DE69910363T2

DE69910363T2 - Brennstoffeinspritzung

Info

Publication number: DE69910363T2
Application number: DE69910363T
Authority: DE
Inventors: Lee Daniel VARBLE; Raymond Michael SALEMI; Richard Harry MIENEY; Min Xu; Youssef Kazour
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1999-02-19
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2019-02-20
Also published as: WO1999049210A1; DE69910363D1; US6065684A; EP1066467A1; EP1066467B1; US6036120A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung betrifft Kraftstoffeinspritzvorrichtung zur Zufuhr von Kraftstoff durch Direkteinspritzung in die Verbrennungskammern von Brennkraftmaschinen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Um für die Direkteinspritzung von Kraftstoff in eine Verbrennungskammer eines Motors zu sorgen, sind hohe Kraftstoffdrücke erforderlich, um die Kompressionsdrücke in der Kammer zu überwinden und eine sehr feine Zerstäubung des Kraftstoffs zu erzeugen. Die Einspritzvorrichtung muss nur den Kraftstoff für die Verbrennung vorbereiten, da das Mischen von Luft und Kraftstoff in der Verbrennungskammer während des Verdichtungshubes stattfinden muss. Die Zeit für die Einspritzung von Kraftstoff ist auf die Periode beschränkt, nachdem das Ansaugventil geschlossen wird bis gerade vor dem Zeitpunkt der Zündung. Diese Anforderungen sind wesentlich größer als jene von gegenwärtigen üblichen Systemen, die eine Einzel Kraftstoffeinspritzung verwenden. Die erforderlichen Kraftstoffdrücke für eine Direkteinspritzung liegen in der Größenordnung von 1500 PSI, und Kraftstoffpartikel sollten vor der Verbrennung in dem Bereich von 15 Mikrometern oder kleiner liegen. Das Fenster oder die Zeit für eine Einspritzung beträgt etwa 1/4 jener für die Einzel-Kraftstoffeinspritzung und erfordert somit einen Dynamikbereich (und eine statische Strömungsrate), welcher etwa viermal jenem einer typischen Einzel-Kraftstoffeinspritzvorrichtung entspricht.
Einspritzvorrichtungen für die Direkteinspritzung (DI = direct injection) müssen in dem Zylinderkopf angeordnet werden. Frühere Ausführungsformen von DI-Einspritzvorrichtungen waren im Allgemeinen größer als aktuelle Einzel-Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, was es-extrem schwierig macht, sie zu befestigen, ohne den Zylinderkopf des Motors zu beeinträchtigen.
Um einen schnellen Betrieb bei hohen Kraftstoffdrücken zu erreichen, haben DI-Einspritzvorrichtungen manchmal hohe Spannung und hohen Strom zur Betätigung ihrer durch Elektromagnete angetriebenen Ventile verwendet. Solche Spannungen und Leistungsniveaus sind mit Fahrzeugsystemen, die auf elektrischen Systemen mit 12 Volt DC basieren, schwierig und kostspielig zu erreichen. Des Weiteren waren DI-Einspritzvorrichtungen in Bezug auf ihren Dynamikbereich oft eingeschränkt. In der Folge waren Motoren, die mit solchen Einspritzvorrichtungen versehen waren, nicht in der Lage, sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Belastungsniveaus zu laufen.
Typischerweise haben DI-Einspritzvorrichtungen nach innen öffnende Nadelventile in Kombination mit einem Kraftstoffverwirbler verwendet. Der Kraftstoff bewegt sich durch den Verwirbler und dann durch eine einzelne Öffnung, bevor er einen Sprühnebel erzeugt. Der Kraftstoff vereinigt sich in dieser Öffnung wieder, bevor der Sprühnebel erzeugt wird, was es schwierig macht, wie gewünscht kleine Partikel zu erzielen. Andere DI-Systeme haben nach außen öffnende Nadeldüsen verwendet, welche auf eine Druckluftquelle zurückgreifen, um den Kraftstoff in kleine Tröpfchen zu zerteilen. Solche Systeme erfordern eine Luftpumpe und ein zusätzliches Stellglied.
Einspritzvorrichtungen von dem Typ mit nach innen öffnender Nadel können durch Ablagerungen der Verbrennungskammer beeinflusst werden, welche sich in der Ausgangsöffnung bilden, was den Kraftstoff-Sprühnebel stört und die Strömungsrate herabsetzt. Des Weiteren können die Verbrennungsdrücke ein Kraftstoffventil zwingen, zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck niedrig ist und die Nadelfederrate niedrig ist. Ein Rückfluss von der Verbrennungskammer kann Partikel in die Einspritzvorrichtung hinein drücken, was die Sprühnebelbildung durcheinander bringt und eventuell die Einspritzvorrichtung in der offenen Stellung festkleben lässt. Ein Erhöhen der Federbelastung, um sicherzustellen, dass die Einspritzvorrichtung keinen Rückfluss erlaubt, beeinflusst die Öffnungszeit negativ, da das Stellglied diese Belastung überwinden muss, um das Einspritzventil zu öffnen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung schafft eine Direkteinspritzungs-Kraftstoffeinspritzvorrichtungs-Anordnung, die in einem relativ kleinen Paket eine elektromagnet-betätigte Einspritzvorrichtung schafft, weiche durch Elektromagnete betätigt wird, die nur eine Leistung von 12 Volt DC benötigen, und ein nach außen öffnendes Nadelventil betätigt, mit einem Wirbelerzeuger, der einen konischen Kraftstoffsprühnebel mit überlegenen Mischungsqualitäten schafft, während das Potential für einen Rückfluss von der Verbrennungskammer verringert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform gleicht eine Rückholfeder den Effekt des hohen Kraftstoffdruckes auf das Nadelventil aus, so dass ein Paar von Niederspannungs-Elektromagneten, die auf einen Anker wirken, in der Lage sind, das Ventil zu öffnen und zu schließen, ohne dass es erforderlich ist, den Kraftstoffdruck oder große Rückholfederkräfte zu überwinden. Die Rückholfeder schafft auch eine relativ kleine überschüssige Kraft, die ausreicht, um das Ventil zu schließen, wenn die Elektromagnete untätig werden, und das Ventil zwischen Ventilöffnungsperioden geschlossen zu halten, wenn die Elektromagnete ausgeschaltet sind.
Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bestimmter spezifischer Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen verständlicher werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die einzige Figur der Zeichnung ist eine Längs-Querschnittsansicht durch eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die in Übereinstimmung mit der Erfindung gebildet ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Unter detaillierter Bezugnahme auf die Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 10 allgemein eine beispielhafte Ausführungsform einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung für die Direkteinspritzung (DI), welche Merkmale der Erfindung enthält. Um die Illustration der Erfindung zu unterstützen, wurden einige Merkmale der Ausführungsform in der Figur außerhalb ihrer wirklichen Positionen in dem Querschnitt dargestellt.
Zur leichteren Herstellung ist die Einspritzvorrichtung aus zwei Anordnungen gebildet, die eine obere Gehäuseanordnung 12 und eine untere Gehäuseanordnung 14 umfasst. Die obere Gehäuseanordnung 12 umfasst ein oberes Gehäuse 16 mit einem Einlass, der durch eine Kraftstoffarmatur 18 mit Gewinde definiert wird. Die Armatur 18 steht über einen Einlasskanal 20, der einen Kraftstofffilter 22 enthält, mit einer Kammer oder Ausnehmung, die eine obere Elektromagnetanordnung 24 enthält, in Verbindung.
Die untere Gehäuseanordnung 14 umfasst ein unteres Gehäuse 26 mit einem erweiterten oberen Abschnitt 28 und einem röhrenförmigen unteren Abschnitt 30 mit kleinerem Durchmesser. Der obere Abschnitt besitzt einen äußeren Durchmesser, der in einer allgemein zylindrischen Ausnehmung 32, die in dem unteren Abschnitt des oberen Gehäuses 16 gebildet wird, aufgenommen wird. Eine untere Elektromagnetanordnung 34 wird in einer sich nach oben öffnenden Ausnehmung des oberen Abschnittes 28 des unteren Gehäuses aufgenommen. Klemmen 36, 38 erstrecken sich von den unteren und oberen Elektromagneten 24, 34 jeweils durch Öffnungen in dem oberen Gehäuse 16, welche durch O-Ring-Dichtungen 40 abgedichtet werden, nach oben.
Die obere Elektromagnetanordnung 24 umfasst einen allgemein zylindrischen, oberen, weichen (nicht permanent magnetisierten) magnetischen Pol 42 mit einem zentralen axialen Durchgang 44 und einer radialen oder quer verlaufenden oberen Nut 46, die beide mit dem Kraftstoff-Einlasskanal 20 in Verbindung stehen. Die Nut 46 steht des Weiteren mit sich in Längsrichtung erstreckenden externen Seitennuten 48 in Verbindung, welche an das untere Ende des Pols führen. Eine ringförmige Ausnehmung, die sich zu dem unteren Ende des Pols 42 öffnet, nimmt eine obere Elektromagnetwicklung 50 auf, die auf einen nicht magnetischen Spulenkörper 52 aufgewickelt ist, der eine ringförmige obere Nut zur Verbindung der Spule mit ihren Klemmen 38 aufweist.
Die untere Elektromagnetanordnung 34 umfasst ebenfalls einen allgemein zylindrischen, unteren, weichen magnetischen Pol 54 mit einer zentralen axialen Bohrung 56 und einer radialen oder quer verlaufenden Nut 58 über ihre untere Seite, welche mit externen längs verlaufenden Seitennuten 60 in Verbindung stehen, die sich zu dem oberen Ende des Pols erstrecken. Eine sich nach oben öffnende ringförmige Ausnehmung in dem Pol 54 nimmt eine untere Elektromagnetwicklung 62 auf, die ebenfalls auf einen nicht magnetischen Spulenkörper 64 aufgewickelt ist, der eine obere Nut zur Verbindung der Spule durch einen Schlitz in der Seite des Spulenkörpers mit den Klemmen 36, die von der unteren Spule herführen, besitzt.
Zwischen den magnetischen Polen 42, 54 ist ein scheibenförmiger Anker 66 angeordnet, der ebenfalls aus weichmagnetischem Material (nicht magnetisiert) gebildet ist. Der Anker 66 besitzt eine zentrale Öffnung, durch welche sich eine Nadel 68 mit einer Rückhaltemutter 70, die auf ein Ende der Nadel aufgeschraubt ist, erstreckt. Die Mutter 70 hält den Anker 66 gegen das obere Ende eines röhrenförmigen Abschnittes einer oberen Federführung 72. Der Anker 66, die Nadel 68, die Mutter 70 und die Führung 72 bilden eine Ankeranordnung, deren Teile durch die Mutter für eine gemeinsame Bewegung zusammen fixiert sind.
Die Führung 72 wirkt als eine röhrenförmige Ventilführung für das obere Ende der Nadel 68, welche sich durch diese und darüber hinaus zu dem unteren Ende des unteren Abschnittes 30 des unteren Gehäuses 26 erstreckt. Eine Einspritzdüse 74 ist in das untere Ende des unteren Abschnittes 30 schraubbar befestigt und besitzt einen zentral angeordneten, sich nach außen öffnenden konischen Ventilsitz 76, in welchen ein konisches Ventilelement 78, das an dem unteren Ende der Nadel gebildet ist, eingreifen kann, welches als ein Nadelventil wirkt. Ein Wirbelerzeuger 80 ist innerhalb der Einspritzdüse 74 um die Nadel herum angeordnet und definiert mit dieser Kanäle, welche dem Kraftstoff, der durch dieselben zu dem Ventilsitz 76 passiert, eine Wirbelbewegung verleihen. Das untere Ende der oberen Führung 72 der Feder bildet einen Federsitz für eine schraubenförmige Rückholfeder 82, welche sich nach unten in den unteren Abschnitt 30 des unteren Gehäuses zu einer unteren Federführung 84 erstreckt, die gegen die Einspritzdüse 74 sitzt. Während des Zusammenbaus wird die Feder bis zur gewünschten Kraft komprimiert und die obere Führung 72 wird dann an die Nadel geschweißt, um die Rückhol-Federkraft aufrecht zu erhalten.
Zusätzliche Komponenten der Einspritzvorrichtung 10 umfassen eine Gehäusedichtung 86 und eine Einspritzdüsendichtung 87, um das Entweichen von Kraftstoff aus dem Gehäuse 16, 18 zu verhindern. Die Nadelrückhaltemutter 70 wird in einer Ausnehmung in dem unteren Ende des oberen Pols 42 aufgenommen und bildet einen Teil des axialen Durchganges 44. Eine ähnliche Ausnehmung in dem oberen Ende des unteren Pols 54 nimmt einen gehärteten Anschlag 88 auf, in welchen ein Ankeranschlag 90 eingreift, um einen vorbestimmten Abstand oder Zwischenraum zwischen dem Anker 66 und dem unteren Pol 54 zu schaffen, wenn die Anschläge in Eingriff sind. Der Ankerhub wird eingestellt, indem die mit einem Gewinde versehene Düse 74 mit dem Ventil in geschlossener Position verdreht wird, bis der Abstand des Ankers von dem Anschlag 88 dem gewünschten Hub gleichkommt. Ein Abstandshalterring 92 ist zwischen dem oberen Ende des unteren Gehäuses 26 und einem nach unten weisenden ringförmigen Widerlager in der Ausnehmung 32 des oberen Gehäuses 16 angeordnet. Der Abstandshalterring 92 wird in der Länge nach der Einstellung des Hubes dimensioniert, um einen vorbestimmten Zwischenraum oder Abstand zwischen dem Anker und dem oberen magnetischen Pol zu schaffen, wenn das Ventil 78 geschlossen ist.
Im Betrieb wird Kraftstoff unter hohem Druck, der bei einem nahezu konstanten Druck geregelt wird, durch die Kraftstoffarmatur 18, den Kanal 20 und den Kraftstofffilter 22 in das Innere des Einspritzvorrichtungsgehäuses 16, 26 geliefert. Der Kraftstoff passiert um die oberen und unteren Pole 42, 54 herum durch die Nuten 46, 48, 62, 58, von welchen er in das Innere des unteren Abschnittes 30 des unteren Gehäuses 26 eintritt. Ein Schlitz, nicht dargestellt, in der unteren Federführung 84 leitet den Kraftstoff in das Innere der Einspritzdüse 74 hinein, wobei er den Wirbelerzeuger zu dem Ventilsitz 76 passiert.
Der hohe Kraftstoffdruck wirkt gegen den innen freiliegenden Abschnitt des konischen Ventilelements. Der Kraftstoff unter hohem Druck tritt auch in den axialen Durchgang 44 ein und wirkt gegen das obere Ende der Nadel 68. Die kombinierten Kräfte des Kraftstoffdruckes an der Nadel und seinem Ventilelement drängen die Nadel in eine Ventilöffnungsrichtung mit einer konstanten Kraft, die durch den geregelten konstanten Kraftstoffdruck bestimmt wird.
Die Rückholfeder 82 wird so ausgewählt, um eine Kraft, welche etwas größer ist als die Kraft des Kraftstoffdruckes, die das Ventilelement 78 in eine Öffnungsrichtung drängt, aufzubringen. So drückt die Feder 82 den Anker nach oben gegen die Druckkraft des Kraftstoffes, um das Ventil in einer geschlossenen Stellung zu halten, wann immer die Spulen 50, 62 entregt werden, und um für ein redundantes Schließen des Ventils zu sorgen, sollten die Elektromagnete funktionsunfähig werden. In der geschlossenen Stellung ist der Anker 66 mit dem zuvor eingestellten Abstand oder Zwischenraum zwischen dem Anker und dem oberen Pol angeordnet. Dieser Abstand liegt derzeit bevorzugt bei etwa 1/3 der Länge des Ankerhubes. Es sind vorzugsweise Entlastungslöcher 94 vorgesehen, die sich in Längsrichtung durch den Anker 66 erstrecken, um für dessen freie Bewegung in Öffnungs- und Schließrichtungen durch den Kraftstoff, welcher den Anker umgibt, zu sorgen.
Um das Ventil zu öffnen, wird die untere Spule 62 durch das elektrische System mit 12 Volt eines zugehörigen Fahrzeuges erregt. Dies erzeugt eine magnetische Kraft in dem unteren Pol 54, welche den Anker 66 nach unten zieht und das Ventil gegen die Kraft der Feder 82 und den Kompressionsdruck, der gegen das Ventilelement 78 in der Verbrennungskammer des Motors wirkt, öffnet. Dies gestattet, dass Kraftstoff unter hohem Druck durch die Düse 74 heraus in einer dünnen konischen Fläche in die Verbrennungskammer hineingedrückt wird, wobei er rasch in kleine Tröpfchen zerteilt wird. Da es keinen umschlossenen Düsenraum oder -sack unter dem konischen Ventilelement gibt, verhindert der Sprühnebel die Einspritzung von großen Kraftstoffpartikeln am Beginn und Ende des Sprühnebels. Die wirbelnde Bewegung des Kraftstoffs in der konischen Fläche neigt dazu, die Zerstäubung zu erhöhen und die Eindringtiefe des Kraftstoff-Sprühnebels innerhalb der Verbrennungskammer zu reduzieren, und unterstützt somit die Zerteilung der Kraftstoff-Tröpfchen und das Mischen mit der komprimierten Luftladung in der Kammer.
Da die Rückholfeder 82 nur geringfügig die Kraft des Kraftstoffdrucks überwindet, die wirkt, um das Ventil zu öffnen, ist das System nahezu im Kräfteausgleich. So muss die magnetische Kraft, die durch die untere Spule 62 entwickelt wird, nur einen relativ kleinen Teil der Rückholfederkraft überwinden, so dass die Spule von einem elektrischen System mit 12 Volt betrieben werden kann, und noch immer für eine schnelle Öffnungsfunktion des Ventils sorgt. Die untere Spule 62 ist weiter erregt während der Zeit, in der das Ventil 78 offen ist und Kraftstoff eingespritzt wird. Ein abwärts gerichteter Hub des Ankers öffnet das Ventil und bewegt den Ankeranschlag 90 in Eingriff mit dem unter Polanschlag 88, welcher einen Abstand von etwa 1/3 des Hubes zwischen dem Anker und dem unteren Pol 54 aufrechterhält. Zur selben Zeit wird der Abstand zwischen dem Anker und dem oberen Pol durch seine abwärts gerichtete Bewegung um das 1 1/3-fache des Hubes vergrößert. Die Abstände hindern den Anker daran, an einem der beiden Pole als ein Ergebnis von eventuell vorliegendem Restmagnetismus zu kleben, nachdem deren jeweilige Elektromagnete entregt werden.
Wenn das Ende der Einspritzperiode erreicht ist, wie durch die Fahrzeug-Kraftstoffsteuerung bestimmt, ist es erwünscht, das Einspritzungsventil 78 schnell wieder gegen den Sitz zu schließen, um den Kraftstofffluss in einer nahezu augenblicklichen Weise zu stoppen. Dies wird vorzugsweise erreicht, indem die obere Elektromagnetwicklung 50 ausreichend vor der gewünschten Schließzeit erregt wird, um einen Aufbau der magnetischen Kraft der oberen Spule bis nahe zu ihrer maximalen Stärke zu gestatten. Wenn die Stärken der zwei Spulen sich in etwa gleichen, ist die effektive Kraft, die von der oberen Spule gegen den Anker aufgebracht wird, geringer als jene der unteren Spule, wegen des größeren Abstandes zwischen dem Anker und der oberen Spule von etwa viermal jenem zwischen dem Anker und der unteren Spule, während das Ventil in der offenen Stellung ist. Daher bleibt das Ventil offen, bis die untere Spule entregt wird. Wenn dies geschieht, zieht die vollständige Kraft der oberen Spule, die gegen den Anker aufgebracht wird, diesen rasch nach oben in die geschlossene Ventilstellung, wodurch der Kraftstofffluss durch die Einspritzdüsenöffnung an dem Ventilsitz unmittelbar unterbrochen wird.
Die Verwendung der zwei Spulen, um das Einspritzventil zu öffnen und zu schließen, gestattet nahezu einen Kräfteausgleich zwischen der Rückholfeder 82 und der Ventilöffnungskraft des Kraftstoffdruckes, wobei eine ausreichende überschüssige Federkraft vorliegt, um das Ventil geschlossen zu halten, wenn die Elektromagnete abgeschaltet sind, und das Ventil zu schließen, wenn die Elektromagnete funktionsunfähig werden. Dieser Beinahe-Ausgleich gestattet seinerseits, dass beide Spulen durch das elektrische System mit 12 Volt eines herkömmlichen Fahrzeuges betrieben werden können und dennoch die beinahe augenblicklichen Ventilöffnungs- und -schließfunktionen schaffen, die notwendig sind, um eine genaue Steuerung der Kraftstoffeinspritzung in die Verbrennungskammer des Motors hinein zu schaffen. Wenn das Ventil geschlossen ist, wird die obere Spule entregt und, danach hält die überschüssige Kraft der Rückholfeder 82 das Ventil gegen die Kraft des Kraftstoffdruckes geschlossen, bis die Zeit für das nächste Ventilöffnungsereignis erreicht ist.
Es ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die offenbarte spezifische Ausführungsform beschränkt ist, sondern dass sie den vollen Schutzbereich besitzt, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert wird.

Claims

Kraftstoffeinspritzvorrichtung, umfassend: ein Gehäuse (12, 14), das einen Kraftstoff-Strömungskanal mit einem Einlass (20) und einem Auslass definiert; ein Mittel (18) zur Verbindung des Einlasses mit einer Kraftstoffversorgungsquelle bei einem gesteuerten erhöhten Kraftstoffdruck; ein Einspritzventil (76, 78), das dazu dient, den Auslass zum Einspritzen des Kraftstoffes durch den Auslass in eine Verbrennungskammer eines Motors selektiv zu schließen und zu öffnen, wobei der Kraftstoffdruck bewirkt, dass das Ventil in eine Öffnungsrichtung gedrängt wird; ein Rückholmittel (82), welches das Ventil mit einer Kraft in eine Schließrichtung drängt, die die Kraft, die durch den Kraftstoffdruck auf das Ventil ausgeübt wird, geringfügig übersteigt; einen Anker (66), der an das Ventil angeschlossen und mit diesem beweglich ist; erste und zweite Elektromagnete (50, 62), die eng in einem Abstand an entgegengesetzten Seiten des Ankers angeordnet sind, und wirksam sind, wenn sie erregt sind, um den Anker magnetisch in Richtung zu dem jeweiligen Elektromagneten anzuziehen; wobei der erste Elektromagnet (62), wenn er erregt ist, eine Kraft erzeugt, die ausreicht, um den Anker anzuziehen und das Ventil gegen die überschüssige Schließkraft des Rückholmittels zu öffnen; und wobei der zweite Elektromagnet (50), wenn er erregt ist, eine Kraft erzeugt, die ausreicht, um das Ventil rasch mit der Unterstützung des Rückholmittels gegen die Kraft des Kraftstoffdruckes zu schließen, wenn der erste Elektromagnet entregt ist.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, worin die Kraft des zweiten Elektromagneten (50), wenn er erregt ist, während das Ventil in einer offenen Stellung ist, nicht ausreicht, das Ventil gegen die Kraft des ersten Elektromagneten (62) zu schließen, der, wenn er erregt ist, bewirkt, dass das Ventil in der offenen Stellung gehalten wird, wobei der zweite Elektromagnet erregt werden kann und seine volle Stärke aufbauen kann, bevor der erste Elektromagnet (62) entregt wird, so dass das Ventil rasch geschlossen werden kann, wenn der erste Elektromagnet (62) entregt wird.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 2, worin der Anker (66), wenn sich das Ventil in der offenen Stellung befindet, einen minimalen Abstand von dem ersten Elektromagneten (62) und einen maximalen Abstand von dem zweiten Elektromagneten (50) besitzt, wobei der maximale Abstand von dem zweiten Elektromagneten (50) im Wesentlichen größer ist als der minimale Abstand von dem ersten Elektromagneten (62), so dass die effektive Kraft des ersten Elektromagneten (62) an dem Anker (66) maximiert wird und die effektive Kraft des zweiten Elektromagneten (50) an dem Anker (66) minimiert wird, wenn beide Elektromagnete erregt werden.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, worin das Einspritzventil (76, 78) ein sich nach außen öffnendes Nadelventil ist, das sich durch den Auslass erstreckt und eine nach außen abgewinkelte konische Oberfläche (78) besitzt, die auf einen konischen Ventilsitz (76) aufsetzbar ist, der den Auslass umgibt, wobei Kraftstoff, der von dem Auslass abgegeben wird, in eine nach außen abgewinkelte, dünne konische Platte geleitet wird.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 2, umfassend einen Wirbelerzeuger (80), der dem Auslass nach innen benachbart ist, und der den abgegebenen Kraftstoff veranlasst, den Auslass mit einer winkelförmigen Orientierung zu verlassen, welche die Zerstäubung erhöht und die Eindringtiefe in eine zugehörige Verbrennungskammer verringert.
Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, worin die ersten und zweiten Elektromagnete (62, 50) durch eine Stromquelle mit 12 Volt DC betreibbar sind.