moved in the longitudinal direction. This can be electrical controlled the flow restrictor 54 opened or closed become.
- FIG. 2 shows an enlargement of FIG. 1 in the area of the Pressure piece 32 shown.
- Valve holding body 3 is by a radial expansion Piston bore 26 a spring chamber 22 is formed.
- a closing spring 24 is arranged, which is used as a helical compression spring is formed and which is stationary at one end and at the other end via a washer shaped washer 34 supports on the pressure piece 32 so that it is constantly a force acting in the closing direction on the valve needle 10 results.
- the pressure piece 32 is on its outer surface cylindrical and has one on the Valve needle 10 facing away from the open blind bore 39 on the base of which the valve piston 30 is supported.
- the end face of the valve piston resting on the pressure piece 32 30 is spherical, so that there are none or result in only slight transverse forces on the pressure piece 32.
- the valve piston 30 is at least in part its protruding length in the pressure piece 32 in the Blind bore 39 out, so that there is a precisely coaxial alignment of the valve piston 30 with respect to the pressure piece 32 results.
- In the pressure piece 32 there are two leakage oil holes off-center 37 formed by the valve needle 10 facing Front end of the pressure piece 32 and laterally in the blind bore 39 open.
- Figure 3 shows a cross section by Figure 2 along the line III-III.
- the leak oil holes 37 lie with respect to the longitudinal axis of the pressure piece 32 diametrically opposite.
- Fig. 4 shows a cross-section along the line IV-IV of Fig. 2, in the the shape of the recess 41 is visible. Because in the middle of the Front of the pressure piece 32 remains material, are the Ends of the leak oil holes 37 facing the valve needle 10 always spaced from the valve needle 10. About the recess 41 and the drain holes 37 can fuel that between the valve needle 10 and the wall of the bore 7 the pressure chamber 9 emerges into the piston bore 26 and there via a leak oil system not shown in the drawing get into the leak oil chamber 56. That way stays the spring chamber 22 is always approximately pressureless.
- a receiving bore 27 at the end of the piston bore 26 which has exactly the same diameter as one formed at the end of the valve body 5 facing away from the combustion chamber Extension 28 of hole 7.
- a guide sleeve 36 is arranged, the form-fitting on its outer surface in the Receiving bore 27 abuts and in which the pressure piece 32 is guided is.
- the guided section of the valve needle 10 has a slightly smaller diameter than the inner diameter the guide sleeve 36 so that there is no guidance the valve needle 10 results through the guide sleeve 36.
- the Pressure piece 32 is on the valve needle 10 facing End face also spherical, so that also this interface no lateral forces from the pressure piece 32 the valve needle 10 result.
- the guide sleeve 36 is ensured that the receiving bore 27 and the extension 28 of the bore 7 arranged exactly coaxially with each other are so that the pressure piece 32 exactly in the middle of the valve needle 10 presses and an optimal central introduction of closing force exerted by the valve piston 30 on the Pressure piece 32 or the valve needle 10 takes place.
- the guide sleeve 36 is preferably made of a hard steel, to the wear and thus the friction between the guide sleeve 36 and the pressure piece 32 as low as to keep possible.
- the fuel injector works like follows: Should no fuel in the combustion chamber of the internal combustion engine are injected, the electromagnet 60 is not energized so that by the closing spring 62 of the armature 58 closes the outlet throttle 54 by means of the sealing ball 64. As a result, the same prevails in the pressure chamber 50 Pressure as in the inlet channel 18, so that there is a hydraulic Force on the face of the valve piston facing away from the combustion chamber 30 results, the pressure piece 32 on the valve needle 10 acts.
- inlet throttle 52 and outlet throttle 54 decreases Pressure in the pressure chamber 50, so that the hydraulic Force on the end face of the valve piston 30 reduced so that the hydraulic force on the pressure shoulder 15 of the valve needle 10 predominates and the valve needle 10 together with the pressure piece 32 and the valve piston 30 is moved away from the valve seat 12.
- the fuel flows out the pressure chamber 9 through the injection openings 16 in the Combustion chamber of the internal combustion engine.
- the energization of the electromagnet 60 is ended, so that the closing spring 62 the magnet armature 58 again moves in the direction of the valve piston 30 and the discharge throttle 54 is closed.
- the build again initially existing pressure conditions in the control room 50 and in the pressure chamber 9 so that the valve needle 10 back again in the closed position, i.e. in contact with the valve seat 12 is and closes the injection openings 16.
- a fuel injection valve in addition to the embodiment shown in the drawing of a fuel injection valve according to the invention it can also be provided more than two or only one drain hole Form 37 in the pressure piece 32. It can also be provided be, the recess 41 on the combustion chamber facing End face of the pressure piece 32 not in the form of an annular disk, but is designed in a different way than that in Figure 3 is shown. However, it must be ensured that the leak oil holes 37 with the outer surface of the Pressure piece 32 are connected. In addition, it can be provided be that the valve piston 30 is not at the bottom of a Blind hole 39 rests in the pressure piece 32, but that the Blind hole 39 is omitted and the valve piston 30 directly on the end of the pressure piece 32 facing away from the combustion chamber rests. In this case, the drain holes 37 to End of the pressure piece 32 facing away from the combustion chamber.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung geht von einem Kraftstoffeinspritzventil für
Brennkraftmaschinen aus, wie es der Gattung des Patentanspruchs
1 entspricht. Ein solches Kraftstoffeinspritzventil
ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 198 27 267
A1 bekannt. Bei einem solchen Kraftstoffeinspritzventil ist
eine kolbenförmige Ventilnadel längsverschiebbar im Gehäuse
des Kraftstoffeinspritzventils angeordnet. Durch die Längsbewegung
der Ventilnadel wird die Öffnung wenigstens einer
Einspritzöffnung gesteuert, die am brennraumseitigen Ende
des Kraftstoffeinspritzventils angeordnet ist. Das Kraftstoffeinspritzventil
weist darüber hinaus einen Ventilkolben
auf, der koaxial zur Ventilnadel im Gehäuse des Kraftstoffeinspritzventils
angeordnet ist und ebenfalls längsverschiebbar
ausgebildet ist. Um eine Kraftübertragung vom Ventilkolben
auf die Ventilnadel zu ermöglichen, ist zwischen
dem Ventilkolben und der Ventilnadel ein Druckstück angeordnet,
das an seiner Außenmantelfläche zylindrisch ausgebildet
ist. Das Druckstück wird hierbei in einer Bohrung im Gehäuse
geführt. Über die axiale Ausdehnung des Druckstücks wird
hierbei der Hub der Ventilnadel eingestellt. Das bekannte
Kraftstoffeinspritzventil weist hierbei jedoch den Nachteil
auf, daß es durch Querkräfte am Druckstück, die montageoder
fertigungsbedingt sein können, bei seiner Längsbewegung
zu Verschleiß, zu Reibung und zu einer Verringerung der eingespritzten
Kraftstoffmenge kommen kann. Darüber hinaus
weist das bekannte Kraftstoffeinspritzventil den Nachteil
auf, daß über das Druckstück Querkräfte auf die Ventilnadel
ausgeübt werden können, die zu einem verstärkten Verschleiß
der Ventilnadel führen und schließlich zum Ausfall des
Kraftstoffeinspritzventils führen können.The invention relates to a fuel injection valve for
Internal combustion engines from, as is the genus of the
Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist demgegenüber
den Vorteil auf, daß der Einfluß der Querkräfte auf die
Ventilnadel minimiert wird, so daß die Lebensdauer des
Kraftstoffeinspritzventils verlängert wird. Das Druckstück
ist hierbei zylindrisch an der Außenfläche ausgebildet und
wird in einer im Gehäuse angeordneten Führungshülse geführt.
Durch die Führungshülse und die damit verbundene bessere
Koaxialität zwischen dem Druckstück und der Ventilnadel wird
der Einfluß der Querkräfte auf die Ventilnadel minimiert.The fuel injector according to the invention with the characteristic
Features of
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung weist das Druckstück eine zum Ventilkolben offene Sackbohrung auf. An deren Grund liegt der Ventilkolben an, was den Vorteil hat, daß der Ventilkolben an seinem der Ventilnadel zugewandten Ende in der Sackbohrung des Druckstücks geführt wird und so bezüglich des Druckstücks exakt zentriert bleibt.In an advantageous embodiment of the subject of Invention, the pressure piece has an open to the valve piston Blind hole on. The valve piston rests against the bottom, which has the advantage that the valve piston on its the valve needle facing end in the blind hole of the pressure piece is guided and exactly centered with respect to the pressure piece remains.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Druckstück wenigstens eine in Längsrichtung des Druckstücks verlaufende außermittige Leckölbohrung auf, die die der Ventilnadel zugewandte Stirnfläche mit der Sackbohrung verbindet. Hierdurch ist ein Abfluß des Lecköls, das an der Ventilnadel vorbeiströmt, gewährleistet.In a further advantageous embodiment, the Pressure piece at least one in the longitudinal direction of the pressure piece running off-center leak oil hole on that of the valve needle facing end face connects with the blind hole. As a result, there is an outflow of the leakage oil that is at the valve needle flows past, guaranteed.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind an der der Ventilnadel zugewandten Stirnfläche des Druckstücks in radialer Richtung verlaufende Ausnehmungen ausgebildet, die die wenigstens eine Leckölbohrung mit der Außenmantelfläche des Druckstücks verbindet. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise der Fluß des Lecköls weiter optimiert.In a further advantageous embodiment, the the end face of the pressure piece facing the valve needle in recesses formed in the radial direction, the the at least one drain hole with the outer surface of the pressure piece connects. This will be more advantageous Way the flow of the leak oil further optimized.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfaßt das Gehäuse einen Ventilkörper und einen daran anliegenden Ventilhaltekörper, wobei die Ventilnadel im Ventilkörper und der Ventilkolben im Ventilhaltekörper angeordnet ist. Hierdurch lassen sich beide Körper unabhängig voneinander fertigen, so daß insbesondere die Ausnehmungen, die die Ventilnadel und den Ventilkolben aufnehmen, besser bearbeitet werden können.In a further advantageous embodiment, the housing comprises a valve body and a valve holding body resting thereon, the valve needle in the valve body and the Valve piston is arranged in the valve holding body. hereby both bodies can be made independently, so that in particular the recesses that the valve needle and take up the valve piston, can be processed better.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kolbenbohrung gestuft ausgebildet und weist an der Anlagefläche des Ventilkörpers und des Ventilhaltekörpers denselben Durchmesser auf wie die die Ventilnadel aufnehmende Bohrung im Ventilkörper. Durch diese Ausgestaltung ist eine genaue koaxiale Ausrichtung von Ventilkolben bzw. Druckstück einerseits und der Ventilnadel andererseits möglich.In a further advantageous embodiment, the piston bore stepped and points to the contact surface of the valve body and the valve holding body the same Diameter on like the bore receiving the valve needle in the valve body. This configuration is an accurate one Coaxial alignment of the valve piston or pressure piece on the one hand and the valve needle on the other hand possible.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung liegt die Führungshülse mit einem Teil ihrer Länge an der Wand der Kolbenbohrung an und mit einem anderen Teil ihrer Länge an der Wand der am Ventilkörper ausgebildeten Bohrung, die die Ventilnadel aufnimmt. Durch diese Anordnung der Führungshülse ist gewährleistet, daß die Bohrung im Ventilkörper und die Kolbenbohrung exakt koaxial zueinander ausgerichtet sind, so daß auch die Ventilnadel und das Druckstück exakt koaxial zueinander angeordnet sind. In a further advantageous embodiment, the guide sleeve is located with part of its length on the wall of the piston bore on and with another part of its length on the Wall of the bore formed on the valve body, which the valve needle receives. This arrangement of the guide sleeve it is ensured that the bore in the valve body and the Piston bore are exactly coaxially aligned, so that the valve needle and the pressure piece are exactly coaxial are arranged to each other.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils dargestellt. Es zeigt
Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Kraftstoffeinspritzventil,- Figur 2 eine Vergrößerung von
Figur 1 im Bereich des Druckstücks, Figur 3 einen Querschnitt gemäß Figur 2 entlang der Linie III-III und- Figur 4 einen Querschnitt gemäß Figur 2 entlang der Linie IV-IV.
- FIG. 1 shows a longitudinal section through a fuel injection valve,
- FIG. 2 shows an enlargement of FIG. 1 in the area of the pressure piece,
- 3 shows a cross section according to Figure 2 along the line III-III and
- Figure 4 shows a cross section according to Figure 2 along the line IV-IV.
In Figur 1 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Kraftstoffeinspritzventil dargestellt. Das Kraftstoffeinspritzventil
weist ein Gehäuse 1 auf, das einen Ventilhaltekörper
3 und einen Ventilkörper 5 umfaßt. Der Ventilhaltekörper
3 und der Ventilkörper 5 liegen an einer Anlagefläche
8 aneinander an und werden durch eine Spannmutter 6 in axialer
Richtung gegeneinander verspannt. Im Ventilkörper 5 ist
eine Bohrung 7 ausgebildet, in der eine kolbenförmige Ventilnadel
10 längsverschiebbar angeordnet ist. Die Ventilnadel
10 wird in einem brennraumabgewandten Abschnitt in der
Bohrung 7 dichtend geführt und verjüngt sich dem Brennraum
zu unter Bildung einer Druckschulter 15. Am brennraumseitigen
Ende geht die Ventilnadel 10 in eine Ventildichtfläche
14 über, die im wesentlichen konisch ausgebildet ist und mit
einem am brennraumseitigen Ende der Bohrung 7 ausgebildeten,
ebenfalls konisch ausgebildeten Ventilsitz 12 zusammenwirkt.
Im Ventilsitz 12 ist wenigstens eine Einspritzöffnung 16
ausgebildet, die die Bohrung 7 mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine
verbindet. Durch Anlage der Ventildichtfläche
14 am Ventilsitz 12 werden die Einspritzöffnungen 16 gegen
die Bohrung 7 verschlossen und beim Abheben der Ventildichtfläche
14 vom Ventilsitz 12 entsprechend geöffnet. Durch eine
radiale Erweiterung der Bohrung 7 ist auf Höhe der Druckschulter
15 ein Druckraum 9 ausgebildet, der sich dem Ventilsitz
12 zu als ein die Ventilnadel 10 umgebender Ringkanal
fortsetzt. Der Druckraum 9 ist über einen im Ventilkörper
5 und im Ventilhaltekörper 3 ausgebildeten Zulaufkanal
18 mit einem am Ventilhaltekörper 3 ausgebildeten Hochdruckanschluß
20 verbunden. Der Hochdruckanschluß 20 ist mit einer
in der Zeichnung nicht dargestellten Kraftstoffhochdruckquelle
verbindbar, die Kraftstoff unter hohem Druck
über den Zulaufkanal 18 in den Druckraum 9 fördert. Dort
wird bei Betrieb des Kraftstoffeinspritzventils ein vorgegebenes
Kraftstoffdruckniveau aufrecht erhalten.In Figure 1 is a longitudinal section through an inventive
Fuel injector shown. The fuel injector
has a
Im Ventilhaltekörper 3 ist koaxial zur Bohrung 7 des Ventilkörpers
5 eine Kolbenbohrung 26 ausgebildet, die als eine im
Durchmesser gestuft ausgebildete Sackbohrung ausgeführt ist
und in der ein kolbenförmiger Ventilkolben 30 längsverschiebbar
angeordnet ist. Der Ventilkolben 30 liegt an einem
in der Kolbenbohrung 26 angeordneten Druckstück 32 an, welches
wiederum an der Ventilnadel 10 anliegt. Hierdurch bewegen
sich die Ventilnadel 10, das Druckstück 32 und der Ventilkolben
30 synchron bei der Öffnungshubbewegung der Ventilnadel
10. Am brennraumabgewandten Ende der Kolbenbohrung
26 wird durch den Grund der Kolbenbohrung 26, deren Wandfläche
und die brennraumabgewandte Stirnseite des Ventilkolbens
30 ein Steuerraum 50 begrenzt, der über eine Zulaufdrossel
52 mit dem Zulaufkanal 18 verbunden ist und über eine Ablaufdrossel
54 mit einem im Ventilhaltekörper 3 ausgebildeten
Leckölraum 56. Der Leckölraum 56 ist hierbei mit einem
in der Zeichnung nicht dargestellten Leckölsystem verbunden,
so daß der Leckölraum 56 stets einen niedrigen Kraftstoffdruck
aufweist. Im Leckölraum 56 ist ein Magnetanker 58 angeordnet,
an dem eine Dichtkugel 64 angeordnet ist, durch
die die Ablaufdrossel 54 verschließbar ist. Der Magnetanker
58 ist entgegen einer Schließfeder 62 längsverschiebbar und
kann, bewegt durch die Kraft eines im Leckölraum 56 angeordneten
Elektromagneten 60, entgegen der Schließkraft der Feder
62 in Längsrichtung bewegt werden. Hierdurch kann elektrisch
gesteuert die Ablaufdrossel 54 geöffnet oder geschlossen
werden.In the
In Figur 2 ist eine Vergrößerung von Figur 1 im Bereich des
Druckstücks 32 gezeigt. Im brennraumseitigen Endbereich des
Ventilhaltekörpers 3 ist durch eine radiale Erweiterung der
Kolbenbohrung 26 ein Federraum 22 ausgebildet. Im Federraum
22 ist eine Schließfeder 24 angeordnet, die als Schraubendruckfeder
ausgebildet ist und die sich an einem Ende ortsfest
und am anderen Ende über eine ringscheibenförmige Einstellscheibe
34 am Druckstück 32 abstützt, so daß sich ständig
eine in Schließrichtung wirkende Kraft auf die Ventilnadel
10 ergibt. Das Druckstück 32 ist an seiner Außenmantelfläche
zylindrisch ausgebildet und weist eine an der der
Ventilnadel 10 abgewandten Stirnseite offene Sackbohrung 39
auf, an deren Grundfläche sich der Ventilkolben 30 abstützt.
Die am Druckstück 32 anliegende Stirnfläche des Ventilkolbens
30 ist hierbei ballig ausgebildet, so daß sich keine
oder nur geringe Querkräfte auf das Druckstück 32 ergeben.
Der Ventilkolben 30 ist hierbei zumindest auf einem Teil
seiner in das Druckstück 32 hineinragenden Länge in der
Sackbohrung 39 geführt, so daß sich eine genau koaxiale Ausrichtung
des Ventilkolbens 30 bezüglich des Druckstücks 32
ergibt. Im Druckstück 32 sind außermittig zwei Leckölbohrungen
37 ausgebildet, die von der der Ventilnadel 10 zugewandten
Stirnseite des Druckstücks 32 ausgehen und seitlich in
die Sackbohrung 39 münden. Figur 3 zeigt einen Querschnitt
durch Figur 2 entlang der Linie III-III. Die Leckölbohrungen
37 liegen sich bezüglich der Längsachse des Druckstücks 32
diametral gegenüber.FIG. 2 shows an enlargement of FIG. 1 in the area of the
Durch eine ringscheibenförmige Ausnehmung 41 an der Stirnseite
des Druckstücks 32 sind die Leckölbohrungen 37 mit der
Außenmantelfläche des Druckstücks 32 verbunden. Fig. 4 zeigt
einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 2, in der
die Form der Ausnehmung 41 sichtbar ist. Da in der Mitte der
Stirnseite des Druckstücks 32 Material verbleibt, sind die
der Ventilnadel 10 zugewandten Enden der Leckölbohrungen 37
stets von der Ventilnadel 10 beabstandet. Über die Ausnehmung
41 und die Leckölbohrungen 37 kann so Kraftstoff, der
zwischen der Ventilnadel 10 und der Wand der Bohrung 7 aus
dem Druckraum 9 austritt, in die Kolbenbohrung 26 und von
dort über ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Leckölsystem
in den Leckölraum 56 gelangen. Auf diese Weise bleibt
der Federraum 22 stets näherungsweise drucklos.Through an annular disk-shaped
Durch eine weitere radiale Erweiterung ist am brennraumseitigen
Ende der Kolbenbohrung 26 eine Aufnahmebohrung 27 ausgebildet,
die genau denselben Durchmesser aufweist wie eine
am brennraumabgewandten Ende des Ventilkörpers 5 ausgebildete
Erweiterung 28 der Bohrung 7. In der Aufnahmebohrung 27
bzw. der Erweiterung 28 ist eine Führungshülse 36 angeordnet,
die an ihrer Außenmantelfläche formschlüssig in der
Aufnahmebohrung 27 anliegt und in der das Druckstück 32 geführt
ist. Der geführte Abschnitt der Ventilnadel 10 weist
einen geringfügig kleineren Durchmesser auf als der Innendurchmesser
der Führungshülse 36, so daß sich keine Führung
der Ventilnadel 10 durch die Führungshülse 36 ergibt. Das
Druckstück 32 ist an seiner der Ventilnadel 10 zugewandten
Stirnseite ebenfalls ballig ausgebildet, so daß sich auch an
dieser Grenzfläche keine Querkräfte vom Druckstück 32 auf
die Ventilnadel 10 ergeben. Durch die Führungshülse 36 ist
sichergestellt, daß die Aufnahmebohrung 27 und die Erweiterung
28 der Bohrung 7 genau koaxial zueinander angeordnet
sind, so daß das Druckstück 32 genau mittig auf die Ventilnadel
10 drückt und eine optimal mittige Einleitung der
durch den Ventilkolben 30 ausgeübten Schließkraft auf das
Druckstück 32 bzw. die Ventilnadel 10 erfolgt. Die Führungshülse
36 ist hierbei vorzugsweise aus einem harten Stahl gefertigt,
um den Verschleiß und damit die Reibung zwischen
der Führungshülse 36 und dem Druckstück 32 so gering wie
möglich zu halten.Through a further radial expansion is on the combustion chamber side
Formed a receiving
Die Funktionsweise des Kraftstoffeinspritzventils ist wie
folgt: Soll kein Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine
eingespritzt werden, ist der Elektromagnet 60 nicht
bestromt, so daß durch die Schließfeder 62 der Magnetanker
58 mittels der Dichtkugel 64 die Ablaufdrossel 54 verschließt.
Hierdurch herrscht im Druckraum 50 der gleiche
Druck wie im Zulaufkanal 18, so daß sich eine hydraulische
Kraft auf die brennraumabgewandte Stirnfläche des Ventilkolbens
30 ergibt, die über das Druckstück 32 auf die Ventilnadel
10 wirkt. Über den Kraftstoffdruck in Druckraum 9 ergibt
sich zwar auch eine hydraulische Kraft auf die Druckschulter
15 der Ventilnadel 10, jedoch ist diese Kraft kleiner als
die Schließkraft durch den hydraulischen Druck im Steuerraum
50, so daß die Ventilnadel 10 mit der Ventildichtfläche 14
auf den Ventilsitz 12 gepreßt wird und die Einspritzöffnungen
16 verschließt. Soll eine Einspritzung von Kraftstoff
erfolgen, so wird der Elektromagnet 60 bestromt, so daß der
Magnetanker 58 entgegen der Kraft der Schließfeder 62 auf
den Elektromagneten zu bewegt wird, wodurch die Dichtkugel
64 die Ablaufdrossel 54 freigibt. Durch eine geeignete Auslegung
von Zulaufdrossel 52 und Ablaufdrossel 54 sinkt der
Druck im Druckraum 50, so daß sich entsprechend auch die hydraulische
Kraft auf die Stirnfläche des Ventilkolbens 30
verringert, so daß die hydraulische Kraft auf die Druckschulter
15 der Ventilnadel 10 überwiegt und die Ventilnadel
10 zusammen mit dem Druckstück 32 und dem Ventilkolben 30
vom Ventilsitz 12 weg bewegt wird. Der Kraftstoff strömt aus
dem Druckraum 9 durch die Einspritzöffnungen 16 in den
Brennraum der Brennkraftmaschine ein. Zur Beendigung der
Einspritzung wird die Bestromung des Elektromagneten 60 beendet,
so daß die Schließfeder 62 den Magnetanker 58 wieder
in Richtung des Ventilkolbens 30 bewegt und die Ablaufdrossel
54 verschlossen wird. Hierdurch bauen sich wieder die
anfangs vorhandenen Druckverhältnisse im Steuerraum 50 und
im Druckraum 9 auf, so daß die Ventilnadel 10 wieder zurück
in Schließstellung, d.h. in Anlage an den Ventilsitz 12, bewegt
wird und die Einspritzöffnungen 16 verschließt.The fuel injector works like
follows: Should no fuel in the combustion chamber of the internal combustion engine
are injected, the
Neben dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils kann es
auch vorgesehen sein, mehr als zwei oder nur eine Leckölbohrung
37 im Druckstück 32 auszubilden. Es kann auch vorgesehen
sein, die Ausnehmung 41 an der brennraumzugewandten
Stirnseite des Druckstücks 32 nicht ringscheibenförmig, sondern
in anderer Art und Weise ausgebildet ist, als dies in
Figur 3 dargestellt ist. Es muß jedoch sichergestellt sein,
daß die Leckölbohrungen 37 mit der Außenmantelfläche des
Druckstücks 32 verbunden sind. Darüber hinaus kann es vorgesehen
sein, daß der Ventilkolben 30 nicht am Grund einer
Sackbohrung 39 im Druckstück 32 anliegt, sondern daß die
Sackbohrung 39 entfällt und der Ventilkolben 30 direkt an
der brennraumabgewandten Stirnseite des Druckstücks 32 anliegt.
In diesem Fall werden die Leckölbohrungen 37 bis zur
brennraumabgewandten Stirnseite des Druckstücks 32 durchgezogen.In addition to the embodiment shown in the drawing
of a fuel injection valve according to the invention it can
also be provided more than two or only one
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001132450 DE10132450B4 (en) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | Fuel injection valve for internal combustion engines |
DE10132450 | 2001-07-04 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1273790A2 true EP1273790A2 (en) | 2003-01-08 |
EP1273790A3 EP1273790A3 (en) | 2004-08-18 |
Family
ID=7690605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP02006852A Withdrawn EP1273790A3 (en) | 2001-07-04 | 2002-03-26 | Fuel injector for internal combustion engines |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1273790A3 (en) |
JP (1) | JP2003035233A (en) |
DE (1) | DE10132450B4 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006091429A1 (en) * | 2005-02-22 | 2006-08-31 | Siemens Vdo Automotive Corporation | Common rail injector with active needle closing device |
CN104265533A (en) * | 2014-07-31 | 2015-01-07 | 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 | Novel common rail oil injector |
CN104806399A (en) * | 2015-04-03 | 2015-07-29 | 西安交通大学 | High-pressure common rail fuel injector control valve directly driven by end face cam rotary servo motor |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6451883B2 (en) * | 2018-02-05 | 2019-01-16 | 株式会社デンソー | Fuel injection valve |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH494346A (en) * | 1968-07-31 | 1970-07-31 | Sulzer Ag | Electromagnetically controlled fuel injection valve of a reciprocating internal combustion engine |
DE8104272U1 (en) * | 1981-02-17 | 1981-08-06 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | FUEL INJECTION NOZZLE |
FR2528914A1 (en) * | 1982-06-18 | 1983-12-23 | Semt | Fuel injector for IC engine - has injection control needle with push rod engaged by closing spring |
IT232490Y1 (en) * | 1994-07-01 | 2000-01-10 | Elasis Sistema Ricerca Fiat | BLOCK TRAVEL ADJUSTMENT DEVICE FOR A FUEL INJECTOR |
DE19946766C2 (en) * | 1999-09-29 | 2001-07-26 | Siemens Ag | Injector for an internal combustion engine with direct injection |
DE10006111A1 (en) * | 2000-02-11 | 2001-08-30 | Bosch Gmbh Robert | Fuel injector |
-
2001
- 2001-07-04 DE DE2001132450 patent/DE10132450B4/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-26 EP EP02006852A patent/EP1273790A3/en not_active Withdrawn
- 2002-07-02 JP JP2002193370A patent/JP2003035233A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006091429A1 (en) * | 2005-02-22 | 2006-08-31 | Siemens Vdo Automotive Corporation | Common rail injector with active needle closing device |
CN104265533A (en) * | 2014-07-31 | 2015-01-07 | 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 | Novel common rail oil injector |
CN104806399A (en) * | 2015-04-03 | 2015-07-29 | 西安交通大学 | High-pressure common rail fuel injector control valve directly driven by end face cam rotary servo motor |
CN104806399B (en) * | 2015-04-03 | 2017-06-06 | 西安交通大学 | The high pressure common rail injector control valve that edge cam rotating servo motor directly drives |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1273790A3 (en) | 2004-08-18 |
DE10132450B4 (en) | 2010-02-11 |
DE10132450A1 (en) | 2003-01-23 |
JP2003035233A (en) | 2003-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69636585T2 (en) | fuel Injector | |
DE69717744T2 (en) | Fuel injection device for internal combustion engines | |
DE3888468T2 (en) | Electronically controlled fuel injector. | |
EP2171258B1 (en) | Control valve for a fuel injection valve | |
DE19946827C1 (en) | Valve for controlling liquids | |
EP1273791A2 (en) | Fuel injection valve for internal combustion engines | |
DE10131201A1 (en) | Solenoid valve for controlling an injection valve of an internal combustion engine | |
DE19709794A1 (en) | Valve for controlling liquids | |
EP1118765A2 (en) | Fuel injector for internal combustion engines | |
EP1869311B1 (en) | Fuel injection valve | |
DE10309387A1 (en) | Fuel injector for motor vehicle has spring closed valve element that can be applied to upstream part of valve seat to block flow of fuel into injection hole | |
EP1117922B1 (en) | Common rail injector | |
EP1373710B1 (en) | Fuel-injection valve for internal combustion engines | |
EP2458194B1 (en) | Fuel injector valve for combustion engines | |
DE10062896B4 (en) | Fuel injection device for an internal combustion engine | |
EP1273790A2 (en) | Fuel injector for internal combustion engines | |
WO2001079688A1 (en) | Fuel injection valve for internal combustion engines | |
EP2473728A1 (en) | Injector for injecting fuel | |
EP1256709A2 (en) | Solenoid valve for controlling an injection valve of an internal combustion engine | |
DE102009026564A1 (en) | Fuel injector for injecting fuel into combustion chamber of internal-combustion engine, has control valve element that is formed and arranged such that small resulting hydraulic force is applied on control valve element | |
EP1328726B1 (en) | Fuel injection system for internal combustion engines | |
DE10050599B4 (en) | Injection valve with a pump piston | |
DE3841010A1 (en) | ELECTROMAGNETICALLY ACTUABLE VALVE | |
DE19843546A1 (en) | Fuel injection device for internal combustion engines | |
EP0445126B1 (en) | Fuel injection nozzle for internal combustion engines |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: AL LT LV MK RO SI |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: 7F 02M 61/10 B Ipc: 7F 02M 61/12 B Ipc: 7F 02M 61/20 B Ipc: 7F 02M 47/02 A |
|
AKX | Designation fees paid | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: 8566 |
|
DBV | Designated contracting states (deleted) | ||
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20050219 |