EP1640604A1 - Servo valve and injection valve - Google Patents

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EP1640604A1
EP1640604A1 EP05103812A EP05103812A EP1640604A1 EP 1640604 A1 EP1640604 A1 EP 1640604A1 EP 05103812 A EP05103812 A EP 05103812A EP 05103812 A EP05103812 A EP 05103812A EP 1640604 A1 EP1640604 A1 EP 1640604A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve body
valve
recess
closed position
sealing sleeve
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Withdrawn
Application number
EP05103812A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jürgen Dick
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1640604A1 publication Critical patent/EP1640604A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/46—Valves, e.g. injectors, with concentric valve bodies

Definitions

  • the invention relates to a servo valve and an injection valve which is suitable for metering fluid, in particular fuel.
  • register nozzle injection valves have become known with two injection nozzle circuits and associated first and second nozzle needles, by means of which a stepwise opening or closing of the individual injection nozzle circuits is possible.
  • a valve is known from EP 0 978 649 A2.
  • the valve has a housing in which a designed as a piezo actuator valve drive and a nozzle body are arranged.
  • the nozzle body has a first series of injection holes and axially spaced therefrom a second series of injection holes.
  • a nozzle needle In a recess of the nozzle body a nozzle needle is guided, which in its closed position prevents the flow of fuel through both the first and second series of injection holes and in its open position releases at least the fuel flow through the first series of injection holes.
  • the nozzle needle acts via a driver mechanism on an insert body, which forms an inner nozzle needle.
  • the inner nozzle needle in its closed position, prevents fuel flow through the second series of injection holes and, in the other positions, releases fuel flow through the second series of injection holes.
  • the piezo actuator acts on the nozzle needle via a servo valve.
  • the servo valve includes a drain hole, a valve stem, a closing member, a control chamber and a leakage space. By a correspondingly controlled expansion of the piezo actuator, the closing member is pushed away from its sealing seat via the closing rod. This has the consequence that fuel flows out of the control chamber.
  • the nozzle needle opens or moves from its closed position to its open position.
  • the object of the invention is to provide an injection valve which is simple and can be easily controlled.
  • the invention is characterized according to a first aspect by a servo valve with a valve housing, in which a recess is formed.
  • the valve housing (insert above) can be formed in one piece or even several pieces. It may in particular be formed by a valve plate and possibly an intermediate plate.
  • the servo valve has a first valve body which is arranged in the recess of the valve housing, extends into a recess of a second valve body and which has a closing body.
  • the closing body In a closed position of the first valve body, the closing body bears sealingly against a first seating area, which is formed in the wall of the recess of the valve housing. Outside the closed position, the closing body releases a region between the first seating area and the closing body of the first valve body.
  • the first valve body is designed so that fluid through the recess of the second valve body out can flow to the area of the first seating area.
  • the servo valve comprises a second valve body, which is arranged in the recess of the valve housing and which has a closing body, which bears in a closed position of the second valve body sealingly against a second seat portion, which is formed in the wall of the recess of the valve housing, and the outside the closed position releases an area between the second seating area and the closing body.
  • a sealing sleeve is provided, which is designed and arranged so that it is in the closed position of the second valve body, a free space which is enclosed by it and which is hydraulically coupled to the recess of the second valve body, of a region of the recess of the valve housing outside its radial circumference hydraulically decoupled.
  • the servo valve according to the invention has the advantage that a seat diameter of the second closing body can be selected substantially independently of the seat diameter of the closing body of the first valve body.
  • the respective seat diameter is to be understood as the diameter of the respective closing body at the location at which the respective closing body in the closed position of the respective valve body contacts the respective seating area of the valve body.
  • the force that is necessary to move the respective valve body from its closed position depends on the seat diameter of the closing body of the respective valve body.
  • Another advantage of the servo valve according to the invention is that the first and second seating areas can easily have a high rigidity.
  • the sealing sleeve is guided in the recess of the valve housing and the second valve body is guided in the sealing sleeve. In this way, the second valve body can be made compact.
  • the first valve body is guided in the recess of the second valve body.
  • these respective guides may be formed axially overlapping and so a particularly compact design of the servo valve can be achieved.
  • a spring which is supported on the one hand on a collar of the second valve body and on the other hand on a bearing surface of the sealing sleeve and on the one hand exerts a force on the second valve body in the direction of its closed position and on the other hand exerts a force on the sealing sleeve , which is directed towards a sealing edge of the sealing sleeve.
  • the spring thus advantageously has a dual function.
  • the servo valve of the first and the second valve body are formed and arranged to each other that the second valve body is movable out of its closed position by means of the first valve body.
  • the servo valve can be made particularly simple and it must be assigned to him only one actuator.
  • the first valve body has a collar, which is spaced in the closed position of the first valve body with a predetermined clearance to a contact surface of the second valve body.
  • the first valve body can thus be brought out of its closed position, particularly independently of the second valve body, and the second valve body can also be moved out of its closed position by means of a single actuator, which can be provided when the first valve body is outside the closed position to act on the first valve body.
  • a further spring is provided, which is supported on the one hand on a spring plate of the first valve body and on the other hand on a Federauflage Scheme the sealing sleeve and on the one hand to the second valve body exerts a force in the direction of its closed position and on the other hand on the sealing sleeve a Force exerts, which is directed towards a sealing edge of the sealing sleeve.
  • the other spring has a double function.
  • the spring plate can also not be formed integrally with the first valve body. However, it is mechanically coupled to the first valve body.
  • the first valve body has a pin which extends into the recess of the second valve body and which is provided along its circumference with at least one recess is.
  • a pin which extends into the recess of the second valve body and which is provided along its circumference with at least one recess is.
  • the invention is characterized by an injection valve having a body which has a recess, an outer nozzle needle which is arranged in the first recess, which has a recess and which in a closed position prevents fluid flow through a first injection hole and this otherwise free.
  • the injection valve further has an inner nozzle needle, which is arranged in the recess of the outer nozzle needle and which prevents a fluid flow through a second injection hole in a closed position and otherwise releases it.
  • the injection valve includes the servo valve.
  • the servo valve, the body and the inner and outer nozzle needle are formed so that the position of the inner nozzle needle is adjustable depending on the position of the first valve body and that the position of the outer valve needle is adjustable depending on the position of the second valve body.
  • An injection valve has an injector housing 1.
  • an actuator is arranged, which is preferably a piezoelectric actuator 4.
  • the drive may also be any other suitable actuator, such as an electromagnetic actuator.
  • a leakage chamber 14 is formed in the injector housing 1.
  • a nozzle assembly of the injector includes a valve plate 16, an intermediate plate 18, a needle guide body 20 and a nozzle body 22.
  • the nozzle assembly is mechanically coupled to the injector housing 1 by means of a nozzle lock nut 23.
  • a body may include the nozzle assembly, portions of the nozzle assembly, and / or the injector housing 1 and / or the nozzle retaining nut 23.
  • the needle guide body 20 has a recess 24, which continues axially in a recess 26 of the nozzle body 22.
  • An outer nozzle needle 27 is in the recess 24 of the needle guide body 20 and the recess 26 of the nozzle body 22 is arranged.
  • the outer nozzle needle 27 has a recess 28 penetrating it in the axial direction, in which an inner nozzle needle 29 is arranged.
  • the inner and outer nozzle needle 27, 29 are preferably arranged coaxially with each other.
  • a first nozzle spring 30 is provided, which exerts a force on the outer nozzle needle 27 in a closing direction of the outer nozzle needle 27 and thus without the presence of further forces, the outer nozzle needle 27 presses in a closed position in which they fluid flow through a first injection hole 34 prevents. If the outer nozzle needle is outside its closed position, it releases the flow of fluid through the first injection hole 34.
  • a second nozzle spring 32 ( Figure 2) is provided, which exerts a force on the inner nozzle needle 29 in a closing direction of the inner nozzle needle 29 and thus without the presence of further forces, the inner nozzle needle 29 presses in a closed position in which they fluid flow prevented by a second injection hole 36. If the inner nozzle needle is outside its closed position, it releases the fluid flow through the second injection hole 36.
  • the second nozzle spring is arranged in the recess 28 of the outer nozzle needle 27. Further, there is a sleeve 40 which is pressed by the second nozzle spring 32 against the intermediate plate 18. The sleeve 40 thus separates a first control chamber 48, which adjoins the contact surface 46 of the inner nozzle needle 29, by a second control chamber 50 which adjoins a contact surface 54 of the outer nozzle needle 27 and a recess 24 of the intermediate plate 18.
  • the position of the inner nozzle needle 29 is determined by a force balance from the force acting on the inner nozzle needle 29 by the second nozzle spring 32, the force acting on the inner nozzle needle 29 via the contact surface 46 by the pressure in the first control chamber 48 and a force, caused by the pressure of the fluid via a high-pressure paragraph 52 of the inner nozzle needle 29 acts against this against the closing direction.
  • the position of the outer nozzle needle 27 depends on the balance of forces of the force which is caused by the first nozzle spring 30, the pressure prevailing in the second control chamber 50, which couples a force via the contact surface 54 of the outer nozzle needle 27, the closing on the outer Nozzle needle 27 acts, and a force which acts by the fluid pressure in a region of a high pressure paragraph 56 of the outer nozzle needle opposite to the closing direction of the outer nozzle needle 27.
  • the respective free volume in the area of the high-pressure units 56, 52 is in each case hydraulically coupled to a high-pressure bore 58 of the injection valve.
  • a servovalve comprises a valve housing which, depending on the embodiment, comprises the valve plate and optionally the intermediate plate 18.
  • the valve housing may alternatively be formed in one piece or more than two pieces.
  • a recess 62 is formed in the valve plate 16.
  • a first valve body 64 (FIG. 3) is arranged in the recess 62 of the valve plate 16. It has a closing body 68, which bears in a closed position of the first valve body 64 in a sealing manner against a first seating area 66 which is formed in the wall of the recess 62 of the valve plate 16, and which outside the closed position forms a region between the first seating area 66 and the closing body 68 of the first valve body 64 releases.
  • a second valve body 70 is arranged, which has a closing body 74 which rests in a closed position of the second valve body 70 at a second seat portion 72 of the valve plate 16. Outside the closed position of the second valve body 70, the closing body 68 of the second valve body 70 releases a region between the second seating area 72 and the closing body 74 of the second valve body 70.
  • Both the closing body 74 of the second valve body 70 and the closing body 68 of the first valve body 64 may be conical or spherical.
  • a spherical shape has the advantage that an axial guidance of the respective valve body in the axial direction can be shorter than in the case of the conical design of the respective closing body 68, 74.
  • the second valve body 70 has a recess 76 which completely penetrates the second valve body 70.
  • the first valve body 64 has a pin 78 which extends into the recess 76 of the second valve body 70 inside.
  • the first valve body 64 has a spring plate 80, on which a first spring 82 is supported.
  • the first spring 82 is supported on the intermediate plate 18 and thus exerts a force in the direction of the closed position of the first valve body 64, caused by a corresponding pretensioning of the first spring 82.
  • the first valve body 64 further has a contact region 64, on which the piezo actuator 4 can act, either directly or via a transformer.
  • the first valve body 64 further comprises a collar 86, which in the closed position of the first valve body 64 with a predetermined clearance, so a predetermined distance, is arranged to a contact surface 88 of the second valve body 70.
  • the collar 86 is in contact with the contact surface 88 of the second valve body, the second valve body 70 is mechanically coupled to the piezo actuator 4 via the first valve body 64 and thus can change its axial position controlled by the piezo actuator 4.
  • the pin 78 has a recess 90, which is preferably chord-shaped.
  • the pin 78 has a cylindrical basic shape.
  • the recesses are preferably milled. This can be made very easily in terms of production, if the at least one recess 90 distributed around the circumference of the pin 78 has a chordal form. However, it may have any shape deviating from a chord, for example sector-shaped or of any curved shape.
  • the pin 78 may also be penetrated by at least one bore. Through the bore or the at least one recess 90 it is ensured that fluid can flow through the recess 76 of the second valve body 70.
  • the pin 78 and thus the first valve body 64 is guided in the recess 76 of the second valve body.
  • the first valve body 64 may also be guided in the region of its collar 86 in the recess 62 of the valve plate 16.
  • a recess 92 is formed in the collar 86 such that even in the case of a concern of the collar 86 on the contact surface 88 of the second valve body 70 fluid can pass through the recess 76 of the second valve body 70 in the free space between the at least one recess 90 of the pin 78 and the wall of the recess 76 of the second valve body and further through the recess 92 radially outward.
  • the cutout of the shape shown in FIG. 3 can be produced in a particularly simple manner by a milling operation together with the recess 90.
  • a groove 94 is further provided, which connects directly to the collar 86 in the pin 78. Through the groove 94 can be easily ensured that in the case of the concern of the Federation on the contact surface 88 is a good contact between the collar and the contact surface.
  • the second valve body 70 has a collar 96 on which a second spring 98 is supported with its one free axial end.
  • the second spring 98 is supported with its other free axial end on a support surface 100 of a sealing sleeve 102.
  • the support surface 100 is preferably formed as a paragraph.
  • the suitably biased second spring 98 thus exerts a force on the second valve body 70 in the direction of its closed position.
  • it exerts on the sealing sleeve 102 a force which is directed in the direction of a sealing edge 104 of the sealing sleeve and thus presses the sealing sleeve onto the intermediate plate 18.
  • the second valve body 70 protrudes into the sealing sleeve 102 and is preferably also guided in the sealing sleeve 102. Alternatively, the second valve body 70 may also be guided in the region of its collar 96 in the recess 62 of the valve plate 16.
  • a free space within the sealing sleeve 102 is hydraulically coupled via a first channel 112 and an outlet throttle 108 with the first control chamber 48.
  • the first control chamber 48 is hydraulically coupled via a first inlet throttle 106 with the high-pressure bore 58.
  • a free space radially outside the sealing sleeve 102 is hydraulically coupled by means of a second channel 114 with the second control chamber 50.
  • the second control chamber 50 is hydraulically coupled via a second inlet throttle 110 with the high-pressure bore 58.
  • the operation of the servo valve is described below, starting from a state in which both the first and the second valve body 64, 70 are in their respective closed position. If now transmitted via the actuator, so the piezoelectric actuator 4, an increasing force in the downward direction in the image plane, the first valve body 64 moves out of its closed position, when caused by the spring force and the hydraulic pressure forces on the first valve body are less than the force applied by the piezo actuator force. If now the first valve body 64 moves out of its closed position, an area between the first seat area 66 and the closing body 68 of the first valve body 64 is released.
  • the clearance between the collar 86 and the contact surface 88 of the second valve body is then used up, until finally the collar 86 bears against the contact surface 88 and thus the further stroke of the piezo actuator 4 on the second valve body 70th transfers.
  • the second valve body 70 is also moved out of its closed position and an area between the closing body 74 of the second valve body and the second seating area 72 is released.
  • the force is reduced, which is coupled by the pressure of the fluid in the second control chamber 50 via the contact surface 54 of the outer nozzle needle 27 to this in its closing direction. This ultimately leads to a movement of the outer nozzle needle 27 out of its closed position. If the stroke of the piezoelectric actuator 4 is subsequently reduced again, then the second valve body 70 moves back into its closed position. It can then no longer drain fluid from the second control chamber into the leakage chamber 14 and through the second inlet throttle 110 flowing fluid, the pressure in the second control chamber 50 increases again, which eventually leads to a moving back of the outer nozzle needle 27 in its closed position.
  • the seat diameter of the closing body 74 of the second valve body 70 is chosen as small as possible, taking into account the required properties of the servo valve, for example, its mechanical strength and its resistance to high compressive stresses.
  • the smaller the valve seat diameter of the closing body 74 of the second valve body 70 the lower the peak forces to be applied by the piezo actuator 4 for sequentially connecting both the first valve body 64 and the second valve body 70 sequentially from their respective closed positions bring.
  • the piezo actuator 4 For the removal of the second valve body 70 from its closed position by the piezo actuator 4, it is also necessary to apply an optionally very high force caused by the fluid, which is located in the free space inside the sealing sleeve 102. This force must be taken into account in the design of the piezo actuator 4 and can thus be reduced by suitably small dimensioning of the seat diameter of the closing body 74 of the second valve body 70.
  • the sealing sleeve 102 has a spring support region 116, on which the first spring 82 is supported.
  • the first spring 82 presses the sealing sleeve 102 onto the intermediate plate 18 with suitable pretensioning of the first spring 82 and, at the same time as in the first exemplary embodiment, exerts a force directed in the direction of the closed position on the first valve body 64.
  • the second spring 98 can also be supported, for example, on the intermediate plate 18 and thus can then account for the bearing surface 100 of the sealing sleeve, but this need not necessarily be the case.
  • the servo valve may also be arranged in a device other than the injection valve or be provided for the local arrangement.

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Abstract

The injection valve has an injector housing (1), a piezo-actuator (4), a leakage cavity (14), a valve plate (16), and an intermediate plate (18). It also has two valve bodies and a sealing shell the first valve body is arranged so that the fluid can flow to the first seat region through a recess in the second valve body. The second valve body is in a recess in the housing, and has a closing body which is sealed to the second seat region in the closed position of the second valve body.

Description

Servoventil und EinspritzventilServo valve and injector

Die Erfindung betrifft ein Servoventil und ein Einspritzventil, das geeignet ist zum Zumessen von Fluid, insbesondere von Kraftstoff.The invention relates to a servo valve and an injection valve which is suitable for metering fluid, in particular fuel.

Immer strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich der zulässigen Schadstoff-Emissionen von Brennkraftmaschinen, die in Kraftfahrzeugen angeordnet sind, machen es erforderlich, diverse Maßnahmen vorzunehmen, durch die die Schadstoff-Emissionen gesenkt werden. Ein Ansatzpunkt hierbei ist, die von der Brennkraftmaschine erzeugten Schadstoff-Emissionen zu senken. Ein anderer Ansatzpunkt ist, die von der Brennkraftmaschine erzeugten Emissionen mittels von Abgasnachbehandlungssystemen in unschädliche Stoffe umzuwandeln. Die Bildung von Ruß ist stark abhängig von der Aufbereitung des Luft/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine. Um eine entsprechend verbesserte Gemischaufbereitung zu erreichen, wird Kraftstoff zunehmend unter sehr hohem Druck zugemessen. Im Falle von Diesel-Brennkraftmaschinen betragen die Kraftstoffdrücke bis zu 2000 bar.Increasingly stringent legislation on permissible pollutant emissions from internal combustion engines, which are located in motor vehicles, make it necessary to take various measures that reduce pollutant emissions. One starting point here is to reduce the pollutant emissions generated by the internal combustion engine. Another starting point is to convert the emissions generated by the internal combustion engine by means of exhaust aftertreatment systems into harmless substances. The formation of soot is highly dependent on the preparation of the air / fuel mixture in the respective cylinder of the internal combustion engine. In order to achieve a correspondingly improved mixture preparation, fuel is increasingly metered under very high pressure. In the case of diesel internal combustion engines, the fuel pressures are up to 2000 bar.

Ferner sind sogenannte Registerdüsen-Einspritzventile bekannt geworden mit zwei Einspritzdüsen-Kreisen und diesen zugeordneten ersten und zweiten Düsennadeln, mittels derer ein stufenweises Öffnen bzw. Schließen der einzelnen Einspritzdüsen-Kreise möglich ist. So ist aus der EP 0 978 649 A2 ein derartiges Ventil bekannt. Das Ventil hat ein Gehäuse, in dem ein als Piezo-Aktuator ausgebildeter Ventilantrieb und ein Düsenkörper angeordnet sind. Der Düsenkörper hat eine erste Reihe von Einspritzlöchern und axial beabstandet dazu eine zweite Reihe von Einspritzlöchern. In einer Ausnehmung des Düsenkörpers ist eine Düsennadel geführt, die in ihrer Schließposition den Kraftstofffluss sowohl durch die erste als auch die zweite Reihe von Einspritzlöchern unterbindet und in ihrer Offenposition zumindest den Kraftstofffluss durch die erste Reihe von Einspritzlöchern freigibt.Furthermore, what are known as register nozzle injection valves have become known with two injection nozzle circuits and associated first and second nozzle needles, by means of which a stepwise opening or closing of the individual injection nozzle circuits is possible. For example, such a valve is known from EP 0 978 649 A2. The valve has a housing in which a designed as a piezo actuator valve drive and a nozzle body are arranged. The nozzle body has a first series of injection holes and axially spaced therefrom a second series of injection holes. In a recess of the nozzle body a nozzle needle is guided, which in its closed position prevents the flow of fuel through both the first and second series of injection holes and in its open position releases at least the fuel flow through the first series of injection holes.

Die Düsennadel wirkt über einen Mitnehmermechanismus auf einen Einsatzkörper ein, der eine innere Düsennadel bildet. Die innere Düsennadel verhindert in ihrer Schließposition einen Kraftstofffluss durch die zweite Reihe von Einspritzlöchern und gibt in den sonstigen Positionen den Kraftstofffluss durch die zweite Reihe von Einspritzlöchern frei. Der Piezo-Aktuator wirkt über ein Servoventil auf die Düsennadel ein. Das Servoventil umfasst eine Ablaufbohrung, eine Ventilstange, ein Schließglied, eine Steuerkammer und einen Leckageraum. Durch ein entsprechend gesteuertes Ausdehnen des Piezo-Aktuators wird über die Schließstange das Schließglied von seinem Dichtsitz weggedrückt. Dies hat zur Folge, dass Kraftstoff aus der Steuerkammer abfließt. Durch das damit verbundene Sinken des Drucks in der Steuerkammer öffnet oder bewegt sich die Düsennadel von ihrer Schließposition hin zu ihrer Offenposition. Dies hat zur Folge, dass sie zunächst die erste Reihe von Einspritzlöchern freigibt und mit sinkendem Druck in der Steuerkammer dann über den Mitnehmermechanismus die innere Düsennadel von ihrer Schließposition hin in ihre Offenposition bewegt wird und somit auch die zweite Reihe der Einspritzlöcher freigegeben wird. Die erste Reihe der Einspritzlöcher ist so ausgebildet, dass ihr Querschnitt deutlich geringer ist als der Querschnitt der Einspritzlöcher der zweiten Reihe. Dies hat zur Folge, dass der Kraftstoff, der durch die erste Reihe von Einspritzlöchern in den Brennraum der Brennkraftmaschine zugemessen wird, deutlich feiner zerstäubt wird. Dies ist insbesondere im Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine von Vorteil, in dem eine geringere Kraftstoffmenge eingespritzt wird und durch den geringeren Durchmesser der Einspritzlöcher dann kleinere Kraftstofftropfen entstehen und somit die Rußbildung verringert wird. Durch den deutlich größeren Durchmesser der zweiten Reihe von Einspritzlöchern kann dann im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet werden, dass eine ausreichende Menge an Kraftstoff in den jeweiligen Brennraum des Zylinders zugemessen wird.The nozzle needle acts via a driver mechanism on an insert body, which forms an inner nozzle needle. The inner nozzle needle, in its closed position, prevents fuel flow through the second series of injection holes and, in the other positions, releases fuel flow through the second series of injection holes. The piezo actuator acts on the nozzle needle via a servo valve. The servo valve includes a drain hole, a valve stem, a closing member, a control chamber and a leakage space. By a correspondingly controlled expansion of the piezo actuator, the closing member is pushed away from its sealing seat via the closing rod. This has the consequence that fuel flows out of the control chamber. By the associated decrease in pressure in the control chamber, the nozzle needle opens or moves from its closed position to its open position. This has the consequence that it first releases the first row of injection holes and then with decreasing pressure in the control chamber via the driving mechanism, the inner nozzle needle is moved from its closed position to its open position and thus the second row of the injection holes is released. The first row of the injection holes is formed so that its cross section is significantly smaller than the cross section of the injection holes of the second row. This has the consequence that the fuel, which is metered through the first series of injection holes in the combustion chamber of the internal combustion engine, is atomized much finer. This is particularly advantageous in the partial load operation of the internal combustion engine, in which a smaller amount of fuel is injected and then formed by the smaller diameter of the injection holes then smaller fuel droplets and thus the formation of soot is reduced. Due to the significantly larger diameter of the second row of injection holes can then be ensured in full-load operation of the internal combustion engine that a sufficient amount of fuel is metered into the respective combustion chamber of the cylinder.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Einspritzventil zu schaffen, das einfach ist und einfach ansteuerbar sein kann.The object of the invention is to provide an injection valve which is simple and can be easily controlled.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The object is solved by the features of the independent claim. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung zeichnet sich gemäß eines ersten Aspekts aus durch ein Servoventil mit einem Ventilgehäuse, in dem eine Ausnehmung ausgebildet ist. Das Ventilgehäuse (oben einfügen) kann einstückig oder auch mehrstückig ausgebildet sein. Es kann insbesondere durch eine Ventilplatte und gegebenenfalls eine Zwischenplatte gebildet sein.The invention is characterized according to a first aspect by a servo valve with a valve housing, in which a recess is formed. The valve housing (insert above) can be formed in one piece or even several pieces. It may in particular be formed by a valve plate and possibly an intermediate plate.

Ferner hat das Servoventil einen ersten Ventilkörper, der in der Ausnehmung des Ventilgehäuses angeordnet ist, sich in eine Ausnehmung eines zweiten Ventilkörpers hinein erstreckt und der einen Schließkörper hat. Der Schließkörper liegt in einer Schließstellung des ersten Ventilkörpers dichtend an einem ersten Sitzbereich an, der in der Wandung der Ausnehmung des Ventilgehäuses ausgebildet ist. Außerhalb der Schließstellung gibt der Schließkörper einen Bereich zwischen dem ersten Sitzbereich und dem Schließkörper des ersten Ventilkörpers frei. Der erste Ventilkörper ist so ausgebildet, dass Fluid durch die Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers hin zu dem Bereich des ersten Sitzbereichs strömen kann. Ferner umfasst das Servoventil einen zweiten Ventilkörper, der in der Ausnehmung des Ventilgehäuses angeordnet ist und der einen Schließkörper hat, der in einer Schließstellung des zweiten Ventilkörpers dichtend an einem zweiten Sitzbereich anliegt, der in der Wandung der Ausnehmung des Ventilgehäuses ausgebildet ist, und der außerhalb der Schließstellung einen Bereich zwischen dem zweiten Sitzbereich und dem Schließkörper freigibt. Ferner ist eine Dichthülse vorgesehen, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie in der Schließstellung des zweiten Ventilkörpers einen freien Raum, der durch sie umschlossen wird und der mit der Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers hydraulisch gekoppelt ist, von einem Bereich der Ausnehmung des Ventilgehäuses außerhalb ihres radialen Umfangs hydraulisch entkoppelt.Further, the servo valve has a first valve body which is arranged in the recess of the valve housing, extends into a recess of a second valve body and which has a closing body. In a closed position of the first valve body, the closing body bears sealingly against a first seating area, which is formed in the wall of the recess of the valve housing. Outside the closed position, the closing body releases a region between the first seating area and the closing body of the first valve body. The first valve body is designed so that fluid through the recess of the second valve body out can flow to the area of the first seating area. Furthermore, the servo valve comprises a second valve body, which is arranged in the recess of the valve housing and which has a closing body, which bears in a closed position of the second valve body sealingly against a second seat portion, which is formed in the wall of the recess of the valve housing, and the outside the closed position releases an area between the second seating area and the closing body. Further, a sealing sleeve is provided, which is designed and arranged so that it is in the closed position of the second valve body, a free space which is enclosed by it and which is hydraulically coupled to the recess of the second valve body, of a region of the recess of the valve housing outside its radial circumference hydraulically decoupled.

Das erfindungsgemäße Servoventil hat den Vorteil, dass ein Sitzdurchmesser des zweiten Schließkörpers im wesentlichen unabhängig von dem Sitzdurchmesser des Schließkörpers des ersten Ventilkörpers gewählt werden kann. Unter dem jeweiligen Sitzdurchmesser ist derjenige Durchmesser des jeweiligen Schließkörpers an der Stelle zu verstehen, an der der jeweilige Schließkörper in der Schließstellung des jeweiligen Ventilkörpers den jeweiligen Sitzbereich des Ventilkörpers kontaktiert. Die Kraft, die notwendig ist, um den jeweiligen Ventilkörper von seiner Schließstellung heraus zu bewegen hängt ab von dem Sitzdurchmesser des Schließkörpers des jeweiligen Ventilkörpers. So kann durch geeignetes Dimensionieren des Sitzdurchmessers des Schließkörpers des zweiten Ventilkörpers gewährleistet werden, dass lediglich geringe Kräfte zum Betätigen des zweiten Ventilkörpers aus seiner Schließstellung heraus erforderlich sind. Dies ist insbesondere ein gewichtiger Vorteil, wenn der erste und der zweite Ventilkörper nahezu gleichzeitig aus ihrer jeweiligen Schließstellung heraus bewegt werden sollen.The servo valve according to the invention has the advantage that a seat diameter of the second closing body can be selected substantially independently of the seat diameter of the closing body of the first valve body. The respective seat diameter is to be understood as the diameter of the respective closing body at the location at which the respective closing body in the closed position of the respective valve body contacts the respective seating area of the valve body. The force that is necessary to move the respective valve body from its closed position depends on the seat diameter of the closing body of the respective valve body. Thus, it can be ensured by suitably dimensioning the seat diameter of the closing body of the second valve body that only small forces for actuating the second valve body from its closed position are required. This is especially an important advantage when the first and the second Valve body to be moved almost simultaneously from their respective closed position out.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Servoventils ist, dass die ersten und zweiten Sitzbereiche einfach eine hohe Steifigkeit aufweisen können.Another advantage of the servo valve according to the invention is that the first and second seating areas can easily have a high rigidity.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Servoventils ist die Dichthülse in der Ausnehmung des Ventilgehäuses geführt und der zweite Ventilkörper ist in der Dichthülse geführt. Auf diese Weise kann der zweite Ventilkörper kompakt ausgebildet sein.In an advantageous embodiment of the servo valve, the sealing sleeve is guided in the recess of the valve housing and the second valve body is guided in the sealing sleeve. In this way, the second valve body can be made compact.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Servoventils ist der erste Ventilkörper in der Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers geführt. Auf diese Weise ist insgesamt eine besonders kompakte Ausbildung des Servoventils möglich. Wenn dann auch noch der zweite Ventilkörper in der Dichthülse geführt ist können diese jeweiligen Führungen axial überlappend ausgebildet sein und so eine besonders kompakte Ausbildung des Servoventils erreicht werden.In a further advantageous embodiment of the servo valve, the first valve body is guided in the recess of the second valve body. In this way, a total of a particularly compact design of the servo valve is possible. If then also the second valve body is guided in the sealing sleeve, these respective guides may be formed axially overlapping and so a particularly compact design of the servo valve can be achieved.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn eine Feder vorgesehen ist, die sich einerseits auf einem Kragen des zweiten Ventilkörpers und andererseits auf einer Auflagefläche der Dichthülse abstützt und so einerseits auf den zweiten Ventilkörper eine Kraft in Richtung seiner Schließstellung ausübt und andererseits auf die Dichthülse eine Kraft ausübt, die in Richtung einer Dichtkante der Dichthülse gerichtet ist. Auf diese Weise hat die Feder vorteilhaft somit eine Doppelfunktion.Further, it is advantageous if a spring is provided which is supported on the one hand on a collar of the second valve body and on the other hand on a bearing surface of the sealing sleeve and on the one hand exerts a force on the second valve body in the direction of its closed position and on the other hand exerts a force on the sealing sleeve , which is directed towards a sealing edge of the sealing sleeve. In this way, the spring thus advantageously has a dual function.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Servoventils sind der erste und der zweite Ventilkörper so ausgebildet und zueinander angeordnet, dass der zweite Ventilkörper mittels des ersten Ventilkörpers aus seiner Schließstellung heraus bewegbar ist. Auf diese Weise kann das Servoventil besonders einfach ausgebildet sein und es muss ihm lediglich ein Stellantrieb zugeordnet sein.In a further advantageous embodiment of the servo valve of the first and the second valve body are formed and arranged to each other that the second valve body is movable out of its closed position by means of the first valve body. In this way, the servo valve can be made particularly simple and it must be assigned to him only one actuator.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn der erste Ventilkörper einen Bund hat, der in der Schließstellung des ersten Ventilkörpers mit einem vorgegebenen Spiel beabstandet ist zu einer Kontaktfläche des zweiten Ventilkörpers. Bei geeigneter Dimensionierung des Spiels kann so besonders einfach der erste Ventilkörper unabhängig von dem zweiten Ventilkörper aus seiner Schließstellung gebracht werden und der zweite Ventilkörper bei sich außerhalb der Schließstellung befindlichem ersten Ventilkörper auch aus seiner Schließstellung heraus bewegt werden mittels eines einzigen Stellantriebs, der vorgesehen sein kann, um auf den ersten Ventilkörper einzuwirken.In this context, it is advantageous if the first valve body has a collar, which is spaced in the closed position of the first valve body with a predetermined clearance to a contact surface of the second valve body. With a suitable dimensioning of the game, the first valve body can thus be brought out of its closed position, particularly independently of the second valve body, and the second valve body can also be moved out of its closed position by means of a single actuator, which can be provided when the first valve body is outside the closed position to act on the first valve body.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Servoventils ist eine weitere Feder vorgesehen, die sich einerseits auf einem Federteller des ersten Ventilkörpers und andererseits auf einem Federauflagebereich der Dichthülse abstützt und so einerseits auf den zweiten Ventilkörper eine Kraft in Richtung seiner Schließstellung ausübt und andererseits auf die Dichthülse eine Kraft ausübt, die in Richtung einer Dichtkante der Dichthülse gerichtet ist. So hat die weitere Feder eine Doppelfunktion. Der Federteller kann auch nicht einstückig mit dem ersten Ventilkörper ausgebildet sein. Er ist jedoch mechanisch gekoppelt mit dem ersten Ventilkörper.In a further advantageous embodiment of the servo valve, a further spring is provided, which is supported on the one hand on a spring plate of the first valve body and on the other hand on a Federauflagebereich the sealing sleeve and on the one hand to the second valve body exerts a force in the direction of its closed position and on the other hand on the sealing sleeve a Force exerts, which is directed towards a sealing edge of the sealing sleeve. So the other spring has a double function. The spring plate can also not be formed integrally with the first valve body. However, it is mechanically coupled to the first valve body.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Servoventils hat der erste Ventilkörper einen Zapfen der sich in die Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers hinein erstreckt und der entlang seines Umfangs mit mindestens einer Eintiefung versehen ist. So kann einfach der Durchfluss von Fluid durch die Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers gewährleistet werden. Ferner kann aber ein freies Volumen innerhalb der Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers gering gehalten werden und der erste Ventilkörper kann in den Bereich des Zapfens geführt sein. Die Eintiefung kann so zum Beispiel sehnenförmig ausgebildet sein, was fertigungstechnisch besonders einfach herstellbar ist durch einen Fräsvorgang. Der Durchfluss von Fluid durch die Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers kann auch durch eine Bohrung in dem ersten Ventilkörper gewährleistet werden, was fertigungstechnisch jedoch gegebenenfalls einen höheren Aufwand verursacht.In a further advantageous embodiment of the servo valve, the first valve body has a pin which extends into the recess of the second valve body and which is provided along its circumference with at least one recess is. Thus, simply the flow of fluid through the recess of the second valve body can be ensured. Furthermore, however, a free volume can be kept small within the recess of the second valve body and the first valve body can be guided in the region of the pin. The recess can be formed, for example, chord-shaped, which is particularly easy to produce by a milling process. The flow of fluid through the recess of the second valve body can also be ensured by a bore in the first valve body, which, however, optionally causes a higher outlay in terms of production engineering.

Gemäß eines zweiten Aspekts zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Einspritzventil mit einem Körper der eine Ausnehmung hat, eine äußere Düsennadel, die in der ersten Ausnehmung angeordnet ist, die eine Ausnehmung hat und die in einer Schließposition einen Fluidfluss durch ein erstes Einspritzloch unterbindet und diesen ansonsten frei gibt. Das Einspritzventil hat ferner eine innere Düsennadel, die in der Ausnehmung der äußeren Düsennadel angeordnet ist und die in einer Schließposition einen Fluidfluss durch ein zweites Einspritzloch unterbindet und diesen ansonsten freigibt. Ferner umfasst das Einspritzventil das Servoventil. Das Servoventil, der Körper und die innere und die äußere Düsennadel sind so ausgebildet, dass abhängig von der Stellung des ersten Ventilkörpers die Position der inneren Düsennadel einstellbar ist und dass abhängig von der Stellung des zweiten Ventilkörpers die Position der äußeren Düsennadel einstellbar ist.According to a second aspect, the invention is characterized by an injection valve having a body which has a recess, an outer nozzle needle which is arranged in the first recess, which has a recess and which in a closed position prevents fluid flow through a first injection hole and this otherwise free. The injection valve further has an inner nozzle needle, which is arranged in the recess of the outer nozzle needle and which prevents a fluid flow through a second injection hole in a closed position and otherwise releases it. Furthermore, the injection valve includes the servo valve. The servo valve, the body and the inner and outer nozzle needle are formed so that the position of the inner nozzle needle is adjustable depending on the position of the first valve body and that the position of the outer valve needle is adjustable depending on the position of the second valve body.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1
ein Einspritzventil mit einem Servoventil
Figur 2
eine Vergrößerung des Teilbereichs des Einspritzventils gemäß Figur 1 in dem Bereich, in dem das Servoventil angeordnet ist,
Figur 3
eine weitere Vergrößerung eines weiteren Teilbereichs des Teilbereichs gemäß Figur 2 des Einspritzventils gemäß Figur 1 und
Figur 4
Teile des Servoventils in einer alternativen Ausführungsform.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings. Show it:
FIG. 1
an injection valve with a servo valve
FIG. 2
an enlargement of the portion of the injection valve according to Figure 1 in the region in which the servo valve is arranged,
FIG. 3
a further enlargement of a further portion of the portion according to Figure 2 of the injector of Figure 1 and
FIG. 4
Parts of the servo valve in an alternative embodiment.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figuren- übergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Elements of the same construction or function are identified across the figures with the same reference numerals.

Ein Einspritzventil hat ein Injektorgehäuse 1. In einer Ausnehmung des Injektorgehäuses 1 ist ein Stellantrieb angeordnet, der bevorzugt ein Piezo-Aktuator 4 ist. Der Antrieb kann jedoch auch ein beliebiger anderer geeigneter Stellantrieb sein, wie beispielsweise ein elektromagnetischer Stellantrieb. Ferner ist in dem Injektorgehäuse 1 ein Leckageraum 14 ausgebildet.An injection valve has an injector housing 1. In a recess of the injector housing 1, an actuator is arranged, which is preferably a piezoelectric actuator 4. However, the drive may also be any other suitable actuator, such as an electromagnetic actuator. Furthermore, a leakage chamber 14 is formed in the injector housing 1.

Eine Düsenbaugruppe des Einspritzventils umfasst eine Ventilplatte 16, eine Zwischenplatte 18, einen Nadelführungskörper 20 und einen Düsenkörper 22. Die Düsenbaugruppe ist mittels einer Düsenspannmutter 23 mit dem Injektorgehäuse 1 mechanisch gekoppelt. Ein Körper kann die Düsenbaugruppe, Teile der Düsenbaugruppe und/oder das Injektorgehäuse 1 und/oder die Düsenspannmutter 23 umfassen.A nozzle assembly of the injector includes a valve plate 16, an intermediate plate 18, a needle guide body 20 and a nozzle body 22. The nozzle assembly is mechanically coupled to the injector housing 1 by means of a nozzle lock nut 23. A body may include the nozzle assembly, portions of the nozzle assembly, and / or the injector housing 1 and / or the nozzle retaining nut 23.

Der Nadelführungskörper 20 hat eine Ausnehmung 24, die sich axial in einer Ausnehmung 26 des Düsenkörpers 22 fortsetzt. Eine äußere Düsennadel 27 ist in der Ausnehmung 24 des Nadelführungskörpers 20 und der Ausnehmung 26 des Düsenkörpers 22 angeordnet. Die äußere Düsennadel 27 hat eine sie in axialer Richtung durchdringende Ausnehmung 28, in der eine innere Düsennadel 29 angeordnet ist. Die innere und äußere Düsennadel 27, 29 sind bevorzugt koaxial zueinander angeordnet. Ferner ist eine erste Düsenfeder 30 vorgesehen, welche eine Kraft auf die äußere Düsennadel 27 ausübt in einer Schließrichtung der äußeren Düsennadel 27 und die somit ohne das Vorhandensein weiterer Kräfte die äußere Düsennadel 27 in eine Schließposition drückt, in der sie einen Fluidfluss durch ein erstes Einspritzloch 34 unterbindet. Befindet sich die äußere Düsennadel außerhalb ihrer Schließposition, so gibt sie den Fluidfluss durch das erste Einspritzloch 34 frei.The needle guide body 20 has a recess 24, which continues axially in a recess 26 of the nozzle body 22. An outer nozzle needle 27 is in the recess 24 of the needle guide body 20 and the recess 26 of the nozzle body 22 is arranged. The outer nozzle needle 27 has a recess 28 penetrating it in the axial direction, in which an inner nozzle needle 29 is arranged. The inner and outer nozzle needle 27, 29 are preferably arranged coaxially with each other. Further, a first nozzle spring 30 is provided, which exerts a force on the outer nozzle needle 27 in a closing direction of the outer nozzle needle 27 and thus without the presence of further forces, the outer nozzle needle 27 presses in a closed position in which they fluid flow through a first injection hole 34 prevents. If the outer nozzle needle is outside its closed position, it releases the flow of fluid through the first injection hole 34.

Ferner ist eine zweite Düsenfeder 32 (Figur 2) vorgesehen, welche eine Kraft auf die innere Düsennadel 29 ausübt in einer Schließrichtung der inneren Düsennadel 29 und die somit ohne das Vorhandensein weiterer Kräfte die innere Düsennadel 29 in eine Schließposition drückt, in der sie einen Fluidfluss durch ein zweites Einspritzloch 36 unterbindet. Befindet sich die innere Düsennadel außerhalb ihrer Schließposition, so gibt sie den Fluidfluss durch das zweite Einspritzloch 36 frei.Further, a second nozzle spring 32 (Figure 2) is provided, which exerts a force on the inner nozzle needle 29 in a closing direction of the inner nozzle needle 29 and thus without the presence of further forces, the inner nozzle needle 29 presses in a closed position in which they fluid flow prevented by a second injection hole 36. If the inner nozzle needle is outside its closed position, it releases the fluid flow through the second injection hole 36.

Die zweite Düsenfeder ist in der Ausnehmung 28 der äußeren Düsennadel 27 angeordnet. Ferner ist dort eine Hülse 40 angeordnet, die durch die zweite Düsenfeder 32 gegen die Zwischenplatte 18 gedrückt wird. Die Hülse 40 trennt so einen ersten Steuerraum 48 ab, der an die Kontaktfläche 46 der inneren Düsennadel 29 angrenzt, von einem zweiten Steuerraum 50, der angrenzt an eine Kontaktfläche 54 der äußeren Düsennadel 27 und der eine Ausnehmung 24 der Zwischenplatte 18 umfasst.The second nozzle spring is arranged in the recess 28 of the outer nozzle needle 27. Further, there is a sleeve 40 which is pressed by the second nozzle spring 32 against the intermediate plate 18. The sleeve 40 thus separates a first control chamber 48, which adjoins the contact surface 46 of the inner nozzle needle 29, by a second control chamber 50 which adjoins a contact surface 54 of the outer nozzle needle 27 and a recess 24 of the intermediate plate 18.

Die Position der inneren Düsennadel 29 wird bestimmt durch eine Kräftebilanz aus der durch die zweite Düsenfeder 32 auf die innere Düsennadel 29 einwirkende Kraft, die durch den Druck in dem ersten Steuerraum 48 auf die innere Düsennadel 29 über die Kontaktfläche 46 einwirkende Kraft und einer Kraft, die hervorgerufen durch den Druck des Fluids über einen Hochdruckabsatz 52 der inneren Düsennadel 29 auf diese entgegen der Schließrichtung einwirkt.The position of the inner nozzle needle 29 is determined by a force balance from the force acting on the inner nozzle needle 29 by the second nozzle spring 32, the force acting on the inner nozzle needle 29 via the contact surface 46 by the pressure in the first control chamber 48 and a force, caused by the pressure of the fluid via a high-pressure paragraph 52 of the inner nozzle needle 29 acts against this against the closing direction.

Die Position der äußeren Düsennadel 27 hängt ab von der Kräftebilanz der Kraft, die durch die erste Düsenfeder 30 hervorgerufen wird, den in dem zweiten Steuerraum 50 herrschenden Druck, der über die Kontaktfläche 54 der äußeren Düsennadel 27 eine Kraft einkoppelt, die schließend auf die äußere Düsennadel 27 wirkt, und einer Kraft, die durch den Fluiddruck in einem Bereich eines Hochdruckabsatzes 56 der äußeren Düsennadel entgegengesetzt der Schließrichtung der äußeren Düsennadel 27 wirkt. Das jeweilige freie Volumen im Bereich der Hochdruckabsätze 56, 52 ist jeweils hydraulisch gekoppelt mit einer Hochdruckbohrung 58 des Einspritzventils.The position of the outer nozzle needle 27 depends on the balance of forces of the force which is caused by the first nozzle spring 30, the pressure prevailing in the second control chamber 50, which couples a force via the contact surface 54 of the outer nozzle needle 27, the closing on the outer Nozzle needle 27 acts, and a force which acts by the fluid pressure in a region of a high pressure paragraph 56 of the outer nozzle needle opposite to the closing direction of the outer nozzle needle 27. The respective free volume in the area of the high-pressure units 56, 52 is in each case hydraulically coupled to a high-pressure bore 58 of the injection valve.

Ein Servoventil umfasst ein Ventilgehäuse, das je nach Ausführungsform die Ventilplatte und gegebenenfalls die Zwischenplatte 18 umfasst. Das Ventilgehäuse kann alternativ auch einstückig oder mehr als zweistückig ausgebildet sein. In der Ventilplatte 16 ist eine Ausnehmung 62 ausgebildet. Ein erster Ventilkörper 64 (Figur 3) ist in der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 angeordnet. Er hat einen Schließkörper 68, der in einer Schließstellung des ersten Ventilkörpers 64 dichtend an einem ersten Sitzbereich 66 anliegt, der in der Wandung der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 ausgebildet ist, und der außerhalb der Schließstellung einen Bereich zwischen dem ersten Sitzbereich 66 und dem Schließkörper 68 des ersten Ventilkörpers 64 freigibt.A servovalve comprises a valve housing which, depending on the embodiment, comprises the valve plate and optionally the intermediate plate 18. The valve housing may alternatively be formed in one piece or more than two pieces. In the valve plate 16, a recess 62 is formed. A first valve body 64 (FIG. 3) is arranged in the recess 62 of the valve plate 16. It has a closing body 68, which bears in a closed position of the first valve body 64 in a sealing manner against a first seating area 66 which is formed in the wall of the recess 62 of the valve plate 16, and which outside the closed position forms a region between the first seating area 66 and the closing body 68 of the first valve body 64 releases.

Ferner ist in der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 ein zweiter Ventilkörper 70 angeordnet, der einen Schließkörper 74 hat, der in einer Schließstellung des zweiten Ventilkörpers 70 an einem zweiten Sitzbereich 72 der Ventilplatte 16 anliegt. Außerhalb der Schließstellung des zweiten Ventilkörpers 70 gibt der Schließkörper 68 des zweiten Ventilkörpers 70 einen Bereich zwischen dem zweiten Sitzbereich 72 und dem Schließkörper 74 des zweiten Ventilkörpers 70 frei. Sowohl der Schließkörper 74 des zweiten Ventilkörpers 70 als auch der Schließkörper 68 des ersten Ventilkörpers 64 können kegelförmig oder auch sphärisch ausgebildet sein. Eine sphärische Form hat den Vorteil, dass eine axiale Führung des jeweiligen Ventilkörpers in axialer Richtung kürzer ausgebildet sein kann als im Falle der kegelförmigen Ausbildung des jeweiligen Schließkörpers 68, 74.Further, in the recess 62 of the valve plate 16, a second valve body 70 is arranged, which has a closing body 74 which rests in a closed position of the second valve body 70 at a second seat portion 72 of the valve plate 16. Outside the closed position of the second valve body 70, the closing body 68 of the second valve body 70 releases a region between the second seating area 72 and the closing body 74 of the second valve body 70. Both the closing body 74 of the second valve body 70 and the closing body 68 of the first valve body 64 may be conical or spherical. A spherical shape has the advantage that an axial guidance of the respective valve body in the axial direction can be shorter than in the case of the conical design of the respective closing body 68, 74.

Der zweite Ventilkörper 70 hat eine Ausnehmung 76, die den zweiten Ventilkörper 70 vollständig durchdringt. Der erste Ventilkörper 64 hat einen Zapfen 78, der sich in die Ausnehmung 76 des zweiten Ventilkörpers 70 hinein erstreckt. Ferner hat der erste Ventilkörper 64 einen Federteller 80, auf dem sich eine erste Feder 82 abstützt. Die erste Feder 82 stützt sich andererseits auf der Zwischenplatte 18 ab und übt so, hervorgerufen durch eine entsprechende Vorspannung der ersten Feder 82, eine Kraft in Richtung der Schließstellung des ersten Ventilkörpers 64 auf diesen aus.The second valve body 70 has a recess 76 which completely penetrates the second valve body 70. The first valve body 64 has a pin 78 which extends into the recess 76 of the second valve body 70 inside. Further, the first valve body 64 has a spring plate 80, on which a first spring 82 is supported. On the other hand, the first spring 82 is supported on the intermediate plate 18 and thus exerts a force in the direction of the closed position of the first valve body 64, caused by a corresponding pretensioning of the first spring 82.

Der erste Ventilkörper 64 hat ferner einen Kontaktbereich 64, auf den der Piezo-Aktuator 4 einwirken kann, entweder direkt oder über einen Übertrager.The first valve body 64 further has a contact region 64, on which the piezo actuator 4 can act, either directly or via a transformer.

Der erste Ventilkörper 64 umfasst ferner einen Bund 86, der in der Schließstellung des ersten Ventilkörpers 64 mit einem vorgegebenen Spiel, also einem vorgegebenen Abstand, zu einer Kontaktfläche 88 des zweiten Ventilkörpers 70 angeordnet ist. Wenn der Bund 86 in Anlage ist mit der Kontaktfläche 88 des zweiten Ventilkörpers, so ist der zweite Ventilkörper 70 mechanisch mit dem Piezo-Aktuator 4 gekoppelt über den ersten Ventilkörper 64 und kann somit seine axiale Position gesteuert durch den Piezo-Aktuator 4 verändern.The first valve body 64 further comprises a collar 86, which in the closed position of the first valve body 64 with a predetermined clearance, so a predetermined distance, is arranged to a contact surface 88 of the second valve body 70. When the collar 86 is in contact with the contact surface 88 of the second valve body, the second valve body 70 is mechanically coupled to the piezo actuator 4 via the first valve body 64 and thus can change its axial position controlled by the piezo actuator 4.

Der Zapfen 78 hat eine Eintiefung 90, die bevorzugt sehnenförmig ist. Bevorzugt hat der Zapfen 78 eine zylinderförmige Grundform. Die Eintiefungen sind bevorzugt eingefräst. Dies kann fertigungstechnisch sehr einfach erfolgen, wenn die mindestens eine um den Umfang des Zapfens 78 verteilte Eintiefung 90 eine Sehnenform hat. Sie kann jedoch eine beliebige von einer Sehne abweichende Form haben beispielsweise sektorförmig oder eine beliebige gebogene Form haben. Alternativ oder zusätzlich kann der Zapfen 78 auch von mindestens einer Bohrung durchdrungen sein. Durch die Bohrung oder auch die mindestens eine Eintiefung 90 ist gewährleistet, dass Fluid durch die Ausnehmung 76 des zweiten Ventilkörpers 70 hindurchströmen kann.The pin 78 has a recess 90, which is preferably chord-shaped. Preferably, the pin 78 has a cylindrical basic shape. The recesses are preferably milled. This can be made very easily in terms of production, if the at least one recess 90 distributed around the circumference of the pin 78 has a chordal form. However, it may have any shape deviating from a chord, for example sector-shaped or of any curved shape. Alternatively or additionally, the pin 78 may also be penetrated by at least one bore. Through the bore or the at least one recess 90 it is ensured that fluid can flow through the recess 76 of the second valve body 70.

Der Zapfen 78 und somit der erste Ventilkörper 64 ist in der Ausnehmung 76 des zweiten Ventilkörpers geführt. Alternativ kann der erste Ventilkörper 64 auch in dem Bereich seines Bundes 86 in der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 geführt sein.The pin 78 and thus the first valve body 64 is guided in the recess 76 of the second valve body. Alternatively, the first valve body 64 may also be guided in the region of its collar 86 in the recess 62 of the valve plate 16.

Eine Ausnehmung 92 ist in dem Bund 86 derart ausgebildet, dass auch im Falle eines Anliegens des Bundes 86 an der Kontaktfläche 88 des zweiten Ventilkörpers 70 Fluid durch die Ausnehmung 76 des zweiten Ventilkörpers 70 hindurchtreten kann und zwar in dem freien Raum zwischen der mindestens einen Eintiefung 90 des Zapfens 78 und der Wandung der Ausnehmung 76 des zweiten Ventilkörpers und weiter durch die Ausnehmung 92 radial nach außen. Besonders einfach kann die Ausfräsung der in der Figur 3 dargestellten Form durch einen Fräsvorgang zusammen mit der Eintiefung 90 hergestellt werden. Bevorzugt ist ferner eine Nut 94 vorgesehen, die sich unmittelbar an den Bund 86 in dem Zapfen 78 anschließt. Durch die Nut 94 kann einfach gewährleistet werden, dass im Falle des Anliegens des Bundes an der Kontaktfläche 88 ein guter Kontakt zwischen dem Bund und der Kontaktfläche erfolgt.A recess 92 is formed in the collar 86 such that even in the case of a concern of the collar 86 on the contact surface 88 of the second valve body 70 fluid can pass through the recess 76 of the second valve body 70 in the free space between the at least one recess 90 of the pin 78 and the wall of the recess 76 of the second valve body and further through the recess 92 radially outward. The cutout of the shape shown in FIG. 3 can be produced in a particularly simple manner by a milling operation together with the recess 90. Preferably, a groove 94 is further provided, which connects directly to the collar 86 in the pin 78. Through the groove 94 can be easily ensured that in the case of the concern of the Federation on the contact surface 88 is a good contact between the collar and the contact surface.

Der zweite Ventilkörper 70 hat einen Kragen 96, auf dem sich eine zweite Feder 98 mit ihrem einem freien axialen Ende abstützt. Die zweite Feder 98 stützt sich mit ihrem anderen freien axialen Ende ab auf eine Auflagefläche 100 einer Dichthülse 102. Die Auflagefläche 100 ist bevorzugt als Absatz ausgebildet. Die geeignet vorgespannte zweite Feder 98 übt so eine Kraft auf den zweiten Ventilkörper 70 in Richtung seiner Schließstellung aus. Andererseits übt sie auf die Dichthülse 102 eine Kraft aus, die in Richtung einer Dichtkante 104 der Dichthülse gerichtet ist und so die Dichthülse auf die Zwischenplatte 18 presst.The second valve body 70 has a collar 96 on which a second spring 98 is supported with its one free axial end. The second spring 98 is supported with its other free axial end on a support surface 100 of a sealing sleeve 102. The support surface 100 is preferably formed as a paragraph. The suitably biased second spring 98 thus exerts a force on the second valve body 70 in the direction of its closed position. On the other hand, it exerts on the sealing sleeve 102 a force which is directed in the direction of a sealing edge 104 of the sealing sleeve and thus presses the sealing sleeve onto the intermediate plate 18.

Der zweite Ventilkörper 70 ragt in die Dichthülse 102 hinein und ist bevorzugt auch in der Dichthülse 102 geführt. Alternativ kann der zweite Ventilkörper 70 auch im Bereich seines Kragens 96 in der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 geführt sein.The second valve body 70 protrudes into the sealing sleeve 102 and is preferably also guided in the sealing sleeve 102. Alternatively, the second valve body 70 may also be guided in the region of its collar 96 in the recess 62 of the valve plate 16.

Aus der dem Schnitt der Figur 3 ist es ersichtlich, dass die Führung des ersten Ventilkörpers 64, die in der Ausnehmung 76 des zweiten Ventilkörpers 70 erfolgt, axial überlappt mit der Führung des zweiten Ventilkörpers 70, der in der Dichthülse 102 geführt ist. Dadurch kann insgesamt die axiale Ausdehnung des Servoventils gering gehalten werden. Die Dichthülse 102 ist in der Ausnehmung 62 der Ventilplatte geführt. In dem in der Figur 3 dargestellten Schnitt weist die Dichthülse 102 Dichthülseneintiefungen auf, die dazu vorgesehen sind, dass Fluid zwischen der Dichthülse und der Wandung der Ausnehmung 62 der Ventilplatte hindurchströmen kann.From the section of Figure 3 it can be seen that the guidance of the first valve body 64, which takes place in the recess 76 of the second valve body 70, axially overlapped with the guide of the second valve body 70, which is guided in the sealing sleeve 102. As a result, overall the axial extent of the servo valve can be kept low. The sealing sleeve 102 is guided in the recess 62 of the valve plate. In the section shown in FIG. 3, the sealing sleeve 102 has sealing sleeve indentations, which are provided so that fluid can flow between the sealing sleeve and the wall of the recess 62 of the valve plate.

Ein freier Raum innerhalb der Dichthülse 102 ist über einen ersten Kanal 112 und eine Ablaufdrossel 108 mit dem ersten Steuerraum 48 hydraulisch gekoppelt. Der erste Steuerraum 48 ist über eine erste Zulaufdrossel 106 hydraulisch gekoppelt mit der Hochdruckbohrung 58. Ein freier Raum radial außerhalb der Dichthülse 102 ist mittels eines zweiten Kanals 114 mit dem zweiten Steuerraum 50 hydraulisch gekoppelt. Der zweite Steuerraum 50 ist über eine zweite Zulaufdrossel 110 mit der Hochdruckbohrung 58 hydraulisch gekoppelt.A free space within the sealing sleeve 102 is hydraulically coupled via a first channel 112 and an outlet throttle 108 with the first control chamber 48. The first control chamber 48 is hydraulically coupled via a first inlet throttle 106 with the high-pressure bore 58. A free space radially outside the sealing sleeve 102 is hydraulically coupled by means of a second channel 114 with the second control chamber 50. The second control chamber 50 is hydraulically coupled via a second inlet throttle 110 with the high-pressure bore 58.

Die Funktionsweise des Servoventils ist im folgenden ausgehend von einem Zustand beschrieben, in dem sich sowohl der erste als auch der zweite Ventilkörper 64, 70 in ihrer jeweiligen Schließstellung befinden. Wird nun über den Stellantrieb, also dem Piezo-Aktuator 4 eine zunehmende Kraft in Richtung nach unten in der Bildebene übertragen, so bewegt sich der erste Ventilkörper 64 heraus aus seiner Schließstellung, wenn die durch die Federkraft und den Hydraulikdruck hervorgerufenen Kräfte auf den ersten Ventilkörper geringer sind als die durch den Piezo-Aktuator aufgebrachte Kraft. Bewegt sich nun der erste Ventilkörper 64 heraus aus seiner Schließstellung so wird ein Bereich zwischen dem ersten Sitzbereich 66 und dem Schließkörper 68 des ersten Ventilkörpers 64 freigegeben. Dies hat zur Folge, dass Fluid aus dem ersten Steuerraum 46 über die Ablaufdrossel 108, weiter durch den ersten Kanal 112 schließlich hin zu dem freien Raum innerhalb der Dichthülse 102 durch diesen hindurch und ferner weiter durch den Bereich zwischen der mindestens einen Eintiefung 90 des Zapfens 78 und anschließend zwischen dem Bund 68 und der Wandung der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 und weiter durch den Bereich zwischen dem Schließkörper 68 des ersten Ventilkörpers 64 und der Wandung der Ausnehmung 62 der Ventilplatte hin zu dem Leckageraum 14 strömen kann.The operation of the servo valve is described below, starting from a state in which both the first and the second valve body 64, 70 are in their respective closed position. If now transmitted via the actuator, so the piezoelectric actuator 4, an increasing force in the downward direction in the image plane, the first valve body 64 moves out of its closed position, when caused by the spring force and the hydraulic pressure forces on the first valve body are less than the force applied by the piezo actuator force. If now the first valve body 64 moves out of its closed position, an area between the first seat area 66 and the closing body 68 of the first valve body 64 is released. This has the consequence that fluid from the first control chamber 46 via the outlet throttle 108, further through the first channel 112 finally to the free space within the sealing sleeve 102 therethrough and further through the area between the at least one recess 90th of the pin 78 and then between the collar 68 and the wall of the recess 62 of the valve plate 16 and further through the region between the closing body 68 of the first valve body 64 and the wall of the recess 62 of the valve plate can flow towards the leakage chamber 14.

Mit sinkendem Druck in dem ersten Steuerraum 48 sinkt auch die Kraft, die über die Kontaktfläche 46 der inneren Düsennadel 29 in Schließrichtung der inneren Düsennadel 29 ausgeübt wird und somit erfolgt schließlich das Bewegen der inneren Düsennadel 29 heraus aus ihrer Schließposition. Verringert sich die über den Piezo-Aktuator 4 übertragene Kraft und somit sein Hub zu einem späteren Zeitpunkt wieder, so bewegt sich der erste Ventilkörper 64 wieder zurück in seine dichtende Anlage mit dem ersten Sitzbereich 66. Durch das über die erste Zulaufdrossel 106 zufließende Fluid steigt dann der Druck in dem ersten Steuerraum 48 wieder an, was letztlich wieder zu einem Bewegen der inneren Düsennadel 29 zurück in ihre Schließposition führt.With decreasing pressure in the first control chamber 48, the force that is exerted on the contact surface 46 of the inner nozzle needle 29 in the closing direction of the inner nozzle needle 29 and thus finally takes place, the movement of the inner nozzle needle 29 out of its closed position. Reduces the transmitted via the piezoelectric actuator 4 force and thus its stroke at a later time again, the first valve body 64 moves back into its sealing contact with the first seating area 66. By the first inflow throttle 106 flowing fluid increases then the pressure in the first control chamber 48 again, which ultimately leads to a movement of the inner nozzle needle 29 back into its closed position.

Mit zunehmendem Hub des Piezo-Aktuators 4 wird dann das Spiel zwischen dem Bund 86 und der Kontaktfläche 88 des zweiten Ventilkörpers aufgebraucht, bis schließlich der Bund 86 an der Kontaktfläche 88 anliegt und somit den weiteren Hub des Piezo-Aktuators 4 auf den zweiten Ventilkörper 70 überträgt. Dadurch wird dann mit weiter zunehmendem Hub auch der zweite Ventilkörper 70 aus seiner Schließstellung heraus bewegt und ein Bereich zwischen dem Schließkörper 74 des zweiten Ventilkörpers und dem zweiten Sitzbereich 72 freigegeben. Dies hat dann zur Folge, dass Fluid aus dem zweiten Steuerraum 50 durch den zweiten Kanal 114 weiter entlang des Bereichs zwischen der Dichthülse 102 und der Wandung der Ausnehmung 62 der Ventilplatte 16 vorbei an dem Bereich zwischen dem zweiten Sitzbereich 72 und dem Schließkörper 74 des zweiten Ventilkörpers 70, weiter vorbei an dem Bereich zwischen dem Bund 86 und der Wandung der Ausnehmung 62 der Ventilplatte und ferner weiter durch den Bereich zwischen dem ersten Ventilsitzbereich 66 und dem Schließkörper 68 des ersten Ventilkörpers 64 hin zu dem Leckageraum 14 strömen kann. Dies hat dann zur Folge, dass der Druck in dem zweiten Steuerraum 50 sinkt.With increasing stroke of the piezo actuator 4, the clearance between the collar 86 and the contact surface 88 of the second valve body is then used up, until finally the collar 86 bears against the contact surface 88 and thus the further stroke of the piezo actuator 4 on the second valve body 70th transfers. As a result, as the stroke continues to increase, the second valve body 70 is also moved out of its closed position and an area between the closing body 74 of the second valve body and the second seating area 72 is released. This has the consequence that fluid from the second control chamber 50 through the second channel 114 further along the area between the sealing sleeve 102 and the wall of the recess 62 of the valve plate 16 past the area between the second seat area 72 and the closing body 74 of the second valve body 70, further past the region between the collar 86 and the wall of the recess 62 of the valve plate and further on through the region between the first valve seat portion 66 and the closing body 68 of the first valve body 64 toward the leakage chamber 14 can flow. This then has the consequence that the pressure in the second control chamber 50 decreases.

Mit sinkendem Druck in dem zweiten Steuerraum 50 verringert sich auch die Kraft, die durch den Druck des Fluids in dem zweiten Steuerraum 50 über die Kontaktfläche 54 der äußeren Düsennadel 27 auf diese in ihrer Schließrichtung eingekoppelt wird. Dies führt dann letztendlich zu einem Bewegen der äußeren Düsennadel 27 heraus aus ihrer Schließposition. Wird der Hub des Piezo-Aktuators 4 anschließend wieder verringert, so bewegt sich der zweite Ventilkörper 70 wieder zurück in seine Schließstellung. Es kann dann kein Fluid mehr aus dem zweiten Steuerraum in den Leckageraum 14 abfließen und durch das über die zweite Zulaufdrossel 110 zufließende Fluid steigt der Druck in dem zweiten Steuerraum 50 wieder an, was schließlich zu einem Zurückbewegen der äußeren Düsennadel 27 in ihre Schließposition führt.With decreasing pressure in the second control chamber 50, the force is reduced, which is coupled by the pressure of the fluid in the second control chamber 50 via the contact surface 54 of the outer nozzle needle 27 to this in its closing direction. This ultimately leads to a movement of the outer nozzle needle 27 out of its closed position. If the stroke of the piezoelectric actuator 4 is subsequently reduced again, then the second valve body 70 moves back into its closed position. It can then no longer drain fluid from the second control chamber into the leakage chamber 14 and through the second inlet throttle 110 flowing fluid, the pressure in the second control chamber 50 increases again, which eventually leads to a moving back of the outer nozzle needle 27 in its closed position.

Bevorzugt ist der Sitzdurchmesser des Schließkörpers 74 des zweiten Ventilkörpers 70 möglichst klein gewählt unter Berücksichtigung der geforderten Eigenschaften des Servoventils also beispielsweise seiner mechanischen Festigkeit und seiner Standhaftigkeit gegenüber hohen Druckbeanspruchungen. Je kleiner der Ventilsitzdurchmesser des Schließkörpers 74 des zweiten Ventilkörpers 70 ist, desto geringer sind insbesondere die Spitzenkräfte, die durch den Piezo-Aktuator 4 aufzubringen sind, um sowohl den ersten Ventilkörper 64 als auch den zweiten Ventilkörper 70 sehr schnell aufeinanderfolgend aus ihren jeweiligen Schließstellungen zu bringen. Im Falle eines derartigen schnellen Betätigens der Ventilkörper 64, 70 ist für das Herausbewegen des zweiten Ventilkörpers 70 aus seiner Schließstellung durch den Piezo-Aktuator 4 auch noch eine gegebenenfalls sehr hohe durch das Fluid hervorgerufene Kraft aufzubringen, das sich in dem freien Raum innerhalb der Dichthülse 102 befindet. Diese Kraft muss bei der Auslegung des Piezo-Aktuators 4 berücksichtigt werden und kann so durch geeignet geringe Dimensionierung des Sitzdurchmessers des Schließkörpers 74 des zweiten Ventilkörpers 70 verringert werden.Preferably, the seat diameter of the closing body 74 of the second valve body 70 is chosen as small as possible, taking into account the required properties of the servo valve, for example, its mechanical strength and its resistance to high compressive stresses. In particular, the smaller the valve seat diameter of the closing body 74 of the second valve body 70, the lower the peak forces to be applied by the piezo actuator 4 for sequentially connecting both the first valve body 64 and the second valve body 70 sequentially from their respective closed positions bring. In the case of such rapid actuation of the valve body 64, 70th For the removal of the second valve body 70 from its closed position by the piezo actuator 4, it is also necessary to apply an optionally very high force caused by the fluid, which is located in the free space inside the sealing sleeve 102. This force must be taken into account in the design of the piezo actuator 4 and can thus be reduced by suitably small dimensioning of the seat diameter of the closing body 74 of the second valve body 70.

In einer weiteren Ausgestaltung des Servoventils hat die Dichthülse 102 einen Federauflagebereich 116, auf dem sich die erste Feder 82 abstützt. Die erste Feder 82 drückt bei geeigneter Vorspannung der ersten Feder 82 die Dichthülse 102 auf die Zwischenplatte 18 und übt gleichzeitig wie auch in dem ersten Ausführungsbeispiel eine in Richtung der Schließstellung gerichtete Kraft auf den ersten Ventilkörper 64 aus. Bei dieser Ausführungsform kann sich die zweite Feder 98 auch beispielsweise auf der Zwischenplatte 18 abstützen und somit kann dann die Auflagefläche 100 der Dichthülse entfallen, was jedoch nicht notwendigerweise der Fall sein muss.In a further embodiment of the servo valve, the sealing sleeve 102 has a spring support region 116, on which the first spring 82 is supported. The first spring 82 presses the sealing sleeve 102 onto the intermediate plate 18 with suitable pretensioning of the first spring 82 and, at the same time as in the first exemplary embodiment, exerts a force directed in the direction of the closed position on the first valve body 64. In this embodiment, the second spring 98 can also be supported, for example, on the intermediate plate 18 and thus can then account for the bearing surface 100 of the sealing sleeve, but this need not necessarily be the case.

Das Servoventil kann auch in einer anderen Vorrichtung als dem Einspritzventil angeordnet sein oder für das dortige Anordnen vorgesehen sein.The servo valve may also be arranged in a device other than the injection valve or be provided for the local arrangement.

Claims (9)

Servoventil - mit einem Ventilgehäuse, in dem eine Ausnehmung (62) ausgebildet ist, - mit einem ersten Ventilkörper (64), der in der Ausnehmung (62) des Ventilgehäuses angeordnet ist, sich in eine Ausnehmung (76) eines zweiten Ventilkörpers (70) hinein erstreckt und einen Schließkörper (68) hat, der in einer Schließstellung des ersten Ventilkörpers (64) dichtend an einem ersten Sitzbereich (66) anliegt, der in der Wandung der Ausnehmung (62) des Ventilgehäuses ausgebildet ist, und der außerhalb der Schließstellung einen Bereich zwischen dem ersten Sitzbereich (66) und dem Schließkörper (68) des ersten Ventilkörpers (64) freigibt, wobei der erste Ventilkörper (64) so ausgebildet ist, dass Fluid durch die Ausnehmung (76) des zweiten Ventilkörpers (70) hin zu dem ersten Sitzbereich (66) strömen kann, - mit dem zweiten Ventilkörper (70), der in der Ausnehmung (62) des Ventilgehäuses angeordnet ist und der einen Schließkörper (74) hat, der in einer Schließstellung des zweiten Ventilkörpers (70) dichtend an einem zweiten Sitzbereich (72) anliegt, der in der Wandung der Ausnehmung (62) des Ventilgehäuses ausgebildet ist und der außerhalb der Schließstellung einen Bereich zwischen dem zweiten Sitzbereich (72) und dem Schließkörper (68) freigibt, - mit einer Dichthülse (102), die so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie in der Schließstellung des zweiten Ventilkörpers (64) einen freien Raum, der durch sie umschlossen wird und der mit der Ausnehmung des zweiten Ventilkörpers (70) hydraulisch gekoppelt ist, von einem Bereich der Ausnehmung (62) des Ventilgehäuses außerhalb ihres radialen Umfangs hydraulisch entkoppelt. servo valve - With a valve housing in which a recess (62) is formed, - With a first valve body (64) which is arranged in the recess (62) of the valve housing, extends into a recess (76) of a second valve body (70) and has a closing body (68) which in a closed position of the first Valve body (64) sealingly abuts a first seat portion (66) which is formed in the wall of the recess (62) of the valve housing, and the outside of the closed position, a region between the first seat portion (66) and the closing body (68) of the first Valve body (64) releases, wherein the first valve body (64) is formed so that fluid can flow through the recess (76) of the second valve body (70) towards the first seat portion (66), - With the second valve body (70) which is arranged in the recess (62) of the valve housing and which has a closing body (74) which bears in a closed position of the second valve body (70) sealingly against a second seat portion (72) is formed in the wall of the recess (62) of the valve housing and releases a region between the second seat area (72) and the closing body (68) outside the closed position, - With a sealing sleeve (102) which is formed and arranged so that it is in the closed position of the second valve body (64) a free space which is enclosed by them and which is hydraulically coupled to the recess of the second valve body (70), from a region of the recess (62) of the valve housing hydraulically decoupled outside its radial circumference. Servoventil nach Anspruch 1,
bei dem die Dichthülse (102) in der Ausnehmung (62) des Ventilgehäuses geführt ist und der zweite Ventilkörper (70) in der Dichthülse (102) geführt ist.Servo valve according to claim 1,
in which the sealing sleeve (102) is guided in the recess (62) of the valve housing and the second valve body (70) is guided in the sealing sleeve (102). Servoventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei dem der erste Ventilkörper (64) in der Ausnehmung (76) des zweiten Ventilkörpers (70) geführt ist.Servo valve according to one of the preceding claims,
in which the first valve body (64) is guided in the recess (76) of the second valve body (70). Servoventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei dem sich eine Feder (98) einerseits auf einem Kragen (96) des zweiten Ventilkörpers (70) und andererseits auf eine Auflagefläche (100) der Dichthülse (102) abstützt und so einerseits auf den zweiten Ventilkörper (70) eine Kraft in Richtung seiner Schließstellung ausübt und andererseits auf die Dichthülse (102) eine Kraft ausübt, die in Richtung einer Dichtkante (104) der Dichthülse (102) gerichtet ist.Servo valve according to one of the preceding claims,
in which a spring (98) is supported on the one hand on a collar (96) of the second valve body (70) and on the other hand on a support surface (100) of the sealing sleeve (102) and on the one hand on the second valve body (70) a force in the direction of his Closing position exerts and on the other hand on the sealing sleeve (102) exerts a force which is directed in the direction of a sealing edge (104) of the sealing sleeve (102). Servoventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei dem der erste und zweite Ventilkörper (64, 70) so ausgebildet und zueinander angeordnet sind, dass der zweite Ventilkörper (70) mittels des ersten Ventilkörpers (64) aus seiner Schließstellung bewegbar ist.Servo valve according to one of the preceding claims,
in which the first and second valve bodies (64, 70) are designed and arranged relative to one another such that the second valve body (70) can be moved out of its closed position by means of the first valve body (64). Servoventil nach Anspruch 5,
bei dem der erste Ventilkörper (64) einen Bund (86) hat, der in der Schließstellung des ersten Ventilkörpers (64) mit einem vorgegebenen Spiel beabstandet ist zu einer Kontaktfläche (88) des zweiten Ventilkörpers (70).Servo valve according to claim 5,
wherein the first valve body (64) has a collar (86) which, in the closed position of the first valve body (64), is spaced apart at a predetermined clearance from a contact surface (88) of the second valve body (70). Servoventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei dem eine weitere Feder (82) vorgesehen ist, die sich einerseits auf einem Federteller (80) des ersten Ventilkörpers (64) und andererseits auf einem Federauflagebereich (116) der Dichthülse (102) abstützt und so einerseits auf den zweiten Ventilkörper (70) eine Kraft in Richtung seiner Schließstellung ausübt und andererseits auf die Dichthülse (102) eine Kraft ausübt, die in Richtung der Dichtkante (104) gerichtet ist.Servo valve according to one of the preceding claims,
in which a further spring (82) is provided, on the one hand on a spring plate (80) of the first valve body (64) and on the other hand on a Federauflagebereich (116) of the Sealing sleeve (102) is supported and so on the one hand on the second valve body (70) exerts a force in the direction of its closed position and on the other hand on the sealing sleeve (102) exerts a force which is directed in the direction of the sealing edge (104). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
bei dem der erste Ventilkörper (64) einen Zapfen (78) hat, der sich in die Ausnehmung (76) des zweiten Ventilkörpers (70) erstreckt und entlang seines Umfangs mit mindestens einer Eintiefung (90) versehen ist.Method according to one of the preceding claims,
wherein the first valve body (64) has a pin (78) extending into the recess (76) of the second valve body (70) and provided with at least one recess (90) along its circumference. Einspritzventil mit - einem Körper, der eine Ausnehmung hat, - einer äußeren Düsennadel (27), die in der ersten Ausnehmung angeordnet ist, die eine Ausnehmung (28) hat, und die in einer Schließposition einem Fluidfluss durch ein erstes Einspritzloch (34) unterbindet und diesen ansonsten freigibt, - einer inneren Düsennadel (29), die in der Ausnehmung (28) der äußeren Düsennadel (27) angeordnet ist und die in einer Schließposition einen Fluidfluss durch ein zweites Einspritzloch (36) unterbindet und diesen ansonsten freigibt, - einem Servoventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, - wobei das Servoventil, der Körper und die innere und die äußere Düsennadel (29, 27) so ausgebildet sind, dass abhängig von der Stellung des ersten Ventilkörpers die Position der inneren Düsennadel und dass abhängig von der Stellung des zweiten Ventilkörpers die Position der äußeren Düsennadel (27) einstellbar ist. Injection valve with a body having a recess, - An outer nozzle needle (27) which is arranged in the first recess having a recess (28), and in a closed position prevents fluid flow through a first injection hole (34) and otherwise releases it, - An inner nozzle needle (29) which is arranged in the recess (28) of the outer nozzle needle (27) and in a closed position prevents fluid flow through a second injection hole (36) and otherwise releases it, a servovalve according to any one of the preceding claims, - Wherein the servo valve, the body and the inner and outer nozzle needle (29, 27) are formed so that, depending on the position of the first valve body, the position of the inner nozzle needle and that depending on the position of the second valve body, the position of the outer nozzle needle (27) is adjustable.
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