WO2005014996A1 - Kraftstoff-einspritzvorrichtung für eine brennkraftmaschine - Google Patents

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fuel injection
valve element
chamber
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Peter Boehland
Sebastian Kanne
Godehard Nentwig
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M2200/46—Valves, e.g. injectors, with concentric valve bodies

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection device for an internal combustion engine, in particular with direct fuel injection, with at least two valve elements, of which one valve element has a pressure surface acting in the opening direction, which delimits a pressure chamber, and an acting device acting in the closing direction, and of which another Valve element a hydraulic control surface acting in the closing direction, which delimits a hydraulic control chamber which is at least temporarily connected to a high-pressure connection, and one which acts in the opening direction
  • Acting device and with a control valve which can connect the control chamber with a low pressure connection.
  • a fuel injection device of the type mentioned is known from DE 100 58 130 AI.
  • This shows an injection nozzle for internal combustion engines with two coaxially arranged and separately controllable valve elements.
  • the outer valve element is pressure-controlled, that is to say, by increasing an injection pressure which acts on a pressure surface acting in the opening direction, it lifts off its valve seat against a spring force and thereby releases corresponding outlet openings.
  • the inner valve element is stroke controlled. That said, it opens when the pressure of a hydraulic fluid in a control room is reduced.
  • the force of the inner valve element acting in the opening direction is provided by the injection pressure acting on a corresponding pressure surface.
  • At least two pressure accumulators with different pressure levels and at least two control valves are required to control the known fuel injection device.
  • valve elements By using a plurality of valve elements, each of which releases a certain number of fuel outlet openings, good atomization quality can be achieved even if only a small amount of fuel is to be injected. It must be in that Case in which a large amount of fuel is to be injected, an excessively long injection period and / or an excessively high injection pressure are not accepted.
  • the object of the present invention is to develop a fuel injection device of the type mentioned at the outset in such a way that it can be controlled as simply as possible and yet operates reliably. At the same time, it should be possible to achieve good emission and consumption behavior when used on the corresponding internal combustion engine.
  • a power injection device of the type mentioned at the outset in that it comprises an additional valve device which in a first end position connects the pressure chamber only to the low pressure connection and the control chamber to the high pressure connection, in a second end position the pressure chamber at least predominantly connects to the high pressure connection and essentially separates at least one area of the control chamber from the high pressure connection, and in an intermediate position connects the pressure chamber at least predominantly to the high pressure connection and the control chamber also to the high pressure connection.
  • valve elements In the fuel injection device according to the invention, only a high-pressure and a low-pressure connection are required. A plurality of pressure reservoirs with different pressure levels can be dispensed with. The opening and closing of the valve elements can be controlled independently of one another. In the first end position of the additional valve device, there is a low pressure in the pressure chamber, so that the first valve element can be pressed into the closed position by the loading device. At the same time, there is high pressure in the control room, which also pushes the second valve element into the closed position.
  • the pressure chamber is connected to the high-pressure connection, so there is a high pressure in the latter, by means of which the first valve element is opened.
  • the control room is also connected to the high pressure connection. If it is connected to the low pressure connection via the control valve at the same time, an "intermediate pressure" is established in the control room.
  • the actuating device acting on the second valve element in the opening direction is designed such that the second valve element remains reliably closed even at such an intermediate pressure in the hydraulic control chamber. In this intermediate position only the first valve element is open to the valve device.
  • the actuation principle can also be implemented very easily in existing fuel injection devices, since no changes are necessary, for example, to the valve elements themselves.
  • the fuel injector according to the invention has the typical advantages of fuel injectors with two valve elements. This includes the fact that, for example, in the part-load operation of the internal combustion engine, small injection quantities can be realized even at a comparatively high pressure. This is because when only the first valve element opens, only a few outlet openings are "active", and therefore longer injection times can be realized. As a result, atomization similar to that achieved in full load operation is achieved even with small quantities to be injected. A hard combustion with strong noise is avoided.
  • the additional valve device has a cylindrical switching body, which has a first valve edge, which separates the pressure chamber from the low-pressure connection, and a second valve edge, which connects the pressure chamber to the high-pressure connection, and a hydraulic control surface that delimits the hydraulic control chamber ,
  • the additional valve device is a hydraulic servo valve. This is technically easy to implement and works reliably. Additional control lines are not required.
  • a fluid channel is formed in the switching body, which at least temporarily connects the high-pressure connection to the control chamber.
  • a fluid channel can simply be drilled into the switch body and reduces the machining work to be carried out, for example, on a housing of the fuel injection device to a minimum. Ultimately, this saves costs during production.
  • a flow restrictor can be present in the fluid channel, or it can be designed as a flow restrictor overall. Such a flow restrictor is also referred to as an "inlet restrictor" or "Z restrictor".
  • the dimensioning of the inlet throttle influences the pressure drop, the pressure build-up and also the level of the intermediate pressure when the additional valve device is in the intermediate position. As a result, the switching behavior of the entire fuel injection device can be adjusted overall.
  • the sealing section can be present, for example, on the switch body itself as well as on a housing surface opposite the switch body. It can also be provided that the one acting in the closing direction on the first valve element
  • Actuation device is designed so that the first valve element opens at a comparatively low pressure at the high pressure connection.
  • a very flat pressure rise at low pressure at the high-pressure connection is made possible, which can be the case when the internal combustion engine is under low load.
  • a steep increase in pressure is guaranteed at high loads, at which there is usually a high pressure at the high pressure connection.
  • the switching body has a central through opening, in which a section of the second valve element is guided.
  • Figure 1 is a schematic representation of a fuel system of an internal combustion engine with several fuel injection devices
  • FIG. 2 shows a partial section through one of the fuel injection devices from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a detail III of the fuel injection device of Figure 2
  • FIG. 4 shows a detail IV of the fuel injection device from FIG. 2
  • Figure 5 is a diagram showing the course of injection upon actuation of the fuel injection device of Figure 2 in different operating cases.
  • a fuel system of an internal combustion engine bears the overall reference number 10 in FIG. 1. It comprises a fuel tank 12, from which an electric fuel pump 14 delivers the fuel to a high-pressure pump 16. This further delivers the fuel to a fuel collecting line 18 (“rail”), in which the fuel is stored under very high pressure. A plurality of fuel injection devices 20 are connected to the fuel collecting line 18 and inject the fuel directly into combustion chambers 22 assigned to them.
  • the fuel injection devices 20 are connected to the fuel collecting line 18 via high pressure connections 24.
  • a low pressure line 26 connects the fuel injection devices 20 to the fuel tank 12.
  • 20 low pressure connections 28 are provided on the fuel injection devices.
  • the operation of the fuel injection devices 20 is controlled or regulated by a control and regulating device 30.
  • FIG. 2 shows a fuel injection device 20 in greater detail: it comprises a housing 32, in which two to each other in a step-shaped longitudinal bore 33 coaxial valve elements 34 and 36 are guided.
  • the outer valve element 36 is pressure-controlled, the inner valve element 34 is stroke-controlled.
  • the outer valve element 36 has a pressure surface 38 at approximately half its length, the resultant force of which points in the opening direction.
  • the pressure surface 38 delimits a pressure chamber 40 which, as will be shown in detail below, via a channel 42 either with the low-pressure connection 28 or the
  • High pressure connection 24 can be connected.
  • An annular space 43 leads from the pressure space 40 to the lower end of the fuel injection device 20 which projects into the combustion chamber 22 in the installed position and which is shown in detail in FIG.
  • a sealing edge 44 of the outer valve element 36 works together with a conical housing surface 46. If the sealing edge 44 lifts off the housing surface 46, fuel outlet channels 48, which are arranged distributed over the circumference of the fuel injection device 20, are connected to the annular space 43. A compression spring 50 presses the outer valve element 36 into the closed position, in which the sealing edge 44 abuts the housing surface 46.
  • the inner valve element 34 is guided in regions in the outer valve element 36. At its lower end in FIG. 2, it likewise has a pressure surface 51 which acts in the opening direction and a sealing edge 52 which, in the closed state, also bears on the housing surface 46.
  • the inner valve element 34 includes fuel outlet channels 54, which are likewise distributed over the circumference of the fuel injection device 20 are arranged.
  • the inner valve element 34 has a push rod section 56 (see FIG. 2) which has a slightly larger diameter than the section (without reference number) on which the sealing edge 52 is present.
  • the push rod section 56 is delimited at its upper end in FIG. 2 (also compare FIG. 4) by a hydraulic control surface 58 which acts in the closing direction of the inner valve element 34.
  • the hydraulic control surface 58 delimits a hydraulic control chamber 60.
  • an outlet throttle 62 leads to an electromagnetic 2/2-way switching valve 64 (but this can also be designed as a piezo valve).
  • the outlet throttle 62 can be connected to the low-pressure connection 28 via this.
  • valve device 66 which is designed as a hydraulic servo valve. Its structure will now be explained in particular with reference to FIG. 4:
  • the servo valve 66 comprises a cylindrical switching body 68. This has a central through bore 70 through which the push rod section 56 of the inner one
  • Valve element 34 is passed.
  • the switch body 68 has a total of four sections 68a, 68b, 68c, and 68d, which have different diameters.
  • the two sections 68a and 68b are received in a section 33a of the longitudinal bore 33, whereas the two sections 68c and 68d are arranged in a section 33b of the longitudinal bore.
  • Section 33b has a larger diameter than section 33a.
  • the outer diameter of the lowest section 68a of the switching body 68 in FIG. 4 has approximately the same diameter as the section 33a of the longitudinal bore 33, the section 68d of the switching body 68 has approximately the same diameter as the section 33b of the longitudinal bore 33.
  • the section 68b of the switching body 68 has a smaller diameter than the section 68a.
  • Section 68c has a larger diameter than section 68a, but a smaller diameter than section 68d.
  • a slide edge 72 is formed between the sections 68a and 68b of the switching body 68.
  • a channel 74 which is connected to the low-pressure connection 28, can be released or closed by this.
  • a sealing edge 76 is formed, which cooperates with a slightly conical shoulder 78, which is present between the section 33a and 33b of the longitudinal bore 33. If the sealing edge 76 abuts the shoulder 78, an annular space 80, which is present between the section 68b of the switching body 68 and the section 33a of the longitudinal bore 33, is of an annular space 82, which is between the section 68c of the switching body 68 and the section 33b Longitudinal bore 33 is present, separated.
  • the channel 42 which starts from the pressure chamber 40, opens into the section 33a of the longitudinal bore 33, specifically in FIG. 4 axially above the mouth of the channel 74.
  • a high-pressure channel 84 which is connected to the high-pressure connection 24, branches off from the annular chamber 82 ,
  • a throttle point 86 is present in the high-pressure channel 84.
  • section 68d of the switch body 68 there is a fluid channel 88 running in the axial direction, in which in turn an inlet throttle 90 is formed.
  • the fluid channel 88 connects the annular space 82 to the hydraulic control space 60.
  • the annular end face of the switching body 68 facing the control space 60 forms a hydraulic control surface 92.
  • the housing-side boundary surface (without reference number) of the control space 60 opposite the control surface 92 of the control space 60 has an annular sealing section 94 on. This is arranged in the radial direction between the mouth of the fluid channel 88 in the control chamber 60 and the control surface 58 of the inner valve element 34.
  • the fuel injection device 20 shown in FIGS. 2 to 4 operates as follows:
  • the hydraulic control chamber 60 is connected to the low pressure connection 28.
  • the pressure in the control chamber 60 drops.
  • the switching body 68 now lifts off from the shoulder 78 with the sealing edge 76.
  • the slide edge 72 of the switching body 78 covers the mouth of the channel 74, so that the annular space 80 is now separated from the low pressure connection 28.
  • the two annular spaces 80 and 82 are hereby connected to one another, so that a correspondingly high fluid pressure also builds up in the annular space 80 and in the channel 42 and the pressure space 40 and the annular space 43.
  • Fuel can also escape through the outlet channels 54. This results in a pressure curve which is shown in dashed lines in FIG. 5 and bears the reference symbol 98.
  • the 2/2 switching valve 64 is closed again.
  • the pressure in the control chamber 60 rises again.
  • the control surface 92 of the switching body 68 Because of the force acting on the control surface 92 of the switching body 68, the latter moves back into its starting position, in which it rests with the sealing edge 76 on the shoulder 78 and in which the slide edge 72 again opens the channel 74.
  • the pressure chamber 40 is thereby separated from the high-pressure connection 24 and connected to the low-pressure connection 28, so that the pressure in the annular space 80 and subsequently also in the channel 42 and in the pressure space 40 drops.
  • the outer valve element 36 can therefore be pressed by the compression spring 50 back into the closed position in which the sealing edge 44 abuts the housing surface 46.
  • the hydraulic force acting on the pressure surface 51 of the inner valve element 34 decreases, and at the same time the hydraulic force acting on the control surface 58 of the inner valve element 34 increases. This pushes it back into its closed position.
  • the 2/2 switching valve is closed again before the switching body 68 comes into contact with the control surface 92 on the sealing section 94.
  • the control chamber 60 is simultaneously connected to the low-pressure connection 28 and to the high-pressure connection 24 via the fluid channel 88. This results in an “intermediate pressure” (possibly very briefly) in the control chamber 60, at which the switching body 68 does not open fully and the inner valve element 34 remains reliably closed. It is true that the pressure chamber 43 is also connected in a certain way to the low-pressure connection 28 via the inlet throttle 90, the corresponding one
  • the pressure drop in the pressure chamber 43 is so small that this does not yet lead to the outer valve element 36 being closed.
  • the outer valve element 36 is only closed when the slide edge 72 opens the channel 74 again.
  • a return spring for the inner valve element 34 can be dispensed with, since it is moved reliably in normal operation by the prevailing pressure forces. Incidentally, even if the 2/2 switching valve 64 is defective, it is independent of the pressure in the fuel rail 18 ensures that no fuel is injected, since the outer valve element 36 is closed by the compression spring 50 and thus also prevents the inflow to the fuel outlet channels 54.
  • the ramp of the pressure curve depends on the pressure in the fuel collecting line 18 when the outer valve element 36 is opened. At a high pressure in the fuel manifold 18, as is usually set at high load and high engine speeds, a comparatively steep ramp can be realized, so the outer valve element 36 opens correspondingly quickly. At low load and correspondingly low pressure in the fuel rail 18, however, a comparatively flat ramp is realized.

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Abstract

Eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) für eine Brennkraftmaschine umfasst ein erstes Ventilelement (36) mit einer in Öffnungsrichtung wirkenden Druckfläche (38). Eine Beaufschlagungseinrichtung (50) wirkt in Schliessrichtung. Ein zweites Ventilelement (34) weist eine in Schliessrichtung wirkende hydraulische Steuerfläche (58) auf, die einen hydraulischen Steuerraum (60) begrenzt. Eine entsprechende Beaufschlagungseinrichtung wirkt in Öffnungsrichtung. Ferner ist ein Hochdruckanschluss (24) vorgesehen. Es wird vorgeschlagen, dass die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) eine Zusatz-Ventileinrichtung (66) umfasst, die in einer ersten Endstellung den Druckraum (40) nur mit dem Niederdruckanschluss (28) und den Steuerraum (60) nur mit dem Hochdruckanschluss (24) verbindet. In einer zweiten Endstellung verbindet die Zusatz-Ventileinrichtung (66) den Druckraum (40) nur mit dem Hochdruckanschluss (24) und trennt den Steuerraum (60) im Wesentlichen vom Hochdruckanschluss (24). In einer Zwischenstellung ist der Druckraum (40) nur mit dem Hochdruckanschluss (24) und der Steuerraum (60) gleichzeitig mit dem Hochdruckanschluss (24) und dem Niederdruckanschluss (28) verbunden.

Description

Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere mit Kraftstoff- Direkteinspritzung, mit mindestens zwei Ventilelementen, von denen ein Ventilelement eine in Öffnungsrichtung wirkende Druckfläche, welche einen Druckraum begrenzt, und eine in Schließrichtung wirkende Beaufschlagungseinrichtung aufweist, und von denen ein anderes Ventilelement eine in Schließrichtung wirkende hydraulische Steuerfläche, welche einen hydraulischen Steuerraum begrenzt, der wenigstens zeitweise mit einem Hochdruckanschluss verbunden ist, und eine in Öffnungsrichtung wirkende
Beaufschlagungseinrichtung aufweist, und mit einem Steuerventil, welches den Steuerraum mit einem Niederdruckanschluss verbinden kann.
Eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 100 58 130 AI bekannt. Diese zeigt eine Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen mit zwei koaxial angeordneten und separat ansteuerbaren Ventilelementen. Das äußere Ventilelement ist druckgesteuert, das heißt, es hebt durch Erhöhen eines Einspritzdruckes, der an einer in Öffnungsrichtung wirkenden Druckfläche angreift, gegen eine Federkraft von seinem Ventilsitz ab und gibt hierdurch entsprechende Austrittsöffnungen frei. Das innere Ventilelement ist hubgesteuert. Das heißt, es öffnet, wenn der Druck eines Hydraulikfluids in einem Steuerraum abgesenkt wird. Die in Öffnungsrichtung wirkende Kraft des inneren Ventilelements wird durch den an einer entsprechenden Druckfläche angreifenden Einspritzdruck bereitgestellt. Für die Steuerung der bekannten Kraftstoff- Einspritzvorrichtung sind mindestens zwei Druckspeicher mit unterschiedlichen Druckniveaus und mindestens zwei Steuerventile erforderlich.
Die Gründe für die Realisierung von Kraftstoff- Einspritzvorrichtungen mit mehreren Ventilelementen sind folgende :
Insbesondere bei Dieselbrennkraftmaschinen ist es zur Senkung der Emissionen und zur Steigerung des Wirkungsgrads erforderlich, den Kraftstoff möglichst fein zerstäubt in die entsprechenden Brennräume der Brennkraftmaschine einzuspritzen. Dies kann entweder dadurch erreicht werden, dass der Einspritzdruck, mit dem der Kraftstoff in die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung gelangt, hoch ist, oder dass die Anzahl der Kraftstoff-Austrittsöffnungen, aus denen der Kraftstoff von der Kraftstoff- Einspritzvorrichtung in den Brennraum austritt, erhöht und gleichzeitig der einzelne Querschnitt einer Kraftstoff- Austrittsöffnung gesenkt wird. Diese Maßnahmen ermöglichen eine Verbesserung der Zerstäubungsqualität der eingespritzten Kraftstoffstrahlen bei gleichzeitiger Verringerung der Tropfendurchmesser des erzeugten Kraftstoffnebeis ("Spray") .
Durch die Verwendung von mehreren Ventilelementen, welche jeweils eine gewisse Anzahl von Kraftstoff- Austrittsöffnungen freigeben, kann auch dann, wenn nur eine kleine Kraftstoffmenge eingespritzt werden soll, eine gute Zerstäubungsqualität erzielt werden. Dabei muss in jenem Fall, in dem eine große Kraftstoffmenge eingespritzt werden soll, eine übermäßig lange Einspritzdauer und/oder ein übermäßig hoher Einspritzdruck nicht in Kauf genommen werden.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Kraftstoff- Einspritzvorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie möglichst einfach angesteuert werden kann und dennoch zuverlässig arbeitet. Gleichzeitig soll bei ihrem Einsatz an der entsprechenden Brennkraftmaschine ein gutes Emissions- und Verbrauchsverhalten erzielt werden können.
Diese Aufgaben werden bei einer Kraft-Einspritzvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass sie eine Zusatz-Ventileinrichtung umfasst, welche in einer ersten Endstellung den Druckraum nur mit dem Niederdruckanschluss und den Steuerraum mit dem Hochdruckanschluss verbindet, in einer zweiten Endstellung den Druckraum mindestens vorwiegend mit dem Hochdruckanschluss verbindet und mindestens einen Bereich des Steuerraums im Wesentlichen vom Hochdruckanschluss trennt, und in einer Zwischenstellung den Druckraum mindestens vorwiegend mit dem Hochdruckanschluss und den Steuerraum auch mit dem Hochdruckanschluss verbindet.
Vorteile der Erfindung
Bei der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung ist nur ein Hochdruck- und ein Niederdruckanschluss erforderlich. Auf eine Mehrzahl von Druckspeichern mit unterschiedlichen Druckniveaus kann verzichtet werden. Das Öffnen und Schließen der Ventilelemente kann dabei unabhängig voneinander gesteuert werden. In der ersten Endstellung der Zusatz-Ventileinrichtung herrscht im Druckraum ein geringer Druck, so dass das erste Ventilelement von der Beaufschlagungseinrichtung in die Schließstellung gedrückt werden kann. Gleichzeitig herrscht im Steuerraum ein hoher Druck, durch den das zweite Ventilelement ebenfalls in die Schließstellung gedrückt wird.
In der zweiten Endstellung der Ventileinrichtung herrscht im Druckraum ein hoher Druck, der an der Druckfläche eine entsprechende hydraulische Öffnungskraft bewirkt, durch die das erste Ventilelement öffnet. Gleichzeitig ist der hydraulische Steuerraum vom Hochdruckanschluss im Wesentlichen getrennt, und kann daher über das Steuerventil ausschließlich mit dem Niederdruckanschluss verbunden werden. Der Druck im Streuerraum sinkt daher deutlich und schnell ab und das zweite Ventilelement kann von der in Öffnungsrichtung wirkenden Beaufschlagungsvorrichtung geöffnet werden. In dieser zweiten Endstellung sind also beide Ventilelemente geöffnet.
In der erfindungsgemäß vorgesehenen Zwischenstellung ist der Druckraum mit dem Hochdruckanschluss verbunden, es herrscht in diesem also ein hoher Druck, durch den das erste Ventilelement geöffnet wird. Der Steuerraum dagegen ist auch mit dem Hochdruckanschluss verbunden. Wird er nun gleichzeitig über das Steuerventil mit dem Niederdruckanschluss verbunden, stellt sich im Steuerraum ein "Zwischendruck" ein. Die in Öffnungsrichtung auf das zweite Ventilelement wirkende Beaufschlagungseinrichtung ist so ausgelegt, dass auch bei einem solchen Zwischendruck im hydraulischen Steuerraum das zweite Ventilelement noch zuverlässig geschlossen bleibt. In dieser Zwischenstellung der Ventileinrichtung ist somit nur das erste Ventilelement geöffnet .
Dies alles wird letztlich nur mit den bereits bei üblichen Vorrichtungen vorhandenen Hochdruck- und
Niederdruckanschlüssen ermöglicht, so dass die erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritzvorrichtung preiswert und einfach baut. Durch die druckgesteuerte Öffnung des ersten Ventilelements wird ein rampenförmiger Druckanstieg bei gleichzeitig geschlossenem zweitem Ventilelement erreicht. Dies führt besonders bei niedriger Last der Brennkraftmaschine zu einem günstigen Emissions- und Verbrauchsverhalten. Wird die Ventileinrichtung dagegen sofort in die zweite Endstellung gebracht, öffnen sehr schnell beide Ventilelemente, was im Volllastbetrieb bei hohen Drehzahlen der Brennkraftmaschine die Realisierung eines rechteckigen Einspritzverlaufs ermöglicht. Hierdurch kann die gesamte Einspritzdauer bei hohen Drehzahlen begrenzt werden.
Das Ansteuerprinzip kann sehr einfach auch bei bestehenden Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen umgesetzt werden, da beispielsweise an den Ventilelementen selbst keine Änderungen erforderlich sind. Darüber hinaus ergeben sich bei der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung gemäß der Erfindung die typischen Vorteile von Kraftstoff- Einspritzvorrichtungen mit zwei Ventilelementen. Hierzu gehört, dass beispielsweise im Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine kleine Einspritzmengen auch bei vergleichsweise hohem Druck realisiert werden können. Dies deshalb, da dann, wenn nur das erste Ventilelement öffnet, nur wenig Austrittsöffnungen "aktiv" sind, und daher längere Einspritzzeiten realisiert werden können. Dadurch wird auch bei kleinen einzuspritzenden Mengen eine ähnlich gute Zerstäubung wie im Volllastbetrieb erreicht. Eine harte Verbrennung mit starker Geräuschbildung wird vermieden.
Außerdem sinken die Genauigkeitsanforderungen an die Einhaltung einer sehr kurzen Schaltzeit bei der Einspritzung sehr kleiner Mengen, wie sie beispielsweise bei einer Voreinspritzung vorliegen. Hierdurch kann die Mengenstreuung von einer Einspritzung zu einer anderen Einspritzung reduziert werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
Zunächst wird vorgeschlagen, dass die Zusatz- Ventileinrichtung einen zylindrisches Schaltkörper aufweist, welcher eine erste Ventilkante, die den Druckraum vom Niederdruckanschluss trennt, und eine zweite Ventilkante, die den Druckraum mit dem Hochdruckanschluss verbindet, und eine hydraulische Steuerfläche aufweist, die den hydraulischen Steuerraum begrenzt. Die
Zusatzventileinrichtung ist in diesem Fall also ein hydraulisches Servoventil. Ein solches ist technisch einfach zu realisieren und arbeitet zuverlässig. Zusätzliche Ansteuerleitungen sind nicht erforderlich.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn in dem Schaltkörper ein Fluidkanal ausgebildet ist, welcher wenigstens zeitweise den Hochdruckanschluss mit dem Steuerraum verbindet. Ein solcher Fluidkanal kann in den Schaltkörper einfach eingebohrt werden und reduziert die beispielsweise an einem Gehäuse der Kraftstoff- Einspritzvorrichtung vorzunehmenden spanabhebenden Arbeiten auf ein Minimum. Letztlich werden hierdurch bei der Herstellung Kosten gespart. Dabei kann in dem Fluidkanal eine Strömungsdrossel vorhanden sein, oder er kann insgesamt als Strömungsdrossel ausgebildet sein. Eine solche Strömungsdrossel wird auch als "Zulaufdrossel" oder "Z-Drossel" bezeichnet. Durch die Dimensionierung der Zulaufdrossel wird der Druckabfall, der Druckaufbau, und auch die Höhe des Zwischendrucks dann, wenn die Zusatz-Ventileinrichtung in der Zwischenstellung ist, beeinflusst. Hierdurch kann insgesamt das Schaltverhalten der gesamten Kraftstoff- Einspritzvorrichtung eingestellt werden.
Ebenfalls sehr einfach zu fertigen ist jene Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung, bei welcher an einer axialen Begrenzungsfläche des Steuerraums ein Dichtabschnitt vorhanden ist, an dem der Schaltkörper in der zweiten Endstellung in Anlage kommt, und welcher in dieser zweiten Endstellung des Schaltkörpers einen von der Steuerfläche des zweiten Ventilelements begrenzten und mit dem Niederdruckanschluss verbindbaren Bereich des Steuerraums von einem mit dem Fluidkanal verbundenen
Bereich des Steuerraums trennt. Auf diese Weise wird in der zweiten Endstellung des Schaltkörpers der an der Steuerfläche des zweiten Ventilelements angreifende hydraulische Druck sehr schnell abgesenkt, da der Zustrom von Kraftstoff aus dem Fluidkanal stark gedrosselt oder sogar weitgehend unterbunden wird. Wenn der Schaltkörper in der zweiten Endstellung angelangt ist, öffnet das zweite Ventilelement daher mit großer Geschwindigkeit, was die Ausbildung des gewünschten rechteckförmigen Einspritzverlaufs begünstigt. Dabei sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Dichtabschnitt beispielsweise am Schaltkörper selbst ebenso wie an einer dem Schaltkörper gegenüberliegenden Gehäusefläche vorhanden sein kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die in Schließrichtung an dem ersten Ventilelement wirkende
Beaufschlagungseinrichtung so ausgelegt ist, dass das erste Ventilelement bei einem vergleichsweise geringen Druck am Hochdruckanschluss öffnet. In diesem Fall wird ein sehr flacher Druckanstieg bei geringem Druck am Hochdruckanschluss ermöglicht, was bei geringer Last der Brennkraftmaschine der Fall sein kann. Gleichzeitig wird ein steiler Druckanstieg bei hoher Last gewährleistet, bei der zumeist ein hoher Druck am Hochdruckanschluss anliegt.
Ferner wird vorgeschlagen, dass der Schaltkörper eine zentrische Durchgangsöffnung aufweist, in der ein Abschnitt des zweiten Ventilelements geführt ist. Hierdurch werden die Abmessungen der erfindungsgemäßen Kraftstoff- Einspritzvorrichtung sehr klein gehalten.
Zeichnung
Nachfolgend wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines KraftstoffSystems einer Brennkraftmaschine mit mehreren Kraftstoff-EinspritzVorrichtungen
Figur 2 einen Teilschnitt durch eine der Kraftstoff- Einspritzvorrichtungen von Figur 1;
Figur 3 ein Detail III der Kraftstoff- Einspritzvorrichtung von Figur 2; Figur 4 ein Detail IV der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung von Figur 2; und
Figur 5 ein Diagramm, in dem der Einspritzverlauf bei einer Betätigung der Kraftstoff- Einspritzvorrichtung von Figur 2 in unterschiedlichen Betriebsfällen gezeigt ist.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Ein Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine trägt in Figur 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Es umfasst einen Kraftstoffbehälter 12, aus dem eine elektrische Kraftstoffpumpe 14 den Kraftstoff zu einer Hochdruckpumpe 16 fördert. Diese fördert den Kraftstoff weiter zu einer Kraftstoff-Sammelleitung 18 ("Rail"), in der der Kraftstoff unter sehr hohem Druck gespeichert ist. An die Kraftstoff- Sammelleitung 18 sind mehrere Kraftstoff- Einspritzvorrichtungen 20 angeschlossen, die den Kraftstoff direkt in ihnen zugeordnete Brennräume 22 einspritzen.
Der Anschluss der Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 20 an die Kraftstoff-Sammelleitung 18 erfolgt über Hochdruckanschlüsse 24. Eine Niederdruckleitung 26 verbindet die Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 20 mit dem Kraftstoff-Behälter 12. Hierzu sind an den Kraftstoff- Einspritzvorrichtungen 20 Niederdruckanschlüsse 28 vorgesehen. Der Betrieb der Kraftstoff- Einspritzvorrichtungen 20 wird von einem Steuer- und Regelgerät 30 gesteuert beziehungsweise geregelt.
Figur 2 zeigt eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 20 stärker im Detail: Sie umfasst ein Gehäuse 32, in dem in einer stufenförmigen Längsbohrung 33 zwei zueinander koaxiale Ventilelemente 34 und 36 geführt sind. Das äußere Ventilelement 36 ist druckgesteuert, das innere Ventilelement 34 hubgesteuert.
Das äußere Ventilelement 36 weist hierzu in etwa auf Höhe seiner halben Länge eine Druckfläche 38 auf, deren Kraftresultierende in Öffnungsrichtung zeigt. Die Druckfläche 38 begrenzt einen Druckraum 40, der, wie weiter unten noch im Detail gezeigt werden wird, über einen Kanal 42 wahlweise mit dem Niederdruckanschluss 28 oder dem
Hochdruckanschluss 24 verbunden werden kann. Ein Ringraum 43 führt vom Druckraum 40 bis zu dem in Figur 2 unteren und in Einbaulage in den Brennraum 22 ragenden Ende der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 20, welches im Detail in Figur 3 gezeigt ist.
Dort ist am äußeren Ventilelement 36 eine weitere Druckfläche 38b vorhanden. Eine Dichtkante 44 des äußeren Ventilelements 36 arbeitet mit einer konischen Gehäusefläche 46 zusammen. Hebt die Dichtkante 44 von der Gehäusefläche 46 ab, werden Kraftstoff-Austrittskanäle 48, die über den Umfang der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 20 verteilt angeordnet sind, mit dem Ringraum 43 verbunden. Eine Druckfeder 50 beaufschlagt das äußere Ventilelement 36 in die geschlossene Stellung, in welcher die Dichtkante 44 an der Gehäusefläche 46 anliegt.
Das innere Ventilelement 34 ist bereichsweise im äußeren Ventilelement 36 geführt. Es weist an seinem in Figur 2 unteren Ende ebenfalls eine in Öffnungsrichtung wirkende Druckfläche 51 und eine Dichtkante 52 auf, die im geschlossenen Zustand ebenfalls an der Gehäusefläche 46 anliegt. Zu dem inneren Ventilelement 34 gehören Kraftstoff-Austrittskanäle 54, die ebenfalls über den Umfang der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 20 verteilt angeordnet sind. Das innere Ventilelement 34 weist einen Druckstangenabschnitt 56 (vgl. Figur 2) auf, der einen etwas größeren Durchmesser hat als jener Abschnitt (ohne Bezugszeichen), an dem die Dichtkante 52 vorhanden ist.
Der Druckstangenabschnitt 56 wird an seinem in Figur 2 oberen Ende (vergleiche auch Figur 4) von einer hydraulischen Steuerfläche 58 begrenzt, welche in Schließrichtung des inneren Ventilelements 34 wirkt. Die hydraulische Steuerfläche 58 begrenzt einen hydraulischen Steuerraum 60. Von diesem führt eine Ablaufdrossel 62 zu einem elektromagnetischen 2/2-Schaltventil 64 (dieses kann aber auch als Piezoventil ausgestaltet sein) . Über dieses kann die Ablaufdrossel 62 mit dem Niederdruckanschluss 28 verbunden werden.
Das Öffnen und Schließen der beiden Ventilelemente 34 und 36 wird letztlich von einer Zusatz-Ventileinrichtung 66 beeinflusst, die als hydraulisches Servoventil ausgebildet ist. Dessen Aufbau wird nun insbesondere unter Bezugnahme auf Figur 4 näher erläutert:
Das Servoventil 66 umfasst einen zylindrischen Schaltkörper 68. Dieser weist eine zentrische Durchgangsbohrung 70 auf, durch die der Druckstangenabschnitt 56 des inneren
Ventilelements 34 hindurchgeführt ist. Der Schaltkörper 68 weist insgesamt vier Abschnitte 68a, 68b, 68c, und 68d auf, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Die beiden Abschnitte 68a und 68b sind in einem Abschnitt 33a der Längsbohrung 33 aufgenommen, wohingegen die beiden Abschnitte 68c und 68d in einem Abschnitt 33b der Längsbohrung angeordnet sind. Der Abschnitt 33b hat größeren Durchmesser als der Abschnitt 33a. Der Außendurchmesser des in Figur 4 untersten Abschnitts 68a des Schaltkörpers 68 hat in etwa den gleichen Durchmesser wie der Abschnitt 33a der Längsbohrung 33, der Abschnitt 68d des Schaltkörpers 68 in etwa den gleichen Durchmesser wie der Abschnitt 33b der Längsbohrung 33.
Diese beiden Abschnitte sind daher in der Längsbohrung 33 fluiddicht geführt. Der Abschnitt 68b des Schaltkörpers 68 hat einen geringeren Durchmesser als der Abschnitt 68a. Der Abschnitt 68c hat einen größeren Durchmesser als der Abschnitt 68a, jedoch einen kleineren Durchmesser als der Abschnitt 68d.
Auf diese Weise wird zwischen den Abschnitten 68a und 68b des Schaltkörpers 68 eine Schieberkante 72 gebildet. Durch diese kann ein Kanal 74, der mit dem Niederdruckanschluss 28 in Verbindung steht, freigegeben oder verschlossen werden. Zwischen den Abschnitten 68b und 68c ist eine Dichtkante 76 gebildet, die mit einem leicht konischen Absatz 78, der zwischen dem Abschnitt 33a und 33b der Längsbohrung 33 vorhanden ist, zusammenarbeitet. Liegt die Dichtkante 76 am Absatz 78 an, ist ein Ringraum 80, der zwischen dem Abschnitt 68b des Schaltkörpers 68 und dem Abschnitt 33a der Längsbohrung 33 vorhanden ist, von einem Ringraum 82, der zwischen dem Abschnitt 68c des Schaltkörpers 68 und dem Abschnitt 33b der Längsbohrung 33 vorhanden ist, getrennt. Ist die Dichtkante 76 dagegen vom Absatz 78 abgehoben, sind die beiden Ringräume 80 und 82 miteinander verbunden. Der Kanal 42, der vom Druckraum 40 ausgeht, mündet in den Abschnitt 33a der Längsbohrung 33, und zwar in Figur 4 axial oberhalb der Einmündung des Kanals 74. Vom Ringraum 82 wiederum zweigt ein Hochdruckkanal 84 ab, der mit dem Hochdruckanschluss 24 in Verbindung steht. Im Hochdruckkanal 84 ist eine Drosselstelle 86 vorhanden. Im Abschnitt 68d des Schaltkörpers 68 ist ein in axialer Richtung verlaufender Fluidkanal 88 vorhanden, in dem wiederum eine Zulaufdrossel 90 ausgebildet ist. Der Fluidkanal 88 verbindet den Ringraum 82 mit dem hydraulischen Steuerraum 60. Die dem Steuerraum 60 zugewandte ringförmige Stirnfläche des Schaltkörpers 68 bildet eine hydraulische Steuerfläche 92. Die der Steuerfläche 92 des Schaltkörpers 68 gegenüberliegende gehäuseseitige Begrenzungsfläche (ohne Bezugszeichen) des Steuerraums 60 weist einen ringförmigen Dichtabschnitt 94 auf. Dieser ist in radialer Richtung gesehen zwischen der Mündung des Fluidkanals 88 in den Steuerraum 60 und der Steuerfläche 58 des inneren Ventilelements 34 angeordnet.
Die in den Figuren 2 bis 4 gezeigte Kraftstoff- Einspritzvorrichtung 20 arbeitet folgendermaßen:
Bei geschlossenem 2/2-Schaltventil 64 ist die Verbindung zwischen dem Steuerraum 60 und dem Niederdruckanschluss 28 unterbrochen. Gleichzeitig ist der Steuerraum 60 jedoch über den Hochdruckkanal 84, den Ringraum 82, und den Fluidkanal 88 mit dem Hochdruckanschluss 24 verbunden. Im Steuerraum 60 herrscht daher ein hoher Fluiddruck. Durch die entsprechende an der hydraulischen Steuerfläche 58 des inneren Ventilelements 34 in Schließrichtung wirkende hydraulische Kraft wird das innere Ventilelement 34 mit der Dichtkante 52 gegen die Gehäusefläche 46 gedrückt.
Durch die ebenfalls an der Steuerfläche 92 des Schaltkörpers 68 wirkende hydraulische Kraft wird dieser mit der Dichtkante 76 gegen den Absatz 78 gedrückt. In dieser Stellung des Schaltkörpers 68 gibt die Schieberkante 72 den Kanal 74 frei. Somit ist der Druckraum 40 über den Kanal 42 und den Ringraum 80 letztlich mit dem Niederdruckanschluss 28 verbunden. Die an den Druckflächen 38a und 38b wirkenden hydraulischen Kräfte sind vergleichsweise gering, so dass das äußere Ventilelement 36 von der Druckfeder 50 mit der Dichtkante 44 gegen die Gehäusefläche 46 gedrückt wird. Auch das äußere Ventilelement 36 ist daher geschlossen. Von der Kraftstoff- Einspritzvorrichtung 20 wird kein Kraftstoff abgegeben.
Wird das 2/2-Schaltventil 64 geöffnet, wird der hydraulische Steuerraum 60 mit dem Niederdruckanschluss 28 verbunden. Hierdurch sinkt der Druck im Steuerraum 60. Aufgrund des im Ringraum 82 herrschenden hohen Drucks (dieser ist ja über den Hochdruckkanal 84 ständig mit dem Hochdruckanschluss 24 verbunden) hebt der Schaltkörper 68 nun mit der Dichtkante 76 vom Absatz 78 ab. Dies führt dazu, dass zum einen die Schieberkante 72 des Schaltkörpers 78 die Mündung des Kanals 74 verdeckt, so dass der Ringraum 80 nun vom Niederdruckanschluss 28 getrennt ist. Zum anderen werden hierdurch die beiden Ringräume 80 und 82 miteinander verbunden, so dass sich auch im Ringraum 80 und im Kanal 42 und dem Druckraum 40, sowie dem Ringraum 43 ein entsprechender hoher Fluiddruck aufbaut.
Die an den Druckflächen 38a und 38b in Öffnungsrichtung wirkenden hydraulischen Kräfte übersteigen die in Schließrichtung durch die Druckfeder 50 wirkende Kraft, so dass das äußere Ventilelement 36 mit der Dichtkante 44 von der Gehäusefläche 46 abhebt. Kraftstoff wird nun durch die Austrittskanäle 48 abgegeben. Dabei ergibt sich der bei druckgesteuerten Ventilelementen typische Druckverlauf, der in Figur 5 das Bezugszeichen 96 trägt, mit einem rampenförmigen Druckanstieg. Der Steuerraum 60 bleibt dabei weiterhin insgesamt über den Fluidkanal 88 mit dem Hochdruckanschluss 24 verbunden. Es stellt sich daher im hydraulischen Steuerraum 60 ein immer noch vergleichsweise hoher Zwischendruck ein, durch den verhindert wird, dass das innere Ventilelement 34 öffnet. Kraftstoff wird also ausschließlich durch die Austrittskanäle 48 abgegeben.
Wenn die Steuerfläche 92 des Schaltkörpers 68 in dessen "oberer" Endstellung am gehäuseseitigen Dichtabschnitt 94 in Anlage kommt, wird die Verbindung des radial innen von dem Dichtabschnitt 94 liegenden Bereichs des Steuerraums 60 mit dem Fluidkanal 88 und somit letztlich mit dem Hochdruckanschluss 24 weitgehend oder sogar vollständig unterbrochen. Nun sinkt der Druck in diesem radial innen liegenden Bereich des Steuerraums 60 weiter ab, was zu einer entsprechenden Reduzierung der an der Steuerfläche 58 des inneren Ventilelements 34 in Schließrichtung wirkenden hydraulischen Kraft führt.
Da das äußere Ventilelement 36 mit seiner Dichtkante 44 von der Gehäusefläche 46 abgehoben hat, wirken nun an der Druckfläche 51 des inneren Ventilelements 34 in Öffnungsrichtung wirkende hydraulische Kräfte. Diese führen dazu, dass das innere Ventilelement 34 nun öffnet.
Kraftstoff kann zusätzlich auch durch die Austrittskanäle 54 austreten.- Dabei ergibt sich ein Druckverlauf, der in Figur 5 gestrichelt dargestellt ist und das Bezugszeichen 98 trägt.
Zum Beenden des Einspritzvorgangs wird das 2/2-Schaltventil 64 wieder geschlossen. Hierdurch steigt der Druck im Steuerraum 60 wieder an. Aufgrund der an der Steuerfläche 92 des Schaltkörpers 68 wirkenden Kraft bewegt sich dieser wieder in seine Ausgangsstellung, in der er mit der Dichtkante 76 am Absatz 78 anliegt und in der die Schieberkante 72 den Kanal 74 wieder freigibt. Der Druckraum 40 wird hierdurch vom Hochdruckanschluss 24 getrennt und mit dem Niederdruckanschluss 28 verbunden, so dass der Druck im Ringraum 80 und in der Folge auch im Kanal 42 und im Druckraum 40 absinkt.
Das äußere Ventilelement 36 kann daher von der Druckfeder 50 wieder in die geschlossene Stellung gedrückt werden, in der die Dichtkante 44 an der Gehäusefläche 46 anliegt. Hierdurch sinkt die an der Druckfläche 51 des inneren Ventilelements 34 wirkende hydraulische Kraft, und gleichzeitig erhöht sich die an der Steuerfläche 58 des inneren Ventilelements 34 wirkende hydraulische Kraft. Somit wird dieses wieder in seine geschlossene Stellung gedrückt .
Soll bei einer Einspritzung nur das äußere Ventilelement 36 öffnen, wird das 2/2-Schaltventil wieder geschlossen, bevor der Schaltkörper 68 mit der Steuerfläche 92 am Dichtabschnitt 94 in Anlage kommt. In diesem Fall ist der Steuerraum 60 gleichzeitig mit dem Niederdruckanschluss 28 und über den Fluidkanal 88 mit dem Hochdruckanschluss 24 verbunden. Daher ergibt sich im Steuerraum 60 (ggf. sehr kurzzeitig) ein "Zwischendruck", bei dem der Schaltkörper 68 nicht ganz öffnet und das innere Ventilelement 34 zuverlässig geschlossen bleibt. Zwar ist der Druckraum 43 über die Zulaufdrossel 90 in gewisser Weise auch mit dem Niederdruckanschluss 28 verbunden, der entsprechende
Druckabfall im Druckraum 43 ist jedoch so gering, dass dies noch nicht zu einem Schließen des äußeren Ventilelements 36 führt. Geschlossen wird das äußere Ventilelement 36 erst, wenn die Schieberkante 72 den Kanal 74 wieder freigibt.
Auf eine Rückstellfeder für das innere Ventilelement 34 kann verzichtet werden, da dieses im Normalbetrieb durch die herrschenden Druckkräfte sicher bewegt wird. Im Übrigen ist auch bei einem Defekt des 2/2-Schaltventils 64 unabhängig vom Druck in der Kraftstoff-Sammelleitung 18 sichergestellt, dass kein Kraftstoff eingespritzt wird, da das äußere Ventilelement 36 durch die Druckfeder 50 geschlossen wird und somit auch den Zufluss zu den Kraftstoff-Austrittskanälen 54 unterbindet.
Ferner sei darauf hingewiesen, dass die Rampe des Druckverlaufs (Bezugszeichen 96 in Figur 5) beim Öffnen des äußeren Ventilelements 36 vom Druck in der Kraftstoff- Sammelleitung 18 abhängt. Bei einem hohen Druck in der Kraftstoff-Sammelleitung 18, wie er üblicherweise bei hoher Last und hohen Drehzahlen der Brennkraftmaschine eingestellt wird, kann eine vergleichsweise steile Rampe realisiert werden, das äußere Ventilelement 36 öffnet also entsprechend schnell. Bei geringer Last und entsprechend geringem Druck in der Kraftstoff-Sammelleitung 18 wird dagegen eine vergleichsweise flache Rampe realisiert.

Claims

Ansprüche
1. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) für eine Brennkraftmaschine, insbesondere mit Kraftstoff- Direkteinspritzung, mit mindestens zwei Ventilelementen (34, 36), von denen ein Ventilelement (36) eine in Öffnungsrichtung wirkende Druckfläche (38), die einen Druckraum (40, 43) begrenzt, und eine in Schließrichtung wirkende Beaufschlagungseinrichtung (50) aufweist, und von denen ein anderes Ventilelement (34) eine in
Schließrichtung wirkende hydraulische Steuerfläche (58), welche einen hydraulischen Steuerraum (60) begrenzt, der wenigstens zeitweise mit einem Hochdruckanschluss (24) verbunden ist, und eine in Öffnungsrichtung wirkende Beaufschlagungseinrichtung (51) aufweist, und mit einem Steuerventil (64), welches den Steuerraum (60) mit einem Niederdruckanschluss (28) verbinden kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zusatz-Ventileinrichtung (66) umfasst, welche in einer ersten Endstellung den Druckraum (40, 43) nur mit dem Niederdruckanschluss (28) und den
Steuerraum (60) mit dem Hochdruckanschluss (24) verbindet, in einer zweiten Endstellung den Druckraum (40, 43) mindestens vorwiegend mit dem Hochdruckanschluss (24) verbindet und mindestens einen Bereich des Steuerraums (60) im Wesentlichen vom Hochdruckanschluss (24) trennt, und in einer Zwischenstellung den Druckraum (40, 43) mindestens vorwiegend mit dem Hochdruckanschluss (24) und den Steuerraum (60) auch mit dem Hochdruckanschluss (24) verbindet .
2. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz-Ventileinrichtung (66) einen zylindrisches Schaltkörper (68) aufweist, welcher eine erste Ventilkante (72), die den Druckraum (40, 43) vom Niederdruckanschluss (28) trennt, und eine zweite Ventilkante (76) , die den Druckraum mit dem Hochdruckanschluss (24) verbindet, und eine hydraulische Steuerfläche (92) aufweist, die den hydraulischen Steuerraum (60) begrenzt.
3. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schaltkörper (68) ein Fluidkanal (88) ausgebildet ist, welcher wenigstens zeitweise den Hochdruckanschluss (24) mit dem Steuerraum (60) verbindet.
4. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidkanal (88) eine Strömungsdrossel (90) umfasst.
5. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einer axialen Begrenzungsfläche des Steuerraums (60) ein
Dichtabschnitt (94) vorhanden ist, an dem der Schaltkörper (68) in der zweiten Endstellung in Anlage kommt, und welcher in dieser zweiten Endstellung des Schaltkörpers (68) einen von der Steuerfläche (58) des zweiten Ventilelements (34)) begrenzten und mit dem
Niederdruckanschluss (28) verbindbaren Bereich des Steuerraums (60) von einem mit dem Fluidkanal (88) verbundenen Bereich des Steuerraums (60) trennt.
6. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schließrichtung an dem ersten Ventilelement (36) wirkende Beaufschlagungseinrichtung (50) so ausgelegt ist, dass das erste Ventilelement (36) bei einem vergleichsweise geringen Druck am Hochdruckanschluss (24) öffnet.
7. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltkörper (68) eine zentrische Durchgangsöffnung (70) aufweist, in der ein Abschnitt (56) des zweiten Ventilelements (34) geführt ist.
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