WO1995014858A1 - Elektromagnetisch betätigbares kraftstoffeinspritzventil - Google Patents

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WO1995014858A1
WO1995014858A1 PCT/DE1994/001359 DE9401359W WO9514858A1 WO 1995014858 A1 WO1995014858 A1 WO 1995014858A1 DE 9401359 W DE9401359 W DE 9401359W WO 9514858 A1 WO9514858 A1 WO 9514858A1
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WO
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fuel
membranes
fuel injection
injection valve
ring
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Application number
PCT/DE1994/001359
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Kubach
Guenter Dantes
Karlheinz Schultheiss
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Priority to JP7514741A priority patent/JPH08507582A/ja
Priority to DE59407831T priority patent/DE59407831D1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0692—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by a fluid
    • 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
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/047—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves being formed by deformable nozzle parts, e.g. flexible plates or discs with fuel discharge orifices
    • 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
    • F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/04—Injectors peculiar thereto
    • F02M69/041—Injectors peculiar thereto having vibrating means for atomizing the fuel, e.g. with sonic or ultrasonic vibrations

Definitions

  • the invention is based on an electromagnetically actuated fuel injection valve according to the preamble of claim 1.
  • Fuel injection valves are known in various designs and basic functions, for example as
  • Neten nozzle body is stored.
  • the valve needle protrudes with a needle pin from a central injection opening of the nozzle body, the conical valve seat surface being formed between the guide bore of the nozzle body and the injection opening.
  • fuel injectors are basically constructed - a valve closing element is always lifted from its seat by the magnetic effect generated by the solenoid coil, the metered amount of fuel being varied by varying the switch-on time is determined with constant pressure drop and flow cross section;
  • Spray-hole valves including so-called calotte valves, in which the fuel is often metered, for example, through a predetermined number of fixed perforated orifices, with the perforated plate being spherically shaped in the case of calotte valves in order to, among other things, the fuel supply. to optimize for the spray angle. In the case of pinhole diaphragms, this is achieved more through oblique holes (DE-OS 40 26 721);
  • the preparation into fine droplets usually takes place in that the fuel is fine in the form of lamellae or jets from the valve, for example also produced by swirl spread out.
  • the generation of turbulence in the finely divided fuel jet before or after (jet impact) the valve outlet hardly reduces the diameter below the stated value of 80 ⁇ m.
  • a possible conversion of the pressure energy into vibrations of approximately 2 kHz, as in the applicant's K-Jetronic does not substantially succeed in undercutting the diameter of the droplets of 80 ⁇ m.
  • auxiliary energy it is possible to reduce the droplet diameter to typically 40 ⁇ m by using auxiliary energy, the following forms of auxiliary energy being conceivable:
  • the fuel is usually sprayed onto a vibrating disc or an edge from which it detaches in fine drops, which can also lead to the formation of capillary waves;
  • a fuel flow defined by constant pressure drop and constant flow ratio is generally metered by changing, ie varying the switch-on time.
  • the switching cross-section, ie the seat of the fuel valve lies in the direction of flow before a metering cut which is usually provided subsequently.
  • the fuel in the "dead" volume in between is therefore necessarily in the shutdown phase of the valve to intake manifold pressure and can therefore evaporate easily, in particular under intake manifold vacuum and at high temperature. It is desirable that the dead volume is small compared to the smallest injection quantity, that the start of the preparation is ⁇ 0.8 ms after the valve opening and that there is good linearity up to injection times> 0.8 ms.
  • the flow does not increase steadily with the increase in the stroke H, but the filling of the volume V is abruptly interrupted by the upper stop of the valve during the change in the stroke H, which leads to hydraulic vibrations in the space in the direction of flow in front of the Seat leads.
  • the invention is accordingly based on the object of achieving the finest droplets at low speed, with a high degree of efficiency in converting the pressure energy contained in the fuel into the surface energy of the fuel emerging from the valve which is inversely proportional to the diameter.
  • further energy sources for example compressed air, can be dispensed with, and an attachment to existing electromagnetically actuated injection valves should also be possible.
  • the invention solves this problem with the features of claim 1 and has the advantage that there is a particularly good efficiency in the energy conversion of the pressure energy of the fuel (for example 3 bar) into the surface energy inversely proportional to the diameter. It is possible to dispense with other energy sources which are occasionally used to form the finest droplets, so that their costs, unreliability and installation problems are also eliminated.
  • the invention uses instead of this auxiliary external energy the pressure energy which is practically of the same order and which the fuel supplied has and which is required anyway, for example to prevent steam bubbles of a predetermined size.
  • the invention thus enables a large surface area of the fuel as it emerges, the rapid spatial distribution of the fuel to prevent recombination of droplets, and a desired turbulence in the fuel even before entry into the air through high-frequency (> 20 kHz) change in the emission direction of the fuel .
  • the vibration behavior of the fuel lamellae which is made possible by the invention lies in a frequency range which is highly frequent by orders of magnitude (namely> 20 kHz) above the vibration behavior of, for example, 2 kHz of certain injection valve components, which is known in a known manner, for example at K-Jetronic, to give a specific example.
  • a frequency range which is highly frequent by orders of magnitude (namely> 20 kHz) above the vibration behavior of, for example, 2 kHz of certain injection valve components, which is known in a known manner, for example at K-Jetronic, to give a specific example.
  • the invention succeeds in creating a spring-elastic, loss-free system in principle by the use of a spring-elastic behavior of valve components deliberately provided in the metering area, which system, with targeted vibration regeneration, results in high vibration energies of the fuel emerging in lamellar form in comparison to the excitation, whereby a principle Energy conversion takes place when the slats are pulled apart and the side speed is in principle fully converted into surface energy.
  • This results in an effective atomization with the smallest possible droplet size with a small dead volume, and good preparation at the beginning of the valve opening in particular by full pressure during the opening process and good linearity.
  • the spring-mass system of the oscillating arrangement is particularly advantageous in such a way that its "spring" is formed by two membranes which can alternately accommodate the volume of the oscillating fuel.
  • the compressibility of the fuel can be dispensed with and the fuel volume can be kept small.
  • the masses of the vibration system are made up of the membrane and liquid masses
  • FIG. 1 shows only a schematic detail in section along the line I-I of FIG. 2, a metering gap area of an electromagnetically actuated injection valve, which is also suitable as an attachment to existing valves downstream of the valve seat;
  • Fig. 2 shows a partial representation of a section along the line II-II of Fig. 1 and Fig. 3 shows a development of the functional part of
  • FIG. 1 with schematically indicated membrane plates;
  • Fig. 4 shows relationships between as a pointer diagram
  • FIG. 6 shows a further embodiment as a partial representation in section along the line VI-VI of FIG. 7, likewise with two oscillating spaces which are energetically connected to one another and comparable to the representation of FIG
  • FIGS. 8 and 9 show alternatives of metering gap areas using vibratable membranes as partial sectional representations, while FIGS. 10 and 11, in representation and basic structure comparable to FIGS. 6 and 7, likewise show a further embodiment of the invention in the same partial sectional representation.
  • the basic idea of the present invention is to provide at least one, preferably two, oscillatory structures, structures, membranes or plates that have opposite oscillation behavior (same phase - opposite phase) and one to form a metering gap region located downstream of the valve seat of an electromagnetically actuated injection valve modulate emerging fuel jet or a fuel lamella in the broadest sense, according to spray angle, exit behavior, vibration amplitude, Impulse.
  • FIG. 1 shows a (circumferential) ring structure 40 arranged at the bottom of the fuel injection valve, which adjoins a pressure chamber 41 in the drawing plane of FIG. 1 downwards and in this sense forms a groove-shaped circumferential groove 42 on the outside, which is conical tapering opposite side surfaces 43a, 43b forming two-sided Shoulders 44a, 44b change into a uniformly curved groove 45 of, for example, semicircular shape and is divided by an approximately centrally arranged intermediate web 46, which is interrupted at intervals over its circumference by openings or recesses.
  • These recesses in the middle intermediate web are connected to a pressure chamber 41 via at least one inner channel or a tube 1 and since the openings in the intermediate web 46 are open on both sides, there are a total of vibration chambers 3,
  • the membranes 11 and 12 are connected to vibratable membranes or plates 11, 12, which can also be produced from a sheet metal shape shown in section in FIG. 1 by a punching or drawing process.
  • the membranes 11 and 12 are formed at their edges where they form outlet ring gaps 5, 6 with opposing elements, which will be discussed in a moment, running flat against the horizontal and can be slightly bent upward in the end region. They go inwards into cylindrical membrane sections 17 'with the formation of angled curvatures 16 serving as stiffeners and bridge the aforementioned recesses or slots as a vibration space 2 in the central web 46 supporting them with a thin membrane intermediate piece 17.
  • Mass in the vibration chambers 3 and 4 is negligible, because the speed there is very low), forms an acoustic sound space, with the fuel flowing back and forth through the middle slots 2 between the vibration chambers 3 and 4 in the case of resonance.
  • the inflow opening 1 is in the pressure-neutral area and is also relatively long, so that the vibration energy W " cannot enter the pressure chamber 41.
  • the pointer diagram in FIG. 4 shows the phase relationship of the alternating quantities in FIG. 3. Pressure p is in phase with the membrane system M as long as the natural resonance of the membrane is not exceeded (p is in the opposite phase via resonance).
  • Q -Vmm pressure p follows lossless by 90 ° due to the determining mass; in the case of losses, the angle is somewhat smaller. Opening area A is M opposite by 180 °.
  • the outflow rate v. follows at a low nozzle height (and less determination by means of their dimensions) p a little less delayed than v, so that $ v A , A> 90 ° is reliably guaranteed.
  • the fuel in FIG. 1 oscillates between 3 and 4. Accordingly, the surfaces A of the slots or outlet ring gaps 5 and 6 open alternately.
  • Fuel therefore passes through the tube (s) 1 from the pressure chamber 41 into the oscillating chambers 2, 3 and 4 and passes through the metering gap ring openings 5 and 6 as fine lamellae 13 and 14 into the spraying chamber.
  • the end regions of the membranes 11 and 12, for example fastened to the shoulders 44a, 44b, are delimited by the guide pieces 8 and 9 in such a way that the emerging fuel lamellae emerge towards one another at a suitable angle.
  • the deflection of the outer fuel lamella 14 is greater, so that after the collision of the lamellae in the impact area 10, an outward direction of the resulting lamellae, which is directed away from the imaginary center of the ring shape and runs to the right in the plane of FIG. 1, remains.
  • the fuel becomes symmetrical to the inflow axis with a smaller angle of reflection than the angle of incidence is reflected and finely atomized.
  • the two lamellae vibrate in opposite phase, the two lamellae are rotated inwards or outwards in the same sense, so that the impact region 10 is pivoted inwards or outwards.
  • the membranes 11 and 12 run flat against the horizontal at their edges and allow a greater radial stroke H than the elongation ⁇ max in a rotationally symmetrical (with radius R, FIG. 1) or rotating system
  • Hmax ⁇ max-R.
  • the stiffening by the cylindrical membrane sections 17 'in the transition to the curvature 16 is used in order to stably bridge the slots 2 with the thinner central membrane section 17.
  • the pressure in the vibration chambers 3 and 4 is in flat membranes by bending stresses ⁇ (they are then phy- - 16 -
  • FIGS. 6 and 7. Another embodiment is shown in FIGS. 6 and 7.
  • the vibratable membranes 11 'and 12' are arranged on the outside.
  • a total of four if one considers the slots in the remaining central web 46 'as a vibration space, a total of five pressure or vibration spaces are provided, the overall range being broader and from both sides to one another Shoulders 44a ', 44b' extending (one-piece) spring elements 7, 7 'of the membranes 11', 12 'are covered.
  • the membranes 11 ', 12' open under static pressure. For energetic reasons, however, they have to close for self-excitation when operating at pressure, i.e. they must be operated above the intrinsic resonance with a 180 ° phase shift of the membrane system to the pressure, i.e. the membrane has the vibration characteristics of a mass.
  • the fuel in the coupling area of the coupling slots 2 ' also has mass characteristics with respect to the pressure in the oscillation chambers 3 and 4.
  • the spring elements 7, 7' are constructed separately to accommodate the volume flows of the membranes and the coupling area.
  • the lowest natural frequency is that at which fuel oscillates via coupling slots 33, 2 'from the oscillating chamber 34 to the oscillating chamber 35 and back.
  • the frequency at which the oscillation of the membrane 11 'only oscillates to the oscillation chamber 34 and in phase from the membrane 12' to the oscillation chamber 35 is higher and is therefore not excited by appropriate self-resonance of the membranes and by less hydraulic excitation.
  • the fuel can be properly trained of the common guide piece 8 'located between the membranes and tapering in a conical shape at the impact point 10 are brought together in opposite phase, the preservation of the impulses leading to a modulation of the fuel jet or the emerging fuel lamellae according to FIG. 5.
  • a particularly large modulation angle is possible in FIG. 6, since, in comparison to FIG. 1, the lamellae are guided to the impact point 10 and are less disturbed by turbulence, and because the angle of incidence in front of the impact point 10 is chosen to be larger can be because the impulse against the outflow side in the event of a collision can be absorbed by the vanes of the guide piece 8 'which are tapered toward the conical tip on both sides.
  • FIG. 8 An alternative embodiment is shown in FIG. 8.
  • the annular body 40 'receiving the recesses for the arrangement of the oscillating membranes and the oscillating chambers is not shown as a lower part, but if necessary also only as a lower attachment to existing fuel injection valves in the approximately semicircular region which forms the oscillating chambers separated by intermediate webs, but open to the fuel supply channels 1, which can be evenly distributed in the circumference, in the form of a bore, the two membranes 11 ", 12", which ensure the alternating vibration behavior, each start from approaches 44a "on both sides , 44b "in the groove 42".
  • the two membranes run almost horizontally towards one another, the one, in the drawing plane of FIG.
  • left vibrating membrane 11 "so As shown in the drawing, initially runs outward at a very flat angle and then bent downward in the direction of the other membrane 12 ", while the opposite membrane 12" also rises outward at a flat angle and is then concavely grooved inward is curved that its end region is directed flush to the front edge of the vibration diaphragm 11 ′′, forming a narrow outlet (ring) to the fuel gap for the fuel.
  • the function is that with a positive instantaneous value of the pressure oscillation in the oscillation chambers 2, 3 and 4, the membrane 12 "closes the metering gap 5 '(statically and dynamically in phase), whereby the membrane 11" additionally closes the metering gap 5' against the pressure (Static and dynamic in opposite phase: frequency is above the natural resonance, mass characteristic).
  • the energy condition for self-excitation is thus fulfilled - the oscillation of the opening A (FIG.) And the speed oscillation are in the opposite phase.
  • the fuel volume in phase with the pressure is at the moment of the pressure maximum in the pressure chamber 2 rather in the right half of the chamber, in this case common in the area of the pressure chamber 4, whereby spring energy is stored in the membranes 11 "and 12" and the movement is energies.
  • the spring energies are converted into kinetic energy of the fuel and the diaphragms in the next quarter period of the oscillation, in such a way that the kinetic energy of the fuel in the pressure chambers or chamber sections 2, 3 and 4 comes more from the spring energy of the diaphragm 12 ", while the kinetic energy of the membrane 11 "mainly comes from its own spring energy. Then the pressure in the pressure chamber 2 (and thus also approximately the exit velocity A ) has the phase position desired to the metering gap 5 ' ; Valve open).
  • the oscillating membrane moves in a direction perpendicular thereto. If the opening direction of the metering ring gap 5 is 45 ° to the horizontal, then only the root-second part of the stroke is converted into the opening. Since the opening angle of a spray cone must generally be less than 90 °, the deflection of the sprayed-off lamella 19, as shown, for example, in FIG. 8, is necessary. Thus, the tear-off angle of the lamella from the membrane 12 "in its sharp, almost right-angled bend region 18 is increased from the horizontal course into the inward-facing concave shape. The angle modulation of the lamella according to FIG. 8 can be compared with that explained earlier Embodiments, be less.
  • FIG. 9 corresponds approximately to the embodiment of FIG. 8 with the same rather the basic shape of the supporting ring body 40 ', the at a flat angle! against the horizontal towards the outwardly running membranes 11 '''and12''' in the area of the metering ring gap formed by their ends have such axial and radial spacings that the outlet lamella 19 of the fuel corresponds to that indicated in FIG. 9 Angle. If the membranes vibrate, an angular modulation is produced in accordance with the course of the diagram in FIG. 5.
  • FIGS. 10 and 11 show an embodiment corresponding approximately to the representation of FIGS. 6 and 7, so that the same reference numerals have also been retained.
  • the central guide piece 8 "- of essentially the same shape as in FIGS. 6 and 7 - simultaneously forms the closing body of the electromagnetically actuated injection valve - in other words, the valve seat is formed by the inner edge edge surfaces of the oscillating membrane 11 ', 12'; the intermediate part which simultaneously forms a guide piece in the valve body is preferably immediately formed integrally as part of the armature 22 of the magnetic circuit which is associated with the magnet coil 25.
  • the magnetic circuit is completed by guide pieces 23 , 24, the armature / guide piece 22, 8 "being guided radially and axially by a resilient part or also ring part 26 which is clamped at 26a It is and is so formed that in the currentless state of the coil 25 the armature 22 is pressed with the guide piece 8 "against the membrane 11 ', 12', as a result of which the system is closed.
  • the fuel chambers or oscillating spaces 3, 4 are over the corresponding feed lines or transverse openings 2 'already mentioned above, now connected to one another in the armature 22, which is also in the form of a ring, so that the membranes 11', 12 '(as usual) can oscillate in a push-pull manner , 7 'formed areas (chambers or oscillating spaces 34, 35) by the membranes 7, 7' as well as by large fuel volumes with compressibility according to Helmholtz, since the fuel volume no longer acts as a dead volume (that is to say of any size) because the area in front of the constrictions or measuring (ring) gaps 5, 6 is always under excess pressure, so that evaporation and pressure drop when opening are prevented on the membranes 11 ', 12' thus begins during the opening stroke.
  • an assumed oscillation frequency of the membrane 11 ', 12' of approx. 50 kHz, there are also many periods available for oscillation during the opening stroke.
  • the invention enables the desired fine preparation with the finest droplet formation at a limited droplet outlet speed, the deflection of the fuel lamella, which is specified specifically in the embodiments of FIGS. 1 and 6, working with an energetically highly effective constancy of the impulses in the event of a collision.
  • the pulses are modulated in an energy-efficient manner in that the spring elasticity of the membranes, together with the fuel mass, results in a spring-elastic, principally loss-free system. Only such loss-free or low-loss systems with targeted vibration regeneration can result in high vibration energies compared to the excitation.
  • the basic energy conversion takes place only when the lamella is pulled apart in accordance with FIG. 5, the lateral speed being converted accordingly into surface energy.
  • the lateral speed can be fully converted into surface energy, in which case the angle ⁇ max “no longer increases.
  • This case cannot be achieved in air because the air resistance of a liquid lamella flying against the air in accordance with the features of the invention is greater than the resistance of a conventional one by at least the length of the broad side, divided by the lamella thickness the narrow side against the air flying lamella (this resistance is conventionally responsible for the drop decay).
  • This separates the lamella from the main component of the exit speed into fine drops before the smaller surface tension can pull the lamella together into large drops. This corresponds to the effect diagram of FIG. 5 in the area
  • valves opening outwards can, however, meet certain concerns because they open under excess pressure of the fuel can and could have a large and safety-technically dangerous flow when the closing element breaks off.
  • the volume corresponding to the embodiment in FIG. 10 is practically at least five times smaller than that of a conventional valve.

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Abstract

Bei einem elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritzventil für Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraftstoffmaschinen, bestehend aus Ventilgehäuse, Magnetspule und einem sich bei erregter Magnetspule von einem Ventilsitz abhebenden und Krafstoff freigebenden Ventilschließglied wird vorgeschlagen, im Austrittsbereich des Kraftstoffs mindestens eine schwingfähige Membran (11, 12) anzuordnen, die mit anderen Teilen des Ventils mindestens einen Zumeß(ring)spalt (5, 6) bildet und die allein durch den Druck des zugeführten Kraftstoffs zu Resonanzschwingungen anregbar ist, so daß sich eine Modulation der aus dem Zumeß(ring)spalt (5, 6) austretenden Kraftstofflamelle (13, 14) und Abspritzwinkel, mit hoher Frequenz ergibt.

Description

Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritzventil
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch be¬ tätigbaren Kraftstoffeinspritzventil nach dem Oberbe¬ griff des Anspruchs 1 ,
Kraftstoffeinspritzventile sind in vielfältigen Aus- führungsformen und Grundfunktionen bekannt, beispiels¬ weise als
- Spritzzapfenventile (DE-PS 35 33 521), bei denen in einem Ventilgehäuse aus ferromagnetiεchem Material eine Magnetspule angeordnet ist, die auf einen mit einer Ventilnadel fest verbundenen Anker einwirkt. Bei erregter Magnetspule zieht die Ventilnadel an und hebt gegen Federdruck vom Sitz ab, wobei sie in einerFührungsbohrung eines am Ventilgehäuse angeord- - 9 -
neten Düsenkörpers gelagert ist. Die Ventilnadel ragt dabei mit einem Nadelzapfen aus einer zentralen Einspritzöffnung des Düsenkörpers heraus, wobei die kegelige Ventilsitzfläche zwischen der Führungs¬ bohrung des Düsenkörpers und der Einspritzöffnung gebildet ist.
In dieser oder ähnlichen Weise sind, bis auf den Bereich im Düsenkörper, aus welchem der Kraftstoff austritt, Kraftstoffeinspritzventile grundsätzlich aufgebaut - stets wird durch die von der Magnetspule erzeugte Magnetwirkung ein Ventilschließglied von seinem Sitz abgehoben, wobei die zugemessene Kraftstoff- menge durch Variation der Einschaltzeit bei konstan¬ tem Druckabfall und Strömungsguerschnitt bestimmt wird;
Spritzlochventile einschließlich sogenannter Kalot¬ tenventile, bei denen der Kraftstoff oft beispiels¬ weise durch eine vorgegebene Anzahl von festen Loch¬ blenden zugemessen wird, wobei bei Kalottenventilen die Lochplatte sphärisch ausgeformt ist, um den Kraftstoffzulauf u.a. für den Spritzwinkel zu opti¬ mieren. Bei Lochblenden wird dies eher über schräge Löcher erreicht (DE-OS 40 26 721);
Drallventile (EP-OS 0057407), bei denen der Kraft¬ stoff im Zumeßloch einen Drall verliehen erhält, so daß er zu einer Kegellamelle aufreißt. Bei sol¬ chen Drallventilen sind insbesondere strukturelle Probleme, die sich auch durch eine Feinabstimmung nicht beheben lassen, darin zu sehen, daß der Durch- messer der Abspritzkante im Vergleich zur Lamellen¬ dicke sehr klein ist, d.h. es kommt zu hohen Aus¬ trittsturbulenzen, die zu schädlich schwankender Lamellenlänge führen und die durch Unterwirbel eher noch verstärkt werden.
Schließlich ist es bei - Prallventilen (US-PS 4 982 716) bekannt, den aus¬ tretenden Kraftstoffstrahl auf ein Hindernis zu richten, wo er z.B. zu einer turbulenten Kegel¬ lamelle oder zu Fächerstrahlen umgeformt wird. Es ist auch bekannt, zwei Strahlen gegeneinander zu richten.
Bei Motoren mit innerer Verbrennung ist die Aufberei¬ tung des Kraftstoffs (Benzin, insbesondere aber Metha¬ nol) bei der Einspritzung zu sehr feinen Tropfen mit gezielter Flugrichtung bei nicht zu großer Geschwin¬ digkeit wichtig. Hierdurch wird in allen Betriebspunk¬ ten ein gut zündfähiges und wie gewünscht verbrennen¬ des Kraftstoffluftgemisch erzeugt.
Bei der üblichen Aufbereitung des mit Druck von nor¬ malerweise weniger als beispielsweise 5 bar ohne Zufuhr von Fremdenergie austretenden Kraftstoffs erfolgt die Aufbereitung zu feinen Tröpfchen meist dadurch, daß der Kraftstoff in Form von, beispielsweise auch durch Drall erzeugten Lamellen oder Strahlen aus dem Ventil fein verteilt austritt. Durch die Reibung dieser Strömung mit großem Verhältnis von v=Oberfläche/Strö- ungsguerschnitt erfolgt die Bildung von Tröpfchen, wobei die Vergrößerung von v nur eine asymptotische Re- duktion der Tropfengröße des Kraftstoffs zu kaum unter 80 μm mittleren Durchmessers bringt. Auch die Erzeu¬ gung von Turbulenz im feinverteilten Kraftstoffstrahl vor oder nach (Strahlaufprall) dem Ventilaustritt reduziert denDurchmesser kaum unter den genannten Wert von 80 μjn. Auch durch eine mögliche Umsetzung der Druckenergie in Schwingungen von ca. 2 kHz wie bei der K-Jetronic der Anmelderin gelingt es nicht wesent¬ lich, den Durchmesser der Tröpfchen von 80 μm zu unter¬ bieten.
Möglich ist allerdings die Reduzierung des Tröpfchen¬ durchmessers auf typischerweise 40 μm durch den Ein¬ satz von Hilfsenergie, wobei folgende Formen der Hilfs¬ energie denkbar sind:
- Luft, wobei bei gedrosselt laufenden Motoren der Druckabfall an der Drosselklappe >0,5 bar genügt. Die Entdrosselung bei Motoren bei höheren Wirkungs¬ graden steht der durchgehenden Anwendung dieser Möglichkeit jedoch entgegen;
- fremderregte Schwingsysteme, insbesondere unter Verwendung von Piezoresonatoren. Hierbei wird der Kraftstoff üblicherweise auf eine schwingende Scheibe oder eine Kante aufgespritzt, von welcher er sich in feinen Tropfen ablöst, wobei es auch zur Bildung von Kapillarwellen kommen kann;
- die elektrostatische Aufladung des Kraftstoffs sowie
- die Aufheizung des Kraftstoffs bis knapp unter die Siedegrenze, wobei der plötzliche Druckabfall beim Entspannen des Kraftstoffs im Ventil gelöste niedrig siedende Kraftstoffbestandteile zur Entgasung bringt, wodurch der Kraftstoff zu feinen Tropfen auseinan¬ dergetrieben wird.
Problematisch ist, daß Einspritzzeiten < 1 ms eine hohe Nichtlinearität und schlechte Aufbereitung zur Folge haben. Eine Verbesserung in diesem Zusammenhang ist bei solchen Ventilen möglich, bei denen Schalt- guerschnitt und Zumeßguerschnitt zusammen fallen, die also das Totvolumen 0 aufweisen.
Bei Saugrohreinspritzung wird allgemein durch Verände¬ rung, also Variation der Einschaltzeit einer durch konstanten Druckabfall und konstanten Strömungsguer- schnitt definierten KraftstoffStrömung zugemessen. Dabei liegt der Schaltguerschnitt, also der Sitz des Kraftstoffventils, in Strömungsrichtung vor einem üblicherweise nachfolgend vorgesehenen Zumeßguer¬ schnitt. Der Kraftstoff im dazwischenliegenden "Tot"- Volumen befindet sich daher notwendigerweise in der Abschaltphase des Ventils auf Saugrohrdruck und kann daher insbesondere bei Saugrohrunterdruck und bei hoher Temperatur leicht verdampfen. Es ist also er¬ wünscht, daß das Totvolumen klein gegen die kleinste Einspritz- menge ist, daß der Beginn der Aufbereitung < 0,8 ms nach Ventil¬ öffnung liegt und daß sich eine gute Linearität bis zu Einspritzzeiten > 0,8 ms ergibt. Lassen sich diese Forderungen erfüllen, dann ist es möglich, insbesondere bei Einspritzung in das offene Einlaßventil und bei Mehrfacheinspritzung mit sehr kurzen Einspritzzeiten zu arbeiten. Hierdurch wird auch bei geringer Gemischverwirbelung im Brennraum bei kleinen Drehzahlen überall das gewünschte Kraft¬ stoffluftverhältnis erreicht.
Probleme ergeben sich hierbei jedoch, weil sich zwi¬ schen Schaltguerschnitt und Zumeßguerschnitt, also im Totvolumen bei Öffnen des Ventils ein Druckeinbruch ergibt und weil Druckschwingungen nach Einschalten im Bereich hydraulisch vor dem Schaltguerschnitt ent¬ stehen können.
Zurückzuführen sind diese Probleme auf den Umstand, daß beim Hub H eines Ventils mit Sitzdurchmesser D ein Querschnitt πDH frei wird. Der Sitz verdrängt andererseits das Volumen V=π/4 D2H, wobei D>>H ist. Als Folge davon ergibt sich, daß
- zwischen noch teilweise geschlossenem Sitz und Zumeßguerschnitt Volumen fehlt, so daß am Zume߬ guerschnitt ein geringerer Druck mit schlechter Aufbereitung entsteht und weil
- die Strömung nicht stetig mit dem Wachsen des Hubs H zunimmt, sondern es wird das Auffüllen des Volu¬ mens V während der Änderung des Hubes H durch den oberen Anschlag des Ventils schlagartig unterbro¬ chen, was zu hydraulischen Schwingungen im Raum in Strömungsrichtung vor dem Sitz führt. Dies be¬ deutet das Entstehen von Nichtlinearität. Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zu¬ grunde, bei niedriger Geschwindigkeit feinste Tropfen zu erzielen, wobei sich ein hoher Wirkungsgrad der Umsetzung der im Kraftstoff steckenden Druckenergie in die zum Durchmesser umgekehrt proportionale Ober- flächenenergie des aus dem Ventil austretenden Kraft¬ stoffs ergibt. Hierdurch kann auf weitere Energie¬ träger, beispielsweise Druckluft verzichtet werden, wobei auch ein Anbau an vorhandene elektromagnetisch betätigbare Einspritzventile möglich sein soll.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hat den Vorteil, daß sich ein besonders guter Wirkungsgrad in der Energieumsetzung der Druckenergie des Kraftstoffs (von beispielsweise 3 bar) in die zum Durchmesser umgekehrt proportionale Ober¬ flächenenergie ergibt. Dabei kann auf sonstige Ener¬ gieträger,die gelegentlich zur feinsten Tropfchenbil- dung eingesetzt werden, verzichtet werden, so daß auch deren Kosten, Unzuverlässigkeit und Einbaupro¬ bleme entfallen.
Im Gegensatz hierzu benutzt die Erfindung anstelle dieser Hilfsfremdenergie die praktisch in der gleichen Größenordnung ohnehin zur Verfügung stehende Druck¬ energie, die der zugeführte Kraftstoff aufweist und die ohnehin beispielsweise zur Verhinderung von Dampf- blasen in einer vorgegebenen Größe benötigt wird. Die Erfindung ermöglicht so eine große Oberfläche des Kraftstoffs beim Austritt, die schnelle räumli¬ che Verteilung des Kraftstoffs zur Verhinderung einer Tropfenrekombination sowie durch hochfreguente (>20 kHz) Änderung der Abstrahlrichtung des Kraft¬ stoffs eine gewünschte Turbulenz im Kraftstoff schon vor Eintritt in die Luft.
Dabei ist wesentlich, daß das durch die Erfindung ermöglichte Schwingverhalten austretender Kraftstoff- lamellen in einem Frequenzbereich liegt, der hoch¬ frequent um Größenordnungen (nämlich >20 kHz) über dem Schwingverhalten von beispielsweise 2 kHz bestimm¬ ter Einspritzventilkomponenten liegt, welchessich in bekannter Weise beispielsweise bei der K-Jetronic, um hier ein konkretes Beispiel zu nennen, ergibt. Bezüge zu vorliegender Erfindung bestehen daher nicht.
Der Erfindung gelingt es, durch die Ausnutzung eines federelastischen Verhaltens von bewußt so vorgesehenen Ventilkσmponenten im Zumeßguerschnittsbereich ein federelastisch prinzipiell verlustfreies System zu schaffen, welches mit gezielter Schwingungsregenera¬ tion hohe Schwingenergien des in Lamellenform austre¬ tenden Kraftstoffs im Vergleich zur Anregung ergibt, wobei ein prinzipieller Energieumbau beim Auseinan¬ derziehen der Lamellen erfolgt und die Seitengeschwin¬ digkeit im Prinzip voll entsprechend in Oberflächen¬ energie umgesetzt wird. Es ergibt sich daher eine wirkungsvolle Zerstäubung bei kleinster möglicher Tropfchengröße bei kleinem Totvolumen, gute Aufberei¬ tung zu Beginn der Ventilöffnung insbesondere durch vollen Druck während des Öffnungsvorgangs und eine gute Linearität.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist das Feder-Masse-System der Schwinganordnung so auszubilden, daß deren "Feder" durch zwei Membranen gebildet wird, die das Volumen des schwingenden Kraftstoffes abwech¬ selnd aufnehmen können. So kann auf die Kompressibili¬ tät des Kraftstoffes im Gegensatz zum Helmholtz- Resonator verzichtet und das Kraftstoffvolumen klein gehalten werden. Die Massen des Schwingsystems setzen sich aus den Membran- und den Flüssigkeitsmassen zusammen,
Zeichnung
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschrei¬ bung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 lediglich ausschnittsweise schematisiert im Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 2 einen Zumeßspaltbereich eines elektromagnetisch be¬ tätigbaren Einspritzventils, der auch als Anbau an bestehende Ventile stromabwärts des Ventil¬ sitzes geeignet ist; Fig. 2 zeigt als Teildarstellung einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 zeigt eine Abwicklung des Funktionsteils der
Fig. 1 mit schematisiert angedeuteten Membran¬ platten; Fig. 4 zeigt als Zeigerdiagramm Beziehungen zwischen
KraftstoffStrömungsmengen im Resonanzfall; Fig. 5 zeigt in Form eines Diagramms das Schwingver- halten von aus den Zumeßspaltbereichen austre¬ tenden Kraftstofflamellen;
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform als Teil¬ darstellung im Schnitt längs der Linie VI-VI der Fig. 7, ebenfalls mit zwei miteinander energetisch verbundenden Schwingräumen und vergleichbar der Darstellung der Fig. 1, wobei auch hier
Fig. 7 die Draufsicht im Teilbereich längs der Linie VII-VII der Fig. 6 angibt; die Figuren 8 und 9 zeigen Alternativen von Zumeßspalt¬ bereichen unter Verwendung schwingfähiger Membranen als Teilauεschnittsdarstellungen, während die Figuren 10 und 11, in Darstellung und Grundstruktur vergleichbar mit den Figuren 6 und 7 ebenfalls in der gleichen Teilausεchnittdarεtellung eine weitere Auεführungsform der Erfindung angeben.
Beschreibung der Ausführungsbeiεpiele
Der Grundgedanke vorliegender Erfindung beεteht darin, zur Bildung eines stromabwärts zum Ventilsitz eines elektro¬ magnetisch betätigbaren Einspritzventils befindlichen Zumeßspaltbereichs mindeεtenε ein, vorzugsweise zwei schwingungsfähige Gebilde, Strukturen, Membranen oder Platten vorzusehen, die ein gegenläufiges Schwingungs¬ verhalten (Gleichphase - Gegenphase) aufweisen und einen austretenden Kraftstoffstrahl oder eine Kraft¬ stofflamelle im weitesten Sinne modulieren, nach Ab¬ spritzwinkel, Austrittsverhalten, Schwingungsamplitude, Impuls .
Die in den nachfolgenden Figuren dargestellten Abbil¬ dungen stellen jeweils lediglich den Kraftstoffaüs- trittsbereich, genauer den Bereich eines Zumeß(ring)- spaltes dar und sind stromabwärts des Ventilsitzes eines für sich gesehen bekannten elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritzventils angeordnet, so wie dies beispielsweise in der sich auf Spritzzapfenventile beziehenden, weiter vorn er¬ wähnten Veröffentlichung entsprechend DE-PS 35 33 521 beschrieben ist, wobei natürlich der Spritzzapfenbe¬ reich entfällt und durch die im folgenden geschilder¬ ten Ausführungsformen ersetzt ist, die auch als Mög¬ lichkeiten zum ergänzenden Anbau an bestehende Ein¬ spritzventile verstanden werden können.
Die im nachfolgenden erläuterten Ausführungsformen stellen üblicherweise ringförmige Austrittsbereiche von elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritz¬ ventilen dar und können auch so verstanden werden; eε versteht sich aber, daß die Erfindung auch nicht umlaufende Systeme umfaßt, die beispielsweise an Seiten¬ wänden enden (Radius R=tD) .
Fig. 1 zeigt eine unten an dem Kraftstoffeinspritz- ventil angeordnete (umlaufende) Ringstruktur 40, die in der Zeichenebene der Fig. 1 nach unten an einen Druckraum 41 angrenzt und in diesem Sinne nach oben außen eine rinnenformig umlaufende Auskehlung 42 bildet, die von kegelförmig sich verjüngenden gegenüberliegen¬ den Seitenflächen 43a, 43b unter Bildung beidseitiger Absätze 44a, 44b in eine gleichmäßig gekrümmte Rinne 45 übergeht von beispielsweise halbkreisförmiger Form und unterteilt ist durch einen etwa mittig angeordneten Zwischensteg 46, der in Abständen über seinen Umfang durch Durchbrechungen oder Ausnehmungen unterbrochen ist. Diese Ausnehmungen im mittleren Zwischensteg stehen über mindestens einen inneren Kanal oder eine Röhre 1 mit einem Druckraum 41 in Verbindung und da die Durchbrechungen im Zwischensteg 46 nach beiden Seiten offen sind, sind insgesamt Schwingräume 3,
2 und 4 gebildet, wie Fig. 1 zeigt. Die Schwingräume
3 und 4 sind mit schwingungsfähigen Membranen oder Platten 11, 12 verbunden, die auch aus einer in der in Fig. 1 im Schnitt dargestellten Materialblechform durch einen Stanz- oder Ziehvorgang hergestellt sein können. Die Membranen 11 und 12 sind an ihren Rändern dort, wo sie mit gegenüberliegenden Elementen, auf die gleich noch eingegangen wird, Austrittsringεpalte 5, 6 bilden, flach gegen die Horizontale verlaufend auεgebildet und können im Endbereich εchwach hochgebogen verlaufen. Nach innen gehen εie über in zylindrische Membranabschnitte 17' unter Bildung von abgewinkelten, als Versteifungen dienende Krümmungen 16 und über¬ brücken mit einem dünnen Membranzwischenεtück 17 die erwähnten Ausnehmungen oder Schlitze als Schwingraum 2 im mittleren, sie lagernden Steg 46.
Eine solche Anordnung, bestehend aus den kompressiblen Räumen 3 und 4 (die Kompresεibilität ist hier gegeben durch die Federelastizität der Membranen 11 und 12) und den bewegten Massen des Kraftstoffs in den Schlit¬ zen 2 und den Austritts-Engstellen 5 und 6 (die bewegte - 13 -
Masse in den Schwingräumen 3 und 4 ist vernachlässig¬ bar, weil die Geschwindigkeit dort sehr klein ist), bildet einen akustischen Tonraum, wobei im Resonanz¬ fall der Kraftstoff zwischen den Schwingräumen 3 und 4 durch die mittleren Schlitze 2 hin- und herfließt.
Es wird auf die schematisierte Abwicklung der Fig. 3 verwiesen - die KraftstoffVerdrängung QM plus dem Ausfluß und der Wechselfluß der Strömung in den Engstellen -Q_ entsprechen sich. Die Zuströmöffnung 1 befindet sich im druckneutralen Bereich und ist zudem relativ lang, so daß die Schwingenergie W" nicht in den Druckraum 41 eintreten kann.
Der Druckabfall an den Austrittsöffnungen wirkt dann energetisch entdämpfend für die Schwingungen, wenn die ausfließende Schwingenergie W~ negativ ist. Es ist W~-vA.V.A (V = Konstantkomponente der Geschwin¬ digkeit). Für Winkel vA, A muß also gelten 90°>*vA, A<270°. Am wirkungsvollsten ist -■ v-, A = 180°. Die Ausflußenergie des schwingenden Systems ist also in beiden Halbperioden niedriger als die deε ruhenden. Die Energiedifferenz deckt die Schwingverluεte. Daε Zeigerdiagramm in Fig. 4 zeigt die Phasenlage der Wechselgrößen in Fig. 3. Druck p ist in Phase zur Membranlage M, solange die Eigen¬ resonanz der Membran nicht überschritten ist (über Resonanz liegt p in Gegenphase). Der von der Membran gepumpte Fluß QM-:Ξ[ eilt M um 90° vor. Verlustfrei folgt Q -Vmm Druck p um 90° wegen der bestimmenden Masse; bei Verlusten ist der Winkel etwas kleiner. Öffnungεflache A iεt M um 180° entgegengesetzt. Die Ausflußgeschwindigkeit v. folgt bei geringer Düsenhöhe (und weniger Bestimmung durch deren Maεse) p etwas weniger verzögert als v , so daß $ vA, A>90° sicher gewährleistet ist. Q. = -Q„-Q liegt innerhalb von £ A, A, wie gewünscht.
Bei geeigneter Auslegung schwingt der Kraftstoff in Fig. 1 zwischen 3 und 4. Dementsprechend öffnen sich die Flächen A der Schlitze bzw. Austrittsringspalte 5 und 6 wechselweise.
Es tritt also durch die Röhre(n) 1 Kraftstoff aus dem Druckraum 41 in die Schwingräume 2, 3 und 4 und tritt durch die Zumeßspaltringöffnungen 5 und 6 als feine Lamellen 13 und 14 in den Abspritzraum. Die Endbereiche der Membranen 11 und 12, beiεpielεweise an den Absätzen 44a, 44b befestigt, sind so von den Leitstücken 8 und 9 begrenzt, daß die austretenden Kraftstofflamellen nach vorn unter einem geeigneten Winkel aufeinander zu gerichtet auεtreten. Durch die unterschiedliche Ausbildung des radialen und axialen Zumeßspalts zwischen Leitstück und Membran (insbeεon- dere durch den Winkelzwischen den Engstellen der Strö¬ mung) ist die U lenkung der äußeren Kraftstofflamel- le 14 größer, so daß nach dem Zusammenprall der La¬ mellen im Prallbereich 10 eine nach außen, alεo vom gedachten Mittelpunkt der Ringform gesehen weggerich¬ tete und in der Zeichenebene der Fig. 1 nach rechts verlaufende Flugrichtung der resultierenden Lamellen verbleibt. Nach dem Aufprall im Prallpunkt 10 wird der Kraftstoff symmetrisch zur Einströmachse mit einem gegenüber dem Einfallwinkel kleineren Ausfallwinkel reflektiert und fein zerstäubt.
Schwingen die zwei Membranen in Gegenphase, so werden die beiden Lamellen jeweils im gleichen Sinn nach innen oder außen gedreht, εo daß der Prallbereich 10 nach innen oder außen geschwenkt wird. Auch der Impuls beider Lamellen variiert mit A. Ähnlich Fig. 5 für eine einzelne Lamelle variiert auch der Strahlmittelpunkt nach dem Impulssatz hinter dem Prall¬ bereich 10 als Funktion der Wellenlänge (λ = Kraft- εtoffgeεchwindigkeit/Schwingfrequenz) und deε Abstan- des zu den beiden Abspritzpunkten 5 und 6. Bei größe¬ rem Prallwinkel beider Lamellen 13, 14 zerfallen die Lamellen schon im Prallbereich 10 in Tropfen, bei kleinerem Winkel entsteht eine resultierende Lamelle.
Wie schon erwähnt verlaufen die Membranen 11 und 12 an ihren Rändern flach gegen die Horizontale und las¬ sen εo bei einem rotationssymmetrischen (mit Ra¬ dius R, Fig. 1) oder umlaufenden System einen größe¬ ren Radialhub H als die Dehnung εmax zu
(εmax=σmax/E ;σmax = Zugfestigkeit, E = E-Modul).
Für zy Jlindrische Membranen ist Hmax = εmax-R. Die Ver- steifung durch die zylindrischen Membranabschnitte 17' im Übergang zu Krümmung 16 iεt angewandt, um mit dem dünneren mittleren Membranabschnitt 17 die Schlitze 2 stabil zu überbrücken.
Der Druck in den Schwingräumen 3 und 4 wird in ebenen Membranen durch Biegespannungen σ (sie sind dann phy- - 16 -
sikalisch Platten) aufgebracht. Proportional zur Nei¬ gung der Membran gegen die Ebene im Sinne des Über¬ drucks entstehen durch den Druck in den Membranen radiale und tangentiale Zugspannungen, die die Lage der Membran und die Eigenfreguenz auch ohne Biegefe¬ stigkeit definieren (physikalisch haben Membranen keine Biegefestigkeit). Diese Eigenfrequenz der Membranen ist im Gegensatz zu den Platten druckabhän¬ gig. Dies kann genutzt werden, um bei fehlerhaft höhe¬ rem Druck die Eigenfrequenzen der Membran und des hydraulischen Feder-Masse-Systems so zu verstimmen, daß die Schwingungsamplitude reduziert wird zum Schutz der Membran vor überlast. Membranplatten, die Zug- und Biegespannung in etwa gleicher Größe überlagern, sind besonders günstig und in Fig.1 dargestellt.
Eine weitere Ausführungεform ist in den Figuren 6 und 7 gezeigt. Bei dieεer Ausführungsform sind die schwingfähigen Membranen 11' und 12' außenliegend angeordnet. Um die jeweiligen Eigenfreguenzen besser bestimmen zu können, sind insgesamt vier, wenn man die Schlitze im verbliebenen mittleren Steg 46' mit als Schwingraum betrachtet, insgesamt fünf Druck¬ oder Schwingräume vorgeεehen, wobei die Gesamtaus- kehlung breiter ist und von beidseitig εich bis zu den Absätzen 44a', 44b' erstreckenden (einstückigen) Federelementen 7, 7' der Membranen 11', 12' überdeckt sind. Es kommen daher noch zwei weitere Zwischenste- ge 33a, 33b hinzu, ebenfalls bei Annahme eines umlau¬ fenden Systemε kreisförmig umlaufend, mit entspre¬ chenden Durchbrechungen oder Schlitzen 33 in beiden Zwischenstegen 33a, 33b, die einen Durchtritt und damit das Schwingverhalten deε zugeführten Kraftεtoffs ermöglichen. Dabei sind die Membranen 11' und 12' mit ihren vorzugsweise einstückigen seitlichen Erstrek- kungen in Form von Federelementen oder ebenfalls Mem¬ branen 7, 7' über die Zwischenεtege 33a, 33b so befe¬ stigt, daß Kraftstoff aus den Schwingräumen 3 und 4 an weiter außen liegende Schwingräume 34, 35 gekop¬ pelt ist.
Die Membranen 11', 12' öffnen bei statischem Druck. Aus energetischen Gründen müssen sie zur Selbsterre¬ gung jedoch bei Betriebsfreguenz bei Druck schließen, d.h. sie müssen oberhalb der Eigenreεonanz mit 180° Phasenverschiebung der Membranlage zum Druck betrieben werden, d.h. die Membran hat die Schwingcharakteri¬ stik einer Masse. Der Kraftstoff im Ankoppelbereich der Ankoppelschlitze 2' hat ebenfallε Massencharakte¬ ristik in Bezug auf den Druck in den Schwingräumen 3 und 4. Die Federelemente 7, 7' sind getrennt aufge¬ baut zur Aufnahme der Volumenströme der Membranen und des Ankoppelbereichε.
Die tiefste Eigenfrequenz ist die, bei der Kraftstoff über Ankoppelungsεchlitze 33, 2' vom Schwingraum 34 nach Schwingraum 35 und zurück oszilliert. Die Fre- guenz, bei welcher die Oszillation der Membran 11' nur zum Schwingraum 34 und gleichphasig von Membran 12' zum Schwingraum 35 oszilliert, iεt höher und wird damit durch entsprechende Eigenresonanz der Membranen und durch geringere hydraulische Anregung nicht erregt.
Der Kraftstoff kann durch eine geeignete Ausbildung des sich zwischen den Membranen befindlichen, spitzke¬ gelförmig gekrümmt zulaufenden gemeinsamen Leit¬ stücks 8' im Prallpunkt 10 in Gegenphase zusammenge¬ führt werden, wobei die Erhaltung des Impulseε zu einer Modulation des Kraftstoffstrahls oder der aus¬ tretenden Kraftstofflamellen entsprechend Fig. 5 führt. Bei gleichem Membranhub wie in Fig. 1 ist in Fig. 6 ein besonders großer Modulationswinkel möglich, da im Vergleich zu Fig. 1 die Lamellen bis zum Prall¬ punkt 10 geführt und weniger durch Turbulenz gestört sind und da der Einstrahlwinkel vor Prallpunkt 10 größer gewählt sein kann, weil der Impuls gegen die Abströmseite beim Zusammenprall von den beidseitigen, εich zur kegeligen Spitze verjüngenden Flügeln deε Leitstücks 8' aufgenommen werden kann.
Eine alternative Ausführungεform iεt in Fig. 8 gezeigt. In Fig. 8 iεt der die Auεnehmungen für die Anordnung der Schwingmembranen sowie der Schwingräume aufneh¬ mende Ringkörper 40' als unteres Teil, aber gegebenen¬ falls auch nur als unterer Ansatz an bestehende Kraft¬ stoffeinspritzventile im angenähert halbkreisförmig verlaufenden, die Schwingräume bildenden Bereich nicht durch Zwiεchenstege getrennt, sondern zu den Kraft¬ stoffzufuhrkanälen 1, die gleichmäßig im Umfang ver¬ teilt sein können, in Form einer Bohrung offen, wobei die beiden das wechselweise Schwingverhalten sicher- εtellenden Membranen 11", 12" jeweils ausgehen von beidseitigen Anεätzen 44a", 44b" in der Auskehlung 42" befestigt sind. Die beiden Membranen laufen nahezu horizontal aufeinander zu, wobei die eine, in der Zeichenebene der Fig. 8 linke Schwingmembran 11" so, wie in der Zeichnung gezeigt, zunächst in sehr flachem Winkel nach außen verläuft und anschließend nach unten in Richtung auf die andere Membran 12" abgebogen, iεt, während die gegenüberliegende Membran 12" ebenfalls im flachen Winkel nach außen ansteigt und anschließend konkav ausgekehlt so nach innen gekrümmt verläuft, daß ihr Endbereich unter Bildung eines schmalen Aus¬ tritts(ring)zu eßspaltε für den Kraftstoff bündig auf die vordere Kante der Schwingmembran 11" gerichtet ist.
Die Funktion iεt εo, daß bei poεitivem Momentanwert der Druckschwingung in den Schwingräumen 2, 3 und 4 die Membran 12" den Zumeßspalt 5' schließt (statisch und dynamisch in Gleichphase), wobei die Membran 11" den Zumeßεpalt 5' gegen den Druck zusätzlich schließt (statiεch und dynamisch in Gegenphase: Frequenz liegt oberhalb der Eigenresonanz, Massencharakteristik). Damit ist die Energiebedingung für Selbsterregung erfüllt - Schwingung der Öffnung A (Fig. ) und Geschwindigkeits¬ schwingung befinden sich in Gegenphase. Das Kraft¬ stoffvolumen in Phase zum Druck befindet sich im Moment deε Druckmaximumε im Druckraum 2 eher in der in dieεem Fall ja gemeinsamen rechten Kammerhälfte, also im Bereich des Druckraums 4, wobei Federenergie in den Membranen 11" und 12" geεpeichert und die Bewegungs¬ energien ist. Die Federenergien werden in der näch¬ sten Viertelperiode der Schwingung in Bewegungsenergie deε Kraftstoffs und der Membranen umgesetzt, und zwar so, daß die Bewegungsenergie des Kraftstoffs in den Druckräumen oder Kammerteilbereichen 2, 3 und 4 eher aus der Federenergie der Membran 12" kommt, während die Bewegungsenergie der Membran 11" hauptsächlich auε der eigenen Federenergie stammt. Dann weist der Druck im Druckraum 2 (und damit auch etwa die Aus- trittεgeεchwindigkeit A) die zum Zumeßspalt 5' ge¬ wünschte Phasenlage auf
Figure imgf000022_0001
; Ventilauf). Dies gilt auch dann, wenn man theoretisch nur eine resul¬ tierende Federkraft (nach Abzug der Kraft zur Membran- beεchleunigung) bei der Membran 12 " und eine reεul- tierende Maεse bei der Membran 11" ansetzt, zu der man dann die Kraftstoffmaεse in den Kammerteilräumen oder Schwingräumen 2, 3 und 4 eventuell addieren kann.
Da alle Membranen mit passend kleinem Radius R im Biegebereich die waagrechte Lage nicht wesentlich verlasεen dürfen, erfolgt die Bewegung der εchwingen- den Membran in einer dazu senkrechten Richtung. Iεt die öffnungεrichtung deε Zumeßringspaltes 5 zur Waage¬ rechten 45°, so wird nur der wurzelzweite Teil des Hubes in Öffnung umgeεetzt. Da der Öffnungεwinkel eines Spritzkegels im allgemeinen kleiner als 90° sein muß, iεt die Umlenkung der abgespritzten Lamel¬ le 19 wie beispielsweiεe in Fig. 8 gezeigt erforder¬ lich. So wird auch der Abrißwinkel der Lamelle von der Membran 12" in deren scharfem, nahezu rechtwinkli¬ gen Abknickbereich 18 vom horizontalen Verlauf in die nach innen gerichtete konkave Form vergrößert. Die Winkelmodulation der Lamelle entsprechend Fig. 8 kann, verglichen mit den weiter vorn erläuterten Aus¬ führungsformen, geringer sein.
Die Darstellung der Figur 9 entspricht in ihrem Auf¬ bau in etwa der Ausführungεform der Fig. 8 mit glei- eher Grundform des tragenden Ringkörpers 40', wobei die im flachen Winke! gegen die Horizontale nach aus¬ wärts verlaufenden Membranen 11' ' ' und 12' ' ' im Be¬ reich des von ihren Enden selbst gebildeten Zumeßring- spalts solche Axial- und Radialabstände aufweisen, daß die Austrittslamelle 19 des Kraftstoffes den in Fig. 9 angegebenen Winkel besitzt. Schwingen die Mem¬ branen, so entsteht eine Winkelmodulation entspre¬ chend dem Diagrammverlauf der Fig. 5.
Schließlich zeigen die Figuren 10 und 11 eine in etwa der Darstellung der Figuren 6 und 7 entsprechende Ausfuhrungsform, so daß auch die gleichen Bezugszeichen beibehalten worden sind.
Der Unterschied besteht darin, daß daε zentrale Leit- εtück 8" - von im wesentlichen der gleichen Form wie bei den Figuren 6 und 7 - gleichzeitig den Schließkör¬ per des elektromagnetisch betätigbaren Einspritzven¬ tils bildet - mit anderen Worten der Ventilsitz iεt gebildet von den inneren Randkantenflächen der Schwing¬ membran 11', 12'; daε gleichzeitig Leitεtück im Ven¬ tilkörper bildende Zwiεchenteil ist bevorzugt εofort einεtückig alε Teil deε Ankerε 22 des Magnetkreises ausgebildet, der der Magnetspule 25 zugeordnet ist. Der Magnetkreis vervollständigt sich durch Leitεtük- ke 23, 24, wobei der Anker/Leitstück 22, 8" radial und axial geführt ist von einem federelastischen Teil oder auch Ringteil 26, welches bei 26a eingespannt iεt und εo auεgebildet iεt, daß im stromlosen Zustand der Spule 25 der Anker 22 mit Leitstück 8" gegen die Membran 11', 12' gedrückt wird, wodurch das System, geschlossen ist. Die Kraftstoffkammern bzw. Schwing¬ räume 3, 4 sind über die weiter vorn schon erwähnten entsprechenden Zuleitungen oder Queröffnungen 2' , jetzt im, auch ringkreisförmig auεgebildeten Anker 22 miteinander verbunden, so daß die Membranen 11', 12' (wie üblich) im Gegentakt schwingen können. Dabei können die federelastischen, von den Membranen 7, 7' gebildeten Bereiche (Kammern oder Schwingräume 34, 35) sowohl durch die Membranen 7, 7' wie durch große Kraftstoffvolumina mit Kompressibilität nach Helm- holtz gebildet sein, da das Kraftstoffvolumen nicht mehr als Totvolumen wirkt (also gegebenenfalls beliebig groß), weil der Bereich vor den Engstellen bzw. Zu- meß(ring)εpalten 5, 6 stets unter Überdruck steht, so daß Ausdampfen und Druckabfall beim öffnen verhin¬ dert werden. Die Oszillation der Membranen 11', 12' beginnt also noch während des Öffnungshubs. Bei einer angenommenen Schwingfrequenz der Membran 11', 12' von ca. 50 kHz stehen auch viele Perioden während des Öffnungshubs zum Anschwingen zur Verfügung.
Es versteht sich, daß die in den verschiedenen Aus¬ führungsformen angegebenen Varianten und Möglichkeiten auch beliebig untereinander zusammengeεtellt werden können, wobei die angegebene Restriktion der Aufstel¬ lung der Membranebene aus der Waagerechten bei prak¬ tischen Werten des Radius R (Fig. 1) nicht gilt, wenn die Systeme nicht umlaufend sind, sondern zum Beispiel an Seitenwänden enden. Dann kann R = ∞ sein. Aller- dings schwingt der Bereich an den Wänden nicht mit.
Zusammengefaßt ermöglicht die Erfindung die gewünschte Feinaufbereitung mit feinster Tropfenbiidung bei be¬ grenzter Tropfenaustrittsgeεchwindigkeit, wobei die εpeziell in den Ausführungsformen der Figuren 1 und 6 angegebene Umlenkung der Kraftstofflamelle mit energe¬ tisch hochwirksamer Konεtanz der Impulεe beim Zusa - menprall arbeitet. Die Impulεe werden energetiεch günεtig moduliert, indem die Federelastizität der Membranen u.a. mit der Kraftstoffmasse ein federela- stischeε, prinzipiell verlustfreies System ergibt. Nur solche verlustfreien bzw. verlustarmen Systeme mit gezielter Schwingungsregeneration können hohe Schwingenergien im Vergleich zur Anregung ergeben. Dabei findet der prinzipielle Energieumbau erst beim Auseinanderziehen der Lamelle entsprechend Fig. 5 statt, wobei die Seitengeschwindigkeit entsprechend in Oberflächenenergie umgesetzt wird. Die Seitenge¬ schwindigkeit läßt sich dabei im Prinzip voll in Ober¬ flächenenergie umsetzen, wobei dann der Winkel αmax„ nicht mehr zunimmt. Dieser Fall läßt sich in Luft nicht erreichen, weil der Luftwiderstand einer ent¬ sprechend den Merkmalen der Erfindung mit der Breit¬ seite gegen die Luft fliegenden Flüssigkeitslamelle mindestens um die Länge der Breitseite, geteilt durch die Lamellendicke, größer ist als der Widerstand einer konventionellen mit der Schmalεeite gegen die Luft fliegenden Lamelle (dieεer Widerstand iεt konventio¬ nell für den Tropfenzerfall verantwortlich) . Damit wird die Lamelle von der Hauptkomponente der Aus- trittsgeschwindigkeit in feine Tropfen zerlegt, ehe die kleinere Oberflächenspannung die Lamelle zu gro¬ ßen Tropfen zusammenziehen kann. Dies ist entspre¬ chend dem Wirkungsdiagramm der Fig. 5 im Bereich
| 1α|'<|■αma 'I besonders wirksam. Im Bereich z max ist die Relativgeεchwindigkeit Kraftstoff/Luft grö¬ ßer als üblich, weil die Luft von der konventionell vorausfliegenden Lamelle nicht mitgerissen wird. Die Stirnfläche mit dem großen Staudruck ist größer als konventionell, wo nur die Reibungskräfte arbeiten. So wird auch bei α~α gut zerstäubt. Schließlich wird so der Kraftstoff besonders wirkungsvoll soweit abgebremst, daß er von der vorbeiströmenden Luft mitge¬ nommen werden kann, ehe er die Wand erreicht, wo dann die gewünschte Aufbereitung keinen Nutzen mehr findet.
Zwar lassen sich solche dynamiεchen Anforderungen wie kleine Totvolumen, gute Aufbereitung zu Beginn der Ventilöffnung, insbesondere durch vollen Druck während des Öffnungsvorgangs, sowie gute Linearität gut durch nach außen öffnende Ventile realisieren, die jedoch gewissen Bedenken begegnen können, weil sie unter Überdruck des Kraftstoffε öffnen können und bei Abbrechen deε Schließelementeε einen großen und sicherheitstechnisch gefährlichen Durchfluß auf¬ weisen könnten.
Anders ist dies mit dem Ausführungsbeiεpiel der Figu¬ ren 9 und 10, welches ebenfalls die soeben genannten dynamischen Anforderungen optimal erfüllt, da das Totvolumen = 0 iεt, weil Sitz und Zumeß(ring)spalt zusammenfallen, so daß auch sofort eine gute Aufbe¬ reitung zu Beginn der Ventilöffnung möglich ist bei - 25
entsprechend guter Linearität. Ergänzend hierzu erge¬ ben sich bei der Ausführungsform der Figuren 10 und 11 noch die Vorteile, daß
- die Anregung von Schwingungen in den Zuleitungsguer- schnitten deutlich niedriger ist, denn dort ist bei gleichem Querschnitt und Ventilhub H daε ver¬ drängte Kraftstoffvolumen H-τr/4• (D2 2-D, 2) ; bei einem konventionellen, nach außen öffnendem Ventil glei¬ chen Querschnittε beträgt dieεes jedoch
H-ττ/4- (D1+D2)2. So iεt das Volumen entsprechend der Ausführungεform der Fig. 10 gegenüber einem konventionellen Ventil praktiεch mindestens fünfmal kleiner.
Abschließend wird darauf hingewiesen, daß die Ansprü¬ che und insbesondere der Hauptanspruch Formulierungs- versuche der Erfindung ohne umfassende Kenntnis des Stands der Technik und daher ohne einschränkende Prä¬ judiz sind. Daher bleibt es vorbehalten, alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung darge¬ stellten Merkmale sowohl einzeln für sich alε auch in beliebiger Kombination miteinander als erfindungs¬ wesentlich anzusehen und in den Ansprüchen niederzu¬ legen sowie den Hauptanspruch in seinem Merkmalsge¬ halt zu reduzieren.

Claims

- 26 -Patentanεprüche
1. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinεpritz- ventil für Kraftεtoffeinεpritzanlagen von Brennkraft¬ maschinen, mit einem Ventilgehäuse, einer Magnet¬ spule und einem sich bei erregter Magnetεpule von einem Ventilsitz abhebenden und Kraftstoff freigebenden Ventil- schließglied, dadurch gekennzeichnet, daß im Auε- trittsbereich des Kraftstoffs mindestens eine εchwing- fähige Membran (11, 12; 11', 12'; 11", 12"; 11''', 12''') angeordnet ist, die mit anderen Teilen des Ventils mindeεtens einen Zumeß(ring)spalt (5, 6,
5', 5") bildet und die allein durch den Druck deε zugeführten Kraftstoffs zu Resonanzεchwingungen anregbar ist.
2. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei schwingfähige Membranen (11, 12; 11', 12') vorgesehen sind, die mit feststehen¬ den Leitstücken jeweils Zumeß(ring)spalte (5, 6) für den in Lamellenform austretenden Kraftstoff bilden.
3. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei schwingfähige Membranen (11", 12"; 11, , !, 12''') vorgesehen sind, die aufeinander zu gerichtet verlaufen und zwischen sich einen Zumeß(ring)spalt (5', 5") bilden. (Fig. 8, Fig. 9)
4. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des Kraftstoff- einspritzventils sich an den Ventilsitz anschlie¬ ßend ein Ringkörper (40, 40') gebildet iεt, der über Zulaufkanäle (1) mit dem Ventilεitz bzw. nachge¬ schalteten Verteiler-Ringräumen verbunden iεt, daß der Ringkörper (40, 40')eine sich stromaufwärts entgegen der Zuführung des Kraftstoffs verjüngende Ausnehmung (42, 42', 42") bildet und daß in der Ausnehmung bei geöffnetem Ventil von den schwingfähigen Membranen bis auf die jeweiligen Zumeßringspalte abgedeckte Schwingräume (2, 3, 4, 2') gebildet εind, die einen Wechselfluß des bei geöffnetem Ventil zugeführten Kraftstoffs mit hoher, durch die Wirkung der Membra¬ nen (11, 12; 11', 12', 11", 12", 11''', 12' ' ' ) im wesentlichen bestimmter Frequenz ermöglichen.
5. Elektromagnetisch betätigbares Kraftεtoffeinεpritz- ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Wechselfluß des Kraftstoffs aus dem oder den Zu eßringspalten (5, 6; 5') jeweils Kraft¬ stofflamellen hohen Impulses und niedrigen Impulses 28 -
austreten und im Abstand zu den Zumeßringspalten einen Prallbereich (10) bilden.
6. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die unterhalb der schwingfähigen Membranen (11, 12) von der Ausnehmung (42) im Ringkörper (40) gebildeten Schwingräume (3, 4) durch einen mittleren Steg (46) getrennt εind, der mittels ebenfalls Schwingräume (2) bildenden Durchbrechungen die beiden durch den Steg getrennten Schwingräume (3, 4) verbindet.
7. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Steg ein einstückiges Schwingsy¬ stem mit nach außen in etwa horizontal wegstehenden, die schwingfähigen Membranen (11, 12) bildenden Flügel lagert, deren
Randkanten bündig unter Bildung der jeweiligen Zumeßringspalte (5, 6) auf von Absätzen (44a, 44b) gelagerte Leitstücke (8, 9) gerichtet sind, die über den Engstellenbereich der Zumeßringspalte hinauε Leitflächenverlängerungen bilden, die den Winkel der jeweils austretenden Kraftstofflamelle bestimmen (Fig. 1, Fig. 2).
8. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach außen angrenzend zu inneren Schwingräumen (3, 4) weitere Schwingräume (34,
35) vorgesehen sind, die durch zusätzliche Zwiεchen- εtege (33a, 33b) von den inneren Schwingräumen getrennt sind, daß die zusätzlichen Schwingräume von weiteren federelastischen Membranen (7, 7'), vorzugsweise einstückig mit den die inneren Schwing¬ räume überdeckenden Membranen (11', 12') ausgebildet sind und daß die in der Ausnehmung (42') des Ring¬ körpers (40) von deren konusförmig sich verjüngen¬ den (Ring)Wänden aufeinander zulaufenden schwing¬ fähigen Membranen (11', 12') angrenzend zu einem gemeinsamen mittleren Leitstück (8') enden, der vom mittleren Steg (46') getragen ist und sich nach außen in Spritzrichtung kegelförmig verjüngt (Fig.6)
9. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden die zusätzlichen federelaεtischen Membranen (7, 7' ) zur Abdeckung äußerer Schwing¬ räume (34, 35) einstückig umfassenden inneren schwing¬ fähigen Membranen (11', 12') an äußeren Absätzen (44a', 44b') der Ausnehmung (42') des Ringkörpers (40) gelagert sind und die Kegelspitze des zentra¬ len Leitstücks (8') über den die Zumeßspalte (5, 6) mit den schwingfähigen Membranen (11', 12') bilden¬ den Bereich in Spritzrichtung weiter hinausgezogen ist zur Bestimmung der Winkellage der abgespritzten Kraftstofflamelle.
10. Elektromagnetisch betätigbareε Kraftstoffeinεpritz- ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verzicht auf eine Leit¬ stückbildung von äußeren Absätzen (44a", 44b") jeweils eine schwingfähige Membran (11", 12"; 11''', 12''') ausgeht, die im Bereich der von ihnen über¬ deckten Schwingräume (2, 3, 4) unter Bildung eines Zumeßfring)spaltes (5', 5") aneinandergrenzen. (Fig. 8, Fig. 9)
11. Elektromagnetisch betätigbares Kraftεtoffeinεpritz- ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine innere Ringmembran (11") im flachen Winkel gegen die Horizontale verläuft und nach unten stromabwärtε im Randkantenbereich abgebogen ist und auf den konkav eingezogenen, inεofern leitstück- artig ausgebildeten Randbereich der Gegenmembran (12") stößt, die den Abspritzwinkel der Kraftstoff- lamelle bestimmt. (Fig. 8)
12. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide aufeinanderzulaufenden εchwingfähigen Membranen (11''', 12''') auε im wesentlichen hori¬ zontalem Verlauf miteinander einen solchen Zumeß- spalt bilden, daß die hierdurch im Winkel nach außen fliegende Kraftstofflamelle einen Prallbe¬ reich (21) an der inneren Wandung der Auεnehmung (42) deε Ringkörpers bildet. (Fig. 9)
13. Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritz- ventil nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 biε 9, dadurch gekennzeichnet, daß daε mittlere Leitstück (8") Teil des Ankers (22) der Magnet¬ spule (25) und hierdurch gleichzeitig Ventil¬ schließglied des Einspritzventils iεt. (Fig. 10, Fig. 11)
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