WO2004070201A1 - Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine Download PDF

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WO2004070201A1
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Hans-Christoph Magel
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • F02M61/205Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift

Definitions

  • the invention is based on one
  • Fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • Such a fuel injection device is known from DE 101 32 732 A.
  • This fuel injection device has a high-pressure fuel pump and a fuel injection valve connected to each cylinder of the internal combustion engine.
  • the high-pressure fuel pump has a pump piston which is driven in one stroke movement and delimits a pump working space.
  • the pump work space can be connected to a low-pressure area via a connection controlled by a first electrically operated control valve.
  • the fuel injection valve has an injection valve member, through which at least one injection opening is controlled and which is acted upon in an opening direction by the pressure prevailing in a pressure space connected to the pump work space. An opening and closing movement of the injection valve member is controlled by an electrical control element.
  • the fuel injection valve in this case has a control pressure chamber which can be connected to the pump work chamber and which can be connected to a relief region via a connection controlled by the control element designed as a second electrically operated control valve.
  • a pressure accumulator is also provided, into which fuel is conveyed by the high-pressure fuel pump and which is connected to the pressure chamber of the fuel injection valve. Out The accumulator can be used for fuel injection regardless of the funding
  • High pressure fuel pump can be removed. This enables, in particular, post-injection of fuel under high pressure, which can take place at a point in time when the high-pressure fuel pump no longer delivers fuel. Such a post-injection of fuel is advantageous in order to reduce the pollutant emissions of the internal combustion engine, in particular the soot emission.
  • a throttle point and a check valve arranged parallel to it and opening towards the pressure chamber are arranged in the connection between the pump work chamber and the pressure chamber with the pressure accumulator.
  • the pressure accumulator is filled with fuel only via the throttle point, which must be dimensioned large enough to enable the pressure accumulator to be adequately filled even with a low pressure generated by the high-pressure fuel pump and with a small amount of fuel injected.
  • a high pressure must be maintained in the pressure chamber after the end of the fuel injection in order to be able to deliver a large amount of fuel into the pressure accumulator, for which a high drive work of the high-pressure fuel pump is required, which leads to a poor efficiency of the fuel injection device.
  • the check valve In order to be able to securely seal the high pressure differences between the pressure accumulator and the relieved pressure chamber and pump work chamber, the check valve must be of complex design.
  • the fuel injection device according to the invention with the features according to claim 1 has the advantage, that the coupling device with the piston enables a simply constructed connection of the pressure accumulator to the pressure chamber and the pump work chamber and does not require a sealing seat.
  • the piston executes a delivery stroke directed towards the pressure chamber.
  • the bypass connection is formed in a simple manner.
  • the bypass connection can be formed with a small flow cross-section, since the pressure accumulator is also filled by the stroke of the piston of the coupling device.
  • the development according to claim 6 ensures that the piston assumes a defined starting position, from which the piston executes a stroke for fuel delivery into the pressure accumulator or a delivery stroke to the pressure chamber.
  • the embodiment according to claim 7 also ensures that the piston assumes a defined starting position, from which the piston executes a delivery stroke to the pressure chamber, the pressure accumulator being filled only by the bypass connection.
  • Fuel injection device for an internal combustion engine of a motor vehicle shown.
  • the fuel injection device For each cylinder of the internal combustion engine, the fuel injection device has a high-pressure fuel pump 10 and a fuel injection valve 12 connected to the latter.
  • the high-pressure fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 can be combined to form a single structural unit and form a so-called pump-nozzle unit.
  • the high pressure fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 can be combined to form a single structural unit and form a so-called pump-nozzle unit.
  • the high pressure fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 can be combined to form a single structural unit and form a so-called pump-nozzle unit.
  • the high pressure fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 can be combined to form a single structural unit and form a so-called pump-nozzle unit.
  • the high pressure fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 can be combined to form a single structural unit and form a so-called pump-nozzle unit.
  • the high pressure fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 can be combined to form a single structural unit and form a so-called pump-nozzle
  • Fuel injection valve 12 can also be arranged separately from one another and connected to one another via a line and form a so-called pump-line-nozzle unit.
  • the high-pressure fuel pump 10 has a pump piston 18 which is tightly guided in a cylinder bore 16 of a pump body 14 and is driven in a lifting movement by a cam 20 of a camshaft of the internal combustion engine against the force of a return spring 19.
  • the pump piston 18 delimits a pump working chamber 22 in the cylinder bore 16, in which fuel is compressed under high pressure by the pump piston 18.
  • the pump work space 22 is supplied with fuel from a fuel reservoir 24 via a connection 21, for example by means of a feed pump 25.
  • a first electrically operated control valve 60 is arranged in the connection 21 of the pump work space 22 with the feed pump 25.
  • the control valve 60 is designed as a 2/2-way valve and is controlled by an electronic control device 62.
  • the control valve 60 has an actuator 61, which can be an electromagnet or a piezoelectric actuator.
  • the fuel injection valve 12 has a valve body 26, which can be constructed in several parts, and in which a piston-shaped injection valve member 28 is guided so as to be longitudinally displaceable in a bore 30.
  • the valve body 26 has at least one, preferably a plurality of injection openings 32 at its end region facing the combustion chamber of the cylinder of the internal combustion engine.
  • the injection valve member 28 has, for example, an approximately conical sealing surface 34 which interacts with a valve seat 36 formed in the valve body 26, from or after which the injection openings 32 lead away.
  • annular space 38 between the injection valve member 28 and the bore 30 towards the valve seat 36, which passes through a radial expansion of the bore 30 into a pressure space 40 surrounding the injection valve member 28.
  • Injection valve member 28 has a pressure shoulder 42 in the area of pressure chamber 40.
  • a prestressed closing spring 44 engages, by means of which the injection valve member 28 is pressed toward the valve seat 36.
  • the closing spring 44 is arranged in a spring chamber 46 of the valve body 26, which adjoins the bore 30.
  • the spring chamber 46 is connected to a relief region, which can be a return to the fuel reservoir 24, for example.
  • a further bore 48 can be connected to the spring chamber 46, in which a control piston 50 is tightly connected, which is connected to the injection valve member 28.
  • the control piston 50 delimits a control pressure chamber 52 in the valve body 26 with its end face facing away from the spring chamber 46.
  • a connection 13 leading from the pump work chamber 22 opens into the valve body 26 into the pressure chamber 40.
  • a check valve 53 opening towards the pressure chamber 40 is arranged in the connection 13, which discharges between the pump work chamber 22 and the first control valve 60.
  • the check valve 53 enables fuel to be pumped from the high-pressure fuel pump 10 into the pressure chamber 40, but prevents fuel from flowing back from the pressure chamber 40 into the pump work chamber 22 or to the feed pump 25 when the first control valve 60 is open. From the connection 13, one leads upstream of the pressure chamber 40 Connection 54 into the control pressure chamber 52, a throttle point 55 being arranged in the connection 54.
  • a connection 57 also leads from the control pressure chamber 52 to a relief region, for example a return to the fuel reservoir 24, in which a throttle point 58 is arranged.
  • a second electrically operated control valve 64 is arranged in the connection 57, which is designed as a 2/2-way valve and is controlled by the control device 62.
  • the second control valve 64 has an actuator 65, which can be an electromagnet or a piezoelectric actuator. Due to the pressure prevailing in the control pressure chamber 52, the injection valve member 28 is acted upon in addition to the closing spring 44 in the closing direction. The pressure prevailing in the control pressure chamber 52 is controlled by the second control valve 64 by opening or closing the connection 57 to the relief region.
  • the second control valve 64 thus forms an electrical control element by means of which the opening and closing movement of the injection valve member 28 is controlled.
  • the injection valve member 28 remains in its closed position or is moved into its closed position as a result of the high pressure in the control pressure chamber 52.
  • the second control valve 64 is opened, the injection valve member 28 can move due to the low pressure Move pressure in the control pressure chamber 52 into its open position when the pressure in the pressure chamber 40 is sufficiently high.
  • this can also be done, for example, by a piezo actuator which acts directly or indirectly on the injection valve member 28 in its closing direction.
  • the control pressure chamber 52 and the second control valve 64 can then be omitted.
  • connection 66 leads downstream from the connection 13 between the pump work chamber 22 and the pressure chamber 40 and the control pressure chamber 52 downstream of the check valve 53 to a pressure accumulator 68.
  • a coupling device 70 is arranged in the connection 66, which is shown in FIG. 1 according to a first exemplary embodiment.
  • the coupling device 70 has a piston 74 which is displaceably guided in a cylinder bore 72.
  • Coupling device 70 has a bypass connection between the two end faces of the piston 74, which can be designed, for example, as a channel 76 running through the piston 74.
  • a throttle point 77 is arranged in the channel 76.
  • the bypass connection can alternatively also be formed, as in a second exemplary embodiment described below, by an annular gap 176 with a small cross section present between the outer jacket of the piston 174 and the cylinder bore 172.
  • the piston 74 is acted upon on its end face facing the pressure accumulator 68 by the pressure prevailing in the pressure accumulator 68 and on its end face facing away from the pressure accumulator 68 by the pressure prevailing in the connection 13.
  • the piston 74 is displaceable in the cylinder bore 72 between an end position directed towards the pressure accumulator 68 and an end position directed away from the pressure accumulator 68 towards the connection 13. It is preferably a common pressure accumulator 68 is provided for all cylinders of the internal combustion engine.
  • the pressure accumulator 68 can, for example, be tubular or spherical as a separate component. Alternatively, the pressure accumulator can also be formed by the internal volume of the fuel injection device or by the volume in connecting lines of the fuel injection device.
  • a pressure limiting device 69 can be provided on the pressure accumulator 68, by means of which the pressure prevailing in the pressure accumulator 68 is limited to a predetermined value. The pressure limiting device 69 can be used as
  • Pressure relief valve may be formed, which limits the pressure in the pressure accumulator 68 to a constant value.
  • the pressure limiting device 69 can also be designed as a control valve, by means of which the pressure prevailing in the pressure accumulator 68 can be variably limited, for example depending on operating parameters of the internal combustion engine, and which is controlled by the control device 62.
  • Fuel injector explained.
  • the first control valve 60 is opened, so that fuel is conveyed from the fuel reservoir 24 via the connection 21 into the pump work chamber 22 by the feed pump 25.
  • the check valve 53 is closed because the pressure generated by the feed pump 25 is lower than the pressure prevailing in the connection 13 downstream of the stream after the check valve 53 in the pressure chamber 40 and in the control pressure chamber 52.
  • the first control valve 60 is closed, so that high pressure builds up in the pump work chamber 22. If the pressure in the pump work chamber 22 is higher than the pressure prevailing in the pressure chamber 40 and in the control pressure chamber 52, the check valve 53 and opens Fuel reaches the fuel injection valve 12.
  • the second control valve 64 When the second control valve 64 is closed, the pressure in the control pressure chamber 52 is at least approximately the same as in the pressure chamber 40 and the injection valve member 28 is held in its closed position, in which it rests with its sealing surface 34 on the valve seat 36 and which closes at least one injection opening 32 so that no fuel injection can take place.
  • the second control valve 64 is opened by the latter, so that the control pressure chamber 52 is connected to the relief region and the pressure in the control pressure chamber 52 drops.
  • the force acting on the injection valve member 28 in the closing direction is reduced, so that the latter is moved in the opening direction 29 by the pressure prevailing in the pressure chamber 40 and opens at least one injection opening 32 through which fuel is injected. It can be provided that initially only a small amount of fuel is injected during a pre-injection, the second control valve 64 then being closed again by the control device 62 after a short time, so that the pressure in the control pressure chamber 52 increases and the injection valve member 28 moves into its closed position becomes. Several successive pre-injections can also be provided.
  • the second control valve 64 is opened again by the control device 62 for a period of time corresponding to the amount of fuel to be injected.
  • the second control valve 64 is closed by the control device 62 and the first control valve 60 is opened.
  • the pump work chamber 22 is relieved by the opened connection 21 to the feed pump 25, so that no further fuel delivery by the High-pressure fuel pump 10 takes place.
  • the check valve 53 in the connection 13 closes due to the pressure drop in the pump work chamber 22.
  • the second control valve 64 is closed by the control device 62.
  • High-pressure fuel pump 10 via connection 13 to pressure chamber 40 also delivers fuel via connection 66 to coupling device 70 and into pressure accumulator 68.
  • the piston 74 of the coupling device 70 is at the beginning of the fuel delivery of the high-pressure fuel pump 10 in its end position directed away from the pressure accumulator 68, in which the piston 74 is shown in broken lines in FIG.
  • the piston 74 is shifted into its end position directed towards the pressure accumulator 68, in which the piston 74 is shown in solid lines in FIG. 1, and thereby executes a delivery stroke by moving the piston 74 out of the cylinder bore 72 displaced fuel is fed into the pressure accumulator 68.
  • fuel is also conveyed through the channel 76 in the piston 74 into the pressure accumulator 68, the flow through the channel 76 through the throttle point 77 being limited.
  • an increased pressure is maintained in the pressure chamber 40, in the control pressure chamber 52 and in the connection 13 downstream after the check valve 53, which also leads to a filling of the pressure accumulator 68 through the channel 76 in the piston 74.
  • the second control valve 64 is opened by the control device 62, so that the control pressure chamber 52 is relieved. Then, under the pressure prevailing in the pressure accumulator 68, fuel flows from the pressure accumulator 68 into the pressure chamber 40 and enables the injection valve member 28 and with it a fuel injection.
  • the piston 74 of the coupling device 70 also executes a delivery stroke directed away from the pressure accumulator 68 and displaces fuel from the cylinder bore 72 into the pressure chamber 40.
  • the pressure accumulator 68 and the coupling device 70 thus enable fuel injection, in particular post-injection, independently of the fuel delivery by the High-pressure fuel pump 10. Post-injection is advantageous in order to reduce the pollutant emission, in particular the soot emission from the internal combustion engine, and enables regeneration of
  • An injection cycle comprises at least one pre-injection, one main injection and at least one post-injection.
  • the piston 74 of the coupling device 70 is then, as indicated above, in a position directed away from the pressure accumulator 68 and moves into its end position towards the pressure accumulator 68 when fuel is being delivered by the high-pressure fuel pump 10.
  • FIG. 2 shows a portion of the fuel injection device according to a second exemplary embodiment, in which the basic structure is the same as in the first exemplary embodiment and only the coupling device 170 is modified.
  • the coupling device 170 has the cylinder bore 172, in which the piston 174 is guided.
  • the bypass connection is formed by an annular gap 176 with a small cross section which is present between the outer jacket of the piston 174 and the cylinder bore 172 and which also forms a throttle point.
  • the bypass connection in the second exemplary embodiment can also be the same as in the first exemplary embodiment as extending through the piston 174 Channel be designed with a throttle.
  • a spring element 178 or 180 which is designed as a helical compression spring, acts on the piston 174 on both sides.
  • the spring 174 acting on the end face of the piston 174 directed towards the pressure accumulator 68 acts on the piston 174 away from the pressure accumulator 68, and the spring 174 acting on the end face of the piston 174 facing away from the pressure accumulator 68 acts on the piston 174 towards the pressure accumulator 68.
  • the piston 174 is held by the two springs 178, 180 between two successive injection cycles in a middle position between its two end positions, shown in solid lines in FIG.
  • the piston 174 is shifted from its central position into its end position directed towards the pressure accumulator 68.
  • the piston 174 remains in this end position until a fuel is withdrawn from the pressure accumulator 68 for a post-injection of fuel, in which the piston 174 is displaced beyond its central position into its end position directed away from the pressure accumulator 68. After the post-injection has ended and thus after an injection cycle, the piston 174 is moved back into its central position by the springs 178, 180. At the beginning of the fuel delivery by the high-pressure fuel pump 10 in the next injection cycle, the piston 174 is therefore always in its defined middle position as the starting position.
  • the further function of the fuel injection device according to the second embodiment is the same as in the first embodiment.
  • FIG. 3 shows the fuel injection device according to a third exemplary embodiment, in which only the coupling device 270 is also modified compared to the first exemplary embodiment.
  • the Coupling device 270 has cylinder bore 272, in which piston 274 is slidably guided.
  • the piston 274 has the bypass channel 276 with the throttle point 277.
  • the bypass connection can also be formed by an annular gap between piston 274 and cylinder bore 272.
  • a spring element 280 in the form of a helical compression spring acts on the piston 270 on its end face remote from the pressure accumulator 68, by means of which the piston 274 is acted upon towards its end position directed towards the pressure accumulator 68.
  • the spring 280 holds the piston 274 between two successive injection cycles in its end position shown in FIG. 3 with solid lines and directed towards the pressure accumulator 68.
  • Fuel is fed into the pressure accumulator 68 during an injection cycle only through the channel 276, the throttle point 277 having to be dimensioned sufficiently large to enable the pressure accumulator 68 to be adequately filled.
  • Piston 274 remains in this end position until fuel is withdrawn from pressure accumulator 68 for post-injection of fuel, in which piston 274 is displaced into its end position directed away from pressure accumulator 68. After the end of the post-injection and thus after an injection cycle, the piston 274 is moved by the spring 280 back into its end position directed towards the pressure accumulator 68.
  • the piston 274 is thus always in its defined end position directed towards the pressure accumulator 68 as the starting position.
  • the further function of the fuel injection device according to the second embodiment is the same as in the first embodiment.

Abstract

Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist jeweils eine Kraftstoffhochdruckpumpe (10) und ein mit dieser verbundenes Kraftstoffeinspritzventil (12) für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine auf. Durch ein erstes elektrisch betätigtes Steuerventil (60) wird eine Verbindung (21) des Pumpenarbeitsraums (22) mit einem Niederdruckbereich (25) gesteuert und durch ein zweites elektrisch betätigtes Steuerventil (62) wird eine Verbindung (57) eines Steuerdruckraums (52) des Kraftstoffeinspritzventils (12) mit einem Entlastungsbereich gesteuert. Ausserdem ist ein Druckspeicher (68) vorgesehen, der durch die Kraftstoffhochdruckpumpe (10) befüllt wird und aus dem Kraftstoff zu einer von der Förderung der Kraftstoffhochdruckpumpe (10) unabhängigen Kraftstoffeinspritzung durch das Kraftstoffeinspritzventil (12) entnehmbar ist. In der Verbindung (66) des Druckspeichers (68) mit der Kraftstoffhochdruckpumpe (10) und dem Kraftstoffeinspritzventil (12) ist eine Kopplungseinrichtung (70) angeordnet, die einen verschiebbar geführten Kolben (74) aufweist, der einerseits von dem im Druckspeicher (68) herrschenden Druck und undererseits von dem in der Verbindung (66) herrschenden Druck beaufschlagt ist, dass der Kolben (74) zur Kraftstoffeinspritzung einen zum Druckraum (40) gerichteten Förderhub ausführt und dass eine Bypassverbindung (76, 77) in der Kopplungseinrichtung (70) vorhanden ist, die die Verbindung (66) mit dem Druckspeicher (68) verbindet.

Description

Kraftstoffeinspritzeinrichtuncf für eine Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.
Eine solche Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist durch die DE 101 32 732 A bekannt. Diese Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine jeweils eine Kraftstoffhochdruckpumpe und ein mit dieser verbundenes Kraftstoffeinspritzventil auf. Die Kraftstoffhochdruckpumpe weist einen in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben auf, der einen Pumpenarbeitsraum begrenzt. Der Pumpenarbeitsraum ist über eine durch ein erstes elektrisch betätigtes Steuerventil gesteuerte Verbindung mit einem Niederdruckbereich verbindbar. Das Kraftstoffeinspritzventil weist ein Einspritzventilglied auf, durch das wenigstens eine Einspritzöffnung gesteuert wird und das durch den in einem mit dem Pumpenarbeitsraum verbundenen Druckraum herrschenden Druck in einer Öffnungsrichtung beaufschlagt ist. Eine Öffnungs- und Schliessbewegung des Einspritzventilglieds wird durch ein elektrisches Steuerelement gesteuert. Das Kraftstoffeinspritzventil weist hierbei einen Steuerdruckraum auf, der mit dem Pumpenarbeitsraum verbindbar ist und der über eine durch das als zweites elektrisch betätigtes Steuerventil ausgebildete Steuerelement gesteuerte Verbindung mit einem Entlastungsbereich verbindbar ist. Es ist ausserdem ein Druckspeicher vorgesehen, in den Kraftstoff durch die Kraftstoffhochdruckpumpe gefördert wird und der mit dem Druckraum des Kraftstoffeinspritzventils verbunden ist. Aus dem Druckspeicher kann Kraftstoff zu einer Einspritzung unabhängig von der Förderung durch die
Kraftstoffhochdruckpumpe entnommen werden. Hierdurch ist insbesondere eine Nacheinspritzung von Kraftstoff unter hohem Druck ermöglicht, die zu einem Zeitpunkt erfolgen kann, wenn durch die Kraftstoffhochdruckpumpe schon kein Kraftstoff mehr gefördert wird. Eine derartige Nacheinspritzung von Kraftstoff ist vorteilhaft, um die Schadstoffemissionen der Brennkraftmaschine, insbesondere die Russemission, zu reduzieren. In der Verbindung des Pumpenarbeitsraums und des Druckraums mit dem Druckspeicher sind eine Drosselstelle und ein parallel zu dieser angeordnetes, zum Druckraum hin öffnendes Rückschlagventil angeordnet. Eine Befüllung des Druckspeichers mit Kraftstoff erfolgt nur über die Drosselstelle, die ausreichend groß dimensioniert sein muss, um auch bei geringem von der Kraftstoffhochdruckpumpe erzeugtem Druck und bei geringer eingespritzter Kraftstoffmenge eine ausreichende Befüllung des Druckspeichers zu ermöglichen. Ausserdem muss nach der Beendigung der Kraftstoffeinspritzung ein hoher Druck im Druckraum aufrechterhalten werden, um eine grosse Kraftstoffmenge in den Druckspeicher fördern zu können, wozu eine hohe Antriebsarbeit der Kraftstoffhochdruckpumpe erforderlich ist, was zu einem schlechten Wirkungsgrad der Kraftstoffeinspritzeinrichtung führt. Um die hohen Druckdifferenzen zwischen dem Druckspeicher und dem entlasteten Druckraum und Pumpenarbeitsraum sicher abdichten zu können muss das Rückschlagventil aufwendig ausgebildet sein.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die Kopplungseinrichtung mit dem Kolben eine einfach aufgebaute Anbindung des Druckspeichers an den Druckraum und den Pumpenarbeitsraum ermöglicht und keinen Dichtsitz erfordert. Zur Kraftstoffeinspritzung unabhängig von der Förderung der Kraftstoffhochdruckpumpe führt der Kolben einen zum Druckraum hin gerichteten Förderhub aus.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung angegeben. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 2 oder 3 ist die Bypassverbindung auf einfache Weise gebildet. Bei der Ausbildung gemäß Anspruch 4 kann die Bypassverbindung mit kleinem Durchflussquerschnitt ausgebildet werden, da eine Befüllung des Druckspeichers zusätzlich durch den Hub des Kolbens der Kopplungseinrichtung erfolgt. Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 ist sichergestellt, dass der Kolben eine definierte Ausgangsstellung einnimmt, ausgehend von der der Kolben einen Hub zur Kraftstofförderung in den Druckspeicher oder einen Förderhub zum Druckraum ausführt. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 7 ist ebenfalls sichergestellt, dass der Kolben eine definierte Ausgangsstellung einnimmt, ausgehend von der der Kolben einen Förderhub zum Durckraum ausführt, wobei eine Befüllung des Druckspeichers nur durch die Bypassverbindung erfolgt.
Zeichnung
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine in schematischer Darstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 2 die
Kraftstoffeinspritzeinrichtung ausschnittsweise gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel und Figur 3 die Kraftstoffeinspritzeinrichtung ausschnittsweise gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In den Figuren 1 bis 3 ist eine
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die
Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine jeweils eine Kraftstoffhochdruckpumpe 10 und ein mit dieser verbundenes Kraftstoffeinspritzventil 12 auf. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 und das Kraftstoffeinspritzventil 12 können zu einer einzigen Baueinheit zusammengefasst sein und eine sogenannte Pumpe- Düse-Einheit bilden. Alternativ können die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 und das
Kraftstoffeinspritzventil 12 auch getrennt voneinander angeordnet sein und über eine Leitung miteinander verbunden sein und eine sogenannte Pumpe-Leitung-Düse-Einheit bilden.
Die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 weist einen in einer Zylinderbohrung 16 eines Pumpenkörpers 14 dicht geführten Pumpenkolben 18 auf, der durch einen Nocken 20 einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine gegen die Kraft einer Rückstellfeder 19 in einer Hubbewegung angetrieben wird. Der Pumpenkolben 18 begrenzt in der Zylinderbohrung 16 einen Pumpenarbeitsraum 22, in dem durch den Pumpenkolben 18 Kraftstoff unter Hochdruck verdichtet wird. Dem Pumpenarbeitsraum 22 wird über eine Verbindung 21 Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 24 zugeführt, beispielsweise mittels einer Förderpumpe 25. In der Verbindung 21 des Pumpenarbeitsraums 22 mit der Förderpumpe 25 ist ein erstes elektrisch betätigtes Steuerventil 60 angeordnet. Das Steuerventil 60 ist als 2/2-Wegeventil ausgebildet und wird durch eine elektronische Steuereinrichtung 62 angesteuert. Das Steuerventil 60 weist einen Aktor 61 auf, der ein Elektromagnet oder ein piezoelektrischer Aktor sein kann.
Das Kraftstoffeinspritzventil 12 weist einen Ventilkörper 26 auf, der mehrteilig ausgebildet sein kann, und in dem ein kolbenförmiges Einspritzventilglied 28 in einer Bohrung 30 längsverschiebbar geführt ist. Der Ventilkörper 26 weist an seinem dem Brennraum des Zylinders der Brennkraftmaschine zugewandten Endbereich wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Einspritzöffnungen 32 auf. Das Einspritzventilglied 28 weist an seinem dem Brennraum zugewandten Endbereich eine beispielsweise etwa kegelförmige Dichtfläche 34 auf, die mit einem im Ventilkörper 26 ausgebildeten Ventilsitz 36 zusammenwirkt, von dem oder nach dem die Einspritzöffnungen 32 abführen. Im Ventilkörper 26 ist zwischen dem Einspritzventilglied 28 und der Bohrung 30 zum Ventilsitz 36 hin ein Ringraum 38 vorhanden, der durch eine radiale Erweiterung der Bohrung 30 in einen das Einspritzventilglied 28 umgebenden Druckraum 40 übergeht. Das
Einspritzventilglied 28 weist im Bereich des Druckraums 40 eine Druckschulter 42 auf. Am dem Brennraum abgewandten Ende des Einspritzventilglieds 28 greift eine vorgespannte Schließfeder 44 an, durch die das Einspritzventilglied 28 zum Ventilsitz 36 hin gedrückt wird. Die Schließfeder 44 ist in einem Federraum 46 des Ventilkörpers 26 angeordnet, der sich an die Bohrung 30 anschließt. Der Federraum 46 ist mit einem Entlastungsbereich verbunden, der beispielsweise ein Rücklauf zum Kraftstoffvorratsbehälter 24 sein kann. An den Federraum 46 kann sich an dessen der Bohrung 30 abgewandtem Ende im Ventilkörper 26 eine weitere Bohrung 48 anschließen, in der ein Steuerkolben 50 dicht geführt ist, der mit dem Einspritzventilglied 28 verbunden ist. Der Steuerkolben 50 begrenzt mit seiner dem Federraum 46 abgewandten Stirnfläche einen Steuerdruckraum 52 im Ventilkörper 26. Eine vom Pumpenarbeitsraum 22 herführende Verbindung 13 mündet im Ventilkörper 26 in den Druckraum 40. In der Verbindung 13, die zwischen dem Pumpenarbeitsraum 22 und dem ersten Steuerventil 60 abführt, ist ein zum Druckraum 40 hin öffnendes Rückschlagventil 53 angeordnet. Das Rückschlagventil 53 ermöglicht eine Kraftstofförderung von der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 in den Druckraum 40, verhindert jedoch bei geöffnetem erstem Steuerventil 60 eine Rückströmung von Kraftstoff aus dem Druckraum 40 in den Pumpenarbeitsraum 22 oder zur Förderpumpe 25. Von der Verbindung 13 führt stromaufwärts vor dem Druckraum 40 eine Verbindung 54 in den Steuerdruckraum 52 ab, wobei in der Verbindung 54 eine Drosselstelle 55 angeordnet ist. Vom Steuerdruckraum 52 führt ausserdem eine Verbindung 57 zu einem Entlastungsbereich, beispielsweise einem Rücklauf zum Kraftstoffvorratsbehälter 24 ab, in der eine Drosselstelle 58 angeordnet ist. In der Verbindung 57 ist ein zweites elektrisch betätigtes Steuerventil 64 angeordnet, das als 2/2-Wegeventil ausgebildet ist und durch die Steuereinrichtung 62 angesteuert wird. Das zweite Steuerventil 64 weist einen Aktor 65 auf, der ein Elektromagnet oder ein piezoelektrischer Aktor sein kann. Durch den im Steuerdruckraum 52 herrschenden Druck wird das Einspritzventilglied 28 zusätzlich zur Schließfeder 44 in Schließrichtung beaufschlagt. Der im Steuerdruckraum 52 herrschende Druck wird durch das zweite Steuerventil 64 gesteuert, indem dieses die Verbindung 57 zum Entlastungsbereich öffnet bzw. schließt. Das zweite Steuerventil 64 bildet somit ein elektrisches Steuerelement, durch das die Öffnungs- und Schliessbewegung des Einspritzventilglieds 28 gesteuert wird. Bei geschlossenem zweitem Steuerventil 64 bleibt das Einspritzventilglied 28 in seiner Schliessstellung bzw. wird in seine Schliessstellung bewegt infolge des hohen Drucks im Steuerdruckraum 52. Bei geöff etem zweitem Steuerventil 64 kann sich das Einspritzventilglied 28 infolge des geringen Drucks im Steuerdruckraum 52 in seine Öffnungsstellung bewegen, wenn der Druck im Druckraum 40 ausreichend hoch ist. Anstelle der Steuerung der Öffnungs- und Schliessbewegung des Einspritzventilglieds 28 mittels des zweiten Steuerventils 64 kann dies auch beispielsweise durch einen Piezoaktor erfolgen, der direkt oder indirekt auf das Einspritzventilglied 28 in dessen Schliessrichtung wirkt. Der Steuerdruckraum 52 sowie das zweite Steuerventil 64 können dann entfallen.
Von der Verbindung 13 zwischen dem Pumpenarbeitsraum 22 und dem Druckraum 40 sowie dem Steuerdruckraum 52 führt stromabwärts nach dem Rückschlagventil 53 eine Verbindung 66 zu einem Druckspeicher 68 ab. In der Verbindung 66 ist eine Kopplungseinrichtung 70 angeordnet, die in Figur 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Die Kopplungseinrichtung 70 weist einen in einer Zylinderbohrung 72 verschiebbar geführten Kolben 74 auf. Die
Kopplungseinrichtung 70 weist eine Bypassverbindung zwischen den beiden Stirnseiten des Kolbens 74 auf, die beispielsweise als ein durch den Kolben 74 verlaufender Kanal 76 ausgebildet sein kann. Im Kanal 76 ist eine Drosselstelle 77 angeordnet. Die Bypassverbindung kann alternativ auch wie bei einem nachfolgend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel durch einen zwischen dem Außenmantel des Kolbens 174 und der Zylinderbohrung 172 vorhandenen Ringspalt 176 mit kleinem Querschnitt gebildet sein. Der Kolben 74 ist auf seiner dem Durckspeicher 68 zugewandten Stirnseite von dem im Druckspeicher 68 herrschenden Druck beaufschlagt und auf seiner dem Druckspeicher 68 abgewandten Stirnseite von dem in der Verbindung 13 herrschenden Druck beaufschlagt. Der Kolben 74 ist in der Zylinderbohrung 72 zwischen einer zum Druckspeicher 68 gerichteten Endstellung und einer vom Druckspeicher 68 weg zur Verbindung 13 gerichteten Endstellung verschiebbar. Es ist vorzugsweise ein gemeinsamer Druckspeicher 68 für alle Zylinder der Brennkraftmaschine vorgesehen. Der Druckspeicher 68 kann beispielsweise als separates Bauteil rohrförmig oder kugelförmig ausgebildet sein. Alternativ kann der Druckspeicher auch durch internes Volumen der Kraftstoffeinspritzeinrichtung oder durch das Volumen in Verbindungsleitungen der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gebildet sein. Am Druckspeicher 68 kann eine Druckbegrenzungseinrichtung 69 vorgesehen sein, durch die der im Druckspeicher 68 herrschende Druck auf einen vorgegebenen Wert begrenzt wird. Die Druckbegrenzungseinrichtung 69 kann als
Druckbegrenzungsventil ausgebildet sein, das den Druck im Druckspeicher 68 auf einen konstanten Wert begrenzt. Alternativ kann die Druckbegrenzungseinrichtung 69 auch als Steuerventil ausgebildet sein, durch das der im Druckspeicher 68 herrschende Druck variabel begrenzt werden kann, beispielsweise abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine und das durch die Steuereinrichtung 62 angesteuert wird.
Nachfolgend wird die Funktion der
Kraftstoffeinspritzeinrichtung erläutert. Bei einem Saughub des Pumpenkolbens 18 ist das erste Steuerventil 60 geöffnet, so dass durch die Förderpumpe 25 Kraftstoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 über die Verbindung 21 in den Pumpenarbeitsraum 22 gefördert wird. Das Rückschlagventil 53 ist dabei geschlossen, da der von der Förderpumpe 25 erzeugte Druck geringer ist als der in der Verbindung 13 stroamabwärts nach dem Rückschlagventil 53 im Druckraum 40 und im Steuerdruckraum 52 herrschende Druck. Beim Förderhub des Pumpenkolbens 18 wird das erste Steuerventil 60 geschlossen, so dass sich im Pumpenarbeitsraum 22 Hochdruck aufbaut. Wenn der Druck im Pumpenarbeitsraum 22 höher ist als der im Druckraum 40 und im Steuerdruckraum 52 herrschende Druck, so öffnet das Rückschlagventil 53 und Kraftstoff gelangt zum Kraftstoffeinspritzventil 12. Wenn das zweite Steuerventil 64 geschlossen ist, so herrscht im Steuerdruckraum 52 zumindest annähernd derselbe Druck wie im Druckraum 40 und das Einspritzventilglied 28 wird in seiner Schließstellung gehalten, in der es mit seiner Dichtfläche 34 am Ventilsitz 36 anliegt und die wenigstens eine Einspritzöffnung 32 verschließt, so dass keine Kraftstoffeinspritzung erfolgen kann. Zu einem von der Steuereinrichtung 62 abhängig von Betriebsparameteren der Brennkraftmaschine bestimmten Zeitpunkt wird durch diese das zweite Steuerventil 64 geöffnet, so dass der Steuerdruckraum 52 mit dem Entlastungsbereich verbunden ist und der Druck im Steuerdruckraum 52 sinkt. Durch die Entlastung des Steuerdruckraums 52 wird die in Schließrichtung auf das Einspritzventilglied 28 wirkende Kraft verringert, so dass dieses durch den im Druckraum 40 herrschenden Druck in Öffnungsrichtung 29 bewegt wird und die wenigstens eine Einspritzöffnung 32 freigibt, durch die Kraftstoff eingespritzt wird. Es kann vorgesehen sein, dass zunächst nur eine geringe Kraftstoffmenge bei einer Voreinspritzung eingespritzt wird, wobei dann das zweite Steuerventil 64 durch die Steuereinrichtung 62 nach kurzer Zeit wieder geschlossen wird, so dass der Druck im Steuerdruckraum 52 steigt und das Einspritzventilglied 28 in seine Schließstellung bewegt wird. Es können auch mehrere aufeinander folgende Voreinspritzungen vorgesehen sein.
Zu einer Haupteinspritzung einer grossen Kraftstoffmenge wird das zweite Steuerventil 64 durch die Steuereinrichtung 62 wieder geöffnet für eine Zeitdauer entsprechend der einzuspritzenden Kraftstoffmenge. Zur Beendigung der Haupteinspritzung wird das zweite Steuerventil 64 durch die Steuereinrichtung 62 geschlossen und das erste Steuerventil 60 wird geöffnet. Der Pumpenarbeitsraum 22 wird dabei durch die geöffnete Verbindung 21 zur Förderpumpe 25 entlastet, so dass keine weitere Kraftstofförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 erfolgt. Durch den Druckabfall im Pumpenarbeitsraum 22 schließt das Rückschlagventil 53 in der Verbindung 13. Das zweite Steuerventil 64 wird durch die Steuereinrichtung 62 geschlossen.
Bei der Kraftstofförderung durch die
Kraftstoffhochdruckpumpe 10 über die Verbindung 13 zum Druckraum 40 wird auch Kraftstoff über die Verbindung 66 zur Kopplungseinrichtung 70 und in den Druckspeicher 68 gefördert. Der Kolben 74 der Kopplungseinrichtung 70 befindet sich zu Beginn der Kraftstofförderung der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 in seiner vom Druckspeicher 68 weggerichteten Endstellung, in der der Kolben 74 in Figur 1 gestrichelt dargestellt ist. Bei der Kraftstofförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 wird der Kolben 74 in seine zum Druckspeicher 68 gerichtete Endstellung verschoben, in der der Kolben 74 in Figur 1 mit durchgezogenen Linien dargestellt ist, und führt dabei einen Förderhub aus, indem der vom Kolben 74 aus der Zylinderbohrung 72 verdrängte Kraftstoff in den Druckspeicher 68 gefördert wird. Zusätzlich wird auch Kraftstoff durch den Kanal 76 im Kolben 74 in den Druckspeicher 68 gefördert, wobei der Durchfluss durch den Kanal 76 durch die Drosselstelle 77 begrenzt ist. Nach Beendigung der Haupteinspritzung wird im Druckraum 40, im Steuerdruckraum 52 und in der Verbindung 13 stromabwärts nach dem Rückschlagventil 53 ein erhöhter Druck aufrechterhalten, der ebenfalls durch den Kanal 76 im Kolben 74 zu einer Befüllung des Druckspeichers 68 führt.
Zu einer oder mehreren Nacheinspritzungen wird das zweite Steuerventil 64 durch die Steuereinrichtung 62 geöffnet, so dass der Steuerdruckraum 52 entlastet ist. Aus dem Druckspeicher 68 strömt dann unter dem im Druckspeicher 68 herrschenden Druck stehender Kraftstoff in den Druckraum 40 und ermöglicht eine Öffnung des Einspritzventilglieds 28 und damit eine Kraftstoffeinspritzung. Zusätzlich führt auch der Kolben 74 der Kopplungseinrichtung 70 einen vom Druckspeicher 68 weggerichteten Förderhub aus und verdrängt Kraftstoff aus der Zylinderbohrung 72 in den Druckraum 40. Der Druckpeicher 68 und die Kopplungseinrichtung 70 ermöglichen somit eine Kraftstoffeinspritzung, insbesondere eine Nacheinspritzung, unabhängig von der Kraftstofförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 10. Eine Nacheinspritzung ist vorteilhaft, um die Schadstoffemission, insbesondere die Russemission der Brennkraftmaschine zu reduzieren und ermöglicht eine Regeneration von
Abgasnachbehandlungseinrichtungen wie Partikelfilter oder Katalysator. Ein Einspritzzyklus umfasst wenigstens eine Voreinspritzung, eine Haupteinspritzung und wenigstens eine Nacheinspritzung.
Zu Beginn des nächsten Einspritzzyklus befindet sich der Kolben 74 der Kopplungseinrichtung 70 dann wie vorstehend angegeben in einer vom Druckspeicher 68 weggerichteten Stellung und bewegt sich bei der Kraftstofförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 in seine zum Druckspeicher 68 gerichtete Endstellung.
In Figur 2 ist die Kraftstoffeinspritzeinrichtung ausschnittsweise gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der grundsätzliche Aufbau gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist und lediglich die Kopplungseinrichtung 170 modifiziert ist. Die Kopplungseinrichtung 170 weist die Zylinderbohrung 172 auf, in der der Kolben 174 verschiebbar geführt ist. Die Bypassverbindung ist durch einen zwischen dem Außenmantel des Kolbens 174 und der Zylinderbohrung 172 vorhandenen Ringspalt 176 mit kleinem Querschnitt gebildet, der auch eine Drosselstelle bildet. Die Bypassverbindung kann jedoch beim zweiten Ausführungsbeispiel auch gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel als durch den Kolben 174 verlaufender Kanal mit einer Drosselstellte ausgebildet sein. Am Kolben 174 greift beiderseits jeweils ein Federelement 178 bzw. 180 an, das als Schraubendruckfeder ausgebildet ist. Durch die auf der zum Druckspeicher 68 gerichteten Stirnseite des Kolbens 174 angreifende Feder 178 wird der Kolben 174 vom Druckspeicher 68 weg beaufschlagt und durch die auf der dem Druckspeicher 68 abgewandten Stirnseite des Kolbens 174 angreifende Feder 180 wird der Kolben 174 zum Durckspeicher 68 hin beaufschlagt. Durch die beiden Federn 178,180 wird der Kolben 174 zwischen zwei aufeinander folgenden Einspritzzyklen in einer in Figur 2 mit durchgezogenen Linien dargestellten Mittelstellung zwischen seinen beiden Endstellungen gehalten. Bei der Kraftstofförderung in den Druckspeicher 68 während eines Einspritzzyklus wird der Kolben 174 ausgehend von seiner Mittelstellung in seine zum Druckspeicher 68 hin gerichtete Endstellung verschoben. In dieser Endstellung bleibt der Kolben 174, bis eine Kraftstoffentnahme aus dem Druckspeicher 68 zu einer Nacheinspritzung von Kraftstoff erfolgt, bei der der Kolben 174 über seine Mittelstellung hinaus bis in seine vom Druckspeicher 68 weggerichtete Endstellung verschoben wird. Nach Beendigung der Nacheinspritzung und somit nach einem Einspritzzyklus wird der Kolben 174 durch die Federn 178,180 bewirkt wieder in seine Mittelstellung bewegt. Beim Beginn der Kraftstofförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 beim nächsten Einspritzzyklus befindet sich der Kolben 174 somit immer in seiner definierten Mittelstellung als Ausgangsstellung. Die weitere Funktion der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel .
In Figur 3 ist die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel ebenfalls lediglich die Kopplungseinrichtung 270 modifiziert ist. Die Kopplungseinrichtung 270 weist die Zylinderbohrung 272 auf, in der der Kolben 274 verschiebbar geführt ist. Der Kolben 274 weist den Bypasskanal 276 mit der Drosselstelle 277 auf. Alternativ kann die Bypassverbindung auch wie beim zweiten Ausführungsbeispiel durch einen Ringspalt zwischen Kolben 274 und Zylinderbohrung 272 gebildet sein. Am Kolben 270 greift an dessen dem Druckspeicher 68 abgewandter Stirnseite ein Federelement 280 in Form einer Schraubendruckfeder an, durch die der Kolben 274 zu seiner zum Druckspeicher 68 gerichteten Endstellung hin beaufschlagt wird. Durch die Feder 280 wird der Kolben 274 zwischen zwei aufeinander folgenden Einspritzzyklen in seiner in Figur 3 mit durchgezogenen Linien dargestellten, zum Druckspeicher 68 gerichteten Endstellung gehalten. Eine Kraftstofförderung in den Druckspeicher 68 während eines Einspritzzyklus erfolgt nur durch den Kanal 276, wobei die Drosselstelle 277 ausreichend groß dimensioniert sein muss, um eine ausreichende Befüllung des Druckspeichers 68 zu ermöglichen. In dieser Endstellung bleibt der Kolben 274, bis eine Kraftstoffentnahme aus dem Druckspeicher 68 zu einer Nacheinspritzung von Kraftstoff erfolgt, bei der der Kolben 274 in seine vom Druckspeicher 68 weggerichtete Endstellung verschoben wird. Nach Beendigung der Nacheinspritzung und somit nach einem Einspritzzyklus wird der Kolben 274 durch die Feder 280 bewirkt wieder in seine zum Druckspeicher 68 gerichtete Endstellung bewegt. Beim Beginn der Kraftstofförderung durch die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 beim nächsten Einspritzzyklus befindet sich der Kolben 274 somit immer in seiner definierten, zum Druckspeicher 68 gerichteten Endstellung als Ausgangsstellung. Die weitere Funktion der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel .

Claims

Ansprüche
1. Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit jeweils einer Kraftstoffhochdruckpumpe (10) und einem mit dieser verbundenen Kraftstoffeinspritzventil (12) für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine, wobei die Kraftstoffhochdruckpumpe (10) einen in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (18) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (22) begrenzt, welcher über eine durch ein elektrisch betätigtes Steuerventil (60) gesteuerte Verbindung (21) mit einem Niederdruckbereich (25) verbindbar ist, wobei das Kraftstoffeinspritzventil (12) ein Einspritzventilglied (28) aufweist, durch das wenigstens eine Einspritzöffnung (32) gesteuert wird und das durch den in einem mit dem Pumpenarbeitsraum (22) verbindbaren Druckraum (40) herrschenden Druck in einer Öffnungsrichtung
(29) beaufschlagt ist, wobei eine Öffnungs- und Schließbewegung des Einspritzventilglieds (28) durch ein elektrisches Steuerelement (64) gesteuert wird, wobei ausserdem ein Druckspeicher (68) vorgesehen ist, der über eine Verbindung (66) mit dem Pumpenarbeitsraum (22) verbunden ist, über die beim Förderhub des Pumpenkolbens
(18) Kraftstoff in den Druckspeicher (68) gefördert wird und der über die Verbindung (66) ausserdem mit dem Druckraum
(40) des Kr'aftstoffeinspritzventils (12) verbunden ist, über die dem Druckraum (40) Kraftstoff aus dem Druckspeicher (68) zu einer vom Förderhub des Pumpenkolbens (18) unabhängigen Kraftstoffeinspritzung durch das Kraftstoffeinspritzventil
(12) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindung (66) des Druckspeichers (68) mit dem Pumpenarbeitsraum (22) und dem Druckraum (40) eine Kopplungseinrichtung (70; 170; 270) angeordnet ist, die einen verschiebbar geführten Kolben (74; 174; 274) aufweist, der einerseits von dem im Druckspeicher (68) herrschenden Druck und andererseits von dem in der Verbindung (66) herrschenden Druck beaufschlagt ist, dass der Kolben (74; 174; 274) zur Kraftstoffeinspritzung einen zum Druckraum (40) gerichteten Förderhub ausführt und dass eine Bypassverbindung (76,77;176;276,277) in der Kopplungseinrichtung (70;170;270) vorhanden ist, die die Verbindung (66) mit dem Druckspeicher (68) verbindet.
2. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassverbindung von einem durch den Kolben (74; 174; 274) verlaufenden Kanal (76; 176; 276) gebildet ist, in dem eine Drosselstelle (77;177;277) angeordnet ist.
3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassverbindung von einem zwischen dem Aussenmantel des Kolbens (174) und einer Zylinderbohrung
(172), in der der Kolben (174) geführt ist, ausgebildeten Kanal (176) gebildet ist.
4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (74; 174) zur Befüllung des Druckspeichers (68) einen zum Druckspeicher (68) gerichteten Hub ausführt.
5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (74; 174; 274) zwischen einer zum Druckspeicher (68) gerichteten definierten Endstellung und einer zur Verbindung (66) gerichteten definierten Endstellung bewegbar ist.
6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (174; 274) durch wenigstens ein Federelement (178, 180;280) zu wenigstens einer Endstellung hin beaufschlagt ist.
7. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 5, -dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (174) durch jeweils ein Federelement (178,180) zu jeder Endstellung hin beaufschlagt ist und dass der Kolben (174) durch die Federelemente (17.8,180) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Einspritzzyklen in einer definierten Zwischenstellung zwis-chen den beiden Endstellungen gehalten wird.
8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (274) durch ein Federelement (280) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Eihspritzzyklen in seiner zum Druckspeicher (68) gerichteten Endstellung gehalten wird.
9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckbegrenzungseinrichtung (69) vorgesehen ist, durch die der Druck im Druckspeicher (69) auf einen vorgegebenen Wert begrenzt wird.
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