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WO2004081372A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

Brennstoffeinspritzventil Download PDF

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WO2004081372A1
WO2004081372A1 PCT/DE2004/000112 DE2004000112W WO2004081372A1 WO 2004081372 A1 WO2004081372 A1 WO 2004081372A1 DE 2004000112 W DE2004000112 W DE 2004000112W WO 2004081372 A1 WO2004081372 A1 WO 2004081372A1
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WO
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injection valve
fuel injection
piston
fuel
valve according
Prior art date
Application number
PCT/DE2004/000112
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Gerschwitz
Klaus Noller
Fevzi Yildirim
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to DE502004004646T priority Critical patent/DE502004004646D1/de
Priority to EP04705047A priority patent/EP1604105B1/de
Priority to US10/540,225 priority patent/US20060043213A1/en
Priority to JP2005518244A priority patent/JP2006510848A/ja
Publication of WO2004081372A1 publication Critical patent/WO2004081372A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/08—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves opening in direction of fuel flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/0603—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/167—Means for compensating clearance or thermal expansion

Definitions

  • the invention applies to a fuel injector according to the preamble of claim 1.
  • a fuel injector with a piezoelectric actuator which is operatively connected to a valve needle and is supported by a hydraulic coupler.
  • the hydraulic coupler comprises a damping piston which engages in a blind hole in an upper valve part.
  • a gap formed between the damping piston and the blind bore is filled with a hydraulic fluid.
  • An annular membrane encloses a free end of the dispute and forms a compensation space filled with hydraulic fluid.
  • the piezo actuator for changes in length due to mechanical, thermal and electrical loads.
  • the change in length of the piezo actuator which is effected by electrical control, is used specifically to generate the valve lift.
  • the hydraulic coupler loses hydraulic fluid through the leakage gap between the blind bore and the damping piston during the injection phase. This leads to a loss of stroke on the valve needle.
  • the piezo actuator is activated for a maximum of 2ms.
  • the coupler gap is designed so that the Leakage losses are minimized on the one hand and on the other hand the damping piston is repositioned during the filling phase.
  • the fuel injector according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the hydraulic coupler returns to its starting position after a short injection break, the coupler gap filling up again with hydraulic fluid.
  • the formation of an equalization chamber at least partially filled with hydraulic fluid within the Collins ensures effective load equalization and reliable filling of the coupler gap.
  • Leakage losses during the injection phase can be reduced by providing a throttle opening between the compensation chamber and the coupler gap.
  • the use of an elastic membrane to limit the compensation space has the advantage that thermal and mechanical loads in the form of pressure or pressure acting on the hydraulic fluid. Volume signed by the membrane to be balanced.
  • the membrane can advantageously be formed by a corrugated tube.
  • the hydraulic fluid in the compensation chamber is acted upon by a compensation piston. In this way, the hydraulic fluid of the compensation chamber can be kept largely under constant pressure.
  • the pressure piston is designed as a differential piston to which a fuel pressure is applied. In this way, fluctuations in the system pressure can be compensated for.
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of an inventive fuel injection valve
  • FIG. 2 shows a schematic sectional illustration of a second exemplary embodiment of a combustion off-injection valve according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic sectional illustration of a third exemplary embodiment of a fuel injection valve according to the invention
  • 4 shows an advantageous further development of the fuel injection valve according to the invention according to FIG. 3.
  • a fuel injection valve 1 according to the invention shown in a longitudinal section in FIG. 1 is used in particular for the direct injection of fuel into a combustion chamber of a mixture-compressing, spark-ignition internal combustion engine.
  • a piezoelectric actuator 3, a hydraulic coupler 4 and a valve unit 5 are arranged coaxially to one another in a housing 2.
  • the valve unit 5 has a valve needle 6 which carries a valve closing body 7 at its spray-side end.
  • the valve closing body 7 forms a sealing seat 13 of the valve unit 5 with a valve seat surface 12.
  • the valve needle 6 has a collar 8, on which a valve spring 9 is supported.
  • the valve spring 9, on the other hand, rests on an inwardly projecting collar 10 of the housing 2 and urges the valve needle 6 axially in the direction of a closed position of the sealing seat 13.
  • the piezoelectric actuator 3 is encapsulated in a sleeve 15 and axially biased by a biasing spring 16.
  • a pin-shaped actuating element 17 is interposed between the actuator 3 and the valve needle 6 and transmits an axial displacement of the actuator 3 to the valve needle 6 to open the sealing seat 13.
  • a membrane 18 Arranged between an actuator-side end of the valve needle 6 and the sleeve 15 is a membrane 18 designed as a corrugated tube, which seals an actuator space 19 located inside the sleeve 15 against a valve interior 20 located between the sleeve 15 and the housing 2.
  • the valve interior 20 is filled with fuel.
  • the actuator space 19 is delimited by an actuator head 22, on which the actuator 3 is axially supported on the end face.
  • the actuator head 22 is axially displaceable relative to the housing 2.
  • the actuator head On a side of the actuator head 22 facing the hydraulic coupler 4, the actuator head carries a tubular extension 23 which forms a receiving opening 24 for a piston 25.
  • the piston 25 is designed as a cylindrical projection on a coupler head 26 and partially engages in the receiving opening 24.
  • a coupler gap 27 is formed between the actuator head 22 and the piston 25, both axially and radially, which is filled with a hydraulic fluid.
  • the coupler gap 27 opens outside of the receiving opening 24 into an equalizing space 28 which is delimited by a sealing membrane 29.
  • the sealing membrane 29 is fastened on the one hand to an outer wall of the extension 23 and on the other hand to the coupler head 26, preferably soldered or welded.
  • the sealing membrane 29 is preferably sleeve-shaped as a corrugated tube.
  • the coupler head 26 is flanged on the end face of a cover 30 delimiting the valve interior 20 and welded to it.
  • the cover 30 is axially penetrated by an electrical line 34 for actuating the actuator 3.
  • the blind hole 35, the transverse bore 36 and the fuel line 37 serve to supply the fuel injector 1 with fuel.
  • a coupler spring 38 is arranged between the actuator head 22 and the coupler head 26, which acts on the actuator head 22 against the valve spring 9, so that when the actuator 3 is in the rest position, a defined coupler gap 27 is formed between the piston 25 and the actuator head 22 on a bottom of the receiving opening 24 forms.
  • the cavity 40 is correspondingly filled with the hydraulic fluid and forms a compensation chamber 42.
  • fuel injector 1 in its rest position, fuel injector 1 assumes the position shown in FIG. 1.
  • the actuator 3 When the actuator 3 is activated, it experiences one Elongation, which is transmitted to the valve needle 6 via the actuating element 17, so that the valve closing body 7 lifts off the valve seat surface 12 and the fuel injection valve 1 opens. Since the extension and subsequent shortening of the actuator 3 take place very quickly, the coupler gap 27 remains largely filled with hydraulic fluid, so that the actuator head 22 can be axially supported on the coupler head 26 via the hydraulic fluid. Changes in length of the actuator 3 as a result of thermal or mechanical loads are compensated for by the hydraulic fluid in which it can flow to the compensation chamber 24 or the compensation chamber 42 or flow in from there.
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of a fuel injection valve 1 according to the invention.
  • a compensating piston 43 is provided in the cavity 40, which seals the compensating chamber 42 against a spring chamber 45 via a sealing ring 44 on its outer circumference.
  • the spring chamber 45 there is an axial compression spring 46 which exerts a pressure on the hydraulic fluid in the compensating chamber 42 via the piston 25.
  • the volume of the compensation chamber 42 can be changed with the aid of the compensation piston 43.
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of a fuel injection valve 1 according to the invention.
  • the cavity 40 is open toward the blind hole 35 leading to the fuel.
  • a space 50 borders on the cavity 40.
  • the space 50 is in turn connected to the blind hole 35 via a throttle line 51, so that there is fuel pressure in the space 50.
  • the compensating piston 43 has a cylindrical nose 52 on the fuel side, on which the fuel pressure prevailing in the intermediate space 50 acts.
  • the compensating piston 43 is thus designed as a differential piston 53 in this embodiment.
  • a compression spring 46 has been omitted. Likewise, there is no coupler spring 38 in this embodiment.
  • FIG. 4 shows a variant of the exemplary embodiment according to FIG.
  • the invention is not limited to the illustrated embodiments and, for example, for other types of fuel injector 1 such.
  • B. internal fuel injectors or fuel injectors with electrostrictive or magnetostrictive actuators are suitable.

Landscapes

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

Abstract

Es wird ein Brennstoffeinspritzventil (1) vorgeschlagen, mit einem piezoelektrischen, elektrostriktiven oder magnetostriktiven Aktor (3), einer mit dem Aktor (3) in Wirkverbindung stehenden und in einer Schließrichtung von einer Ventilfeder (9) mit einer Rückstellkraft beaufschlagten Ventilnadel (6) zur Betätigung eines Ventilschließkörpers (7) des Brennstoffeinspritzventils (1), und einem hydraulischen Koppler (4), der einen Kolben (25) umfasst, der zumindest teilweise in eine Aufnahmeöffnung (24) greift und mit dieser einen Kopplerspalt (27) bildet, welcher mit einem Hydraulikfluid gefüllt ist, wobei in dem Kolben (25) ein zum Kopplerspalt (27) hin geöffneter Hohlraum (40) gebildet ist, der zumindest teilweise mit dem Hydraulikfluid gefüllt ist und eine Ausgleichskammer (42) bildet.

Description

Brennstoffeinspritzventil
Stand der Technik
Die Erfindung gilt aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1.
Beispielsweise ist aus der DE 35 33 085 AI einem Brennstoffeinspritzventil mit einem piezoelektrischen Aktor bekannt, der mit einer Ventilnadel im Wirkverbindung steht und sich dabei über einen hydraulischen Koppler abstützt. Der hydraulische Koppler umfasst einen Dämpfungskolben, der in eine Sackbohrung in einem Ventiloberteil eingreift. Ein zwischen Dämpfungskolben und Sackbohrung gebildeter Spalt ist mit einem Hydraulikfluid gefüllt. Eine ringförmige Membran umschließt ein freies Ende des Streits und bildet einen mit Hydraulikfluid gefüllten Ausgleichsraum.
Der Piezo-Aktor zur weist auf Grund von mechanischer, thermischer und elektrischer Belastungen Längenänderungen. Die durch elektrische Ansteuerung erfolgte Längenänderung des Piezo-Aktors wird gezielt zur Erzeugung des Ventilhubes eingesetzt.
Der hydraulische Koppler verliert während der Einspritzungsphase über den Leckspalt zwischen Sackbohrung und Dämpfungskolben Hydraulikfluid. Dies führt zu einem Hubverlust an der Ventilnadel. Im Normalbetrieb wird der Piezo-Aktor maximal 2ms angesteuert. Der Kopplerspalt wird für diesen Fall so ausgelegt, dass die Leckageverluste einerseits minimiert werden und andererseits der Dämpfungskolben während der Befüllphase wieder positioniert wird.
Grundsätzliche Probleme ergeben sich bei bestimmten Betriebszuständen wie beispielsweise im Kaltstart, Heißstart, Notlauf und bei niedrigem Systemdruck. Beim Kaltstart muss beispielsweise bei sehr niedrigen Temperaturen (-30 Grad Celsius) und Drücken (0.5 MPa) bis zum 12-fachen Wert der Volllastmenge vom Einspritzventil beigemessen werden. Dadurch ergeben sich lange Ansteuerzeiten für den Piezo-Aktor, wodurch der Leckageverlust des hydraulischen Kopplers so groß ist, dass die Ventilnadel in den Ventilsitz fällt und die Einspritzung vorzeitig beendet.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass der hydraulische Koppler schon nach kurzer Einspritzpause in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, wobei sich der Kopplerspalt wieder mit Hydraulikfluid füllt. Die Ausbildung einer zumindest teilweise mit Hydraulikfluid gefüllten Ausgleichkammer innerhalb des Collins gewährleistet einen wirksamen Belastungsausgleich und ein zuverlässiges Füllen des Kopplerspalts .
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterentwicklungen des in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
In dem zwischen dem Ausgleichsraum und dem Kopplerspalt eine Drosselöffnung vorgesehen ist, können Leckageverluste während der Einspritzphase verringert werden. Die Verwendung einer elastischen Membran zur Begrenzung des Ausgleichsraums hat den Vorteil, dass thermische und mechanische Belastungen in Form von auf das Hydraulikfluid wirkenden Druckbzw. Volumenunterschrieben durch die Membran ausgeglichen werden. Die Membran kann in vorteilhafter Weise durch ein Wellrohr gebildet sein.
In einer Weiterbildung des Brennstoffeinspritzventils ist das Hydraulikfluid in dem Ausgleichsraum von einem Ausgleichskolben beaufschlagt. Auf diese Weise kann das Hydraulikfluid der Ausgleichkammer weitgehend unter konstanten Druck gehalten werden.
In besonders vorteilhafter Weise ist der Druckkolben als Differenzkolben ausgebildet, an dem ein Kraftstoffdruck anliegt. Auf diese Weise lassen sich Schwankungen des Systemdrucks ausgleichen.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsge äßen Brennstoffeinspritzventils und
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Brenns offeinspritzventil,
Figur 3 eine schematische Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils, Fig. 4 eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils nach Figur 3.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beispielhaft beschrieben. Übereinstimmende Bauteile sind dabei in den Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.
Ein in Figur 1 in einem Längsschnitt gezeigtes erfindungsgemäßes Brennstoffeinspritzventil 1 dient insbesondere zur direkten Einspritzung von Brennstoff in einen Brennraum einer gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine. In einem Gehäuse 2 sind koaxial zueinander ein piezoelektrischer Aktor 3, ein hydraulischer Koppler 4 und eine Ventileinheit 5 angeordnet.
Die Ventileinheit 5 weist eine Ventilnadel 6 auf, die an ihrem abspritzseitigen Ende einen Ventilschließkörper 7 trägt. Der Ventilschließkörper 7 bildet mit einer Ventilsitzfläche 12 einen Dichtsitz 13 der Ventileinheit 5. Die Ventilnadel 6 hat einen Bund 8, an dem sich eine Ventilfeder 9 abstützt. Die Ventilfeder 9 liegt andererseits an einem nach innen vorstehenden Kragen 10 des Gehäuses 2 an und drängt die Ventilnadel 6 axial in Richtung auf eine Schließstellung des Dichtsitzes 13.
Der piezoelektrische Aktor 3 ist in einer Hülse 15 gekapselt und durch eine Vorspannfeder 16 axial vorgespannt. Zwischen dem Aktor 3 und der Ventilnadel 6 ist ein stiftförmiges Betätigungselement 17 zwischengeschaltet, das eine axiale Verschiebung des Aktors 3 zum Öffnen des Dichtsitzes 13 auf die Ventilnadel 6 überträgt. Zwischen einem aktorseitigen Ende der Ventilnadel 6 und der Hülse 15 ist eine als Wellrohr ausgebildete Membran 18 angeordnet, die einen innerhalb der Hülse 15 befindlichen Aktorraum 19 gegenüber einem zwischen der Hülse 15 und dem Gehäuse 2 befindlichen Ventilinnenraum 20 abdichtet. Der Ventilinnenraum 20 ist mit Kraftstoff gefüllt.
Kopplerseitig wird der Aktorraum 19 von einem Aktorkopf 22 begrenzt, an dem sich der Aktor 3 stirnseitig axial abstützt. Der Aktorkopf 22 ist gegenüber dem Gehäuse 2 axial verschiebbar. Auf einer dem hydraulischen Koppler 4 zugewandten Seite des Aktorkopfes 22 trägt dieser einen rohrförmigen Fortsatz 23, der eine Aufnahmeöffnung 24 für einen Kolben 25 bildet . Der Kolben 25 ist als zylindrischer Vorsprung an einem Kopplerkopf 26 ausgebildet und greift teilweise in die Aufnahmeöffnung 24 ein.
In der Aufnahmeöffnung 24 ist zwischen dem Aktorkopf 22 und dem Kolben 25 sowohl axial, als auch radial ein Kopplerspalt 27 gebildet, der mit einem Hydraulikfluid gefüllt ist. Der Kopplerspalt 27 mündet außerhalb der Auf ahmeöffnung 24 in einen Ausgleichsraum 28, der durch eine Dichtmembran 29 begrenzt ist. Die Dichtmembran 29 ist einerseits an einer Außenwand des Fortsatzes 23 und andererseits an dem Kopplerkopf 26 befestigt, vorzugsweise gelötet oder geschweißt. Die Dichtmembran 29 ist hülsenför ig vorzugsweise als Wellrohr ausgebildet.
Der Kopplerkopf 26 ist stirnseitig an einem den Ventilinnenraum 20 begrenzenden Deckel 30 angeflanscht und mit diesem verschweißt. Der Deckel 30 wird axial durch eine elektrische Leitung 34 zur Ansteuerung des Aktors 3 durchragt. Darüber hinaus befindet sich in dem Deckel 30 ein Sackloch 35, das über eine Querbohrung 36 mit einer axialen Kraftstoffleitung 37 verbunden ist. Das Sackloch 35, die Querbohrung 36 und die Kraftstoffleitung 37 dienen der Versorgung des Brennstoffeinspritzventils 1 mit Kraftstoff.
Zwischen dem Aktorkopf 22 und dem Kopplerkopf 26 ist eine Kopplerfeder 38 angeordnet, die den Aktorkopf 22 entgegen der Ventilfeder 9 beaufschlagt, so dass sich in der Ruhestellung des Aktors 3 ein definierter Kopplerspalt 27 zwischen dem Kolben 25 und dem Aktorkopf 22 an einem Boden der Aufnahmeöffnung 24 bildet. Innerhalb des Kolben des 25 befindet sich ein Hohlraum 40, der über eine Drosselöffnung 41 mit verminderten Strömungsquerschnitt mit dem Kopplerspalt 27 verbunden ist. Der Hohlraum 40 ist entsprechend mit dem Hydraulikfluid gefüllt und bildet eine Ausgleichskammer 42.
Die Funktion des Brennstoffeinspritzventils 1 ist wie folgt: in seiner Ruhestellung nimmt das Brennstoffeinspritzventil 1 die in Figur 1 gezeigte Stellung ein. Bei Aktivierung des Aktors 3 erfährt dieser eine Dehnung, die über das Betätigungselement 17 auf die Ventilnadel 6 übertragen wird, so dass der Ventilschließkörper 7 von der Ventilsitzfläche 12 abhebt und das Brennstoffeinspritzventil 1 öffnet. Da die Verlängerung und anschließende Verkürzung des Aktors 3 sehr schnell erfolgen, bleibt der Kopplerspalt 27 weitgehend mit Hydraulikfluid gefüllt, so dass sich der Aktorkopf 22 über das Hydraulikfluid am Kopplerkopf 26 axial abstützen kann. Längenänderungen des Aktors 3 in Folge thermischer oder mechanischer Belastungen werden von dem Hydraulikfluid ausgeglichen in dem dieses zum Ausgleichsraum 24 oder zur Ausgleichskammer 42 abfließen oder von dort zufließen kann.
In Figur 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform ist im Hohlraum 40 ein Ausgleichskolben 43 vorgesehen, der über einen Dichtring 44 an seinem Außenumfang die Ausgleichs kammer 42 gegenüber einem Federraum 45 abdichtet. Im Federraum 45 befindet sich einen axiale Druckfeder 46, die über den Kolben 25 einen Druck auf das Hydraulikfluid in der Ausgleichs ammer 42 ausübt. Mit Hilfe des Ausgleichskolbens 43 kann das Volumen der Ausgleichskammers 42 verändert werden.
In Figur 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 gezeigt. Bei dieser Ausführungsfor ist der Hohlraum 40 zu dem Kraftstoff führenden Sackloch 35 hin offen. Ein Zwischenraum 50 grenzt an den Hohlraum 40. Der Zwischenraum 50 ist wiederum über eine Drosselleitung 51 mit dem Sackloch 35 verbunden, so dass im Zwischenraum 50 Kraftstoffdruck herrscht. Der Ausgleichskolben 43 trägt kraftstoffseitig eine zylindrische Nase 52, auf die der im Zwischenraum 50 herrschende Kraftstoffdruck wirkt. Der Ausgleichskolben 43 ist somit bei dieser Ausführung als Differenzkolben 53 ausgeführt. Auf eine Druckfeder 46 wurde verzichtet. Ebenso ist bei dieser Ausführungsform keine Kopplerfeder 38 vorhanden.
Fig. 4 zeigt eine Variante zum Ausführungsbeispiel nach Figur 3. Dabei ist der Ausgleichskolben 43 ebenfalls als Differenzkolben 53 ausgebildet, auf den neben dem Kraftstoffdruck im Zwischenraum 50 die Kraft der Druckfeder 46 wirkt, die sich an einem Absatz 55 innerhalb des Hohlraums 40 abstützt. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und beispielsweise auch für andere Bauweisen von Brennstoffeinspritzventil 1 wie z. B. innen öffnende Brennstoffeinspritzventile oder Brennstoffeinspritzventile mit elektrostriktiven oder magnetostriktiven Aktoren geeignet.

Claims

Ansprüche
1. Brennstoffeinspritzventil, mit einem piezoelektrischen, elektrostriktiven oder magnetostriktiven Aktor (3) , einer mit dem Aktor (3) in Wirkverbindung stehenden und in einer Schließrichtung von einer Ventilfeder (9) mit einer Rückstellkraft beaufschlagten Ventilnadel (6) zur Betätigung eines Ventilschließkörpers (7), und einem hydraulischen Koppler (4), der einen Kolben (25) umfasst, der zumindest teilweise in eine Aufnahmeöffnung (24) greift und mit dieser einen Kopplerspalt (27) bildet, welcher mit einem Hydraulikfluid gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kolben (25) ein zum Kopplerspalt (27) hin geöffneter Hohlraum (40) gebildet ist, der zumindest teilweise mit dem Hydraulikfluid gefüllt ist und eine Ausgleichskammer (42) bildet.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Ausgleichskammer (42) und dem Kopplerspalt (27) eine Drosselöffnung (41) mit verminderten Strömungsquerschnitt vorgesehen ist.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplerspalt (27) außerhalb der Aufnahmeöffnung (24) in einen Ausgleichsraum (28) mündet, der ebenfalls mit
Hydraulikfluid gefüllt ist und von einer Dichtmembran (29) begrenzt ist.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmembran (29) durch ein Wellrohr gebildet ist.
5. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum (40) ein Ausgleichskolben (43) angeordnet ist.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichskolben (43) von einer Druckfeder (46) mit Kraft beaufschlagt ist.
7. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichskolben (43) als Differenzkolben (53) ausgebildet ist.
8. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Differenzkolben (53) auf seiner der Ausgleichskammer (42) abgewandten Seite ein Kraftstoffdruck wirkt.
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenzkolben (53) zusätzlichen mit der Kraft der Druckfeder (46) beaufschlagt ist.
10. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenzkolben (53) eine zylindrische Nase (52) hat, die in einen mit Kraftstoff gefüllt im Zwischenraum (50) ragt.
11. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum (50) über eine Drosselleitung (51) mit einem Sackloch (35) verbunden ist, das der Kraftstoffversorgung des Brennstoffeinspritzventils (1) dient.
PCT/DE2004/000112 2003-03-11 2004-01-26 Brennstoffeinspritzventil WO2004081372A1 (de)

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