WO2005059350A1 - Injection nozzle - Google Patents

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WO2005059350A1
WO2005059350A1 PCT/DE2004/002325 DE2004002325W WO2005059350A1 WO 2005059350 A1 WO2005059350 A1 WO 2005059350A1 DE 2004002325 W DE2004002325 W DE 2004002325W WO 2005059350 A1 WO2005059350 A1 WO 2005059350A1
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WO
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pressure
needle
fuel
fuel supply
control
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Application number
PCT/DE2004/002325
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German (de)
French (fr)
Inventor
Kilian Bucher
Oezguer Tuerker
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M45/00Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
    • F02M45/02Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
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    • F02M45/086Having more than one injection-valve controlling discharge orifices
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    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0003Fuel-injection apparatus having a cyclically-operated valve for connecting a pressure source, e.g. constant pressure pump or accumulator, to an injection valve held closed mechanically, e.g. by springs, and automatically opened by fuel pressure
    • F02M63/0005Fuel-injection apparatus having a cyclically-operated valve for connecting a pressure source, e.g. constant pressure pump or accumulator, to an injection valve held closed mechanically, e.g. by springs, and automatically opened by fuel pressure using valves actuated by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/46Valves, e.g. injectors, with concentric valve bodies

Definitions

  • the present invention relates to an injection nozzle for an internal combustion engine, in particular in a motor vehicle, with the features of the preamble of
  • Such an injection nozzle is known for example from DE 100 58 153 AI and comprises a first nozzle needle designed as a hollow needle and a second nozzle needle arranged coaxially to the first nozzle needle.
  • the first nozzle needle is one
  • Injection of fuel can be controlled through at least one first spray hole, while the injection of fuel can be controlled through at least one second spray hole with the second nozzle needle.
  • a control piston is provided to actuate the second nozzle needle and cooperates axially with the second nozzle needle or with a second needle assembly containing the second nozzle needle.
  • Control piston is arranged on a control surface facing away from the spray holes in a control chamber and can be acted upon there by the control pressure prevailing therein. In a closed position of the second nozzle needle, the control piston is supported axially on the second nozzle needle or on the second needle assembly.
  • the first nozzle needle can be controlled directly with the injection pressure. This means that the first nozzle needle opens as soon as a sufficiently high injection pressure is present at a corresponding pressure level of the first nozzle needle. If a fuel injection is to be carried out only through the at least one first spray hole, the control chamber is subjected to a correspondingly high control pressure, so that the second nozzle needle remains closed. Should one If fuel injection is additionally carried out through the at least one second spray hole, the pressure in the control chamber is reduced until the injection pressure acting on the second nozzle needle at a corresponding pressure level causes the second nozzle needle to open. The second nozzle needle is therefore not dependent on the injection pressure alone, but also on the one in the control room
  • Injection pressure predeterminable control pressure controlled which is also referred to as servo control.
  • the effort to implement such a servo control is relatively large.
  • the injection nozzle according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that both the first nozzle needle and the second nozzle needle can be controlled directly by the high-pressure fuel that is provided by the fuel supply device and at the pressure levels of the
  • Nozzle needles and attacks on the control surface This is achieved by a control surface which is effective in the opening direction and which is arranged in a control chamber in which the high fuel pressure generated by the fuel supply device prevails.
  • a control surface which is effective in the opening direction and which is arranged in a control chamber in which the high fuel pressure generated by the fuel supply device prevails.
  • fuel injection should only take place through the at least one first spray hole.
  • This first high-pressure fuel leads, when it engages the at least one first pressure stage of the first nozzle needle, to open the first nozzle needle so that fuel injection takes place through the at least one first spray hole.
  • the first high-pressure fuel acts on the second pressure stage of the second nozzle needle and on the control surface of the second nozzle needle in the opening direction of the second nozzle needle, the closing forces on the second high-pressure fuel nozzle still prevail, so that the second nozzle needle remains closed.
  • High fuel pressure generated which is relatively high, in any case greater than the first high fuel pressure. Since this second high fuel pressure also acts on the control surface, the second nozzle needle can open immediately after or almost simultaneously with the opening of the first nozzle needle, since a comparatively low pressure at the second pressure stage is sufficient to change the balance of forces at the second nozzle needle in such a way that that now a resulting force acting in the opening direction arises. Due to the supportive opening force on the control surface, the second nozzle needle can react very quickly, so that fuel injection through all spray holes can be started very quickly. With the aid of the injection nozzle according to the invention, high injection quantities can be achieved with very short injection times due to the rapid start of full fuel injection through all the injection holes.
  • the injection characteristic which can be achieved with the aid of the injection nozzle according to the invention corresponds to the fuel requirement of the internal combustion engine, which requires little fuel at part load, but which is to be injected with the highest possible fuel pressure (first high fuel pressure). Furthermore, the internal combustion engine requires a large amount of fuel with shortened injection times at full load.
  • a fuel supply line is provided which is connected to the fuel supply device.
  • a control valve is arranged in this fuel supply line, which in the open state passes the high fuel pressure provided by the fuel supply device to the pressure stages of the nozzle needles and in the closed state keeps the high fuel pressure away from the pressure stages.
  • the control chamber can now either be connected directly to the fuel supply device via a corresponding control line or indirectly by connecting the control line upstream of the control valve to the fuel supply line.
  • the fuel supply device does not have to be changed in order to implement the injection nozzle according to the invention.
  • the control line can be connected to the fuel supply line in the region of the control valve, as a result of which the fuel supply line from the control valve to the fuel supply device can also be constructed conventionally.
  • control chamber can be connected to the fuel supply device in a throttled manner.
  • pressure fluctuations within this control line can be reduced or damped, which improves the operational reliability of the injection nozzle.
  • Embodiments of the injection nozzle according to the invention are shown in the drawing and are explained in more detail below.
  • FIG. 1 shows a greatly simplified, principle longitudinal section through an injection nozzle according to the invention.
  • an injection nozzle 1 comprises a nozzle body 2, in which a first nozzle needle 3 and a second nozzle needle 4 are mounted.
  • the first nozzle needle 3 is mounted in a stroke-adjustable manner in a first needle guide 5, which is formed in the nozzle body 2.
  • the second nozzle needle 4 is mounted in a second needle guide 6, which is formed in the first nozzle needle 3.
  • nozzle needle 3 is configured as a hollow needle, and second nozzle needle 4 is arranged coaxially in first nozzle needle 3.
  • the nozzle body 2 has at least one first spray hole 7 and at least one second spray hole 8.
  • a plurality of first spray holes 7 and / or a plurality of second spray holes 8 are provided, which can then each be arranged in a star shape in one plane.
  • the spray holes 7, 8 is a
  • Fuel supply line 9 fuel supplied.
  • This fuel supply line 9 is connected at one end to a fuel supply device 10 and ends at the other end in a nozzle space 1 1.
  • This nozzle space 1 1 merges into an annular space 12, which leads to the spray holes 7, 8.
  • a first sealing seat 13, which is associated with the first nozzle needle 3, is arranged upstream of the at least one first spray hole 7. Accordingly, the injection of fuel through the at least one first spray hole 7 can be controlled with the first nozzle needle 3.
  • a second sealing seat 14 is arranged, which is assigned to the second nozzle needle 4. Accordingly, the injection of fuel through the at least one second spray hole 8 can be controlled with the second nozzle needle - when the first nozzle needle 3 is open.
  • the fuel holes 7, 8 can be used to inject the fuel into an injection chamber 15, which can be, for example, a combustion chamber or a mixture formation chamber of a cylinder of an internal combustion engine, to which the injection nozzle 1 is assigned.
  • the first nozzle needle 3 has a first pressure stage 16 at an end facing the spray holes 7, 8.
  • the first nozzle needle 3 here has a further first pressure stage 16 'in the nozzle chamber 11.
  • the first pressure stages 16, 16 ' are formed in that a first seat cross-sectional area 17 in the first sealing seat 13 is smaller than a first guide cross-sectional area 18 in the first needle guide 5.
  • the first pressure stages 16, 16' face the spray holes 7, 8 and produce the first nozzle needle 3 when pressurized, an effective force in an opening direction 19.
  • the first nozzle needle 3 here forms part of a first needle assembly 20 which, in addition to the first nozzle needle 3, comprises at least one further component.
  • the first needle assembly 20 has a coupling sleeve 21 which is axially supported on the one hand on the first nozzle needle 3 and on which on the other hand a first closing spring 22 is axially supported.
  • the individual components of the first needle assembly 20, in this case the first nozzle needle 3 and the coupling sleeve 21, can in principle be separate components that lie loosely against one another and can transmit compressive forces between them. It is also possible to attach at least two of the components of the first needle assembly 20 to one another. Furthermore, at least two components of the first needle assembly 20 can also be designed in one piece, that is to say integrally. In any case, the components of the first needle assembly 20 form a jointly adjustable unit.
  • the first closing spring 22 is arranged in a first spring chamber 23 and is supported on the one hand on the nozzle body 2 and on the other hand on the first needle assembly 20.
  • the first closing spring 22 is designed as a compression spring and thus conducts in a closing direction
  • the second pressure stage 25 is realized in that a second guide cross-sectional area 26 in the second needle guide 6 is larger than a second seat cross-sectional area 27 in the second sealing seat 14.
  • the second nozzle needle 4 is here part of a second needle assembly 28 which, in addition to the second nozzle needle 4, has a coupling rod 29 and a control piston 30.
  • the coupling rod 29 is supported on the one hand axially on the first nozzle needle 4 and on the other hand on the control piston 30.
  • the control piston 30 is supported axially on the one hand on the coupling rod 29 and on the other hand on a second closing spring 31.
  • the individual components can lie loosely against one another and transmit axial compressive forces to one another during operation.
  • the individual components of the second needle assembly 28, that is to say at least the first nozzle needle 4, the coupling rod 29 and the control piston 30, can each be designed as separate components which are supported axially on one another without being fastened to one another in the process. It is also possible that at least two components of the second needle assembly 28 are attached to one another. Furthermore, it is possible for at least two components of the second needle assembly 28 to form an integral, one-piece component. In any case, the components of the second needle assembly 28 form a jointly stroke-adjustable unit.
  • the second closing spring 31 is arranged in a second spring chamber 32 and is supported on the one hand on the nozzle body 2 and on the other hand on the control piston 30.
  • the second closing spring 31 is also designed as a compression spring so that it introduces forces acting in the closing direction 24 into the second needle assembly 28.
  • a control surface 33 is also formed on the second needle assembly 28.
  • the control surface 33 is formed on the control piston 30, specifically on a side facing the spray holes 7, 8.
  • the control surface 33 is arranged in a control chamber 34 or delimits this control chamber 34 in the axial direction
  • control piston 30 separates the control chamber 34 from the second spring chamber 32. Pressurizing the control surface 33 in the control chamber 34 thus leads to a force acting on the control piston 30 in the opening direction 19, which counteracts the closing force of the second closing spring 31. Overall, the force of the closing spring 31 effective in the closing direction 24 can thus be achieved by the pressure in the control chamber 34 be reduced. Overall, a force acting in the opening direction 19 can thus be introduced into the second needle assembly 28 on the control surface 33.
  • the control chamber 34 is connected to the fuel supply device 10 via a control line 35.
  • This connection between the fuel supply device 10 and the control chamber 34 can be throttled, which is achieved, for example, with the aid of a control throttle 36, which is exemplarily arranged or formed in the control line 35 here.
  • the throttling enables damping of pressure vibrations in the control line 35.
  • the fuel supply device 10 here comprises a high-pressure fuel line 37, which is supplied with high-pressure fuel by means of a high-pressure fuel pump 38. It is common for the
  • Injection nozzle 1 is connected to the fuel supply device 10 or to its high-pressure fuel line 37.
  • a control valve 39 is arranged in the fuel supply line 9, which blocks the fuel supply line 9 in the closed position shown. When the control valve 39 is open, it can be provided by the fuel supply device 10
  • control line 35 can be connected directly to the fuel supply device 10 or directly to its high-pressure fuel line 37.
  • control line 35 is connected upstream of the control valve 39 to the fuel supply line 9.
  • the control line 35 is expediently connected to the fuel supply line 9 in a housing 40 of the control valve 39.
  • the construction of the injection nozzle 1 in the region of the connection to the fuel supply device 10 upstream of the control valve 39 can remain unchanged due to this construction.
  • the control valve 39 is designed here as an example as a hydraulically actuated valve. With the help of the control valve 39, the fuel supply line 9 can be opened and blocked.
  • a corresponding switching valve 43 is provided for actuating the control valve 39, which in turn can be configured, for example, as a magnetically actuated switching valve, that is to say as a solenoid valve.
  • the control valve 39 contains a valve body 42 which can be adjusted for opening and closing by pressure forces which act on opposing control surfaces.
  • a pressure drop can be generated on one surface of the valve body 42 in the control valve 39, which causes the valve body 42 to open, with the result that the fuel supply line 9 is then connected to the high-pressure fuel line 37.
  • By closing the solenoid valve 43 the pressure on the respective surface of the valve body 42 is built up again, as a result of which the control valve 39 closes and the fuel supply line 9 is again separated from the high-pressure fuel line 37.
  • the control valve 39 contains a first control edge 41.
  • the control valve 39 can have a second control edge 45, according to the preferred embodiment shown here, via which the fuel supply line 9 can be connected to a return 46.
  • the two control edges 41, 45 are matched to one another in such a way that when the first control edge 41 is opened the second control edge 45 inevitably closes and vice versa.
  • There is usually a relatively low pressure in the return 46 so that when the fuel supply line 9 is disconnected from the high-pressure fuel line 37 in the fuel supply line 9, the Pressure can be released immediately in the return 46.
  • the injection nozzle 1 works as follows:
  • the fuel supply device 10 is configured such that it can be used to provide at least two different high fuel pressures. There is a first
  • Fuel supply device 10 is therefore controlled so that it generates the first high-pressure fuel in its high-pressure fuel line 37.
  • the control valve 39 When the control valve 39 is open, the first high fuel pressure can build up downstream of the control valve 39 in the fuel supply line 9 and thus in the nozzle chamber 11 and thus in the annular chamber 12 and thus also at the first pressure stages 16 and 16 ′.
  • Control line 35 the first high fuel pressure also prevails in the control chamber 34 and generates a corresponding force acting on the control piston 30 in the opening direction 19.
  • the force balance leads to the first needle assembly 20 a resulting force acting in the opening direction 19.
  • the first nozzle needle 3 lifts off the first sealing seat 13 and the injection of fuel through the at least one first spray hole 7 into the injection space 15 begins.
  • the second closing spring 31 is dimensioned such that in this case, that is to say at the first fuel hole pressure on the control surface 33 and on the second pressure stage 25 in the second needle assembly 28, a resultant force that is effective in the closing direction also results, so that the second nozzle needle 4 remains closed. Accordingly, the first high fuel pressure leads to one
  • control valve 39 is closed again, as a result of which the pressure in the fuel supply line 9 drops rapidly downstream of the control valve 39.
  • the forces acting in the closing direction 24 again prevail on the first nozzle needle 3, as a result of which the first nozzle needle 3 is closed.
  • the fuel supply device 10 For a full-load operation of the internal combustion engine, a larger injection quantity is required for the fuel injection, which also takes a very short time must be introduced.
  • the fuel supply device 10 thus generates the second high-pressure fuel in the high-pressure fuel line 37, which also builds up in the control chamber 34 via the control line 35.
  • the control valve 39 opens, the second high fuel pressure builds up downstream of it in the fuel supply line 9.
  • the first nozzle needle 3 can open.
  • the first opening pressure is also immediately present at the second pressure stage 25.
  • the pressure required to open the second nozzle needle 4 at the second pressure stage 25 is due to the increased pressure in the control chamber 34 for full-load operation, that is to say when the second is applied
  • the second needle assembly 28 can be designed such that the second nozzle needle 4 also opens immediately after opening the first nozzle needle 3.
  • a second opening pressure, which must be present at the second pressure stage 25 in order to open the second nozzle needle 4, may be approximately the same as the first opening pressure, which is present at the at least one first pressure stage 16.
  • the second opening pressure can also be selected to be lower than the first opening pressure, so that the second nozzle needle 4 can respond even earlier when the first nozzle needle 3 is opened.
  • an embodiment is expedient in which the second opening pressure, which is used to open the second nozzle needle 4 at its second
  • Pressure level 25 is selected to be smaller than the second high fuel pressure and, in particular, is selected to be lower than the first high fuel pressure.
  • the second nozzle needle 4 can thus open almost simultaneously with the first nozzle needle 4, which enables very short injection times. At the same time, a relatively large amount of fuel can be injected through all the spray holes 7, 8.
  • the control valve 39 is closed again, as a result of which the pressure in the fuel supply line 9 downstream of the control valve 39 drops again and at least the first nozzle needle 3 closes. At the same time, the pressure also drops at the second pressure stage 25, so that the second nozzle needle 4 can also close.
  • the second nozzle needle 4 can preferably close in front of the first nozzle needle 3 or at the same time with the first nozzle needle 3.
  • a mechanical driver can be provided, which inevitably entrains the second nozzle needle 4 when the first nozzle needle 3 is closed.

Abstract

The invention relates to an injection nozzle (1) for an internal combustion engine, comprising a first needle (3) for controlling first injection holes (7) and a second needle (4) for controlling second injection holes (8). A fuel feed line (9) is connected to a fuel supply device (10) and leads to the injection holes (7, 8). A first pressure level (16) of the first needle (3) prevails during exertion of pressure in the direction of opening (19) of the first needle (4). A second pressure level (25) of the second needle (4) prevails during the exertion of pressure in the direction of opening (19) of the second needle (4). In order to reduce the response time of the second needle (4) during increased fuel high pressure, a control surface (33) is assigned to the second needle assembly (28), said control surface being arranged in a control chamber (34) that is connected to the fuel supply device and operating during the exertion of pressure in the direction of opening (19) of the second needle.

Description

Einspritzdüseinjection
Stand der TechnikState of the art
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspritzdüse für eine Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen des Oberbegriffs desThe present invention relates to an injection nozzle for an internal combustion engine, in particular in a motor vehicle, with the features of the preamble of
Anspruchs 1.Claim 1.
Eine derartige Einspritzdüse ist beispielsweise aus der DE 100 58 153 AI bekannt und umfasst eine als Hohlnadel ausgebildete erste Düsennadel sowie eine koaxial zur ersten Düsennadel angeordnete zweite Düsennadel. Mit der ersten Düsennadel ist eineSuch an injection nozzle is known for example from DE 100 58 153 AI and comprises a first nozzle needle designed as a hollow needle and a second nozzle needle arranged coaxially to the first nozzle needle. With the first nozzle needle is one
Einspritzung von Kraftstoff durch wenigstens ein erstes Spritzloch steuerbar, während mit der zweiten Düsennadel die Einspritzung von Kraftstoff durch wenigstens ein zweites Spritzloch steuerbar ist. Zur Betätigung der zweiten Düsennadel ist ein Steuerkolben vorgesehen und wirkt mit der zweiten Düsennadel oder mit einem die zweite Düsennadel enthaltenden zweiten Nadelverband axial zusammen. DieserInjection of fuel can be controlled through at least one first spray hole, while the injection of fuel can be controlled through at least one second spray hole with the second nozzle needle. A control piston is provided to actuate the second nozzle needle and cooperates axially with the second nozzle needle or with a second needle assembly containing the second nozzle needle. This
Steuerkolben ist an einer von den Spritzlöchern abgewandten Steuerfläche in einem Steuerraum angeordnet und dort mit dem darin herrschenden Steuerdruck beaufschlagbar. In einer Schließstellung der zweiten Düsennadel stützt sich der Steuerkolben axial an der zweiten Düsennadel oder am zweiten Nadelverband ab.Control piston is arranged on a control surface facing away from the spray holes in a control chamber and can be acted upon there by the control pressure prevailing therein. In a closed position of the second nozzle needle, the control piston is supported axially on the second nozzle needle or on the second needle assembly.
Die erste Düsennadel ist bei der bekannten Einspritzdüse direkt mit dem Einspritzdruck steuerbar. Das heißt, die erste Düsennadel öffnet, sobald an einer entsprechenden Druckstufe der ersten Düsennadel ein hinreichend großer Einspritzdruck anliegt. Wenn eine Kraftstoffeinspritzung nur durch das wenigstens eine erste Spritzloch durchgeführt werden soll, wird der Steuerraum mit einem entsprechend hohen Steuerdruck beaufschlagt, so dass die zweite Düsennadel verschlossen bleibt. Soll eine Kraftstoffeinspritzung zusätzlich durch das wenigstens eine zweite Spritzloch durchgeführt werden, wird im Steuerraum der Druck abgesenkt, bis der an einer entsprechenden Druckstufe an der zweiten Düsennadel angreifende Einspritzdruck ein Öffnen der zweiten Düsennadel bewirkt. Die zweite Düsennadel ist somit nicht durch den Einspritzdruck alleine, sondern zusätzlich durch den im Steuerraum unabhängig vomIn the known injection nozzle, the first nozzle needle can be controlled directly with the injection pressure. This means that the first nozzle needle opens as soon as a sufficiently high injection pressure is present at a corresponding pressure level of the first nozzle needle. If a fuel injection is to be carried out only through the at least one first spray hole, the control chamber is subjected to a correspondingly high control pressure, so that the second nozzle needle remains closed. Should one If fuel injection is additionally carried out through the at least one second spray hole, the pressure in the control chamber is reduced until the injection pressure acting on the second nozzle needle at a corresponding pressure level causes the second nozzle needle to open. The second nozzle needle is therefore not dependent on the injection pressure alone, but also on the one in the control room
Einspritzdruck vorgebbaren Steuerdruck gesteuert, was auch als Servosteuerung bezeichnet wird. Der Aufwand zur Realisierung einer derartigen Servosteuerung ist relativ groß.Injection pressure predeterminable control pressure controlled, which is also referred to as servo control. The effort to implement such a servo control is relatively large.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfϊndungsgemäße Einspritzdüse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass sowohl die erste Düsennadel als auch die zweite Düsennadel direkt durch den Kraftstoffhochdruck steuerbar sind, der von der Kraftstoffversorgungseinrichtung bereitgestellt wird und an den Druckstufen derThe injection nozzle according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that both the first nozzle needle and the second nozzle needle can be controlled directly by the high-pressure fuel that is provided by the fuel supply device and at the pressure levels of the
Düsennadeln sowie an der Steuerfläche angreift. Erreicht wird dies durch eine in Öffnungsrichtung wirksame Steuerfläche, die in einem Steuerraum angeordnet ist, in dem der von der Kraftstoffversorgungseinrichtung generierte Kraftstoffhochdruck herrscht. Bei einem ersten Kraftstoffhochdruck, der vergleichsweise niedrig ist, soll eine Kraftstoffeinspritzung nur durch das wenigstens eine erste Spritzloch stattfinden. Dieser erste Krafitstoffhochdruck führt, wenn er an der wenigstens einen ersten Druckstufe der ersten Düsennadel angreift, zum Öffnen der ersten Düsennadel, so dass eine Kraftstoffeinspritzung durch das wenigstens eine erste Spritzloch stattfindet. Obwohl der erste Kraftstoffhochdruck an der zweiten Druckstufe der zweiten Düsennadel und an der Steuerfläche der zweiten Düsennadel in der Öffnungsrichtung der zweiten Düsennadel wirkt, überwiegen an der zweiten Düsennadel beim ersten Kraftstoffhochdruck noch die Schließkräfte, so dass die zweite Düsennadel verschlossen bleibt.Nozzle needles and attacks on the control surface. This is achieved by a control surface which is effective in the opening direction and which is arranged in a control chamber in which the high fuel pressure generated by the fuel supply device prevails. At a first high fuel pressure, which is comparatively low, fuel injection should only take place through the at least one first spray hole. This first high-pressure fuel leads, when it engages the at least one first pressure stage of the first nozzle needle, to open the first nozzle needle so that fuel injection takes place through the at least one first spray hole. Although the first high-pressure fuel acts on the second pressure stage of the second nozzle needle and on the control surface of the second nozzle needle in the opening direction of the second nozzle needle, the closing forces on the second high-pressure fuel nozzle still prevail, so that the second nozzle needle remains closed.
Wenn nun eine Kraftstoffeinspritzung sowohl durch das wenigstens eine erste Spritzloch, als auch durch das wenigstens eine zweite Spritzloch erwünscht ist, wird ein zweiterIf fuel injection is now desired both through the at least one first spray hole and through the at least one second spray hole, a second one becomes
Kraftstoffhochdruck generiert, der relativ hoch ist, jedenfalls größer als der erste Kraftstoffhochdruck. Da nun dieser zweite Kraftstoffhochdruck auch an der Steuerfläche wirkt, kann die zweite Düsennadel unmittelbar nach oder quasi gleichzeitig mit dem Öffnen der ersten Düsennadel öffnen, da schon ein vergleichsweise geringer Druck an der zweiten Druckstufe ausreicht, das Kräftegleichgewicht an der zweiten Düsennadel so zu verändern, dass nunmehr eine in Öffnungsrichtung wirksame resultierende Kraft entsteht. Durch die unterstützende Öffnungskraft an der Steuerfläche kann die zweite Düsennadel sehr schnell reagieren, so dass eine Kraftstoffeinspritzung durch sämtliche Spritzlöcher sehr schnell gestartet werden kann. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einspritzdüse können aufgrund des schnellen Beginns der vollständigen Kraftstoffeinspritzung durch sämtliche Spritzlöcher hohe Einspritzmengen bei sehr kurzen Spritzzeiten realisiert werden. Die mit Hilfe der Einspritzdüse nach der Erfindung erzielbare Einspritz-Charakteristik entspricht dem Kraftstoffbedarf der Brennkraftmaschine, die bei Teillast wenig Kraftstoff benötigt, der jedoch mit einem möglichst hohen Kraftstoffdruck (erster Kraftstoffhochdruck) eingedüst werden soll. Des Weiteren benötigt die Brennkraftmaschine bei Volllast eine große Brennstoffmenge bei verkürzten Einspritzzeiten.High fuel pressure generated, which is relatively high, in any case greater than the first high fuel pressure. Since this second high fuel pressure also acts on the control surface, the second nozzle needle can open immediately after or almost simultaneously with the opening of the first nozzle needle, since a comparatively low pressure at the second pressure stage is sufficient to change the balance of forces at the second nozzle needle in such a way that that now a resulting force acting in the opening direction arises. Due to the supportive opening force on the control surface, the second nozzle needle can react very quickly, so that fuel injection through all spray holes can be started very quickly. With the aid of the injection nozzle according to the invention, high injection quantities can be achieved with very short injection times due to the rapid start of full fuel injection through all the injection holes. The injection characteristic which can be achieved with the aid of the injection nozzle according to the invention corresponds to the fuel requirement of the internal combustion engine, which requires little fuel at part load, but which is to be injected with the highest possible fuel pressure (first high fuel pressure). Furthermore, the internal combustion engine requires a large amount of fuel with shortened injection times at full load.
Des Weiteren ist der Aufwand zur Realisierung einer derartigen Einspritzdüse vergleichsweise gering, da insbesondere keine Servosteuerung für die zweite Düsennadel vorgesehen ist.Furthermore, the effort to implement such an injection nozzle is comparatively low, since in particular no servo control is provided for the second nozzle needle.
Um den Druckstufen der Düsennadeln den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff zuführen zu können, ist eine Kraftstoffzuführungsleitung vorgesehen, die an die Kraftstoffversorgungseinrichtung angeschlossen ist. In dieser Kraftstoffzuführungsleitung ist ein Steuerventil angeordnet, das im geöffneten Zustand den von der Kraftstoffversorgungseinrichtung bereitgestellten Kraftstoffhochdruck an die Druckstufen der Düsennadeln durchleitet und im geschlossenen Zustand den Kraftstoffhochdruck von den Druckstufen fernhält. Der Steuerraum kann nun über eine entsprechende Steuerleitung entweder direkt an die Kraftstoffversorgungseinrichtung angeschlossen sein oder indirekt, indem die Steuerleitung stromauf des Steuerventils an die Kraftstoffzufuhrungsleitung angeschlossen wird. Bei der letzten Bauform muss die Kraftstoffversorgungseinrichtung nicht verändert werden, um die erfindungsgemäße Einspritzdüse zu realisieren. Insbesondere kann die Steuerleitung im Bereich des Steuerventils an die Kraftstoffzufuhrungsleitung angeschlossen sein, wodurch auch die Kraftstoffzufuhrungsleitung vom Steuerventil bis zur Kraftstoffversorgungseinrichtung konventionell aufgebaut sein kann.In order to be able to supply the high-pressure fuel to the pressure stages of the nozzle needles, a fuel supply line is provided which is connected to the fuel supply device. A control valve is arranged in this fuel supply line, which in the open state passes the high fuel pressure provided by the fuel supply device to the pressure stages of the nozzle needles and in the closed state keeps the high fuel pressure away from the pressure stages. The control chamber can now either be connected directly to the fuel supply device via a corresponding control line or indirectly by connecting the control line upstream of the control valve to the fuel supply line. With the last design, the fuel supply device does not have to be changed in order to implement the injection nozzle according to the invention. In particular, the control line can be connected to the fuel supply line in the region of the control valve, as a result of which the fuel supply line from the control valve to the fuel supply device can also be constructed conventionally.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann der Steuerraum gedrosselt mit der Kraftstoffversorgungseinrichtung verbunden sein. Mit Hilfe dieser Maßnahme können Druckschwingungen innerhalb dieser Steuerleitung reduziert bzw. gedämpft werden, was die Betriebssicherheit der Einspritzdüse verbessert. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Einspritzdüse ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.According to a particularly advantageous embodiment, the control chamber can be connected to the fuel supply device in a throttled manner. With the help of this measure, pressure fluctuations within this control line can be reduced or damped, which improves the operational reliability of the injection nozzle. Further important features and advantages of the injection nozzle according to the invention result from the subclaims, from the drawing and from the associated description of the figures with reference to the drawing.
Zeichnungdrawing
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einspritzdüse sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.Embodiments of the injection nozzle according to the invention are shown in the drawing and are explained in more detail below.
Die einzige Fig. 1 zeigt einen stark vereinfachten, prinzipiellen Längsschnitt durch eine Einspritzdüse nach der Erfindung.The only Fig. 1 shows a greatly simplified, principle longitudinal section through an injection nozzle according to the invention.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Entsprechend Fig. 1 umfasst eine erfϊndungsgemäße Einspritzdüse 1 einen Düsenkörper 2, in dem eine erste Düsennadel 3 sowie eine zweite Düsennadel 4 gelagert sind. Dabei ist die erste Düsennadel 3 in einer ersten Nadelführung 5 hubverstellbar gelagert, die im Düsenkörper 2 ausgebildet ist. Im Unterschied dazu ist die zweite Düsennadel 4 in einer zweiten Nadelführung 6 gelagert, die in der ersten Düsennadel 3 ausgebildet ist. Die erste1, an injection nozzle 1 according to the invention comprises a nozzle body 2, in which a first nozzle needle 3 and a second nozzle needle 4 are mounted. The first nozzle needle 3 is mounted in a stroke-adjustable manner in a first needle guide 5, which is formed in the nozzle body 2. In contrast to this, the second nozzle needle 4 is mounted in a second needle guide 6, which is formed in the first nozzle needle 3. The first
Düsennadel 3 ist zu diesem Zweck als Hohlnadel ausgestaltet, und die zweite Düsennadel 4 ist koaxial in der ersten Düsennadel 3 angeordnet.For this purpose, nozzle needle 3 is configured as a hollow needle, and second nozzle needle 4 is arranged coaxially in first nozzle needle 3.
Der Düsenkörper 2 besitzt wenigstens ein erstes Spritzloch 7 sowie wenigstens ein zweites Spritzloch 8. Üblicherweise sind mehrere erste Spritzlöcher 7 und/oder mehrere zweite Spritzlöcher 8 vorgesehen, die dann jeweils in einer Ebene sternförmig angeordnet sein können. Den Spritzlöchern 7, 8 wird über eineThe nozzle body 2 has at least one first spray hole 7 and at least one second spray hole 8. Usually, a plurality of first spray holes 7 and / or a plurality of second spray holes 8 are provided, which can then each be arranged in a star shape in one plane. The spray holes 7, 8 is a
Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 Kraftstoff zugeführt. Diese Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 ist einenends an eine Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 angeschlossen und mündet anderenends in einen Düsenraum 1 1. Dieser Düsenraum 1 1 geht in einen Ringraum 12 über, der zu den Spritzlöchern 7, 8 führt. Stromauf des wenigstens einen ersten Spritzlochs 7 ist ein erster Dichtsitz 13 angeordnet, der der ersten Düsennadel 3 zugeordnet ist. Dementsprechend kann mit der ersten Düsennadel 3 die Einspritzung von Kraftstoff durch das wenigstens eine erste Spritzloch 7 gesteuert werden. Zwischen dem wenigstens einen ersten Spritzloch 7 und dem wenigstens einen zweiten Spritzloch 8 ist ein zweiter Dichtsitz 14 angeordnet, der der zweiten Düsennadel 4 zugeordnet ist. Dementsprechend kann mit der zweiten Düsennadel - bei geöffneter erster Düsennadel 3 - die Einspritzung von Kraftstoff durch das wenigstens eine zweite Spritzloch 8 gesteuert werden. Durch die Spritzlöcher 7, 8 kann der Kraftstoff in einen Einspritzraum 15 eingedüst werden, der beispielsweise ein Brennraum oder ein Gemischbildungsraum eines Zylinders einer Brennkraftmaschine sein kann, dem die Einspritzdüse 1 zugeordnet ist.Fuel supply line 9 fuel supplied. This fuel supply line 9 is connected at one end to a fuel supply device 10 and ends at the other end in a nozzle space 1 1. This nozzle space 1 1 merges into an annular space 12, which leads to the spray holes 7, 8. A first sealing seat 13, which is associated with the first nozzle needle 3, is arranged upstream of the at least one first spray hole 7. Accordingly, the injection of fuel through the at least one first spray hole 7 can be controlled with the first nozzle needle 3. Between the at least one first spray hole 7 and the at least one second spray hole 8, a second sealing seat 14 is arranged, which is assigned to the second nozzle needle 4. Accordingly, the injection of fuel through the at least one second spray hole 8 can be controlled with the second nozzle needle - when the first nozzle needle 3 is open. The fuel holes 7, 8 can be used to inject the fuel into an injection chamber 15, which can be, for example, a combustion chamber or a mixture formation chamber of a cylinder of an internal combustion engine, to which the injection nozzle 1 is assigned.
Die erste Düsennadel 3 besitzt an einem den Spritzlöchern 7, 8 zugewandten Ende eine erste Druckstufe 16. Außerdem besitzt die erste Düsennadel 3 hier im Düsenraum 11 eine weitere erste Druckstufe 16'. Die ersten Druckstufen 16, 16' werden dadurch ausgebildet, dass eine erste Sitzquerschnittsfläche 17 im ersten Dichtsitz 13 kleiner ist als eine erste Führungsquerschnittsfläche 18 in der ersten Nadelführung 5. Die ersten Druckstufen 16, 16' sind den Spritzlöchern 7, 8 zugewandt und erzeugen an der ersten Düsennadel 3 bei einer Druckbeaufschlagung eine in einer Öffnungsrichtung 19 wirksame Kraft.The first nozzle needle 3 has a first pressure stage 16 at an end facing the spray holes 7, 8. In addition, the first nozzle needle 3 here has a further first pressure stage 16 'in the nozzle chamber 11. The first pressure stages 16, 16 'are formed in that a first seat cross-sectional area 17 in the first sealing seat 13 is smaller than a first guide cross-sectional area 18 in the first needle guide 5. The first pressure stages 16, 16' face the spray holes 7, 8 and produce the first nozzle needle 3 when pressurized, an effective force in an opening direction 19.
Die erste Düsennadel 3 bildet hier einen Bestandteil eines ersten Nadelverbands 20, der neben der ersten Düsennadel 3 zumindest eine weitere Komponente umfasst. Im vorliegenden Fall besitzt der erste Nadelverband 20 eine Kopplungshülse 21, die einerseits an der ersten Düsennadel 3 axial abgestützt ist und an der sich andererseits eine erste Schließfeder 22 axial abstützt. Die einzelnen Komponenten des ersten Nadelverbands 20, also hier die erste Düsennadel 3 und die Kopplungshülse 21, können grundsätzlich separate Bauteile sein, die lose aneinander 1 iegen und zwischen sich Druckkräfte übertragen können. Ebenso ist es möglich, zumindest zwei der Komponenten des ersten Nadelverbands 20 aneinander zu befestigen. Des weiten können auch wenigstens zwei Komponenten des ersten Nadelverbands 20 einstückig, also integral ausgestaltet sein. Jedenfalls bilden die Komponenten des ersten Nadelverbands 20 eine gemeinsam verstellbare Einheit.The first nozzle needle 3 here forms part of a first needle assembly 20 which, in addition to the first nozzle needle 3, comprises at least one further component. In the present case, the first needle assembly 20 has a coupling sleeve 21 which is axially supported on the one hand on the first nozzle needle 3 and on which on the other hand a first closing spring 22 is axially supported. The individual components of the first needle assembly 20, in this case the first nozzle needle 3 and the coupling sleeve 21, can in principle be separate components that lie loosely against one another and can transmit compressive forces between them. It is also possible to attach at least two of the components of the first needle assembly 20 to one another. Furthermore, at least two components of the first needle assembly 20 can also be designed in one piece, that is to say integrally. In any case, the components of the first needle assembly 20 form a jointly adjustable unit.
Die erste Schließfeder 22 ist in einem ersten Federraum 23 angeordnet und stützt sich einerseits am Düsenkörper 2 und andererseits am ersten Nadelverband 20 ab. Die erste Schließfeder 22 ist als Druckfeder ausgestaltet und leitet somit in einer SchließrichtungThe first closing spring 22 is arranged in a first spring chamber 23 and is supported on the one hand on the nozzle body 2 and on the other hand on the first needle assembly 20. The first closing spring 22 is designed as a compression spring and thus conducts in a closing direction
24 wirksame Kräfte in den ersten Nadelverband 20 ein.24 effective forces in the first needle dressing 20.
An der zweiten Düsennadel 4 ist im Bereich des Spritzlöcher 7, 8 eine zweite DruckstufeAt the second nozzle needle 4 there is a second pressure stage in the area of the spray holes 7, 8
25 ausgebildet, die den Spritzlöchern 7, 8 zugewandt ist und somit bei einer Druckbeaufschlagung in der Öffnungsrichtung 19 wirksame Kräfte in die zweite Düsennadel 4 einleitet. Die zweite Druckstufe 25 wird dadurch realisiert, dass eine zweite Führungsquerschnittsfläche 26 in der zweiten Nadelführung 6 größer ist als eine zweite Sitzquerschnittsfläche 27 im zweiten Dichtsitz 14.25 formed, which faces the spray holes 7, 8 and thus at one Pressurization in the opening direction 19 introduces effective forces into the second nozzle needle 4. The second pressure stage 25 is realized in that a second guide cross-sectional area 26 in the second needle guide 6 is larger than a second seat cross-sectional area 27 in the second sealing seat 14.
Die zweite Düsennadel 4 ist hier Bestandteil eines zweiten Nadelverbands 28, der neben der zweiten Düsennadel 4 eine Kopplungsstange 29 sowie einen Steuerkolben 30 aufweist. Die Kopplungsstange 29 stützt sich einerseits axial an der ersten Düsennadel 4 und andererseits am Steuerkolben 30 ab. Im Unterschied dazu stützt sich der Steuerkolben 30 einerseits axial an der Kopplungsstange 29 und andererseits an einer zweiten Schließfeder 31 ab. Dabei können die einzelnen Komponenten lose aneinander liegen und im Betrieb axiale Druckkräfte untereinander übertragen. Auch hier können die einzelnen Komponenten des zweiten Nadelverbands 28, also zumindest die erste Düsennadel 4, die Kopplungsstange 29 und der Steuerkolben 30, jeweils als separate Bauteile ausgebildet sein, die sich axial aneinander abstützen, ohne dabei aneinander befestigt zu sein. Ebenso ist es möglich, dass wenigstens zwei Komponenten des zweiten Nadelverbands 28 aneinander befestigt sind. Des Weiteren ist es möglich, dass zumindest zwei Komponenten des zweiten Nadelverbands 28 ein integrales einstückiges Bauteil bilden. Jedenfalls bilden die Komponenten des zweiten Nadelverbands 28 eine gemeinsam hubverstellbare Einheit.The second nozzle needle 4 is here part of a second needle assembly 28 which, in addition to the second nozzle needle 4, has a coupling rod 29 and a control piston 30. The coupling rod 29 is supported on the one hand axially on the first nozzle needle 4 and on the other hand on the control piston 30. In contrast to this, the control piston 30 is supported axially on the one hand on the coupling rod 29 and on the other hand on a second closing spring 31. The individual components can lie loosely against one another and transmit axial compressive forces to one another during operation. Here too, the individual components of the second needle assembly 28, that is to say at least the first nozzle needle 4, the coupling rod 29 and the control piston 30, can each be designed as separate components which are supported axially on one another without being fastened to one another in the process. It is also possible that at least two components of the second needle assembly 28 are attached to one another. Furthermore, it is possible for at least two components of the second needle assembly 28 to form an integral, one-piece component. In any case, the components of the second needle assembly 28 form a jointly stroke-adjustable unit.
Die zweite Schließfeder 31 ist in einem zweiten Federraum 32 angeordnet und stützt sich einerseits am Düsenkörper 2 und andererseits am Steuerkolben 30 ab. Die zweite Schließfeder 31 ist ebenfalls als Druckfeder ausgebildet, so dass sie in der Schließrichtung 24 wirksame Kräfte in den zweiten Nadelverband 28 einleitet.The second closing spring 31 is arranged in a second spring chamber 32 and is supported on the one hand on the nozzle body 2 and on the other hand on the control piston 30. The second closing spring 31 is also designed as a compression spring so that it introduces forces acting in the closing direction 24 into the second needle assembly 28.
Erfindungsgemäß ist am zweiten Nadelverband 28 außerdem eine Steuerfläche 33 ausgebildet. Im vorliegenden Fall ist die Steuerfläche 33 am Steuerkolben 30 ausgebildet, und zwar an einer den Spritzlöchern 7, 8 zugewandten Seite. Die Steuerfläche 33 ist in einem Steuerraum 34 angeordnet bzw. begrenzt sie diesen Steuerraum 34 in axialerAccording to the invention, a control surface 33 is also formed on the second needle assembly 28. In the present case, the control surface 33 is formed on the control piston 30, specifically on a side facing the spray holes 7, 8. The control surface 33 is arranged in a control chamber 34 or delimits this control chamber 34 in the axial direction
Richtung. Gleichzeitig trennt der Steuerkolben 30 den Steuerraum 34 vom zweiten Federraum 32 ab. Eine Druckbeaufschlagung der Steuerfläche 33 im Steuerraum 34 führt somit am Steuerkolben 30 zu einer in Öffnungsrichtung 19 wirksamen Kraft, die der Schließkraft der zweiten Schließfeder 31 entgegenwirkt. Insgesamt kann somit durch den Druck im Steuerraum 34 die in Schließrichtung 24 wirksame Kraft der Schließfeder 31 reduziert werden. Insgesamt kann somit an der Steuerfläche 33 eine in Öffnungsrichtung 19 wirksame Kraft in den zweiten Nadelverband 28 eingeleitet werden.Direction. At the same time, the control piston 30 separates the control chamber 34 from the second spring chamber 32. Pressurizing the control surface 33 in the control chamber 34 thus leads to a force acting on the control piston 30 in the opening direction 19, which counteracts the closing force of the second closing spring 31. Overall, the force of the closing spring 31 effective in the closing direction 24 can thus be achieved by the pressure in the control chamber 34 be reduced. Overall, a force acting in the opening direction 19 can thus be introduced into the second needle assembly 28 on the control surface 33.
Der Steuerraum 34 steht über eine Steuerleitung 35 mit der Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 in Verbindung. Diese Verbindung zwischen Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 und Steuerraum 34 kann gedrosselt sein, was beispielsweise mit Hilfe einer Steuerdrossel 36 erreicht wird, die hier exemplarisch in der Steuerleitung 35 angeordnet bzw. ausgebildet ist. Die Drosselung ermöglicht eine Dämpfung von Druckschwingungen in der Steuerleitung 35.The control chamber 34 is connected to the fuel supply device 10 via a control line 35. This connection between the fuel supply device 10 and the control chamber 34 can be throttled, which is achieved, for example, with the aid of a control throttle 36, which is exemplarily arranged or formed in the control line 35 here. The throttling enables damping of pressure vibrations in the control line 35.
Die Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 umfasst hier eine Kraftstoffhochdruckleitung 37, die mit Hilfe einer Kraftstoffhochdruckpumpe 38 mit unter Hochdruck stehendem Kraftstoff versorgt wird. Dabei ist es üblich, dass an dieThe fuel supply device 10 here comprises a high-pressure fuel line 37, which is supplied with high-pressure fuel by means of a high-pressure fuel pump 38. It is common for the
Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 bzw. an deren Kraftstoffhochdruckleitung 37 mehrere Einspritzdüsen 1 , die unterschiedlichen Zylindern der Brennkraftmaschine zugeordnet sind, angeschlossen sind, so dass die Kraftstoffliochdruckleitung 37 gemeinsam für mehrere Einspritzdüsen 1 den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff bereitstellt, sogenanntes „Common-Rail-System".Fuel supply device 10 or to its high-pressure fuel line 37, a plurality of injection nozzles 1, which are assigned to different cylinders of the internal combustion engine, are connected, so that the high-pressure fuel line 37 jointly provides the fuel under high pressure for a plurality of injection nozzles 1, a so-called “common rail system”.
Die zu den Spritzlöchern 7, 8 führende Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 der jeweiligenThe fuel supply line 9 leading to the spray holes 7, 8 of the respective
Einspritzdüse 1 ist an die KraftstoffVersorgungseinrichtung 10 bzw. an deren Kraftstoffhochdruckleitung 37 angeschlossen. Dabei ist in der Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 ein Steuerventil 39 angeordnet, das in der gezeigten Schließstellung die Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 sperrt. Bei geöffnetem Steuerventil 39 kann sich der von der Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 bereitgestellteInjection nozzle 1 is connected to the fuel supply device 10 or to its high-pressure fuel line 37. A control valve 39 is arranged in the fuel supply line 9, which blocks the fuel supply line 9 in the closed position shown. When the control valve 39 is open, it can be provided by the fuel supply device 10
Kraftstoffhochdruck auch stromab des Steuerventils 39 in der Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 aufbauen.Build up high fuel pressure downstream of the control valve 39 in the fuel supply line 9.
Grundsätzlich kann die Steuerleitung 35 direkt an die Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 bzw. direkt an deren Kraftstoffhochdruckleitung 37 angeschlossen sein. Im vorliegenden Fall ist die Steuerleitung 35 stromauf des Steuerventils 39 an die Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 angeschlossen. Zweckmäßig erfolgt die Anbindung der Steuerleitung 35 an die Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 in einem Gehäuse 40 des Steuerventils 39. Durch diese Bauweise kann der Aufbau der Einspritzdüse 1 im Bereich der Anbindung an die Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 stromauf des Steuerventils 39 unverändert bleiben. Das Steuerventil 39 ist hier exemplarisch als hydraulisch betätigbares Ventil ausgestaltet. Mit Hilfe des Steuerventils 39 kann die Kraftstoffversorgungsleitung 9 geöffnet und gesperrt werden. Zur Betätigung des Steuerventils 39 ist ein entsprechendes Schaltventil 43 vorgesehen, das seinerseits beispielsweise als magnetisch betätigbares Schaltventil, also als Magnetventil ausgestaltet sein kann. Das Steuerventil 39 enthält einen Ventilkörper 42, der durch Druckkräfte, die an einander gegenüberliegenden Steuerflächen angreifen, zum Öffnen und Schließen verstellbar ist. Durch eine Öffnungsbetätigung des Magnetventils 43 kann an der einen Fläche des Ventilkörpers 42 im Steuerventil 39 ein Druckabfall erzeugt werden, der ein Öffnen des Ventilkörper 42 bewirkt, mit der Folge, dass die Kraftstoffversorgungsleitung 9 dann mit der Kraftstoffhochdruckleitung 37 verbunden ist. Durch Schließen des Magnetventils 43 wird der Druck an der jeweiligen Fläche des Ventilkörpers 42 wieder aufgebaut, wodurch das Steuerventil 39 schließt und die Kraftstoffversorgungsleitung 9 wieder von der Kraftstoffhochdruckleitung 37 getrennt ist.In principle, the control line 35 can be connected directly to the fuel supply device 10 or directly to its high-pressure fuel line 37. In the present case, the control line 35 is connected upstream of the control valve 39 to the fuel supply line 9. The control line 35 is expediently connected to the fuel supply line 9 in a housing 40 of the control valve 39. The construction of the injection nozzle 1 in the region of the connection to the fuel supply device 10 upstream of the control valve 39 can remain unchanged due to this construction. The control valve 39 is designed here as an example as a hydraulically actuated valve. With the help of the control valve 39, the fuel supply line 9 can be opened and blocked. A corresponding switching valve 43 is provided for actuating the control valve 39, which in turn can be configured, for example, as a magnetically actuated switching valve, that is to say as a solenoid valve. The control valve 39 contains a valve body 42 which can be adjusted for opening and closing by pressure forces which act on opposing control surfaces. By opening the solenoid valve 43, a pressure drop can be generated on one surface of the valve body 42 in the control valve 39, which causes the valve body 42 to open, with the result that the fuel supply line 9 is then connected to the high-pressure fuel line 37. By closing the solenoid valve 43, the pressure on the respective surface of the valve body 42 is built up again, as a result of which the control valve 39 closes and the fuel supply line 9 is again separated from the high-pressure fuel line 37.
Zum Öffnen und Schließen der Kraftstoffversorgungsleitung 9 enthält das Steuerventil 39 eine erste Steuerkante 41. Gleichzeitig kann das Steuerventil 39 entsprechend der hier gezeigten, bevorzugten Ausführungsform eine zweite Steuerkante 45 aufweisen, über die die Kraftstoffversorgungsleitung 9 mit einem Rücklauf 46 verbunden werden kann. Die beiden Steuerkanten 41, 45 sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass beim Öffnen der ersten Steuerkante 41 zwangsläufig die zweite Steuerkante 45 schließt und umgekehrt. Hierdurch ergibt sich beim Trennen der Kraftstoffversorgungsleitung 9 von der Kraftstoffhochdruckleitung 37 quasi gleichzeitig eine Verbindung der Kraftstoffversorgungsleitung 9 mit dem Rücklauf 46. Im Rücklauf 46 herrscht üblicherweise ein relativ niedriger Druck, so dass beim Abtrennen der Kraftstoffversorgungsleitung 9 von der Kraftstoffhochdruckleitung 37 in der Kraftstoffversorgungsleitung 9 der Druck sofort in den Rücklauf 46 entspannt werden kann.To open and close the fuel supply line 9, the control valve 39 contains a first control edge 41. At the same time, the control valve 39 can have a second control edge 45, according to the preferred embodiment shown here, via which the fuel supply line 9 can be connected to a return 46. The two control edges 41, 45 are matched to one another in such a way that when the first control edge 41 is opened the second control edge 45 inevitably closes and vice versa. As a result, when the fuel supply line 9 is disconnected from the high-pressure fuel line 37, there is a connection between the fuel supply line 9 and the return 46 at the same time. There is usually a relatively low pressure in the return 46, so that when the fuel supply line 9 is disconnected from the high-pressure fuel line 37 in the fuel supply line 9, the Pressure can be released immediately in the return 46.
Die erfindungsgemäße Einspritzdüse 1 arbeitet wie folgt:The injection nozzle 1 according to the invention works as follows:
Die Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 ist so ausgestaltet, dass mit ihr zumindest zwei verschiedene Kraftstoffhochdrücke bereitgestellt werden können. Dabei ist ein ersterThe fuel supply device 10 is configured such that it can be used to provide at least two different high fuel pressures. There is a first
Kraftstoffhochdruck kleiner als ein zweiter Kraftstoffhochdruck. Im Teillastbetrieb der mit der Einspritzdüse 1 ausgestatteten Brennkraftmaschine, die vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist, werden für die Kraftstoffeinspritzung relativ kleine Einspritzmengen benötigt, wobei außerdem ein vergleichsweise niedriger Einspritzdruck ausreicht. Im Teillastbetrieb wird dieHigh fuel pressure less than a second high fuel pressure. In part-load operation of the internal combustion engine equipped with the injection nozzle 1, which is preferably arranged in a motor vehicle, relatively small injection quantities are required for the fuel injection, a comparatively low injection pressure also being sufficient. In partial load operation, the
Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 daher so angesteuert, dass sie in ihrer Kraftstoffhochdruckleitung 37 den ersten Kraftstoffhochdruck erzeugt. Bei geöffnetem Steuerventil 39 kann sich stromab des Steuerventils 39 der erste Kraftstoffhochdruck in der Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 und somit im Düsenraum 11 und somit im Ringraum 12 und somit auch an den ersten Druckstufen 16 und 16' aufbauen. Über dieFuel supply device 10 is therefore controlled so that it generates the first high-pressure fuel in its high-pressure fuel line 37. When the control valve 39 is open, the first high fuel pressure can build up downstream of the control valve 39 in the fuel supply line 9 and thus in the nozzle chamber 11 and thus in the annular chamber 12 and thus also at the first pressure stages 16 and 16 ′. About the
Steuerleitung 35 herrscht der erste Kraftstoffhochdruck außerdem im Steuerraum 34 und erzeugt eine entsprechende in Öffnungsrichtung 19 wirksame Kraft am Steuerkolben 30. Sobald der sich an den ersten Druckstufen 16, 16' aufbauende Hydraulikdruck einen vorbestimmten ersten Öffnungsdruck erreicht, führt die Kräftebilanz am ersten Nadelverband 20 zu einer in der Öffnungsrichtung 19 wirksamen resultierenden Kraft.Control line 35, the first high fuel pressure also prevails in the control chamber 34 and generates a corresponding force acting on the control piston 30 in the opening direction 19. As soon as the hydraulic pressure building up at the first pressure stages 16, 16 ′ reaches a predetermined first opening pressure, the force balance leads to the first needle assembly 20 a resulting force acting in the opening direction 19.
Die erste Düsennadel 3 hebt vom ersten Dichtsitz 13 ab und die Einspritzung von Kraftstoff durch das wenigstens eine erste Spritzloch 7 in den Einspritzraum 15 beginnt.The first nozzle needle 3 lifts off the first sealing seat 13 and the injection of fuel through the at least one first spray hole 7 into the injection space 15 begins.
Mit dem Öffnen der ersten Düsennadel 3 kann sich auch an der zweiten Druckstufe 25 ein Druck aufbauen. Im Verlauf des Einspritzvorgangs steigt der Druck stromauf des zweiten Dichtsitzes 14 bis zum ersten Kraftstoffhochdruck an. Die zweite Schließfeder 31 ist so dimensioniert, dass sich in diesem Fall, also bei erstem Kraftstoffliochdruck an der Steuerfläche 33 und an der zweiten Druckstufe 25 im zweiten Nadelverband 28 noch eine in Schließrichtung wirksame resultierende Kraft ergibt, so dass die zweite Düsennadel 4 geschlossen bleibt. Demnach führt der erste Kraftstoffhochdruck zu einerWhen the first nozzle needle 3 is opened, pressure can also build up at the second pressure stage 25. In the course of the injection process, the pressure upstream of the second sealing seat 14 rises to the first high fuel pressure. The second closing spring 31 is dimensioned such that in this case, that is to say at the first fuel hole pressure on the control surface 33 and on the second pressure stage 25 in the second needle assembly 28, a resultant force that is effective in the closing direction also results, so that the second nozzle needle 4 remains closed. Accordingly, the first high fuel pressure leads to one
Kraftstoffeinspritzung ausschließlich durch das wenigstens eine erste Spritzloch 7. Das heißt, entsprechend dem Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine wird nur vergleichsweise wenig Kraftstoff in den Einspritzraum 15 eingedüst.Fuel injection exclusively through the at least one first spray hole 7. That is, in accordance with the part-load operation of the internal combustion engine, only comparatively little fuel is injected into the injection chamber 15.
Zum Beenden des Einspritzvorgangs wird das Steuerventil 39 wieder geschlossen, wodurch der Druck in der Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 stromab des Steuerventils 39 rasch absinkt. In der Folge überwiegen an der ersten Düsennadel 3 wieder die in Schließrichtung 24 wirksamen Kräfte, wodurch die erste Düsennadel 3 geschlossen wird.To end the injection process, the control valve 39 is closed again, as a result of which the pressure in the fuel supply line 9 drops rapidly downstream of the control valve 39. As a result, the forces acting in the closing direction 24 again prevail on the first nozzle needle 3, as a result of which the first nozzle needle 3 is closed.
Für einen Volllastbetrieb der Brennkraftmaschine wird für die Kraftstoffeinspritzung eine größere Einspritzmenge benötigt, die außerdem noch in einer sehr kurzen Zeit eingebracht werden muss. Für den Volllastbetrieb erzeugt die Kraftstoffversorgungseinrichtung 10 somit in der Kraftstoffhochdruckleitung 37 den zweiten Kraftstoffhochdruck, der sich über die Steuerleitung 35 auch im Steuerraum 34 aufbaut. Beim Öffnen des Steuerventils 39 baut sich stromab davon in der Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 der zweite Kraftstoffhochdruck auf. Sobald der sich aufbauende Druck an den ersten Druckstufen 16, 16' den ersten Öffnungsdruck erreicht, kann die erste Düsennadel 3 öffnen. In der Folge liegt unmittelbar darauf der erste Öffnungsdruck auch an der zweiten Druckstufe 25 an. Der zum Öffnen der zweiten Düsennadel 4 erforderliche Druck an der zweiten Druckstufe 25 ist durch den erhöhten Druck im Steuerraum 34 für den Volllastbetrieb, also bei angelegtem zweitenFor a full-load operation of the internal combustion engine, a larger injection quantity is required for the fuel injection, which also takes a very short time must be introduced. For full-load operation, the fuel supply device 10 thus generates the second high-pressure fuel in the high-pressure fuel line 37, which also builds up in the control chamber 34 via the control line 35. When the control valve 39 opens, the second high fuel pressure builds up downstream of it in the fuel supply line 9. As soon as the pressure that builds up at the first pressure stages 16, 16 ′ reaches the first opening pressure, the first nozzle needle 3 can open. As a result, the first opening pressure is also immediately present at the second pressure stage 25. The pressure required to open the second nozzle needle 4 at the second pressure stage 25 is due to the increased pressure in the control chamber 34 for full-load operation, that is to say when the second is applied
Kraftstoffhochdruck, reduziert. Dementsprechend kann der zweite Nadelverband 28 so ausgelegt werden, dass die zweite Düsennadel 4 bereits unmittelbar nach dem Öffnen der ersten Düsennadel 3 ebenfalls öffnet. Dabei kann ein zweiter Öffnungsdruck, der an der zweiten Druckstufe 25 zum Öffnen der zweiten Düsennadel 4 anliegen muss, etwa gleich groß sein wie der erste Öffnungsdruck, der an der wenigstens einen ersten Druckstufe 16,High fuel pressure, reduced. Accordingly, the second needle assembly 28 can be designed such that the second nozzle needle 4 also opens immediately after opening the first nozzle needle 3. A second opening pressure, which must be present at the second pressure stage 25 in order to open the second nozzle needle 4, may be approximately the same as the first opening pressure, which is present at the at least one first pressure stage 16.
16' der ersten Düsennadel 3 anliegt, wenn die erste Düsennadel 3 öffnet. Grundsätzlich kann der zweite Öffnungsdruck auch kleiner als der erste Offnungsdruck gewählt sein, so dass die zweite Düsennadel 4 beim Öffnen der ersten Düsennadel 3 noch früher ansprechen kann. Jedenfalls ist eine Ausführungsform zweckmäßig, bei welcher der zweite Öffnungsdruck, der zum Öffnen der zweiten Düsennadel 4 an deren zweiten16 'of the first nozzle needle 3 abuts when the first nozzle needle 3 opens. In principle, the second opening pressure can also be selected to be lower than the first opening pressure, so that the second nozzle needle 4 can respond even earlier when the first nozzle needle 3 is opened. In any case, an embodiment is expedient in which the second opening pressure, which is used to open the second nozzle needle 4 at its second
Druckstufe 25 anliegen muss, kleiner gewählt ist als der zweite Kraftstoffhoc druck und insbesondere kleiner gewählt ist als der erste Kraftstoffhochdruck.Pressure level 25 must be applied, is selected to be smaller than the second high fuel pressure and, in particular, is selected to be lower than the first high fuel pressure.
Durch die erfindungsgemäße Bauweise kann die zweite Düsennadel 4 somit quasi gleichzeitig mit der ersten Düsennadel 4 öffnen, was sehr kurze Einspritzzeiten ermöglicht. Gleichzeitig kann durch sämtliche Spritzlöcher 7, 8 eine relativ große Kraftstoffmenge eingedüst werden.Due to the design according to the invention, the second nozzle needle 4 can thus open almost simultaneously with the first nozzle needle 4, which enables very short injection times. At the same time, a relatively large amount of fuel can be injected through all the spray holes 7, 8.
Zum Beenden des Einspritzvorgangs wird das Steuerventil 39 wieder geschlossen, wodurch der Druck in der Kraftstoffzufuhrungsleitung 9 stromab des Steuerventils 39 wieder abfällt und zumindest die erste Düsennadel 3 schließt. Gleichzeitig fallt auch an der zweiten Druckstufe 25 der Druck ab, so dass auch die zweite Düsennadel 4 schließen kann. Vorzugsweise kann die zweite Düsennadel 4 aus Emissionsgründen vor der ersten Düsennadel 3 oder zum gleichen Zeitpunkt mit der ersten Düsenadel 3 schließen. Außerdem kann zwischen den Düsennadeln 3, 4 und/oder zwischen den Nadelverbänden 20, 28 ein mechanischer Mitnehmer vorgesehen sein, der beim Schließen der ersten Düsennadel 3 zwangsläufig die zweite Düsennadel 4 mitnimmt. To end the injection process, the control valve 39 is closed again, as a result of which the pressure in the fuel supply line 9 downstream of the control valve 39 drops again and at least the first nozzle needle 3 closes. At the same time, the pressure also drops at the second pressure stage 25, so that the second nozzle needle 4 can also close. For emission reasons, the second nozzle needle 4 can preferably close in front of the first nozzle needle 3 or at the same time with the first nozzle needle 3. In addition, between the nozzle needles 3, 4 and / or between the needle dressings 20, 28, a mechanical driver can be provided, which inevitably entrains the second nozzle needle 4 when the first nozzle needle 3 is closed.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Einspritzdüse1 injector
2 Düsenkörper2 nozzle bodies
3 erste Düsennadel3 first nozzle needle
4 zweite Düsennadel4 second nozzle needle
5 erste Nadelführung5 first needle guide
6 zweite Nadelführung6 second needle guide
7 erstes Spritzloch7 first spray hole
8 zweites Spritzloch8 second spray hole
9 Kraftstoffzuf hrungsleitung9 Fuel supply line
10 Kraftstoffversorgungseinrichtung10 fuel supply device
11 Düsenraum11 nozzle area
12 Ringraum12 annulus
13 erster Dichtsitz13 first sealing seat
14 zweiter Dichtsitz14 second sealing seat
15 Einspritzraum15 injection chamber
16 erste Druckstufe16 first pressure stage
17 erste Sitzquerschnittsfläche17 first seat cross-sectional area
18 erste Führungsquerschnittsfläche18 first guide cross-sectional area
19 Öffnungsrichtung19 opening direction
20 erster Nadelverband20 first needle bandage
21 Kopplungshülse21 coupling sleeve
22 erste Schließfeder22 first closing spring
23 erster Federraum23 first spring chamber
24 Schließrichtung24 closing direction
25 zweite Druckstufe25 second pressure stage
26 zweite Führungsquerschnittsfläche zweite Sitzquerschnittsfläche zweiter Nadelverband26 second guide cross-sectional area second cross-sectional area of the seat second needle bandage
Kopplungsstangecoupling rod
Steuerkolben zweite Schließfeder zweiter FederraumControl piston second closing spring second spring chamber
Steuerflächecontrol surface
Steuerraumcontrol room
Steuerleitungcontrol line
Steuerdrosselthrottle control
KraftstoffhochdruckleitungHigh-pressure fuel line
KraftstoffhochdruckpumpeHigh-pressure fuel pump
Steuerventilcontrol valve
Gehäuse erste SteuerkanteFirst control edge housing
Ventilkörpervalve body
Schaltventilswitching valve
Drucksenke zweite SteuerkanteSecond control edge pressure sink
Rücklauf returns

Claims

Ansprüche Expectations
1. Einspritzdüse für eine Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, - mit einer als Hohlnadel ausgebildeten ersten Düsennadel (3), mit der eine Einspritzung von Kraftstoff durch wenigstens ein erstes Spritzloch (7) steuerbar ist, - mit einer koaxial zur ersten Düsennadel (3) angeordneten zweiten Düsennadel (4), mit der eine Einspritzung von Kraftstoff durch wenigstens ein zweites Spritzloch (8) steuerbar ist, - mit einer Kraftstoffzufuhrungsleitung (9), die einenends mit einer Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) verbunden ist und anderenends zu den Spritzlöchern (7, 8) führt, - wobei die erste Düsennadel (3) oder ein die erste Düsennadel (3) umfassender erster Nadelverband (20) in wenigstens einem mit der Kraftstoffzufuhrungsleitung (9) verbundenen Raum (11, 12) wenigstens eine erste Druckstufe (16, 16') aufweist, die bei einer Druckbeaufschlagung in der Öffnungsrichtung (19) der ersten Düsennadel (3) wirkt, - wobei die zweite Düsennadel (4) oder ein die zweite Düsennadel (4) umfassender zweiter Nadelverband (28) in wenigstens einem bei geöffneter erster Düsennadel (3) mit der Kraftstoffzufuhrungsleitung (9) verbundenen Raum (12) wenigstens eine zweite Druckstufe (25) aufweist, die bei einer Druckbeaufschlagung in der Öffnungsrichtung (19) der zweiten Düsennadel (4) wirkt, dadurch gekennzeichnet, - dass in der Kraftstoffzufuhrungsleitung (9) stromab der Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) ein Steuerventil (39) angeordnet ist, - dass die zweite Düsennadel (4) oder der zweite Nadelverband (28) eine Steuerfläche (33) aufweist, die in einem mit der Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) verbundenen Steuerraum (34) angeordnet ist und bei einer Druckbeaufschlagung in der Öffnungsrichtung (19) der zweiten Düsennadel (4) wirkt.1. Injection nozzle for an internal combustion engine, in particular in a motor vehicle, - with a first nozzle needle (3) designed as a hollow needle, with which an injection of fuel through at least one first spray hole (7) can be controlled, - with a coaxial to the first nozzle needle (3 ) arranged second nozzle needle (4), with which an injection of fuel through at least one second spray hole (8) can be controlled, - with a fuel supply line (9) which is connected at one end to a fuel supply device (10) and at the other end to the spray holes (7 , 8) - the first nozzle needle (3) or a first needle assembly (20) comprising the first nozzle needle (3) in at least one space (11, 12) connected to the fuel supply line (9) has at least one first pressure stage (16, 16 '), which acts upon pressurization in the opening direction (19) of the first nozzle needle (3), - the second nozzle needle (4) or one of the two A second needle assembly (28) comprising a nozzle needle (4) in at least one space (12) connected to the fuel supply line (9) when the first nozzle needle (3) is open has at least one second pressure stage (25) which, when pressurized in the opening direction (19 ) of the second nozzle needle (4), characterized in that - a control valve (39) is arranged in the fuel supply line (9) downstream of the fuel supply device (10), - That the second nozzle needle (4) or the second needle assembly (28) has a control surface (33) which is arranged in a control chamber (34) connected to the fuel supply device (10) and when pressurized in the opening direction (19) of the second Nozzle needle (4) works.
2. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerraum (34) über eine Steuerleitung (35) direkt an die Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) angeschlossen ist.2. Injection nozzle according to claim 1, characterized in that the control chamber (34) via a control line (35) is connected directly to the fuel supply device (10).
3. Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerraum (34) über eine Steuerleitung (35) zwischen der Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) und dem Steuerventil (39) an die Kraftstoffzufuhrungsleitung (9) angeschlossen ist.3. Injection nozzle according to claim 1, characterized in that the control chamber (34) via a control line (35) between the fuel supply device (10) and the control valve (39) is connected to the fuel supply line (9).
4. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerraum (34) gedrosselt mit der Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) verbunden ist.4. Injection nozzle according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control chamber (34) is connected throttled to the fuel supply device (10).
5. Einspritzdüse nach Anspruch 4 und nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuerleitung (35) eine Steuerdrossel (36) angeordnet oder ausgebildet ist.5. Injection nozzle according to claim 4 and according to claim 2 or 3, characterized in that a control throttle (36) is arranged or formed in the control line (35).
6. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Nadelverband (28) einen Steuerkolben (30) umfasst, an dem die Steuerfläche (33) ausgebildet ist und der den Steuerraum (34) von einem zweiten Federraum (32) trennt, in dem eine zweite Schließfeder (31) angeordnet ist, die den zweiten Nadelverband (28) in dessen Schließrichtung (24) antreibt.6. Injection nozzle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second needle assembly (28) comprises a control piston (30) on which the control surface (33) is formed and which the control chamber (34) from a second spring chamber (32 ) separates, in which a second closing spring (31) is arranged, which drives the second needle assembly (28) in its closing direction (24).
7. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, - dass die Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) zur Erzeugung von wenigstens einem ersten Kraftstoffhochdruck und einem zweiten Kraftstoffhochdruck, der größer ist als der erste Kraftstoffhochdruck, ausgebildet ist, - dass die Druckstufen (16, 16', 25) und die Steuerfläche (33) so ausgelegt sind, dass die zweite Düsennadel (4) öffnet, wenn an deren wenigstens einen zweiten Druckstufe (25) ein vorbestimmter Öffnungsdruck anliegt, der kleiner ist als der zweite Kraftstoffhochdruck.7. Injection nozzle according to one of claims 1 to 6, characterized in that - That the fuel supply device (10) is designed to generate at least a first high fuel pressure and a second high fuel pressure which is greater than the first high fuel pressure, - that the pressure stages (16, 16 ', 25) and the control surface (33) are designed in this way are that the second nozzle needle (4) opens when at its at least one second pressure stage (25) there is a predetermined opening pressure which is less than the second high fuel pressure.
8. Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffversorgungseinrichtung (10) eine Kraftstoffhochdruckleitung (37) aufweist, an welche die Kraftstoffzuführungsleitungen (9) von mehreren Einspritzdüsen (1) angeschlossen sind. 8. Injection nozzle according to one of claims 1 to 7, characterized in that the fuel supply device (10) has a high-pressure fuel line (37) to which the fuel supply lines (9) of a plurality of injection nozzles (1) are connected.
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