DE1907340A1

DE1907340A1 - Kraftstoffeinspritzventil fuer Vor- und Haupteinspritzung

Info

Publication number: DE1907340A1
Application number: DE19691907340
Authority: DE
Inventors: Eckert Dipl-Ing Dr Konrad
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1969-02-14
Filing date: 1969-02-14
Publication date: 1970-08-20
Also published as: US3593924A; DE1907340C3; DE1907340B2; AT300468B; FR2037378A5; GB1287492A; ES376536A1

Description

19073A0

E. 9383
5.2.1969 Su/VJa

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmust erhilf sanmeldung

ROBERT BOSCH GIiBH, 7 Stuttgart W, Breitscheidstrasse 4 Kraftstoffeinspritzventil für Vor- und Haupteinspritzung

Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil für Vor- und Haupteinspritzung, dessen Ventilnadel unter dem Druck des zugeführten Kraftstoffes entgegen der Kraft einer Schließfeder verschiebbar ist und mit einem im Düsenkörper geführten Schaftabschnitt die Verbindung zweier Druckräume steuert, in denen je eine in Öffnungsrichtung der Ventilnadel wirkende Angriffsfläche für den Kraftstoff angeordnet ist, wobei für die Voreinspritzung beide Flächen beaufschlagt sind und zur weiteren Verschiebung der Ventilnadel für die Haupteinspritzung nach Druckanstieg des zugeführten Kraftstoffes nur eine Angriffsfläche beaufschlagt ist.

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Stuttgart

Bei einem bekannten Kraftstoffeinspritzventil dieser- Art (siehe deutsche Patentschrift 1 2^2 002) wird für die Voreinspritzung der Kraftstoff in den einen Druckrauia Un₁-mittelbar zugeführt, in den anderen Druckraum jedoch unter Zwischenschaltung eines Voreinspritzkolbens. Sobald der Voreinspritzkolben an seinem Anschlag anliegt, wirkt nur hoch die unmittelbar vom zugeführten Kraftstoff beaufschlagte Fläche in Öffnungsrichtung, so daß die Ventilnadel erst dann für die Haupteinspritzung weiter"verschöben wird,' vrenn der zugeführte Kraftstoff einen höheren Druck erreicht hat.

Um eine solche Druckstufe zwischen Voreinspritzdruck und Haupteinspritzdruck zu erreichen, ist bei diesem bekannten Ventil außer dem Voreinspritzkolben erforderlich, daß die Ventilnadel einen abgestuften Schaft hat,- dessen zwei Stufen möglichst dicht geführt sein müssen. Dies erfordert eine sehr genaue Fertigung mit hohem Aufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein.Kraftstoffeinspritzventil für Vor- und Haupteinspritzung zu entwickeln, das mit einer derartigen Druckstufe arbeitet, jedoch weniger aufwendig ist als das bekannte Kraftstoffeinsprit zventil. - .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Druckräume vor Spritzbeginn hydraulisch miteinander verbunden sind und beim Einspritzvorgang nach Zurücklegung eines bestimmten V/eges der Ventilnadel die Kt aff-st off zufuhr zum einen Druckraum durch den Schaftabschnitt der Ventilnadel gesperrt ist.

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Die Verbindung"der Druckräume wird vorteilhafter Weise mit Hilfe einer auf dem Schaftabschnitt der Yentilnadel angeordneten Ringnut gesteuert.

Wie schon erwähnt, erfordert eine Ventilnadel mit abgestuftem Schaft einen hohen Fertigungsaufwand. Deshalb besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, daß als Angriffsfläche des von der. Kraftstoffzufuhr absperrbaren Druckraums die Stirnseite mindestens eines dicht geführten Kolbens dient, der an einem zwischen- Ventilnadel und Schließfeder angeordneten Federteller in Öffnungsrichtung der Ventilnadel.angreift. ■ ■ ".- -. . ...

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der" Zeichnung dargestellt. Es zeigen: -. · ■ . -. ■ ;

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Kraftstoff ein-=--.-. ,_: .

spritzventil gemäß der Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt durch dieses Kraft stoff ein- . ,.. spritzventil gemäß der Linie ΙΙ-ΙΓ-in; Fig, ^l_;. .. -, ,

Ein Düsenkörper Λ mit Spritzöffnung 2 ist mittels .einer, ., Überwurfmutter 3 an einen Düsenhalter ^l\ festgespannt-..., Der. .. ... Düsenhalter 4 ist durch einen Stopfen 6 verschlossen.

Im Düsenkörper 1 .ist eine. Ventilnadel 8 gelagert,, .die, unter Zwischenschaltung, eines Druckbolzens 9 .mit -Federteller .9'. durch eine Schließfeder 10 belastet ist, ,die sich mit ihrem dem Federteller .9 abgewandten Ende an dem,Stopfen 6 .abstützt.

Die Ventilnadel 8 ist mit ihrem Abschnitt. 11 im Düsenkörper 1

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dicht geführt. Zwischen ihrem Abschnitt 12 und dem Düsenkörper 1 ist ein Druckraum 13, in den zum Teil im Düsen- '^ körper, zum Teil· im Düsenhalter verlaufende Zufuhrkanal 14 mündet. Dieser geht γοη einer.. Anschlußbohrung 1.5 des Düsenhalters 4- aus, die über eine nicht dargestellte Druckleitung unmittelbar von .der Einspritzpumpe mit Kraftstoff gespeist wird.

Der Abschnitt 11 der Ventilnadel hat eine Ringnut 16, die den zweiten Druckraum darstellt, von dem Kanäle 17 unter zwei Kolben 18 führen, die im Düsenhalter dicht geführt sind. Auf .der gegenüberliegenden Stirnseite der Kolben 18 ist jeweils ein Stift 19 angeordnet, der^aotem Federteller 9* anliegt. ■ .

Der Druckraum 16 steht außerdem über einen Kanal 20 mit dem Zufuhr kanal 14 in "Verbindung. Der Kanal 20 ist mittels eines Rückschlagventils 21 in Richtung Druckraum 16 gesperrt.

Solange,wie gezeichnet, das Kraftstoffeinspritzventil geschlossen ist, steht die Ringnut 16 und damit der- zweite Druckraum mit dem ersten Druckraum 13 in Verbindung. Durch den über den Zufuhrkanal 14 zuströmenden Kraftstoff, .,wird die Ventilnadel axial verschoben. Dabei greift der Kraftstoff an einer Ringfläche an, die zwischen der mit 12' bezeichneten Sitzkante und dem Abschnitt 11 der Ventilnadel gebildet ist, und außerdem an den Stirnflächen der Kolben 18, die über die Stifte 19 auf die Schließfeder 10 wirken. Sobald die Ventilnadel während der Voreinspritzung um den/ Weg Vh verschoben worden ist, taucht die Ringnut 16 vollständig in die Führungsbohrung für den Abschnitt 11 ein und wird dadurch von dem Druckraum 13 getrennt. Von diesem Moment

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ab wirkt in Öffnungsrichtung nur noch die obengenannte
Eingflache.der Ventilnadel. Entsprechend dieser Verkleinerung der in Öffnungsrichtung wirkenden Fläche muß
für die zur Haupteinspritzung erforderliche weitere Verschiebung der Ventilnadel der Druck des*'zugeführten Kraftstoffes entsprechend steigen. Sobald dieser Druck erreicht ist, wird die Ventilnadel zur maximalen Größe der
Spritzöffnung 2 verschoben, bei der sie an der Stirnfläche des Düsenhalters 4· anliegt. '

Bei dem auf den EinspritzVorgang folgenden Schließvörgang der Ventilnadel 8 verdrängen die Kolben 18 solange Kraftstoff über die Kanäle 17* den Druckraum 16 und die Kanäle 20 in die Zufuhrleitung 14- zurück, bis .die Kingnut 16 aus der Führungsbohrung austaucht und damit mit dem Druckraum 13 in Verbindung steht.

Der die Schließfeder 10 aufnehmende Raum im Düsenhalter 4-ist über eine im Stopfen 6 zentral angeordnete Bohrung 23 und eine nicht dargestellte zum Tank zurückführende Leckleitung druckentlastet.

Wie in Fig. 2 dargestellt,ist der Düsenkörper gegenüber
dem Düsenhalter durch zwei Stifte 24 fixiert.

Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil hat insbesondere noch den Vorteil, daß die einzuspritzende Menge
nicht wie bei dem eingangs erwähnten bekannten Ventil
über eine zusätzliche Steuerkante unterbrochen wird, sondern aufgrund der Druckdifferenz durch die zusätzliche Druckstufe unterteilt wird. Dies ist deshalb von Bedeutung, weil der

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Zulauf zum Düsennadelsitζ zu keinem Zeitpunkt gedrosselt wird und somit nachteilige Drosselverluste vermieden werden.

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Claims

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Ansprüche

( 1.JKraftstoffeinspritzventil für Vor- und Haupteinspritzung, dessen Ventilnadel unter dem Druck des zugeführten Kraftstoffes entgegen der Kraft einer Schließfeder verschiebbar ist und mit einem im Düsenkörper geführten Schaftabschnitt die Verbindung zweier Druckräume steuert, in denen je eine in Cffnungsrichtung der Ventilnadel wirkende Angriffsfläche für den Kraftstoff angeordnet ist, wobei für die Voreinspritzung beide Flächen beaufschlagt sind "and zur weiteren "Verschiebung der Ventilnadel für die Haupt-ν einspritzung nach Druckanstieg des zugeführten Kraftstoffes nur eine Angriffsfläche beaufschlagt ist, dadurch gekenn- · zeichnet, daß die beiden Druckräume (13».16)- vor Spritzbeginn hydraulisch miteinander verbunden sind und bein Einspritzvorgang nach Zurücklegung eines bestimmten Veges der Ventilnadel (8) die Kraftstoffzufuhr zum einen Druckraum (16) durch den Schaftabschnitt (11) der Ventilnadei (8) gesperrt ist.
2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Druckräume (13»'6) • mit Hilfe einer auf dem Schaftabschnitt (11) der Ventilnadel (8) angeordneten Ringnut (16) gesteuert wird.

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3. Kraft st off einspritzventil nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Angriffsfläche des von der Kraftstoff zufuhr absperrbaren Druckraums (16) die Stirnseite mindestens eines dicht geführten Kolbens (18). dient, der an einem zwischen Ventilnadel 8 und Schließfeder 10 angeordneten Federteller (9¹) in Öffnungsrichtung der Ventilnadel (8) angreift. ·
4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum ^l( 16) , dessen Kraftzufuhr nach der Voreinspritzung durch die Ventilnadel (8) absperrbar ist, mit dem Kraftstoffzufuhrkanal (14) über einen Kanal (20) verbunden ist, der mittels eines Rückschlagventils (21) in Richtung Druckraum (16) gesperrt ist.

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