EP1666718A1 - Fuel injection apparatus - Google Patents

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Publication number
EP1666718A1
EP1666718A1 EP05109512A EP05109512A EP1666718A1 EP 1666718 A1 EP1666718 A1 EP 1666718A1 EP 05109512 A EP05109512 A EP 05109512A EP 05109512 A EP05109512 A EP 05109512A EP 1666718 A1 EP1666718 A1 EP 1666718A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
fuel
chamber
booster
pressure booster
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Withdrawn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
EP05109512A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Christoph Magel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1666718A1 publication Critical patent/EP1666718A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/025—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive hydraulic, e.g. with pressure amplification
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/105—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive hydraulic drive

Definitions

  • the invention relates to a device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, with a fuel injector which can be acted upon by a high-pressure fuel source with high pressure fuel and actuated via a metering valve device by which the pressure in a pressure booster control chamber is controlled so that Pressure in a pressure booster pressure chamber bounded by a pressure booster piston which is fillable via a check valve with fuel from the high-pressure fuel source and is connected to an injection valve member pressure chamber, is increased by the pressure booster piston so that an injection valve member for injecting fuel opens, so that fuel from the Einspritzventilglieddruckraum is injected into the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • the object of the invention is a device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, with a fuel injector, which can be acted upon by a high-pressure fuel source with high pressure fuel and actuated via a metering valve, by which the pressure in a pressure booster control chamber is so controllable in that the pressure in a booster pressure chamber bounded by a pressure booster piston, which is fillable via a check valve with fuel from the high-pressure fuel source and communicating with an injection valve member pressure chamber, is increased by the pressure booster piston so that an injection valve member opens to inject fuel, so that fuel is injected from the injection valve member pressure chamber into the combustion chamber of the internal combustion engine to create, which ensures a correct injection amount, even if the pressure of the high-pressure fuel source abruptly drops.
  • the object is with a device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, with a fuel injector which can be acted upon by a high-pressure fuel source with high-pressure fuel and actuated via a metering valve device by which the pressure in a pressure booster control chamber is controllable the pressure in one by one Pressure booster piston limited pressure booster pressure space, which is filled via a check valve with fuel from the high-pressure fuel source and communicating with an injection valve member pressure chamber, is increased by the pressure booster piston so that an injection valve member for injecting fuel opens so that fuel from the Einspritzventilglieddruckraum into the combustion chamber of the internal combustion engine is injected, thereby achieved that the pressure booster pressure chamber is in the idle state of the fuel injector via a pressure equalization channel with the high-pressure fuel source in combination.
  • a preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel has a pressure compensation throttle. Since the volumes of the pressure booster pressure space and the Einspritzventilglieddruckraums are rather small, a very small pressure equalizing throttle is sufficient to ensure the necessary pressure reduction gradient in the pressure booster pressure chamber.
  • the pressure compensation throttle ensures that the efficiency of the injector is only slightly deteriorated.
  • a further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure compensation throttle is connected in parallel to the check valve. As a result, the filling of the pressure booster pressure chamber via the check valve is not affected.
  • a further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel connects the pressure booster pressure chamber with a control line, which is in communication with the pressure booster control chamber, which in turn communicates via the metering valve device with the high-pressure fuel source. This creates a connection between the pressure booster pressure chamber and the high-pressure fuel source.
  • a further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel in a control line between the pressure booster control chamber and an injection valve member spring chamber into which the combustion chamber remote end of the injection valve member protrudes. This allows a compact design of the fuel injector.
  • a further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel emanates from a connecting line between the pressure booster pressure chamber and the injection valve member pressure chamber.
  • the pressure equalization channel allows the desired pressure relief.
  • a further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel is connected via an injection valve member spring chamber with the pressure booster control chamber, which in turn is connected via the metering valve device with the high-pressure fuel source. This creates a connection between the pressure booster pressure chamber and the high-pressure fuel source.
  • a further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the metering valve device and / or the injection valve member and / or the pressure intensifier piston is / are integrated in the fuel injector. This creates a compact, multifunctional fuel injection injector.
  • a longitudinal section through a common rail injector 1 is shown, which is supplied via a only schematically indicated high pressure accumulator chamber 2 with high pressure fuel.
  • the high-pressure reservoir 2 is also referred to as a common rail or as a high-pressure fuel source.
  • a fuel supply line 3 extends to a pressure booster 5, which is also referred to as a pressure booster and is integrated into the fuel injector 1.
  • the pressure booster 5 is enclosed by an injector 6, which is indicated only schematically in Figures 1 and 2.
  • the injector housing 6 comprises an injector body 7, of which only the interior space is shown in FIGS. 1 and 2, and a nozzle body 8 which has a central guide bore 9.
  • an injection valve member 10 is guided reciprocally movable, which is also referred to as a nozzle needle.
  • the nozzle needle 10 has a tip 11, on which a sealing surface is formed, which cooperates with a sealing seat, which is formed at the projecting into the combustion chamber end of the nozzle body 8.
  • a sealing seat which is formed at the projecting into the combustion chamber end of the nozzle body 8.
  • nozzle needle tip 11 When the nozzle needle tip 11 lifts from its seat, then high-pressure fuel is injected through the injection holes in the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • the opening movement of the nozzle needle 10 is controlled via a metering valve device 12, which in turn is controlled by a solenoid valve.
  • the metering valve device 12 is a 3/2-way valve which is integrated into the fuel injector 1.
  • a pressure shoulder 14 is formed, which is arranged in the nozzle body 8 in a pressure chamber 15, which is also referred to as Einspritzventilglieddruckraum.
  • the nozzle needle 10 is biased by a nozzle spring 16 with its tip 11 against the associated nozzle needle seat.
  • the nozzle spring 16 is in a nozzle spring chamber 17th received, which is recessed in the injector body 7.
  • the nozzle spring chamber 17 is connected via a connecting channel 18 with a pressure booster pressure chamber 22 in connection.
  • the pressure booster pressure chamber 22 is formed by a portion of a central bore in the injector body 7, which is formed as a blind bore toward the combustion chamber. At its combustion chamber remote end, the bore expands to form a pressure booster control chamber 23. In the blind bore, an end 24 of a pressure booster piston 25 is received reciprocally movable.
  • the end 24 of the pressure booster piston 25 has the shape of a circular cylinder, which has a smaller diameter than a subsequent collar 21 of the pressure booster piston 25. From the combustion chamber remote end face of the collar 21 protrudes a punch 20, at the end of a spring plate 19 is formed in a pressure booster working space 26, which is connected via the fuel supply line 3 with the high-pressure fuel source 2 in conjunction.
  • the pressure intensifier pressure chamber 22 is limited by the combustion chamber near the end of the circular cylinder 24 of the booster piston 25.
  • the pressure booster control chamber 23 has the shape of an annular space which extends around the circular cylinder 24 in the injector body 7 and is limited by the combustion chamber near end face of the collar 21 of the pressure booster piston 25.
  • the combustion chamber remote end face of the collar 21 of the pressure booster piston 25 limits the pressure booster working space 26.
  • a nozzle spring 27 is clamped, by which the combustion chamber remote end of the pressure intensifier piston 25 is biased against the injector housing.
  • the pressure booster control chamber 23 communicates with the nozzle spring chamber 17 via a control line 28, in which a throttle 29 is provided.
  • the pressure booster control chamber 23 is connected via a connecting line 30 and the metering valve 12 and the supply line 3 to the high-pressure accumulator 2 in connection.
  • the pressure intensifier piston 25 is pressure balanced and the injector 1 is in the idle state.
  • the connecting line 30 When the metering valve 12 is brought to its second position, the connecting line 30 is brought into communication with a return line 31, which communicates with a low pressure area. From the control line 28 goes from a connecting line 32, in which a check valve 34 is arranged, and which opens into the connecting channel 18, which is in communication with the pressure booster pressure chamber 22. Via the connecting line 32 and the check valve 34, the pressure booster pressure chamber 22 is filled with fuel from the high-pressure reservoir 2. The check valve 34 prevents a backflow of fuel from the pressure booster pressure chamber 22nd
  • the combustion chamber near end 43 of the damper piston 42 is formed spherical and is located at the combustion chamber remote end of the nozzle needle 10 at.
  • a central through-bore 45 with a throttle in the damper piston 42 is closed.
  • the damper piston 42 is pressed by the nozzle spring 16 with its combustion chamber near end 43 against the combustion chamber distal end of the nozzle needle 10.
  • the pressure booster pressure chamber 22 is connected via a pressure equalization channel 50 with a throttle 51 to the control line 28 in connection.
  • a pressure compensation channel 60 with a throttle 61 exits from the connection channel 18 and opens into the nozzle spring chamber 17.
  • the fuel injector 1 shown in Figures 1 and 2 is controlled by the 3/2-control valve 12.
  • the booster control chamber 23 When deactivated, the booster control chamber 23 is above the metering valve 12 with the same system pressure as the pressure booster working space 26 applied.
  • the connection 31 to the return is closed. In this state, the pressure booster 25 is pressure balanced and there is no pressure boosting.
  • the nozzle needle 10 is closed.
  • the pressure booster control chamber 23 is decoupled from the high-pressure reservoir 2 by switching over the control valve 12 and depressurized via the return 31.
  • the pressure in the pressure booster pressure chamber 22 is increased in accordance with the transmission ratio of the pressure booster piston 25 and forwarded to the nozzle needle pressure chamber 15.
  • the check valve 34 is closed and seals the high-pressure region, which comprises the pressure booster pressure chamber 22, the connecting channel 18 and the nozzle needle pressure chamber 15. Due to the increased pressure in the nozzle needle pressure chamber 15, the nozzle needle 10 begins to open, wherein fuel from the Einspritzventilglied tenuraum 38, which is also referred to as a damping chamber, must be displaced via the throttle 36. This reduces the needle opening speed.
  • the pressure booster control chamber 23 which is also referred to as the back space, separated by switching the control valve 12 from the return line 31 and again connected to the high-pressure fuel storage 2.
  • rail pressure builds up again in the pressure amplifier control chamber 23 and the control line 30.
  • the pressure in the pressure booster pressure space 22 and falls the nozzle needle pressure chamber 15 from rail pressure.
  • the nozzle needle 10 closes. In this case, the nozzle needle 10 separates from the damping piston 42 and performs a fast closing movement.
  • the damping piston 42 is then reset by the nozzle spring 16.
  • the pressure booster piston 25 is returned by the pressure booster spring 27 in its initial position, wherein the pressure booster pressure chamber 22 is filled via the check valve 34 with fuel.
  • the check valve 34 seals the high-pressure region with respect to the control line 28 and the damping chamber 38. If the pressure booster piston 25 is in its initial position, then no pressure reduction can take place in the high-pressure region. If the system pressure is lowered very quickly, then the pressure drops in the nozzle spring chamber 17 also. In the nozzle needle pressure chamber 15 and in the pressure booster pressure chamber 22, however, the high pressure is maintained. As a result, it may happen that the nozzle needle 10 unintentionally opens and that an unusual injection occurs until the overpressure in the high-pressure region has been reduced.
  • the pressure equalization channel 50 By the pressure equalization channel 50 according to the invention with the throttle 51 in Figure 1 and the pressure equalization channel 60 with throttle 61 in Figure 2, a rapid pressure reduction in the high pressure range is possible.
  • the pressure booster pressure chamber 22 is connected to the system pressure of the high-pressure fuel accumulator 2 via the pressure equalization channel (50 in FIG.
  • the flow through the throttles 51, 61 is designed very small. This is sufficient to ensure a rapid pressure reduction gradient in the pressure booster pressure chamber or the nozzle needle pressure chamber 15 and causes only a small, tolerable deterioration of Injektor Fischsgrades.

Landscapes

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Abstract

The device has a booster pressure chamber (22) which is filled with fuel from a high pressure plenum chamber (2) by a return valve. The chamber (22) is connected with the chamber (2) by a venting duct (50) in an idle condition of a fuel injector (1). The duct has a venting throttle (51) which is connected in parallel to the valve. The duct is connected with a control line which is connected with a booster control chamber.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstoffinjektor, der über eine Kraftstoffhochdruckquelle mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar und über eine Zumessventileinrichtung betätigbar ist, durch die der Druck in einem Druckverstärkersteuerraum so steuerbar ist, dass der Druck in einem durch einen Druckverstärkerkolben begrenzten Druckverstärkerdruckraum, der über ein Rückschlagventil mit Kraftstoff aus der Kraftstoffhochdruckquelle befüllbar ist und mit einem Einspritzventilglieddruckraum in Verbindung steht, durch den Druckverstärkerkolben so erhöht wird, dass ein Einspritzventilglied zum Einspritzen von Kraftstoff öffnet, so dass Kraftstoff aus dem Einspritzventilglieddruckraum in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird.The invention relates to a device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, with a fuel injector which can be acted upon by a high-pressure fuel source with high pressure fuel and actuated via a metering valve device by which the pressure in a pressure booster control chamber is controlled so that Pressure in a pressure booster pressure chamber bounded by a pressure booster piston which is fillable via a check valve with fuel from the high-pressure fuel source and is connected to an injection valve member pressure chamber, is increased by the pressure booster piston so that an injection valve member for injecting fuel opens, so that fuel from the Einspritzventilglieddruckraum is injected into the combustion chamber of the internal combustion engine.

Stand der TechnikState of the art

Im Betrieb der Brennkraftmaschine kann es vorkommen, dass der Druck der Kraftstoffhochdruckquelle abrupt abfällt. Das kann zum Beispiel der Fall sein, wenn ein schneller Übergang von Volllastbetrieb auf Schubbetrieb der Brennkraftmaschine erfolgt.During operation of the internal combustion engine, it may happen that the pressure of the high-pressure fuel source drops abruptly. This can be the case, for example, if a quick transition from full load operation on overrun operation of the internal combustion engine.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstoffinjektor, der über eine Kraftstoffhochdruckquelle mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar und über eine Zumessventileinrichtung betätigbar ist, durch die der Druck in einem Druckverstärkersteuerraum so steuerbar ist, dass der Druck in einem durch einen Druckverstärkerkolben begrenzten Druckverstärkerdruckraum, der über ein Rückschlagventil mit Kraftstoff aus der Kraftstoffhochdruckquelle befüllbar ist und mit einem Einspritzventilglieddruckraum in Verbindung steht, durch den Druckverstärkerkolben so erhöht wird, dass ein Einspritzventilglied zum Einspritzen von Kraftstoff öffnet, so dass Kraftstoff aus dem Einspritzventilglieddruckraum in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird, zu schaffen, die auch dann eine korrekte Einspritzmenge gewährleistet, wenn der Druck der Kraftstoffhochdruckquelle abrupt abfällt.The object of the invention is a device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, with a fuel injector, which can be acted upon by a high-pressure fuel source with high pressure fuel and actuated via a metering valve, by which the pressure in a pressure booster control chamber is so controllable in that the pressure in a booster pressure chamber bounded by a pressure booster piston, which is fillable via a check valve with fuel from the high-pressure fuel source and communicating with an injection valve member pressure chamber, is increased by the pressure booster piston so that an injection valve member opens to inject fuel, so that fuel is injected from the injection valve member pressure chamber into the combustion chamber of the internal combustion engine to create, which ensures a correct injection amount, even if the pressure of the high-pressure fuel source abruptly drops.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Aufgabe ist bei einer Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstoffinjektor, der über eine Kraftstoffhochdruckquelle mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar und über eine Zumessventileinrichtung betätigbar ist, durch die der Druck in einem Druckverstärkersteuerraum so steuerbar ist, dass der Druck in einem durch einen Druckverstärkerkolben begrenzten Druckverstärkerdruckraum, der über ein Rückschlagventil mit Kraftstoff aus der Kraftstoffhochdruckquelle befüllbar ist und mit einem Einspritzventilglieddruckraum in Verbindung steht, durch den Druckverstärkerkolben so erhöht wird, dass ein Einspritzventilglied zum Einspritzen von Kraftstoff öffnet, so dass Kraftstoff aus dem Einspritzventilglieddruckraum in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird, dadurch gelöst, dass der Druckverstärkerdruckraum im Ruhezustand des Kraftstoffinjektors über einen Druckausgleichskanal mit der Kraftstoffhochdruckquelle in Verbindung steht. Im Ruhezustand des Kraftstoffinjektors erfolgt keine Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine. Wenn der Druck der Kraftstoffhochdruckquelle abrupt abfällt, dann sorgt das Rückschlagventil vor dem Druckverstärkerdruckraum dafür, dass der Druck in dem Druckverstärkerdruckraum nicht abfällt. Das kann dazu führen, dass der Druck in dem Druckverstärkerdruckraum zeitweilig größer als in der Kraftstoffhochdruckquelle ist. Da ein herkömmliches, zum Steuern der Kraftstoffeinspritzeinrichtung verwendetes Steuergerät nur den Druck der Kraftstoffhochdruckquelle erfasst und diesen Druck als Eingangswert für die Bestimmung der Ansteuerdauer verwendet, kann es zu einer unkontrollierten Erhöhung der Einspritzmenge oder zu einer ungewollten Einspritzung kommen. Durch den erfindungsgemäßen Druckausgleichskanal wird eine schnelle Anpassung des Druckniveaus in dem Druckverstärkerdruckraum an das Druckniveau der Kraftstoffhochdruckquelle gewährleistet.The object is with a device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, with a fuel injector which can be acted upon by a high-pressure fuel source with high-pressure fuel and actuated via a metering valve device by which the pressure in a pressure booster control chamber is controllable the pressure in one by one Pressure booster piston limited pressure booster pressure space, which is filled via a check valve with fuel from the high-pressure fuel source and communicating with an injection valve member pressure chamber, is increased by the pressure booster piston so that an injection valve member for injecting fuel opens so that fuel from the Einspritzventilglieddruckraum into the combustion chamber of the internal combustion engine is injected, thereby achieved that the pressure booster pressure chamber is in the idle state of the fuel injector via a pressure equalization channel with the high-pressure fuel source in combination. In the idle state of the fuel injector there is no injection of fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine. If the pressure of the fuel high pressure source abruptly drops, then the check valve in front of the pressure booster pressure chamber ensures that the pressure in the pressure booster pressure chamber does not drop. This can cause the pressure in the pressure booster pressure chamber to be temporarily greater than in the high-pressure fuel source. Since a conventional control unit used to control the fuel injection device only detects the pressure of the high-pressure fuel source and uses this pressure as the input value for the determination of the activation duration, an uncontrolled increase in the injection quantity or an undesired injection can occur. By means of the pressure equalization channel according to the invention, rapid adaptation of the pressure level in the pressure booster pressure chamber to the pressure level of the high-pressure fuel source is ensured.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal eine Druckausgleichsdrossel aufweist. Da die Volumina des Druckverstärkerdruckraums und des Einspritzventilglieddruckraums eher klein sind, genügt eine sehr kleine Druckausgleichsdrossel, um den nötigen Druckabbaugradienten in dem Druckverstärkerdruckraum zu gewährleisten. Die Druckausgleichsdrossel gewährleistet, dass der Wirkungsgrad des Injektors nur unwesentlich verschlechtert wird.A preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel has a pressure compensation throttle. Since the volumes of the pressure booster pressure space and the Einspritzventilglieddruckraums are rather small, a very small pressure equalizing throttle is sufficient to ensure the necessary pressure reduction gradient in the pressure booster pressure chamber. The pressure compensation throttle ensures that the efficiency of the injector is only slightly deteriorated.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichsdrossel parallel zu dem Rückschlagventil geschaltet ist. Dadurch wird das Befüllen des Druckverstärkerdruckraums über das Rückschlagventil nicht beeinträchtigt.A further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure compensation throttle is connected in parallel to the check valve. As a result, the filling of the pressure booster pressure chamber via the check valve is not affected.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal den Druckverstärkerdruckraum mit einer Steuerleitung verbindet, die mit dem Druckverstärkersteuerraum in Verbindung steht, der wiederum über die Zumessventileinrichtung mit der Kraftstoffhochdruckquelle in Verbindung steht. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem Druckverstärkerdruckraum und der Kraftstoffhochdruckquelle geschaffen.A further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel connects the pressure booster pressure chamber with a control line, which is in communication with the pressure booster control chamber, which in turn communicates via the metering valve device with the high-pressure fuel source. This creates a connection between the pressure booster pressure chamber and the high-pressure fuel source.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal in eine Steuerleitung zwischen dem Druckverstärkersteuerraum und einem Einspritzventilgliedfederraum mündet, in den das brennraumferne Ende des Einspritzventilglieds ragt. Dadurch wird eine kompakte Bauweise des Kraftstoffinjektors ermöglicht.A further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel in a control line between the pressure booster control chamber and an injection valve member spring chamber into which the combustion chamber remote end of the injection valve member protrudes. This allows a compact design of the fuel injector.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal von einer Verbindungsleitung zwischen dem Druckverstärkerdruckraum und dem Einspritzventilglieddruckraum ausgeht. Über den Druckausgleichskanal wird die gewünschte Druckentlastung ermöglicht.A further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel emanates from a connecting line between the pressure booster pressure chamber and the injection valve member pressure chamber. The pressure equalization channel allows the desired pressure relief.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal über einen Einspritzventilgliedfederraum mit dem Druckverstärkersteuerraum verbunden ist, der wiederum über die Zumessventileinrichtung mit der Kraftstoffhochdruckquelle in Verbindung steht. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem Druckverstärkerdruckraum und der Kraftstoffhochdruckquelle geschaffen.A further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the pressure equalization channel is connected via an injection valve member spring chamber with the pressure booster control chamber, which in turn is connected via the metering valve device with the high-pressure fuel source. This creates a connection between the pressure booster pressure chamber and the high-pressure fuel source.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zumessventileinrichtung und/oder das Einspritzventilglied und/oder der Druckverstärkerkolben in den Kraftstoffinjektor integriert sind/ist. Dadurch wird ein kompakter, multifunktioneller Kraftstoffeinspritzinjektor geschaffen.A further preferred embodiment of the fuel injection device is characterized in that the metering valve device and / or the injection valve member and / or the pressure intensifier piston is / are integrated in the fuel injector. This creates a compact, multifunctional fuel injection injector.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which with reference to the drawing two embodiments of the invention are described in detail.

Zeichnungdrawing

Es zeigen:

Figur 1
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung im Längsschnitt durch einen Injektor im Ruhezustand gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und
Figur 2
eine ähnliche Darstellung wie in Figur 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Show it:
FIG. 1
a schematic representation of a fuel injection device according to the invention in longitudinal section through an injector in the idle state according to a first embodiment and
FIG. 2
a similar representation as in Figure 1 according to a second embodiment.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In den Figuren 1 und 2 ist ein Längsschnitt durch einen Common-Rail-Injektor 1 dargestellt, der über einen nur schematisch angedeuteten Hochdruckspeicherraum 2 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff versorgt wird. Der Hochdruckspeicherraum 2 wird auch als Common-Rail oder als Kraftstoffhochdruckquelle bezeichnet. Vom Innenraum des Hochdruckspeicherraums 2 erstreckt sich eine Kraftstoffzuleitung 3 zu einem Druckübersetzer 5, der auch als Druckverstärker bezeichnet wird und in den Kraftstoffinjektor 1 integriert ist. Der Druckübersetzer 5 ist von einem Injektorgehäuse 6 umschlossen, das in den Figuren 1 und 2 nur schematisch angedeutet ist.In the figures 1 and 2, a longitudinal section through a common rail injector 1 is shown, which is supplied via a only schematically indicated high pressure accumulator chamber 2 with high pressure fuel. The high-pressure reservoir 2 is also referred to as a common rail or as a high-pressure fuel source. From the interior of the high pressure accumulator 2, a fuel supply line 3 extends to a pressure booster 5, which is also referred to as a pressure booster and is integrated into the fuel injector 1. The pressure booster 5 is enclosed by an injector 6, which is indicated only schematically in Figures 1 and 2.

Das Injektorgehäuse 6 umfasst einen Injektorkörper 7, von dem in den Figuren 1 und 2 nur der Innenraum gezeigt ist, und einen Düsenkörper 8, der eine zentrale Führungsbohrung 9 aufweist. In der Führungsbohrung 9 ist ein Einspritzventilglied 10 hin und her bewegbar geführt, das auch als Düsennadel bezeichnet wird. Die Düsennadel 10 weist eine Spitze 11 auf, an der eine Dichtfläche ausgebildet ist, die mit einem Dichtsitz zusammenwirkt, der an dem in den Brennraum ragenden Ende des Düsenkörpers 8 ausgebildet ist. Wenn sich die Spitze 11 der Düsennadel 10 mit ihrer Dichtfläche in Anlage an dem Dichtsitz befindet, sind mindestens ein Spritzloch, insbesondere mehrere Spritzlöcher, in dem Düsenkörper 8 verschlossen.The injector housing 6 comprises an injector body 7, of which only the interior space is shown in FIGS. 1 and 2, and a nozzle body 8 which has a central guide bore 9. In the guide bore 9, an injection valve member 10 is guided reciprocally movable, which is also referred to as a nozzle needle. The nozzle needle 10 has a tip 11, on which a sealing surface is formed, which cooperates with a sealing seat, which is formed at the projecting into the combustion chamber end of the nozzle body 8. When the tip 11 of the nozzle needle 10 with its sealing surface is in contact with the sealing seat, at least one spray hole, in particular a plurality of injection holes, is closed in the nozzle body 8.

Wenn die Düsennadelspitze 11 von ihrem Sitz abhebt, dann wird mit Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff durch die Spritzlöcher in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt. Die Öffnungsbewegung der Düsennadel 10 wird über eine Zumessventileinrichtung 12 gesteuert, die wiederum über ein Magnetventil angesteuert wird. Bei der Zumessventileinrichtung 12 handelt es sich um ein 3/2-Wegeventil, das in den Kraftstoffinjektor 1 integriert ist.When the nozzle needle tip 11 lifts from its seat, then high-pressure fuel is injected through the injection holes in the combustion chamber of the internal combustion engine. The opening movement of the nozzle needle 10 is controlled via a metering valve device 12, which in turn is controlled by a solenoid valve. The metering valve device 12 is a 3/2-way valve which is integrated into the fuel injector 1.

An der Düsennadel 10 ist eine Druckschulter 14 ausgebildet, die in einem Druckraum 15, der auch als Einspritzventilglieddruckraum bezeichnet wird, in dem Düsenkörper 8 angeordnet ist. Die Düsennadel 10 ist durch eine Düsenfeder 16 mit ihrer Spitze 11 gegen den zugehörigen Düsennadelsitz vorgespannt. Die Düsenfeder 16 ist in einen Düsenfederraum 17 aufgenommen, der in dem Injektorkörper 7 ausgespart ist. Der Düsenfederraum 17 steht über einen Verbindungskanal 18 mit einem Druckverstärkerdruckraum 22 in Verbindung.On the nozzle needle 10, a pressure shoulder 14 is formed, which is arranged in the nozzle body 8 in a pressure chamber 15, which is also referred to as Einspritzventilglieddruckraum. The nozzle needle 10 is biased by a nozzle spring 16 with its tip 11 against the associated nozzle needle seat. The nozzle spring 16 is in a nozzle spring chamber 17th received, which is recessed in the injector body 7. The nozzle spring chamber 17 is connected via a connecting channel 18 with a pressure booster pressure chamber 22 in connection.

Der Druckverstärkerdruckraum 22 wird von einem Abschnitt einer zentralen Bohrung in dem Injektorkörper 7 gebildet, die zum Brennraum hin als Sackbohrung ausgebildet ist. An ihrem brennraumfernen Ende erweitert sich die Bohrung, um einen Druckverstärkersteuerraum 23 auszubilden. In der Sackbohrung ist ein Ende 24 eines Druckverstärkerkolbens 25 hin und her bewegbar aufgenommen. Das Ende 24 des Druckverstärkerkolbens 25 hat die Gestalt eines Kreiszylinders, der einen kleineren Durchmesser aufweist als ein anschließender Bund 21 des Druckverstärkerkolbens 25. Von der brennraumfernen Stirnseite des Bundes 21 ragt ein Stempel 20, an dessen Ende ein Federteller 19 ausgebildet ist, in einen Druckverstärkerarbeitsraum 26, der über die Kraftstoffzuleitung 3 mit der Kraftstoffhochdruckquelle 2 in Verbindung steht.The pressure booster pressure chamber 22 is formed by a portion of a central bore in the injector body 7, which is formed as a blind bore toward the combustion chamber. At its combustion chamber remote end, the bore expands to form a pressure booster control chamber 23. In the blind bore, an end 24 of a pressure booster piston 25 is received reciprocally movable. The end 24 of the pressure booster piston 25 has the shape of a circular cylinder, which has a smaller diameter than a subsequent collar 21 of the pressure booster piston 25. From the combustion chamber remote end face of the collar 21 protrudes a punch 20, at the end of a spring plate 19 is formed in a pressure booster working space 26, which is connected via the fuel supply line 3 with the high-pressure fuel source 2 in conjunction.

Der Druckerstärkerdruckraum 22 wird durch das brennraumnahe Ende des Kreiszylinders 24 des Druckerverstärkerkolbens 25 begrenzt. Der Druckverstärkersteuerraum 23 hat die Gestalt eines Ringraums, der sich um den Kreiszylinder 24 in dem Injektorkörper 7 erstreckt und durch die brennraumnahe Stirnfläche des Bundes 21 des Druckverstärkerkolbens 25 begrenzt wird. Die brennraumferne Stirnfläche des Bundes 21 des Druckverstärkerkolbens 25 begrenzt den Druckverstärkerarbeitsraum 26. Zwischen dem Federteller 19 und einem injektorgehäusefesten Anschlag 33 ist eine Düsenfeder 27 eingespannt, durch die das brennraumferne Ende des Druckverstärkerkolbens 25 gegen das Injektorgehäuse vorgespannt ist.The pressure intensifier pressure chamber 22 is limited by the combustion chamber near the end of the circular cylinder 24 of the booster piston 25. The pressure booster control chamber 23 has the shape of an annular space which extends around the circular cylinder 24 in the injector body 7 and is limited by the combustion chamber near end face of the collar 21 of the pressure booster piston 25. The combustion chamber remote end face of the collar 21 of the pressure booster piston 25 limits the pressure booster working space 26. Between the spring plate 19 and an injector housing fixed Stop 33 is a nozzle spring 27 is clamped, by which the combustion chamber remote end of the pressure intensifier piston 25 is biased against the injector housing.

Der Druckverstärkersteuerraum 23 steht über eine Steuerleitung 28, in der eine Drossel 29 vorgesehen ist, mit dem Düsenfederraum 17 in Verbindung. Außerdem steht der Druckverstärkersteuerraum 23 über eine Verbindungsleitung 30 und das Zumessventil 12 sowie die Zuleitung 3 mit dem Hochdruckspeicherraum 2 in Verbindung. In der in Figur 1 dargestellten Stellung des Zumessventils 12 ist der Druckverstärkerkolben 25 druckausgeglichen und der Injektor 1 befindet sich im Ruhezustand.The pressure booster control chamber 23 communicates with the nozzle spring chamber 17 via a control line 28, in which a throttle 29 is provided. In addition, the pressure booster control chamber 23 is connected via a connecting line 30 and the metering valve 12 and the supply line 3 to the high-pressure accumulator 2 in connection. In the position of the metering valve 12 shown in FIG. 1, the pressure intensifier piston 25 is pressure balanced and the injector 1 is in the idle state.

Wenn das Zumessventil 12 in seine zweite Stellung gebracht wird, dann wird die Verbindungsleitung 30 mit einer Rücklaufleitung 31 in Verbindung gebracht, die mit einem Niederdruckbereich in Verbindung steht. Von der Steuerleitung 28 geht eine Verbindungsleitung 32 aus, in der ein Rückschlagventil 34 angeordnet ist, und die in den Verbindungskanal 18 mündet, der mit dem Druckverstärkerdruckraum 22 in Verbindung steht. Über die Verbindungsleitung 32 und das Rückschlagventil 34 wird der Druckverstärkerdruckraum 22 mit Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicherraum 2 befüllt. Das Rückschlagventil 34 verhindert ein Rückströmen von Kraftstoff aus dem Druckverstärkerdruckraum 22.When the metering valve 12 is brought to its second position, the connecting line 30 is brought into communication with a return line 31, which communicates with a low pressure area. From the control line 28 goes from a connecting line 32, in which a check valve 34 is arranged, and which opens into the connecting channel 18, which is in communication with the pressure booster pressure chamber 22. Via the connecting line 32 and the check valve 34, the pressure booster pressure chamber 22 is filled with fuel from the high-pressure reservoir 2. The check valve 34 prevents a backflow of fuel from the pressure booster pressure chamber 22nd

Von der Verbindungsleitung 32 führt eine Verbindungsleitung mit einer Drossel 36 in einen Einspritzventilgliedsteuerraum 38, der in dem Düsenkörper 8 durch das brennraumferne Ende 41 eines Dämpferkolbens 42 begrenzt wird. Das brennraumnahe Ende 43 des Dämpferkolbens 42 ist ballig ausgebildet und liegt an dem brennraumfernen Ende der Düsennadel 10 an. In dem dargestellten Zustand ist eine zentrale Durchgangsbohrung 45 mit einer Drossel in dem Dämpferkolben 42 verschlossen. Der Dämpferkolben 42 wird durch die Düsenfeder 16 mit seinem brennraumnahen Ende 43 gegen das brennraumferne Ende der Düsennadel 10 gedrückt.From the connecting line 32, a connecting line with a throttle 36 into an injection valve member control chamber 38, which in the nozzle body 8 is limited by the combustion chamber remote end 41 of a damper piston 42. The combustion chamber near end 43 of the damper piston 42 is formed spherical and is located at the combustion chamber remote end of the nozzle needle 10 at. In the illustrated state, a central through-bore 45 with a throttle in the damper piston 42 is closed. The damper piston 42 is pressed by the nozzle spring 16 with its combustion chamber near end 43 against the combustion chamber distal end of the nozzle needle 10.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel steht der Druckverstärkerdruckraum 22 über einen Druckausgleichskanal 50 mit einer Drossel 51 mit der Steuerleitung 28 in Verbindung.In the embodiment shown in Figure 1, the pressure booster pressure chamber 22 is connected via a pressure equalization channel 50 with a throttle 51 to the control line 28 in connection.

Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht weitestgehend dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. Zur Bezeichnung gleicher Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorangegangene Beschreibung der Figur 1 verwiesen. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen eingegangen.The embodiment shown in Figure 2 largely corresponds to the embodiment shown in Figure 1. To denote the same parts, the same reference numerals are used. To avoid repetition, reference is made to the preceding description of FIG. In the following, only the differences between the two embodiments will be discussed.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel geht ein Druckausgleichskanal 60 mit einer Drossel 61 von dem Verbindungskanal 18 aus und mündet in den Düsenfederraum 17.In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 2, a pressure compensation channel 60 with a throttle 61 exits from the connection channel 18 and opens into the nozzle spring chamber 17.

Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Kraftstoffinjektor 1 wird über das 3/2-Steuerventil 12 gesteuert. Im deaktivierten Ruhezustand ist der Druckverstärkersteuerraum 23 über das Zumessventil 12 mit demselben Systemdruck wie der Druckverstärkerarbeitsraum 26 beaufschlagt. Die Verbindung 31 zum Rücklauf ist geschlossen. In diesem Zustand ist der Druckverstärker 25 druckausgeglichen und es findet keine Druckverstärkung statt. Die Düsennadel 10 ist geschlossen.The fuel injector 1 shown in Figures 1 and 2 is controlled by the 3/2-control valve 12. When deactivated, the booster control chamber 23 is above the metering valve 12 with the same system pressure as the pressure booster working space 26 applied. The connection 31 to the return is closed. In this state, the pressure booster 25 is pressure balanced and there is no pressure boosting. The nozzle needle 10 is closed.

Zur Aktivierung des Injektors 1 wird der Druckverstärkersteuerraum 23 durch Umschalten des Steuerventils 12 von dem Hochdruckspeicherraum 2 abgekoppelt und über den Rücklauf 31 druckentlastet. Dabei wird der Druck in dem Druckverstärkerdruckraum 22 entsprechend dem Übersetzungsverhältnis des Druckverstärkerkolbens 25 erhöht und in den Düsennadeldruckraum 15 weitergeleitet. Das Rückschlagventil 34 ist geschlossen und dichtet den Hochdruckbereich ab, der den Druckverstärkerdruckraum 22, den Verbindungskanal 18 und den Düsennadeldruckraum 15 umfasst. Durch den erhöhten Druck in dem Düsennadeldruckraum 15 beginnt die Düsennadel 10 zu öffnen, wobei Kraftstoff aus dem Einspritzventilgliedsteuerraum 38, der auch als Dämpfungsraum bezeichnet wird, über die Drossel 36 verdrängt werden muss. Dadurch wird die Nadelöffnungsgeschwindigkeit verringert.To activate the injector 1, the pressure booster control chamber 23 is decoupled from the high-pressure reservoir 2 by switching over the control valve 12 and depressurized via the return 31. In this case, the pressure in the pressure booster pressure chamber 22 is increased in accordance with the transmission ratio of the pressure booster piston 25 and forwarded to the nozzle needle pressure chamber 15. The check valve 34 is closed and seals the high-pressure region, which comprises the pressure booster pressure chamber 22, the connecting channel 18 and the nozzle needle pressure chamber 15. Due to the increased pressure in the nozzle needle pressure chamber 15, the nozzle needle 10 begins to open, wherein fuel from the Einspritzventilgliedsteuerraum 38, which is also referred to as a damping chamber, must be displaced via the throttle 36. This reduces the needle opening speed.

Zum Beenden der Einspritzung wird der Druckverstärkersteuerraum 23, der auch als Rückraum bezeichnet wird, durch Umschalten des Steuerventils 12 vom Rücklauf 31 getrennt und wieder mit dem Kraftstoffhochdruckspeicher 2 verbunden. Dadurch baut sich in dem Druckverstärkersteuerraum 23 und der Steuerleitung 30 wieder Raildruck auf. Gleichzeitig fällt der Druck in dem Druckverstärkerdruckraum 22 und dem Düsennadeldruckraum 15 auf Raildruck ab. Die Düsennadel 10 schließt. Dabei trennt sich die Düsennadel 10 von dem Dämpfungskolben 42 und führt eine schnelle Schließbewegung aus. Der Dämpfungskolben 42 wird anschließend durch die Düsenfeder 16 zurückgestellt.To end the injection of the pressure booster control chamber 23, which is also referred to as the back space, separated by switching the control valve 12 from the return line 31 and again connected to the high-pressure fuel storage 2. As a result, rail pressure builds up again in the pressure amplifier control chamber 23 and the control line 30. At the same time, the pressure in the pressure booster pressure space 22 and falls the nozzle needle pressure chamber 15 from rail pressure. The nozzle needle 10 closes. In this case, the nozzle needle 10 separates from the damping piston 42 and performs a fast closing movement. The damping piston 42 is then reset by the nozzle spring 16.

Nach dem Druckausgleich des Systems wird der Druckverstärkerkolben 25 durch die Druckverstärkerfeder 27 in seine Ausgangslage zurückgestellt, wobei der Druckverstärkerdruckraum 22 über das Rückschlagventil 34 mit Kraftstoff befüllt wird. Das Rückschlagventil 34 dichtet den Hochdruckbereich gegenüber der Steuerleitung 28 und dem Dämpfungsraum 38 ab. Wenn sich der Druckverstärkerkolben 25 in seiner Ausgangslage befindet, dann kann in dem Hochdruckbereich kein Druckabbau stattfinden. Wenn der Systemdruck sehr schnell abgesenkt wird, dann fällt der Druck zwar in dem Düsenfederraum 17 ebenfalls ab. In dem Düsennadeldruckraum 15 sowie in dem Druckverstärkerdruckraum 22 bleibt jedoch der hohe Druck erhalten. Dadurch kann es passieren, dass die Düsennadel 10 ungewollt öffnet und es zu einer ungewohnten Einspritzung kommt, bis der Überdruck im Hochdruckbereich abgebaut ist.After pressure equalization of the system, the pressure booster piston 25 is returned by the pressure booster spring 27 in its initial position, wherein the pressure booster pressure chamber 22 is filled via the check valve 34 with fuel. The check valve 34 seals the high-pressure region with respect to the control line 28 and the damping chamber 38. If the pressure booster piston 25 is in its initial position, then no pressure reduction can take place in the high-pressure region. If the system pressure is lowered very quickly, then the pressure drops in the nozzle spring chamber 17 also. In the nozzle needle pressure chamber 15 and in the pressure booster pressure chamber 22, however, the high pressure is maintained. As a result, it may happen that the nozzle needle 10 unintentionally opens and that an unusual injection occurs until the overpressure in the high-pressure region has been reduced.

Durch den erfindungsgemäßen Druckausgleichskanal 50 mit der Drossel 51 in Figur 1 beziehungsweise dem Druckausgleichskanal 60 mit Drossel 61 in Figur 2 wird ein schneller Druckabbau im Hochdruckbereich ermöglicht. Über den Druckausgleichskanal (50 in Figur 1; 60 in Figur 2) wird der Druckverstärkerdruckraum 22 mit dem Systemdruck des Kraftstoffhochdruckspeichers 2 verbunden. Der Durchfluss durch die Drosseln 51, 61 ist sehr klein ausgelegt. Das genügt, um einen schnellen Druckabbaugradient im Druckverstärkerdruckraum beziehungsweise dem Düsennadeldruckraum 15 zu gewährleisten und verursacht nur eine geringe, tolerierbare Verschlechterung des Injektorwirkungsgrades.By the pressure equalization channel 50 according to the invention with the throttle 51 in Figure 1 and the pressure equalization channel 60 with throttle 61 in Figure 2, a rapid pressure reduction in the high pressure range is possible. The pressure booster pressure chamber 22 is connected to the system pressure of the high-pressure fuel accumulator 2 via the pressure equalization channel (50 in FIG. The flow through the throttles 51, 61 is designed very small. This is sufficient to ensure a rapid pressure reduction gradient in the pressure booster pressure chamber or the nozzle needle pressure chamber 15 and causes only a small, tolerable deterioration of Injektorwirkungsgrades.

Claims (8)

Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstoffinjektor (1), der über eine Kraftstoffhochdruckquelle (2) mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar und über eine Zumessventileinrichtung (12) betätigbar ist, durch die der Druck in einem Druckverstärkersteuerraum (23) so steuerbar ist, dass der Druck in einem durch einen Druckverstärkerkolben (25) begrenzten Druckverstärkerdruckraum (22), der über ein Rückschlagventil (34) mit Kraftstoff aus der Kraftstoffhochdruckquelle (2) befüllbar ist und mit einem Einspritzventilglieddruckraum (15) in Verbindung steht, durch den Druckverstärkerkolben (25) so erhöht wird, dass ein Einspritzventilglied (10) zum Einspritzen von Kraftstoff öffnet, so dass Kraftstoff aus dem Einspritzventilglieddruckraum (15) in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckverstärkerdruckraum (22) im Ruhezustand des Kraftstoffinjektors (1) über einen Druckausgleichskanal (50;60) mit der Kraftstoffhochdruckquelle (2) in Verbindung steht.Device for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, having a fuel injector (1) which can be acted upon by a high-pressure fuel source (2) with high-pressure fuel and actuated by a metering valve device (12), by which the pressure in a pressure booster control chamber ( 23) is controllable so that the pressure in a by a pressure booster piston (25) limited pressure booster pressure chamber (22) via a check valve (34) with fuel from the high-pressure fuel source (2) can be filled and with an injection valve member pressure chamber (15) is in communication is increased by the pressure booster piston (25) so that an injection valve member (10) opens to inject fuel, so that fuel from the Einspritzventilglieddruckraum (15) is injected into the combustion chamber of the internal combustion engine, characterized in that the pressure booster pressure chamber (22) in Hibernation of the fuel injector (1) via a pressure equalization channel (50; 60) with the high-pressure fuel source (2) is in communication. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (50;60) eine Druckausgleichsdrossel (51;61) aufweist.Fuel injection device according to claim 1, characterized in that the pressure compensating channel (50; 60); having a pressure equalizing restrictor (61 51). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichsdrossel (51;61) parallel zu dem Rückschlagventil (34) geschaltet ist.Fuel injection device according to claim 2, characterized in that the pressure equalizing throttle (51; 61) is connected in parallel to the check valve (34). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (50) den Druckverstärkerdruckraum mit einer Steuerleitung (28) verbindet, die mit dem Druckverstärkersteuerraum (23) in Verbindung steht, der wiederum über die Zumessventileinrichtung (12) mit der Kraftstoffhochdruckquelle (2) in Verbindung steht.Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure equalization channel (50) connects the pressure booster pressure chamber with a control line (28) which communicates with the pressure booster control chamber (23), which in turn via the metering valve device (12) with the high-pressure fuel source (2 ). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (50) in eine Steuerleitung (28) zwischen dem Druckverstärkersteuerraum (23) und einem Einspritzventilgliedfederraum (17) mündet, in den das brennraumferne Ende des Einspritzventilglieds (10) ragt.Fuel injection device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure equalization channel (50) in a control line (28) between the pressure booster control chamber (23) and an injection valve member spring chamber (17) opens, into which the combustion chamber remote end of the injection valve member (10) protrudes. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (60) von einer Verbindungsleitung (18) zwischen dem Druckverstärkerdruckraum (22) und dem Einspritzventilglieddruckraum (15) ausgeht.Fuel injection device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure equalization channel (60) from a connecting line (18) between the pressure booster pressure chamber (22) and the injection valve member pressure chamber (15) starts. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleichskanal (60) über einen Einspritzventilgliedfederraum (17) mit dem Druckverstärkersteuerraum (23) verbunden ist, der wiederum über die Zumessventileinrichtung (12) mit der Kraftstoffhochdruckquelle (2) in Verbindung steht.Fuel injection device according to claim 6, characterized in that the pressure equalization channel (60) via an injection valve member spring space (17) with the pressure booster control chamber (23) is connected, in turn via the metering valve device (12) communicates with the high-pressure fuel source (2). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zumessventileinrichtung (12) und/oder das Einspritzventilglied (10) und/oder der Druckverstärkerkolben (25) in den Kraftstoffinjektor (1) integriert sind/ist.Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the metering valve device (12) and / or the injection valve member (10) and / or the pressure booster piston (25) in the fuel injector (1) is / are integrated.
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