EP1287253B1

EP1287253B1 - Einspritzanordnung für ein kraftstoff-speichereinspritzsystem einer verbrennungsmaschine

Info

Publication number: EP1287253B1
Application number: EP01929256A
Authority: EP
Inventors: Andreas Kellner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2005-10-12
Anticipated expiration: 2021-03-23
Also published as: JP2003533635A; DE10024703A1; DE50107694D1; WO2001088365A1; KR20020019538A; EP1287253A1; ATE306613T1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einer Einspritzanordnung für ein Kraftstoff-Speichereinspritzsystem einer Verbrennungsmaschine gemäß der in Patentanspruch 1 näher definierten Art aus.

Wie aus der Praxis allgemein bekannt ist, weisen Kraftstoff-Speichereinspritzsysteme, z.B. Common-Rail-Einspritz-systeme, für eine Verbrennungsmaschine mit mehreren Brennräumen einen Hochdruck-Kraftstoffverteiler bzw. Rail auf, von dem mehrere Hochdruck-Kraftstoffversorgungswege zu je einer in einen der Brennräume der Verbrennungsmaschine ragenden Einspritzdüse führen. Die Kraftstoffeinspritzung in den jeweiligen Brennraum wird mittels einer Düsennadel gesteuert, die die jeweilige Einspritzdüse abhängig vom Druck in einer Ventilsteuerkammer öffnet und schließt. Zum Druckaufbau in der Ventilsteuerkammer kann z.B. ein stets offener Zulaufkanal vorgesehen sein, durch den unter dem Rail-Druck stehender Kraftstoff vom jeweiligen Kraftstoffversorgungsweg in die Ventilsteuerkammer strömen kann. Über einen gesonderten Ablaufweg kann Kraftstoff aus der Ventilsteuerkammer abgelassen und so eine Druckentspannung in der Ventilsteuerkammer herbeigeführt werden. Der Ablaufweg ist an einer Absperrstelle mittels einer Absperreinrichtung sperrbar, so daß durch wahlweises Sperren und Freigeben des Ablaufwegs das Druckniveau in der Ventilsteuerkammer und damit die Position der Düsennadel beeinflußt werden kann.

Bei einem nach innen öffnenden Ventil wird zum Öffnen des Ventils der Ablaufweg geöffnet, wobei Kraftstoff aus der Ventilsteuerkammer abfließt. Der damit einhergehende Druckabfall in der Ventilsteuerkammer führt zum Abheben der Düsennadel von der Einspritzdüse, und es tritt Kraftstoff aus der Einspritzdüse aus. Wird der Ablaufweg wieder gesperrt, erhöht sich durch den über den Zulaufkanal nachströmenden Kraftstoff der Druck in der Ventilsteuerkammer wieder. Durch diesen Druckanstieg wird die Düsennadel wieder gegen die Einspritzdüse gedrückt und verschließt sie. Der Ablaufweg und der Zulaufkanal sind dabei üblicherweise so gestaltet, daß bei geöffnetem Ablaufweg die Durchflußrate des über den Ablaufweg abfließenden Kraftstoffs größer als die Durchflußrate des durch den Zulaufkanal nachfließenden Kraftstoffs ist, so daß effektiv das Kraftstoffvolumen in der Ventilsteuerkammer kleiner wird.

Um die eingespritzte Kraftstoffmenge genau dosieren zu können, ist es wesentlich, daß die Einspritzdüse rasch geöffnet und geschlossen werden kann. Besonders der Schließvorgang hat sich in der Praxis als kritisch herausgestellt. Aufgrund des vergleichsweise kleinen Durchlaßquerschnitts des Zulaufkanals strömt oftmals Kraftstoff in zu geringer Menge nach, um die gewünschten schnellen Schließzeiten zu erreichen. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Druck in dem Steuerraum nach dem Schließen des Ventils noch während des Einspritzvorgangs nicht sehr weit unter den Druck in dem Kraftstoffversorgungsweg abfällt. Die dann nur vergleichsweise geringe Druckdifferenz zwischen dem Kraftstoffversorgungsweg und der Ventilsteuerkammer führt zu einem entsprechend geringen nachfließenden Kraftstoffstrom.

Um beim Schließen der Einspritzdüse die zuvor durch Öffnen des Ablaufwegs erlittenen Kraftstoffverluste in der Ventilsteuerkammer hinreichend schnell ersetzen zu können, ist aus der Praxis eine Lösung bekannt, bei der von dem Kraftstoffversorgungsweg ein Bypasskanal abzuzweigt, der direkt in den Ablaufweg mündet, und zwar stromaufwärts der Absperrstelle des Ablaufwegs, wenn man die Ablaufrichtung des Kraftstoffs längs des Ablaufwegs betrachtet. Ist der stromabwärtige Teil des Ablaufwegs gesperrt, bildet dieser Bypasskanal einen zu dem Zulaufkanal parallel geschalteten Hilfskanal, durch den eine zusätzliche Kraftstoffmenge aus dem Kraftstoffversorgungsweg über den stromaufwärtigen Teil des Ablaufwegs in die Ventilsteuerkammer fließen kann. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch höhere Schließgeschwindigkeiten der Düsennadel erzielbar sind.

Derartige Einspritzsysteme sind aus dem nicht Veröffentlichten Dokument WO 01/73287 A bekannt.

Bei dieser bekannten Lösung fließt bei geöffnetem Ablaufweg jedoch nachteilhafterweise eine gewisse Menge an Kraftstoff aus dem Kraftstoffversorgungsweg ungenutzt durch den Bypasskanal und den stromabwärtigen Teil des Ablaufwegs ab. Um diese zu Steuerungszwecken nicht verfügbare Leckmenge gering zu halten, ist bei der bekannten Lösung eine Drossel in den Bypasskanal eingebaut. Diese bewirkt zwar eine Verringerung der Leckmenge, setzt aber zugleich auch die Durchflußrate des bei gesperrtem Ablaufweg in die Ventilsteuerkammer gelangenden zusätzlichen Kraftstoffs herab. Da die gewünschten schnellen Schließzeiten der Düsennadel so noch nicht erreicht werden, ist bei der bekannten Lösung zusätzlich eine Drossel in den Kraftstoffversorgungsweg eingebaut, und zwar nach der Abzweigstelle des Zulaufkanals, wenn man die Strömungsrichtung des Kraftstoffs in dem Kraftstoffversorgungsweg betrachtet. In den stromabwärtigen Teilen des Kraftstoffversorgungswegs wird aus dem dort herrschenden Kraftstoffdruck eine Gegenkraft auf die Düsennadel abgeleitet, die der durch den Druck in der Ventilsteuerkammer auf die Düsennadel ausgeübten Kraft entgegenwirkt. Die Drossel in dem Kraftstoffversorgungsweg bewirkt nun eine Druckherabsetzung in diesen stromabwärtigen Teilen des Kraftstoffversorgungswegs und damit eine Minderung der Gegenkraft. Es genügt dann ein geringerer Druck in der Ventilsteuerkammer, um die Düsennadel in ihre Schließstellung zu bewegen.

Bei dieser bekannten Lösung bringen die beiden Drosseln in dem Bypasskanal und in dem Kraftstoffversorgungsweg einen erheblichen fertigungstechnischen Mehraufwand mit sich, da es sich bei ihnen um sehr kleine Strukturen handelt, bei denen die Einhaltung der zulässigen Toleranzen fertigungstechnisch sehr schwierig ist. Zudem führt die Drossel in dem Kraftstoffversorgungsweg zu einem reduzierten Einspritzdruck, mit dem der Kraftstoff in den Brennraum eingespritzt wird. Der Verlust an Einspritzdruck kann sich dabei ohne weiteres auf bis zu 200 bar belaufen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einspritzanordnung für ein Kraftstoff-Speichereinspritzsystem einer Verbrennungsmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 hat den Vorteil, daß durch schnelles Schließen der Düsennadel eine hochgenaue Dosierung der Kraftstoffeinspritzmenge bei geringer Leckage und fertigungstechnisch einfach realisierbarem Ventil möglich ist. Hierzu weist die Einspritzanordnung eine in einen Brennraum der Verbrennungsmaschine ragende, aus einem Hochdruck-Kraftstoffverteiler des Speichereinspritzsystems über einen Hochdruck-Kraftstoffversorgungsweg mit Kraftstoff versorgbare Einspritzdüse und eine die Einspritzdüse abhängig vom Druck in einer Ventilsteuerkammer öffnende und schließende Düsennadel auf. Zur Kraftstoffeinleitung in die Ventilsteuerkammer mündet ein von dem Kraftstoffversorgungsweg abzweigender Zulaufkanal in die Ventilsteuerkammer, und ein von der Ventilsteuerkammer ausgehender Ablaufweg ermöglicht den Ablauf des Kraftstoffs aus der Ventilsteuerkammer. Ferner zweigt von dem Kraftstoffversorgungsweg ein in den Ablaufweg mündender Hilfskanal ab. Dabei ist eine Absperreinrichtung vorgesehen, mittels welcher der Ablaufweg - bezogen auf eine Kraftstoffablaufrichtung - stromabwärts der Einmündungsstelle des Hilfskanals in den Ablaufweg gegen Kraftstoffablauf sperrbar ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, daß die Absperreinrichtung auch zur Sperrung des Hilfskanals gegen Kraftstoffdurchfluß ausgebildet ist, und zwar derart, daß bei gesperrtem Ablaufweg der Hilfskanal ungesperrt ist und umgekehrt.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann der Hilfskanal gesperrt werden. Wenn der Ablaufweg während eines Einspritzvorgangs geöffnet ist, kann so verhindert werden, daß Kraftstoff aus dem Kraftstoffversorgungsweg über den Hilfskanal ungenutzt abfließt. Bei der Gestaltung des Hilfskanals muß so kein Kompromiß zwischen einer möglichst geringen Leckmenge und einem möglichst großen zusätzlichen Kraftstoffstrom in die Ventilsteuerkammer eingegangen werden. Statt dessen kann der Hilfskanal im wesentlichen ausschließlich im Hinblick darauf optimiert werden, daß die Ventilsteuerkammer nach Sperrung des Ablaufwegs möglichst rasch wieder befüllt wird und so die Düsennadel möglichst schnell wieder in ihre Schließstellung bewegt wird.

Es hat sich insbesondere gezeigt, daß der Hilfskanal hierzu auf seiner gesamten Länge im wesentlichen ungedrosselt sein kann. Dies vereinfacht die Fertigung der Einspritzanordnung.

Es hat sich ferner gezeigt, daß durch geeignete, insbesondere drosselfreie Gestaltung des Hilfskanals bei gesperrtem Ablaufweg ein solcher Gesamt-Kraftstoffstrom über den Zulauf- und den Hilfskanal in die Ventilsteuerkammer erhalten werden kann, daß auf eine erzwungene Druckabsenkung in den düsennahen Teilen des Kraftstoffversorgungswegs verzichtet werden kann. Dies erlaubt es, den Kraftstoffversorgungsweg auf seiner von der Abzweigstelle des Zulaufkanals zur Einspritzdüse führenden Länge im wesentlichen ungedrosselt auszubilden.

Auch dies führt zu einer Senkung des Fertigungsaufwands.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es grundsätzlich nicht ausgeschlossen, daß die Absperreinrichtung zwei getrennt betätigbare Absperrkörper für den Hilfskanal und den Ablaufweg aufweist. Dies kann beispielsweise zweckmäßig sein, wenn der Hilfskanal und der Ablaufweg nicht zeitsynchron, sondern zeitversetzt geöffnet bzw. gesperrt werden sollen. Mit geringerem Aufwand realisieren läßt sich jedoch eine Lösung, bei der die Absperreinrichtung zum Sperren des Ablaufwegs und zum Sperren des Hilfskanals an einem gemeinsamen Absperrkörper ausgebildete Absperrflächen aufweist.

Konstruktiv besonders einfach ist es, wenn der Absperrkörper als zwischen zwei gegenüberliegenden Ventilsitzen hin- und herbewegbares Sitzelement ausgebildet ist, wobei einer der Ventilsitze eine Absperrstelle für den Ablaufweg bildet und der andere Ventilsitz eine Absperrstelle für den Hilfskanal bildet. Denkbar ist es allerdings auch, daß der Absperrkörper als Schieberelement eines Schieberventils ausgebildet ist.

Zur Betätigung der Absperreinrichtung kann vorzugsweise eine piezoelektrische Aktuatoranordnung dienen, alternativ kann aber auch eine elektromagnetischen Aktuatoranordnung vorgesehen sein.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einspritzanordnung für ein Kraftstoff-Speichereinspritzsystem ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine schematische, ausschnittsweise Darstellung eines erfindungsgemäßen Speichereinspritzsystems mit einer im Längsschnitt gezeigten Injektorbaugruppe für Brennkraftmaschinen, und

Figur 2 eine vereinfachte, ausschnittsweise Darstellung eines Absperrventils der Injektorbaugruppe nach Figur 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das in Figur 1 gezeigte Speichereinspritzsystem, welches ein ein sogenanntes Common-Rail-Einspritzsystem darstellt, weist eine symbolisch angedeutete Druckquelle 10 auf, die vorzugsweise Diesel-Kraftstoff unter einem hohen Druck von beispielsweise mehr als 1500 bar in ein Verteilerrohr bzw. Rail 12 einspeist. Von dem Verteilerrohr 12 gehen mehrere Kraftstoffzufuhrleitungen 14 ab, die zur Kraftstoffversorgung je einer in einen Brennraum 16 einer nicht näher dargestellten mehrzylindrigen Verbrennungsmaschine, beispielsweise eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors, ragenden Einspritzdüse 18 dienen. Die Einspritzdüse 18 ist Teil einer allgemein mit 20 bezeichneten Injektorbaugruppe, welche als vormontierbare Baueinheit in einen Zylinderblock der Verbrennungsmaschine einsetzbar ist.

Die Injektorbaugruppe 20 weist eine Gehäusebaugruppe 22 mit einem Düsengehäuse 24 und einem Ventilgehäuse 26 auf. In dem Düsengehäuse 24 ist eine längs einer Gehäuseachse 28 verlaufende Führungsbohrung 30 ausgebildet, in der eine längliche Düsennadel 32 axial beweglich geführt ist. An einer Nadelspitze 34 weist die Düsennadel 32 eine Schließfläche 36 auf, mit welcher sie in dichte Anlage an einen am Düsengehäuse 24 ausgebildeten Nadelsitz 38 bringbar ist.

Wenn die Düsennadel 32 am Nadelsitz 38 anliegt, d.h. sich in Nadelschließstellung befindet, ist der Kraftstoffaustritt aus einer Düsenlochanordnung 40 an dem in den Brennraum 16 ragenden Ende des Düsengehäuses 24 gesperrt. Ist sie dagegen vom Nadelsitz 38 abgehoben, d.h. in Nadelöffnungsstellung, kann Kraftstoff aus einem zwischen der Düsennadel 32 und dem Umfangsmantel der Führungsbohrung 30 gebildeten Ringraum 42 an dem Nadelsitz 38 vorbei zu der Düsenlochanordnung 40 strömen und dort in den Brennraum 16 gespritzt werden.

Die Düsennadel 32 ist durch eine Vorspannfeder 44 in Richtung auf ihre Schließstellung vorgespannt. Die Vorspannfeder 44 ist in einem in dem Düsengehäuse 24 ausgebildeten Federraum 46 untergebracht. Sie stützt sich einerseits über eine das brennraumferne Ende der Düsennadel 32 dichtend, jedoch axial beweglich aufnehmende, mit einer Beißkante in das Ventilgehäuse 26 beißende Hülse 48 an der Gehäusebaugruppe 22 ab. Andererseits stützt sie sich über einen auf die Düsennadel 32 aufgesteckten Federteller 50 an der Düsennadel 32 ab.

In den Federraum 46 mündet eine in der Gehäusebaugruppe 22 ausgebildete Bohrung 52, in die über die betreffende Kraftstoffzufuhrleitung 14 im wesentlichen unter Hochdruck bzw. Rail-Druck stehender Kraftstoff eingeleitet wird. Aus dem Federraum 46 gelangt der Kraftstoff über einen in dem Düsengehäuse 24 ausgebildeten Kanal oder - wie hier - an einem System von in den Umfangsmantel der Düsennadel 32 eingearbeiteten Abflachungen oder Einschneidungen 54 vorbei in den Ringraum 42.

Zwischen einer brennraumfernen Stirnfläche 56 der Düsennadel 32, der Hülse 48 und dem Ventilgehäuse 26 ist eine Ventilsteuerkammer 58 begrenzt, in die ein als Drossel ausgebildeter Zulaufkanal 60 mündet. Durch die Zulaufdrossel 60 kann Kraftstoff aus dem Federraum 46 in die Ventilsteuerkammer 58 einströmen. Über einen eine Ablaufdrossel 62 enthaltenden Ablaufkanal 64 kann Kraftstoff aus der Ventilsteuerkammer 58 zu einem nicht näher dargestellten Entlastungsraum abfließen. Ein mittels einer nur symbolisch angedeuteten Aktuator-Einheit, vorzugsweise eines piezoelektrischen Aktuators 66, betätigbares Absperrventil 68 erlaubt es, den Kraftstoffabfluß zu dem Entlastungsraum zu sperren. Statt eines piezoelektrischen Aktuators kann gewünschtenfalls selbstverständlich auch ein elektromagnetischer Aktuator verwendet werden.

Durch die Vorspannfeder 44 und die Einwirkung des in der Ventilsteuerkammer 58 herrschenden Drucks auf die Nadelstirnfläche 56 wird eine axial zum Brennraum 16 hin gerichtete Schließkraft auf die Düsennadel 32 ausgeübt. Dieser Schließkraft wirkt axial eine Öffnungskraft entgegen, die infolge der Einwirkung des in dem Ringraum 42 herrschenden Drucks auf eine an der Düsennadel 32 ausgebildete Stufenfläche 70 auf die Düsennadel 32 ausgeübt wird. Befindet sich das Absperrventil 68 in seiner Sperrstellung und ist der Kraftstoffabfluß durch den Ablaufkanal 64 somit gesperrt, ist im stationären Zustand die Schließkraft größer als die Öffnungskraft, weshalb die Düsennadel 32 dann ihre Schließstellung einnimmt. Wird das Absperrventil 68 daraufhin geöffnet, fließt Kraftstoff aus der Ventilsteuerkammer 58 ab.

Die Durchflußquerschnitte der stets offenen Zulaufdrossel 60 und der Ablaufdrossel 62 sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß der Zufluß durch die Zulaufdrossel 60 geringer als der Abfluß durch den Ablaufkanal 64 ist und demnach ein Nettoabfluß von Kraftstoff resultiert. Der folgende Druckabfall in der Ventilsteuerkammer 58 bewirkt, daß die Schließkraft unter die Öffnungskraft sinkt und die Düsennadel 32 vom Nadelsitz 38 nach innen abhebt.

Soll die Einspritzung beendet werden, wird das Absperrventil 68 wieder in seine Sperrstellung gebracht. Dies sperrt den Kraftstoffabfluß durch den Ablaufkanal 64. Durch die Zulaufdrossel 60 fließt weiterhin Kraftstoff aus dem Federraum 46 in die Ventilsteuerkammer 58, und der Druck in der Ventilsteuerkammer 58 steigt wieder an. Sobald der Druck in der Ventilsteuerkammer 58 ein Niveau erreicht, bei dem die Schließkraft größer als die Öffnungskraft ist, geht die Düsennadel 32 in ihre Schließstellung, was den Kraftstoffaustritt aus der Düsenlochanordnung 40 stoppt.

Um schnelle Nadelschließgeschwindigkeiten zu erreichen, muß für einen raschen Druckanstieg in der Ventilsteuerkammer 58 nach Sperrung des Absperrventils 68 und während der Schließbewegung der Düsennadel 32 für genügend Durchfluß gesorgt werden. Der Durchfluß durch die Zulaufdrossel 60 ist vergleichsweise gering. Eine Vergrößerung des Durchflußquerschnitts der Zulaufdrossel 60 kommt aber nur in sehr engen Grenzen in Betracht, weil ansonsten die Gefahr besteht, daß bei geöffnetem Absperrventil 68 der Nettoabfluß an Kraftstoff nicht mehr ausreicht, um die Düsennadel 32 zu öffnen.

Es ist deshalb ein Hilfskanal 72 vorgesehen, mittels dessen bei gesperrtem Absperrventil 68 ein zusätzlicher Kraftstoffzufluß in die Ventilsteuerkammer 58 erzielt wird. Der Hilfskanal 72 zweigt von der Bohrung 52 ab und wird genauso wie die Zulaufdrossel 60 mit Kraftstoff gespeist, der im wesentlichen unter dem Rail-Druck steht. Der zusätzliche Kraftstoffzufluß durch den Hilfskanal 72 läßt nach Sperrung des Absperrventils 68 den Druck in der Ventilsteuerkammer 58 schneller als bei alleiniger Befüllung durch die Zulaufdrossel 60 wieder auf das Niveau ansteigen, das nötig ist, um die Düsennadel 32 aus ihrer Öffnungs- in ihre Schließstellung zu überführen. Letztlich kann so die in den Brennraum 16 eingespritzte Kraftstoffmenge feiner dosiert werden.

Es wird nun zusätzlich auf die schematische Skizze der Figur 2 verwiesen. Das Absperrventil 68 steuert nicht nur den Kraftstoffablauf durch den Ablaufkanal 64, sondern auch den Kraftstoffdurchfluß durch den Hilfskanal 72. Es ist als 3/2-Wegeventil ausgeführt, dessen drei Anschlüsse von einem - bezogen auf die Ablaufrichtung des Kraftstoffs - strom-aufwärtigen Teil 64' des Ablaufkanals 64, einem stromabwärtigen Teil 64'' des Ablaufkanals 64 und dem Hilfskanal 72 belegt sind.

In einer ersten, eine Sperrstellung darstellenden Schaltstellung sperrt das Absperrventil 68 den stromabwärtigen Teil 64" des Ablaufkanals 64, gibt jedoch eine Strömungsverbindung zwischen dem Hilfskanal 72 und dem stromaufwärtigen Teil 64' des Ablaufkanals 64 frei. In dieser ersten Schaltstellung ist somit ein Kraftstoffabfluß aus der Ventilsteuerkammer 58 zu dem Entlastungsraum unmöglich, ein Kraftstoffzufluß über den Hilfskanal 72 und den stromaufwärtigen Teil 64' des Ablaufkanals 64 in die Ventilsteuerkammer 58 jedoch möglich.

In seiner zweiten, eine Öffnungsstellung darstellenden Schaltstellung gestattet das Absperrventil 68 den Kraftstoffabfluß aus der Ventilsteuerkammer 58 durch den stromaufwärtigen Teil 64' des Ablaufkanals 64 in dessen stromabwärtigen Teil 64'', sperrt jedoch den Hilfskanal 72. Ein Kraftstoffdurchfluß durch den Hilfskanal 72 tritt somit in der zweiten Schaltstellung nicht auf, weswegen in dieser zweiten Schaltstellung über die aus der Ventilsteuerkammer 58 abfließende Kraftstoffmenge hinaus keine Leckage in Kauf genommen werden muß.

Das Absperrventil 68 ist bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als Sitzventil mit einem in einer Ventilkammer 74 angeordneten Sitzelement 76, vorliegend einem kugeligen Ventilschließglied, ausgebildet. Das Sitzelement 76 ist mittels des Aktuators 66 zwischen zwei in Stellrichtung des Aktuators 66 gegenüberliegenden Sitzen 78, 80 verstellbar, deren einer Sitz 78 der ersten Schaltstellung entspricht und deren anderer Sitz 80 der zweiten Schaltstellung entspricht.

Am Sitz 78 mündet der stromabwärtige Teil 64" des Ablaufkanals 64 in die Ventilkammer 74, am Sitz 80 der Hilfskanal 72. Der stromaufwärtige Teil 64' des Ablaufkanals 64 mündet seitlich zwischen den beiden Sitzen 78, 80 in die Ventilkammer 74. Auf diese Weise kann die Forderung erfüllt werden, daß die Absperrstelle für den Ablaufkanal 64, die hier von dem Sitz 78 gebildet wird, stromabwärts derjenigen Stelle liegt, an der der Hilfskanal 72 in einen gedachten, längs der beiden Teile 64', 64'' des Ablaufkanals 64 über die Ventilkammer 74 verlaufenden Ablaufweg einmündet.

In Figur 2 ist mit durchgezogener Linie das Sitzelement bzw. Ventilschließglied 76 in Anlage am Sitz 78 gezeigt. Gestrichelt ist die zweite Schaltstellung angedeutet, in der das Sitzelement 76 am Sitz 80 anliegt. Es versteht sich, daß die Proportionen in Figur 2 nicht realitätsgetreu sind. Der Verstellweg des Sitzelements 76 zwischen den beiden Sitzen 78, 80 kann ohne weiteres im Bereich von nur einigen zehn oder hundert Mikrometern liegen. Zweckmäßigerweise wird das Sitzelement 76 mittels einer in Figur 1 erkennbaren, in der Ventilkammer 74 untergebrachten Ventilfeder 82 gegen den Sitz 78 vorgespannt sein.

Der Hilfskanal 72 ist auf seiner gesamten Länge ohne wesentliche Drosselstelle ausgeführt. Da er stromabwärts der Ablaufdrossel 62 in den angesprochenen gedachten Ablaufweg einmündet, liegt ohnehin eine Drosselstelle, nämlich die Ablaufdrossel 62, in dem Strömungsweg, den bei gesperrtem Absperrventil 68 der über den Hilfskanal 72 in die Ventilsteuerkammer 58 gehende Kraftstoffstrom zurücklegt.

Auch in den in der Injektorbaugruppe 20 ausgebildeten Teilen eines über die Kraftstoffzufuhrleitung 14 zu der Düsenlochanordnung 40 verlaufenden, gedachten Kraftstoffversorgungswegs findet keine wesentliche Drosselung des strömenden Kraftstoffs statt, weswegen der Kraftstoff annähernd mit dem Rail-Druck aus der Düsenlochanordnung 40 ausgestoßen wird.

Claims

Einspritzanordnung für ein Kraftstoff-Speichereinspritz-system einer Verbrennungsmaschine, mit einer in einen Brennraum (16) der Verbrennungsmaschine ragenden, aus einem Hochdruck-Kraftstoffverteiler (12) des Speichereinspritzsystems über einen Hochdruck-Kraftstoffversorgungsweg (14, 52, 46, 54, 42) mit Kraftstoff versorgbaren Einspritzdüse (18) und einer die Einspritzdüse (18) abhängig vom Druck in einer Ventilsteuerkammer (58) öffnenden und schließenden Düsennadel (32), wobei zur Kraftstoffeinleitung in die Ventilsteuerkammer (58) ein von dem Kraftstoffversorgungsweg (14, 52, 46, 54, 42) abzweigender Zulaufkanal (60) in die Ventilsteuerkammer (58) mündet und ein von der Ventilsteuerkammer (58) ausgehender Ablaufweg (64', 64'', 74) den Ablauf des Kraftstoffs aus der Ventilsteuerkammer (58) ermöglicht, wobei ferner von dem Kraftstoffversorgungsweg (14, 52, 46, 54, 42) ein in den Ablaufweg (64', 64'', 74) mündender Hilfskanal (72) abzweigt und wobei eine Absperreinrichtung (68) vorgesehen ist, mittels welcher der Ablaufweg (64', 64", 74) bezogen auf eine Kraftstoffablaufrichtung stromabwärts der Einmündungsstelle des Hilfskanals (72) in den Ablaufweg (64', 64", 74) gegen Kraftstoffablauf sperrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung (68) auch zur Sperrung des Hilfskanals (72) gegen Kraftstoffdurchfluß derart ausgebildet ist, daß bei gesperrtem Ablaufweg (64', 64'', 74) der Hilfskanal (72) ungesperrt ist und umgekehrt.
Einspritzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskanal (72) auf seiner gesamten Länge im wesentlichen ungedrosselt ist.
Einspritzanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffversorgungsweg (14, 52, 46, 54, 42) auf seiner von der Abzweigstelle des Zulaufkanals (60) zur Einspritzdüse (18) führenden Länge im wesentlichen ungedrosselt ist.
Einspritzanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung (68) zum Sperren des Ablaufwegs (64', 64'', 74) und zum Sperren des Hilfskanals (72) an einem gemeinsamen Absperrkörper (76) ausgebildete Absperrflächen aufweist.
Einspritzanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkörper (76) als zwischen zwei gegenüberliegenden Ventilsitzen (78, 80) hin- und herbewegbares Sitzelement ausgebildet ist, wobei einer (78) der Ventilsitze (78, 80) eine Absperrstelle für den Ablaufweg (64', 64", 74) bildet und der andere Ventilsitz (80) eine Absperrstelle für den Hilfskanal (72) bildet.
Einspritzanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung (68) mittels einer piezoelektrischen Aktuatoranordnung (66) betätigbar ist.
Einspritzanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung (68) mittels einer elektromagnetischen Aktuatoranordnung betätigbar ist.