Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

AT500774B1 - Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine - Google Patents

Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
AT500774B1
AT500774B1 AT0135104A AT13512004A AT500774B1 AT 500774 B1 AT500774 B1 AT 500774B1 AT 0135104 A AT0135104 A AT 0135104A AT 13512004 A AT13512004 A AT 13512004A AT 500774 B1 AT500774 B1 AT 500774B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
nozzle needle
nozzle
control
bore
throttle
Prior art date
Application number
AT0135104A
Other languages
English (en)
Other versions
AT500774A1 (de
AT500774B8 (de
Original Assignee
Bosch Gmbh Robert
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to AT0135104A priority Critical patent/AT500774B8/de
Application filed by Bosch Gmbh Robert filed Critical Bosch Gmbh Robert
Priority to PCT/AT2005/000318 priority patent/WO2006012665A1/de
Priority to JP2007524124A priority patent/JP4528829B2/ja
Priority to EP05769080A priority patent/EP1774166B1/de
Priority to CN2005800266470A priority patent/CN1993545B/zh
Priority to AT05769080T priority patent/ATE381671T1/de
Priority to KR1020077004535A priority patent/KR100875015B1/ko
Priority to US11/659,497 priority patent/US20080283634A1/en
Priority to DE502005002312T priority patent/DE502005002312D1/de
Publication of AT500774A1 publication Critical patent/AT500774A1/de
Publication of AT500774B1 publication Critical patent/AT500774B1/de
Application granted granted Critical
Publication of AT500774B8 publication Critical patent/AT500774B8/de

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • F02M47/00Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing 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
    • 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
    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0014Valves characterised by the valve actuating means
    • F02M63/0015Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid
    • 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
    • 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
    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0057Means for avoiding fuel contact with valve actuator, e.g. isolating actuators by using bellows or diaphragms
    • 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
    • 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
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

2 AT 500 774 B1
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine mit einer Injektordüse und einer in der Injektordüse längsverschieblich geführten Düsennadel, welche zumindest teilweise von einem Düsenvorraum umgeben ist und zur Steuerung ihrer Öffnungs- und Schließbewegung von dem in einem mit Kraftstoff gefüllten 5 Steuerraum herrschenden Druck in axialer Richtung beaufschlagbar ist, wobei in den Steuerraum eine Zuleitung mündet und vom Steuerraum eine Ableitung wegführt, in welche ein Magnetsteuerventil eingeschaltet ist, wobei die Zuleitung zum Steuerraum über wenigstens eine Bohrung der Düsennadel geführt ist, welche über eine Zulaufdrossel mit dem Düsenvorraum in Verbindung steht. 10
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 921301 B1 und der US 2002/125339 A1 bekannt geworden.
Derartige auch als Injektoren bezeichnete Vorrichtungen werden häufig für Commonrailsysteme 15 zum Einspritzen von Dieselkraftstoffen in den Brennraum von Dieselmotoren verwendet und sind üblicherweise so ausgebildet, dass das Öffnen und Schließen der Einspritzquerschnitte durch eine Düsennadel erfolgt, die mit einem Schaft längsverschieblich in einem Düsenkörper geführt ist. Die Steuerung der Bewegung der Düsennadel wird über ein Magnetventil vorgenommen. Die Düsennadel wird beidseitig mit dem Kraftstoffdruck und durch eine in Schließrich-20 tung wirkende Druckfeder beaufschlagt. An der Düsennadelrückseite, d.h. der dem Düsennadelsitz abgewandten Seite der Düsennadel, ist ein Steuerraum vorgesehen, in welchem Kraftstoff unter Druck die Düsennadel in Schließrichtung beaufschlagt und damit die Düsennadel auf den Nadelsitz bzw. den Ventilsitz drückt. 25 Das Steuerventil, welches beispielsweise als Magnetventil ausgebildet sein kann, gibt eine vom Steuerraum wegführende Ableitung frei, sodass der Kraftstoffdruck im Steuerraum sinkt, worauf die Düsennadel entgegen der Kraft der Feder vom auf der anderen Seite anstehenden Kraftstoffdruck von ihrem Sitz abgehoben wird und auf diese Weise den Durchtritt von Kraftstoff zu den Einspritzöffnungen freigibt. Die Öffnungsgeschwindigkeit der Düsennadel wird durch den 30 Unterschied zwischen dem Durchfluss in der Zuleitung zu dem Steuerraum und dem Durchfluss in der Ableitung aus dem Steuerraum bestimmt, wobei sowohl in der Zu- als auch in der Ableitung eine Drossel eingeschaltet ist, welche den Durchfluss jeweils bestimmt.
Bei herkömmlichen Injektoren ist sowohl die Zuleitung zum Steuerraum als auch die Ableitung 35 aus dem Steuerraum in einer die Oberseite des Steuerraums begrenzenden Zwischenplatte ausgebildet und somit in unmittelbarer Nähe zum Magnetsteuerventil angeordnet. Bei der Verwendung von Schweröl als Kraftstoff entsteht jedoch bei den herkömmlichen Injektoren eine Reihe von Schwierigkeiten. Schweröle haben eine hohe Viskosität, wobei zur Erniedrigung der Viskosität eine Aufheizung auf bis zu 150°C notwendig ist. Dies hat zur Folge, dass der Injektor 40 über das übliche Ausmaß hinaus aufgewärmt wird, was insbesondere im Bereich des Magnetventils zu Problemen führt. Insbesondere aufgrund der Anordnung der Zuleitung zum Steuerraum und der Ableitung aus dem Steuerraum in unmittelbarer Nähe zum Magnetventil kommt es zu einer hohen Aufheizung und damit zur Gefährdung oder sogar Zerstörung dieses Bauelementes. Deshalb ist bereits vorgeschlagen worden, die Zuleitung zum Steuerraum über 45 wenigstens eine Bohrung der Düsennadel zu führen, welche über eine Zulaufdrossel mit dem Düsenvorraum in Verbindung steht. Dadurch, dass nun die Zuleitung zum Steuerraum über wenigstens eine Bohrung der Düsennadel geführt ist, wird der Steuerraum von unten mit Kraftstoff versorgt, d.h. von der Seite des Steuerraums, welche der Ableitung gegenüberliegt. Der Steuerraum wird somit in axialer Richtung durchströmt, sodass sich verbesserte Strömungsverso hältnisse ergeben. Dadurch, dass die Zuleitung zum Steuerraum nicht in der Zwischenplatte angeordnet ist, sondern über eine Bohrung der Düsennadel, wird die bei der Verwendung von Schweröl zu beobachtende Wärmeentwicklung vom Bereich des Magnetsteuerventils ferngehalten und in den Bereich der Düsennadel verlegt, welche ohnehin mit dem aufgeheizten Schweröl in Kontakt steht. Die Bohrung der Düsennadel, über welche die Zuleitung zum Steuerraum 55 geführt ist, steht hiebei über eine Zulaufdrossel mit dem Düsenvorraum in Verbindung, wodurch 3 AT 500 774 B1 sich in der Folge eine Reihe von Optimierungsmöglichkeiten für die Steuerung der Öffnungsund der Schließbewegung der Düsennadel ergeben.
Eine ähnliche Anordnung der Zulaufdrossel ist auch aus der EP 1088985 A1 bekannt gewor-5 den. Neben einer zentralen Zulaufdrossel ist eine weitere Zulaufdrossel in der Düsennadel vorgesehen. Die Funktionsweise ist derart, dass die zentrale Zulaufdrossel beim Öffnen der Düsennadel schlagartig geschlossen und damit unwirksam wird. Zu Beginn der Schließbewegung der Düsennadel wird nur die Zulaufdrossel wirksam und die Schließbewegung der Düsennadel beginnt langsam bis der radiale Zufluss zur Zulaufdrossel über einen ausreichenden io Querschnitt möglich ist und damit ein rascher Nadelschluss erfolgt.
Die vorliegende Erfindung zielt nun darauf ab, neben der Lösung der mit dem Einsatz von Schweröl verbundenen Problemen die Zuleitung zum Steuerraum derart anzuordnen, dass ein besonders einfacher Aufbau realisiert werden kann und die Steuerung der Öffnungs- und 15 Schließbewegung der Düsennadel optimiert werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine weitere Zulaufdrossel zwischen der Bohrung der Düsennadel und dem Düsenvorraum vorgesehen ist, deren Durchlassquerschnitt in Abhängigkeit vom Hub der Düsennadel veränderbar und/oder abschließbar 20 ist, wobei die weitere Zulaufdrossel bei Durchlaufen wenigstens eines Teilhubs der Düsennadel geöffnet und außerhalb dieses wenigstens einen Teilhubs geschlossen ist. Durch das Vorsehen einer zusätzlichen Zulaufdrossel zum Steuerraum kann die in den Steuerraum pro Zeiteinheit gelangende Kraftstoffmenge reguliert werden, wobei eine Beeinflussung der Durchflussmenge in Abhängigkeit vom Hub der Düsennadel gelingt. Wenn mehr Kraftstoff pro Zeiteinheit in den 25 Steuerraum fließt, wird bei gleichbleibendem Abfluss aus dem Steuerraum die Bewegung der Düsennadel verlangsamt. Umgekehrt wird bei einem geringeren zusätzlichen Zufluss in den Steuerraum die Bewegung der Düsennadel beschleunigt. Da in der Regel eine kontinuierliche Beeinflussung des Durchlassquerschnittes der weiteren Zulaufdrossel nur schwer gelingt, ist vorgesehen, dass die weitere Zulaufdrossel bei Durchlaufen wenigstens eines Teilhubs der 30 Düsennadel geöffnet und außerhalb dieses wenigstens einen Teilhubs geschlossen ist. Die Beeinflussung der Öffnungs- bzw. Schließbewegung der Düsennadel kann hiebei in verschiedener Art und Weise vorgenommen werden, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass die weitere Zulaufdrossel von der Offenstellung der Düsennadel ausgehend über einen Teilhub geöffnet ist. Dies bedeutet, dass die Zulaufdrossel ausgehend von ihrer Schließstellung über einen ersten 35 Teilhub zunächst geschlossen ist und über einen weiteren Teilhub bis zu der Offenstellung geöffnet ist. Dies bedeutet, dass die Nadelöffnung gegen Ende der Öffnungsbewegung verzögert wird, sodass ein Anschlägen der Düsennadel an die Zwischen platte mit geringerer Stoßkraft erfolgt und somit der Verschleiß an den Kontaktflächen verringert wird. Beim Schließvorgang der Düsennadel ergibt sich ein langsameres Aufsetzen der Düsennadel auf dem Düsen-40 nadelsitz, was ebenfalls einen geringeren Verschleiß mit sich bringt.
Auch eine umgekehrte Ausbildung, bei welcher die Nadelöffnung zunächst langsam und in der Folge beschleunigt erfolgt, kann für eine Reihe von Zielsetzungen Vorteile bringen, wie anhand eines Ausführungsbeispieles weiter unten beschrieben werden wird. 45
Mit Vorteil ist die Ausbildung derart weitergebildet, dass die Düsennadel in einer Steuerhülse geführt ist und die weitere Zulaufdrossel von einer in die Bohrung der Düsennadel mündende Drosselbohrung und einer Zulaufbohrung in der Steuerhülse gebildet wird, wobei die Drosselbohrung und die Zulaufbohrung bei Durchlaufen eines Teilhubs der Düsennadel in Deckung so gelangen, wobei ergänzend vorgesehen ist, dass die Zulaufbohrung in eine Ringnut am Innenumfang der Steuerhülse mündet und in Deckung mit einer mit der Drosselbohrung in Verbindung stehenden Ringnut am Außenumfang der Düsennadel bringbar ist. Bei dieser Ausbildung erfolgt durch die axiale Bewegung der Düsennadel relativ zur Steuerhülse eine Freigabe oder ein Abschließen der weiteren Zulaufdrossel. Dabei kann die Steuerhülse eine Zulaufbohrung 55 aufweisen, welche in Deckung mit der Drosselbohrung gebracht werden kann, oder es kann die 4 AT 500 774 B1
Drosselbohrung unmittelbar mit der Unterkante der Steuerhülse Zusammenwirken. Im letzteren Fall ist die Ausbildung derartig getroffen, dass die Drosselbohrung in eine Ringnut am Außenumfang der Düsennadel mündet, welche Ringnut nach Durchlaufen eines ersten Teilhubs von der Unterkante der Steuerhülse verschlossen wird. 5
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Injektor, Fig. 2 einen Teilquerschnitt in vergrößerter Darstellung des unteren Teils des Injektors in einer abgewandelten Ausbildung, Fig. 3 den Verlauf des Nadelhubes in Abhängigkeit von der io Zeit bei einer Ausbildung gemäß Fig. 2, Fig. 4 eine weitere abgewandelte Ausbildung des Injektors und Fig. 5 den Verlauf des Nadelhubes in Abhängigkeit von der Zeit gemäß der Ausbildung nach Fig. 4.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Injektors für ein Common-Rail-Einspritzsystem von großen Die-15 selmotoren. Der Injektor 1 umfasst einen Injektorkörper 2, einen Ventilkörper 3, eine Zwischenplatte 4 und eine Injektordüse 5, welche durch eine Düsenspannmutter 6 zusammengehalten werden. Die Injektordüse 5 umfasst eine Düsennadel 7, welche im Düsenkörper der Injektordüse 5 längsverschieblich geführt ist und mehrere Freiflächen aufweist, durch welche aus dem Düsenvorraum 8 Kraftstoff zur Nadelspitze strömen kann. Bei der Öffnungsbewegung der Dü-20 sennadel 7 wird der Kraftstoff über mehrere Einspritzöffnungen 9 in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt.
An der Düsennadel 7 befindet sich ein Bund, an welchem sich eine Druckfeder 10 abstützt, die mit ihrem oberen Ende eine Steuerhülse 11 gegen die Unterseite der Zwischenplatte 4 drückt. 25 Die Steuerhülse 11, die obere Stirnfläche der Düsennadel 7 und die Unterseite der Zwischenplatte 4 begrenzen einen Steuerraum 12. Der im Steuerraum 12 herrschende Druck ist für die Steuerung der Bewegung der Düsennadel maßgeblich. Über die Kraftstoffzulaufbohrung 13 wird der Kraftstoffdruck einerseits im Düsenvorraum 8 wirksam, wo er über die Druckschulter der Düsennadel 7 eine Kraft in Öffnungsrichtung der Düsennadel 7 ausübt. Andererseits wirkt 30 er über die Bohrung 14 und die Zulaufdrossel 15 im Steuerraum 12 und hält, unterstützt von der Kraft der Druckfeder 10, die Düsennadel 7 in ihrer Schließstellung.
Der Magnetanker 17 des Magnetventils wird in der Schließstellung des Injektors durch die Druckfeder 22 nach unten gedrückt und presst über den Druckbolzen 21, die untere Balgplatte 35 23 und die Kugelplatte 24 die Ventilkugel 25 in den Kegelsitz 26, der in der Zwischenplatte 4 angeordnet ist. Mit einer Verschraubung 27 wird die obere Balgplatte 29 über eine Einstellscheibe 30 dicht am Ventilkörper 3 montiert. Der metallische Federbalg 28 ist abdichtend durch Verschweißen oder Verkleben an oberer 29 und unterer Balgplatte 23 befestigt und dichtet einerseits zwischen Magnetventilraum 31 und Ablaufraum 32 ab, bewirkt anderseits eine zuver-40 lässige Andrückung zwischen Druckbolzen 21 und unterer Balgplatte 23.
Mit dem Ansteuern des Elektromagneten 16 wird der Magnetanker 17 samt dem mit ihm verbundenen Druckbolzen 21 angehoben und der Ventilsitz 26 geöffnet. Der Kraftstoff aus dem Steuerraum 12 strömt über die Ableitung 19 durch die Ablaufdrossel 20 und den offenen Ventil-45 sitz 26 in den drucklosen, nicht dargestellten Ablaufkanal, was mit dem Absinken der hydraulischen Kraft auf die obere Stirnfläche der Düsennadel 7 zum Öffnen der Düsennadel 7 führt. Der Kraftstoff gelangt nun durch die Einspritzöffnungen 9 in den Brennraum des Motors. Im geöffneten Zustand der Injektordüse 5 fließt gleichzeitig Hochdruckkraftstoff durch die Zulaufdrossel 15 in den Steuerraum 12 zu und über die Ablaufdrossel 20 eine größere Menge ab. Dabei wird die so sogenannte Steuermenge drucklos in den Ablaufkanal abgeführt, also zusätzlich zur Einspritzmenge aus dem Rail entnommen. Die Öffnungsgeschwindigkeit der Düsennadel 7 wird durch den Durchflussunterschied zwischen Zu- und Ablaufdrossel 15,20 bestimmt.
Bei Beendigung der Ansteuerung des Elektromagneten 16 wird der Magnetanker 17 durch die 55 Kraft der Druckfeder 22 nach unten gedrückt und die Ventilkugel 25 verschließt über den 5 AT 500 774 B1
Kegelsitz 26 den Ablaufweg des Kraftstoffs durch die Ablaufdrossel 20. Über die Zulaufdrossel 15 wird im Steuerraum 12 wieder der Kraftstoffdruck aufgebaut und erzeugt eine Schließkraft, welche die hydraulische Kraft auf die Druckschulter der Düsennadel 7, vermindert um die Kraft der Druckfeder 10, übersteigt. Die Düsennadel 7 verschließt dadurch den Weg zu den Ein-5 spritzöffnungen 9 und beendet den Einspritzvorgang.
Erfindungsgemäß befindet sich bei dem in Fig. 1 dargestellten Injektor die Zulaufdrossel 15 nicht in der Zwischenplatte 4 sondern ist in der Düsennadel 7 angeordnet. Sie stellt gemeinsam mit der Bohrung 14 eine ständig offene Verbindung zwischen dem Düsenvorraum 8 und dem io Steuerraum 12 dar. Der Vorteil der Anordnung von Zulaufdrossel 15 und Ablaufdrossel 20 in unterschiedlichen Bauelementen liegt in der einfacheren Anpassung an unterschiedliche Anforderungen von Motorkonzepten und im kostengünstigeren Austausch bei allfällig auftretendem Verschleiß an einer der beiden Drosselbohrungen. 15 Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt im Bereich der Steuerhülse 11 und des oberen Bereichs der Düsennadel 7. Die Düsennadel 7 weist zusätzlich zur Zulaufdrossel 15 eine weitere Zulaufdrossel 35 auf, die in eine Ringnut 36 in der Düsennadel 7 mündet, welche nach dem Durchfahren eines Teilhubes 40 der Düsennadel 7 mit der Ringnut 37 in der Steuerhülse 11 korrespondiert und damit über die Zulaufbohrung 38 in der Steuerhülse 11 eine zusätzliche Verbindung vom 20 Düsenvorraum 8 zum Steuerraum 12 öffnet. Dadurch strömt mehr Kraftstoff in den Steuerraum 12 und die Öffnungsbewegung der Düsennadel 7 wird verlangsamt. Fig. 3 zeigt die Auswirkung dieser Anordnung auf den Verlauf des Nadelhubes. Es ist hier die Nadelbewegung über der Zeit dargestellt. Der durchgezogene Linienzug zeigt die Nadelbewegung bei einer Anordnung nach Fig. 1, der strichlierte Linienzug jene bei der modifizierten Anordnung nach Fig. 2. Durch die 25 Verzögerung des Nadelöffnens wird nach Zurücklegung des Teilhubes 40 ein flacherer Anstieg 41 der Nadelbewegung erreicht. Auch das Anschlägen der Düsennadel 7 an die Zwischenplatte 4 erfolgt mit geringerer Stoßkraft. Damit wird der Verschleiß an den Kontaktflächen vermindert. Eine weitere Wirkung der Anordnung besteht darin, dass nach dem Abschluß der gesteuerten Zulaufdrossel 35 beim Schließvorgang der Düsennadel 7 der Kraftstoffzulauf zum Steuerraum 30 12 lediglich durch die Öffnung der Zulaufdrossel 15 erfolgt und damit der Schließvorgang ver langsamt wird. Die Auswirkung auf die Nadelbewegung zeigt die Linie des flacheren Abfalls 42 in Fig. 3. Dadurch kommt es zu einem sanfteren Aufsetzen der Düsennadel 7 auf dem Sitz, was auch an dieser Stelle den Verschleiß verringert. Der dargestellte Nadelbewegungsverlauf mit seiner Auswirkung auf den Einspritzverlauf ist bei vielen Brennraumformen von Motoren er-35 wünscht, bei anderen zumindest nicht von Nachteil, und verlängert die Gebrauchsdauer von Injektoren wesentlich.
Fig. 4 zeigt einen weiteren Teilschnitt im Bereich der Steuerhülse 11 und des oberen Bereichs der Düsennadel 7. In der Düsennadel 7 ist hier oberhalb der Zulaufdrossel 15 eine Ringnut 36, 40 verbunden mit einer gesteuerten Zulaufdrossel 39 angeordnet, die nach dem Durchfahren eines Teilhubes 40 durch die Unterkante der Steuerhülse 11 verschlossen wird. Der Teilhub 40 ist dabei kleiner als der Hub der Düsennadel 7 von der Schließstellung bis zur Offenstellung. Durch diese Anordnung erfolgt der Öffnungsvorgang der Düsennadel 7 in der ersten Phase, also solange sowohl die Zulaufdrossel 15 wie auch die gesteuerte Zulaufdrossel 39 geöffnet 45 sind, mit geringer Geschwindigkeit. Die Zulaufmenge zum Steuerraum ist ja nur geringfügig kleiner als die Ablaufmenge durch die Ablaufdrossel 20. Nach dem Verschließen der Ringnut 36 und damit der Verbindung zur gesteuerten Zulaufdrossel 39 sinkt aber die Zulaufmenge deutlich ab und die Öffnungsgeschwindigkeit der Düsennadel 7 nimmt damit zu. Fig. 5 zeigt die Auswirkung dieser Anordnung auf die Nadel beweg ung. Es kommt während des Durchfahrens des so Teilhubes 40 der Düsennadel 7 zu einem flacheren Anstieg 43 nach dem Spritzbeginn. Beim Schließvorgang der Düsennadel 7 erfolgt zuerst lediglich durch die Zulaufdrossel 15 eine langsame Befüllung des Steuerraums 12. Nach dem Freigeben der gesteuerten Zulaufdrossel 39 erfolgt eine raschere Befüllung und das Nadelschließen wird beschleunigt. Dies bewirkt einen steileren Abfall der Nadelbewegung 44 zum Spritzende hin. Für zahlreiche Motoren ist ein 55 derartiger Nadelhubverlauf mit seiner Auswirkung auf den Einspritzverlauf und damit auf den

Claims (5)

  1. 6 AT 500 774 B1 Verbrennungsablauf von Vorteil für Verbrauch, Geräusch und Emissionen. Ein zusätzlicher Vorteil der dargestellten Anordnungen liegt in der Reduzierung der drucklos in den Kraftstoffrücklauf abgeführten Steuermenge. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine mit io einer Injektordüse (5) und einer in der Injektordüse (5) längsverschieblich geführten Düsennadel (7), welche zumindest teilweise von einem Düsenvorraum (8) umgeben ist und zur Steuerung ihrer Öffnungs- und Schließbewegung von dem in einem mit Kraftstoff gefüllten Steuerraum (12) herrschenden Druck in axialer Richtung beaufschlagbar ist, wobei in den Steuerraum (12) eine Zuleitung mündet und vom Steuerraum (12) eine Ableitung 15 (19) wegführt, in welche ein Magnetsteuerventil (16) eingeschaltet ist, wobei die Zuleitung zum Steuerraum (12) über wenigstens eine Bohrung (14) der Düsennadel (7) geführt ist, welche über eine Zulaufdrossel (15) mit dem Düsenvorraum (8) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Zulaufdrossel (35) zwischen der Bohrung (14) der Düsennadel (7) und dem Düsenvorraum (8) vorgesehen ist, deren Durchlassquerschnitt in 20 Abhängigkeit vom Hub der Düsennadel (7) veränderbar und/oder abschließbar ist, wobei die weitere Zulaufdrossel (35) bei Durchlaufen wenigstens eines Teilhubs (40) der Düsennadel (7) geöffnet und außerhalb dieses wenigstens einen Teilhubs (40) geschlossen ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Zulaufdrossel 25 (35) von der Offenstellung der Düsennadel (7) ausgehend über einen Teilhub (40) geöffnet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsennadel (7) in einer Steuerhülse (11) geführt ist und die weitere Zulaufdrossel (35) von einer in die Boh- 30 rung (14) der Düsennadel (7) mündende Drosselbohrung und einer Zulaufbohrung (38) in der Steuerhülse (11) gebildet wird, wobei die Drosselbohrung und die Zulaufbohrung (38) bei Durchlaufen eines Teilhubs (40) der Düsennadel (7) in Deckung gelangen.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufbohrung 35 (38) in eine Ringnut (37) am Innenumfang der Steuerhülse (11) mündet und in Deckung mit einer mit der Drosselbohrung in Verbindung stehenden Ringnut (36) am Außenumfang der Düsennadel (7) bringbar ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dros- 40 selbohrung in eine Ringnut (36) am Außenumfang der Düsennadel (7) mündet, welche Ringnut (36) nach Durchlaufen eines ersten Teilhubs (40) von der Unterkante der Steuerhülse (11) verschlossen wird. 45 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 50 55
AT0135104A 2004-08-06 2004-08-06 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine AT500774B8 (de)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0135104A AT500774B8 (de) 2004-08-06 2004-08-06 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
JP2007524124A JP4528829B2 (ja) 2004-08-06 2005-08-05 内燃機関の燃焼室の中へ燃料を噴射するための装置
EP05769080A EP1774166B1 (de) 2004-08-06 2005-08-05 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
CN2005800266470A CN1993545B (zh) 2004-08-06 2005-08-05 用于将燃料喷入内燃机燃烧室的装置
PCT/AT2005/000318 WO2006012665A1 (de) 2004-08-06 2005-08-05 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
AT05769080T ATE381671T1 (de) 2004-08-06 2005-08-05 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
KR1020077004535A KR100875015B1 (ko) 2004-08-06 2005-08-05 내연기관의 연소 챔버 내부로 연료를 분사하는 장치
US11/659,497 US20080283634A1 (en) 2004-08-06 2005-08-05 Device for the Injection of Fuel Into the Combustion Chamber of an Internal Combustion Engine
DE502005002312T DE502005002312D1 (de) 2004-08-06 2005-08-05 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0135104A AT500774B8 (de) 2004-08-06 2004-08-06 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
AT500774A1 AT500774A1 (de) 2006-03-15
AT500774B1 true AT500774B1 (de) 2006-07-15
AT500774B8 AT500774B8 (de) 2007-02-15

Family

ID=34973153

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT0135104A AT500774B8 (de) 2004-08-06 2004-08-06 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
AT05769080T ATE381671T1 (de) 2004-08-06 2005-08-05 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT05769080T ATE381671T1 (de) 2004-08-06 2005-08-05 Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20080283634A1 (de)
EP (1) EP1774166B1 (de)
JP (1) JP4528829B2 (de)
KR (1) KR100875015B1 (de)
CN (1) CN1993545B (de)
AT (2) AT500774B8 (de)
DE (1) DE502005002312D1 (de)
WO (1) WO2006012665A1 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007025615A1 (de) * 2007-06-01 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh Injektor
DE102010043092A1 (de) * 2010-10-29 2012-05-03 Robert Bosch Gmbh Druckregelventil
DE102012207842A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 Continental Automotive Gmbh Einspritzventil
EP2674608B1 (de) * 2012-06-13 2015-08-12 Delphi International Operations Luxembourg S.à r.l. Kraftstoffeinspritzdüse
CN103047060A (zh) * 2013-01-10 2013-04-17 无锡开普机械有限公司 电控喷油器的控制喷射阀
EP2829717A1 (de) * 2013-07-23 2015-01-28 Delphi International Operations Luxembourg S.à r.l. Kraftstoffeinspritzer
JP6188140B2 (ja) * 2013-09-04 2017-08-30 株式会社エンプラス 燃料噴射装置用ノズルプレート
CN104265534B (zh) * 2014-08-05 2017-05-03 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 一种喷油速率可变共轨系统喷油器
CN105952559A (zh) * 2016-05-23 2016-09-21 中国第汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所 双油路电控喷油器
DE102016220912A1 (de) * 2016-10-25 2018-04-26 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil
CN106593719A (zh) * 2017-01-18 2017-04-26 哈尔滨工程大学 谐振旁通式电控喷油器
DE102021200868A1 (de) 2021-02-01 2022-08-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Steuerventil für ein Einspritzventil, Einspritzventil mit Steuerventil
CN116044627B (zh) * 2023-03-24 2023-07-21 哈尔滨工程大学 一种多级升程实现喷油规律可变的微量回油电控喷油器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH670682A5 (en) * 1985-12-03 1989-06-30 Marco Alfredo Ganser Internal combustion engine accumulator injection device
EP1088985A2 (de) * 1999-09-29 2001-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Injektor für eine Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung
US20020125339A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Perr Julius P. Variable spray hole fuel injector with dual actuators
EP0921301B1 (de) * 1997-12-06 2004-07-14 Delphi Technologies, Inc. Kraftstoffeinspritzventil

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5192026A (en) * 1990-03-29 1993-03-09 Cummins Engine Company, Inc. Fuel injectors and methods for making fuel injectors
US5299919A (en) * 1991-11-01 1994-04-05 Paul Marius A Fuel injector system
JP3508537B2 (ja) * 1998-03-12 2004-03-22 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射装置
DE10031574B4 (de) * 2000-06-29 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh Druckgesteuerter doppelschaltender Hochdruckinjektor
EP1486665A4 (de) * 2002-03-15 2010-09-01 Bosch Automotive Systems Corp Kraftstoffeinspritzventil
DE10241462A1 (de) * 2002-09-06 2004-03-18 Robert Bosch Gmbh Injektor zur Einspritzung von Kraftstoff in Brennräume von Brennkraftmaschinen, insbesondere servoventilgesteuerter Common-Rail-Injektor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH670682A5 (en) * 1985-12-03 1989-06-30 Marco Alfredo Ganser Internal combustion engine accumulator injection device
EP0921301B1 (de) * 1997-12-06 2004-07-14 Delphi Technologies, Inc. Kraftstoffeinspritzventil
EP1088985A2 (de) * 1999-09-29 2001-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Injektor für eine Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung
US20020125339A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Perr Julius P. Variable spray hole fuel injector with dual actuators

Also Published As

Publication number Publication date
DE502005002312D1 (de) 2008-01-31
JP2008509311A (ja) 2008-03-27
EP1774166A1 (de) 2007-04-18
AT500774A1 (de) 2006-03-15
CN1993545A (zh) 2007-07-04
US20080283634A1 (en) 2008-11-20
CN1993545B (zh) 2010-06-16
ATE381671T1 (de) 2008-01-15
KR100875015B1 (ko) 2008-12-19
KR20070059068A (ko) 2007-06-11
EP1774166B1 (de) 2007-12-19
WO2006012665A1 (de) 2006-02-09
JP4528829B2 (ja) 2010-08-25
AT500774B8 (de) 2007-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT500889B1 (de) Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
AT500774B1 (de) Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
WO2007038811A1 (de) Vorrichtung zum einspritzen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
DE102017201275B4 (de) Verbrennungskraftmaschine mit kraftstoff-einspritzsüde mit zusätzlicher zuführung eines verbrennungsfördernden mediums in den brennraum
EP0347581A1 (de) Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen
EP1126160B1 (de) Einspritzventil für die Einspritzung von Kraftstoff in eine Verbrennungskraftmaschine
EP2226494A1 (de) Kraftstoff-Injektor mit piezoelektrischem Aktuator sowie hydraulischem Koppler
EP3800344B1 (de) Kraftstoffeinspritzventil
EP0685645B1 (de) Einspritzventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors
WO2003074865A1 (de) Einrichtung zur druckmodulierten formung des einspritzverlaufes
DE10036868B4 (de) Injektor für ein einen Hochdrucksammelraum umfassendes Einspritzsystem
DE102006050033A1 (de) Injektor, insbesondere Common-Rail-Injektor
EP2022975A1 (de) Injektor
AT511731B1 (de) Kavitationsoptimierte drosselbohrungen
DE19940289B4 (de) Kraftstoffeinspritzventil
DE3841322C2 (de)
EP2019198A2 (de) Injektor
EP1927747B1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
EP3184802B1 (de) Kraftstoffinjektor
DE10160490A1 (de) Kraftstoff-Einspritzvorrichtung, Kraftstoffsystem sowie Brennkraftmaschine
DE102013211658A1 (de) Kraftstoff-Einspritzinjektor
DE102007018042A1 (de) Injektor mit mehrteiligem Ventilelement
DE102012213535A1 (de) Kraftstoffinjektor
DE20320383U1 (de) Anordnung zur Steuerung eines Injektors mit einer Registerdüse sowie Injektor
DE102005062859A1 (de) Kennfeldoptimierte Kraftstoffeinspritzdüse und Verfahren zu ihrer Ansteuerung

Legal Events

Date Code Title Description
MM01 Lapse because of not paying annual fees

Effective date: 20130806