(19)
(11)EP 2 188 516 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
26.10.2011  Patentblatt  2011/43

(21)Anmeldenummer: 08783475.0

(22)Anmeldetag:  05.09.2008
(51)Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F02M 55/02(2006.01)
F02M 63/02(2006.01)
F02M 61/16(2006.01)
F02M 55/00(2006.01)
(86)Internationale Anmeldenummer:
PCT/CH2008/000375
(87)Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2009/033304 (19.03.2009 Gazette  2009/12)

(54)

BRENNSTOFFEINSPRITZVORRICHTUNG

FUEL INJECTION DEVICE

DISPOSITIF D'INJECTION DE CARBURANT


(84)Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

(30)Priorität: 13.09.2007 CH 14282007

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
26.05.2010  Patentblatt  2010/21

(73)Patentinhaber: Ganser-Hydromag AG
6315 Oberägeri (CH)

(72)Erfinder:
  • GANSER, Marco
    CH-6315 Oberägeri (CH)
  • MOSER, Ulrich
    CH-8544 Rickenbach-Attikon (CH)

(74)Vertreter: Schaad, Balass, Menzl & Partner AG 
Dufourstrasse 101 Postfach
CH-8034 Zürich
CH-8034 Zürich (CH)


(56)Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 1 223 335
WO-A-2007/009279
DE-A1-102005 012 928
US-A- 5 692 476
WO-A-03/027485
DE-A1- 4 341 543
US-A- 4 111 370
US-A1- 2004 251 322
  
      
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspritzen von unter Hochdruck stehendem Brennstoff in einen Brennraum in einer Verbrennungskraftmaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

    [0002] Die DE 10 2005 012 928 A1 offenbart eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung, bei welcher jeder Injektor über eine hydraulische Leitung mit einer Hochdruckpumpe und/oder mit dem Injektor eines anderen Zylinders der Brennkraftmaschine verbunden ist.

    [0003] Aus den Druckschriften US 2004/0251322 A1, US 4,111,370 und EP 1 223 335 A2 ist es bekannt, die Hochdruckzuleitung an das Gehäuse eines Einspritzventils mittels einer das Gehäuse umgreifenden Schelle anzuschliessen.

    [0004] Eine weitere Einspritzvorrichtung ist aus der WO 2007/009279 A1 bekannt. Bei diesem bekannten Hochdruck-Speichereinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine sind jedem Einspritzventil eine Speicherkammer und ein Rückschlagventil mit dazu parallel geschalteter Bypassdrossel zugeordnet. Die Einspritzventile sind über Brennstoffleitungen mit einer Hochdruckfördereinrichtung verbunden. Dank dem jedem Einspritzventil zugeordneten Rückschlagventil mit parallel geschalteter Bypassdrossel können mit diesem Hochdruck-Speichereinspritzsystem stabile und reproduzierbare Einspritzvorgänge mit einem günstigen Druckverlauf bei jedem Einspritzvorgang realisiert werden, selbst wenn die diskreten Speicherkammern ein ungewöhnlich kleines Volumen aufweisen. Dieses Hochdruck-Speichereinspritzsystem kommt ohne ein voluminöses Common Rail aus.

    [0005] Eine weitere Einspritzvorrichtung ist aus der EP 1 108 886 A bekannt. In den Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine ist für jeden Brennraum ein Einspritzventil eingesetzt. Zu jedem Einspritzventil verläuft durch den Zylinderkopf eine Bohrung in welche ein Druckrohr eingelegt ist. Das Gehäuse des Einspritzventils weist seitlich eine Hochdruckdichtfläche auf, an welcher das Druckrohr mit seiner am diesseitigen Ende angeformten Hochdruckgegendichtfläche anliegt. Die Hochdruckzüleitung zu jedem Druckrohr ist durch ein einziges gemeinsames Common Rail gebildet, welches mittels Schrauben und Pratzen direkt am Zylinderkopf befestigt ist. Die Pratzen bilden mit dem Common Rail eine bauliche Einheit, welche mittels Schrauben zum Abdichten gegen das Druckrohr gepresst werden kann. Zwischen dem Common Rail und jedem Druckrohr kann ein Durchflussbegrenzer vorgesehen sein, welcher mittels eines Gewindes am Common Rail befestigt ist und mit seinem dem Common Rail abgewandten Ende am Druckrohr anliegt. Das die Hochdruckzuleitung bildende Common Rail bildet einen allen Einspritzventilen gemeinsamen Speicher für den unter Hochdruck stehenden Brennstoff. Common Rails sind von der Zylinderzahl der Verbrennungskraftmaschine, der Konfiguration der Verbrennungskraftmaschine und deren Leistung abhängig und somit für jeden Motorentyp spezifisch.

    [0006] Um die damit verbundenen Nachteile zu beheben wird in der EP 1 485 609 B1 vorgeschlagen, an jedes einen Speicherraum aufweisende Einspritzventil über eine Verschraubung ein rohrförmiges Hochdruckanschlussstück anzuschliessen, welches einen weiteren Speicherraum bildet. Andererseits ist das Hochdruckanschlussstück über eine Zulaufdrossel mit einem Kanal für den Brennstoff verbunden.

    [0007] Bei einem aus der WO 03/027485 A1 bekannten Kraftstoffeinspritzsystem werden über einen Hochdrucksammelraum eine Anzahl von Kraftstoffinjektoren über Hochdruckleitungen mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Die Kraftstoffinjektoren umfassen einen Ringraum, in welchen ein die Hochdruckleitung aufnehmendes Anschlussstück mündet. Der Hochdruckzuleitung zugeordnet ist in Strömungsrichtung gesehen vor dem Injektor liegend ein Zusatzvolumen aufgenommen, welches an seiner dem Verteiler zuweisenden Seite ein hydraulisches Entkopplungselement umfasst.

    [0008] Die JP 2000-205081 A offenbart ein Speichereinspritzsystem bei dem Brennstoff mittels einer Hochdruckpumpe unter hohem Druck einem Common Rail zugeführt wird. Ein Hilfsspeicher ist zwischen einer stromabwärts des Common Rail angeordneten Verteilerleitung und einen Düsenhalter geschaltet. Der Hilfsspeicher hat eine Kapazität von 3 bis 20 Mal die für eine Volllasteinspritzung benötigte Brennstoffmenge.

    [0009] Auch die aus der DE 10 2004 055 266 A1 bekannte Kraftstoffeinspritzanlage sieht zwischen einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe und den Injektoren für jeden Injektor ein Druckspeicher vor.

    [0010] Die WO 03/076794 A1 offenbart ein Einspritzsystem, welches Förderaggregate zur Förderung von Kraftstoff aus einem Kraftstoffreservoir zur Versorgung mindestens einer Hochdruckleitung zu den Zylindern einer Verbrennungskraftmaschine aufweist. Über die mindestens eine Hochdruckleitung wird eine Anzahl von Kraftstoffinjektoren versorgt, wobei sie Leitungsabschnitte umfasst, mit denen die einzelnen Kraftstoffinjektoren miteinander verbunden sind. Die Injektorkörper umfassen einen integrierten Speicherraum.

    [0011] Beim aus der EP 0 921 303 A bekannten Common Rail Einspritzsystem ist der Speicher unmittelbar über eine Pratze und ein Druckrohr an den Injektor angeschlossen. Für den Fall, dass grössere Leckagen im Einspritsystem auftreten sollten, kann zwischen Speicher und Pratze ein Durchflussbegrenzer geschaltet sein.

    [0012] Die EP 1 353 063 A2 offenbart ein Brennstoffeinspritzsystem, bei welchem für jeden Zylinder des Verbrennungsmotors mindestens eine an ein Speisesystem angeschlossene Einspritzdüse vorgsehen ist. Das Speisesystem weist für jeden Zylinder einen zugeordneten Brennstoffdruckspeicher auf.

    [0013] Das in der DE 101 14 219 A1 offenbarte Kraftstoffeinspritzsystem zur Versorgung der Brennräume einer Verbrennungskraftmaschine mit Kraftstoff weist eine Hochdruckpumpe auf, welche eine Anzahl von Kraftstoffinjektoren mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Den einzelnen Kraftstoffinjektoren ist jeweils ein Speichervolumen zugeordnet, welches über eine Hochdruckzuleitung von der Hochdruckpumpe direkt beaufschlagt ist.

    [0014] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemässe Vorrichtung zu schaffen, welche auf einfache Art und Weise die Versorgung eines weiteren Einspritzventils mit Brennstoff ermöglicht.

    [0015] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung, welche die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist, gelöst.

    [0016] Ein Zuleitungsanschluss und eine Schelle können an einem Gehäuse des Einspritzventils selber oder eines Druckstutzens angeordnet sein.

    [0017] Bevorzugt hölt ein Filter Feststoffpartikel im Brennstoff zurück, was ein Verstopfen von, insebesondere engen Strömungsquerschnitten verhindert und somit die Zuverlässigkeit der Einspritzvorrichtung erhöht. Da der Filter auch als Anschlag für die Begrenzung der Öffnungsbewegung eines Ventilgliedes eines Rückschlagventils dient, ist ein besonders einfacher, platzsparender Aufbau möglich.

    [0018] Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 12 angeben.

    [0019] Optimale Einspritzvorgänge ohne Common Rail ermöglicht auch eine Einspritzvorrichtung, bei welcher ein einem Einspritzventil zugeordneter Druckstutzen ein Speichergehäuse und ein beispielsweise über eine Schraubenverbindung an diesem befestigtes Druckrohr aufweist. Das Speichergehäuse ist an eine Hochdruckzuleitung für den Brennstoff angeschlossen und begrenzt eine diskrete Speicherkammer für den Brennstoff.

    [0020] Der Druckstutzen bildet eine stabile, freitragende, vormontierbare Baueinheit. Falls der Druckstutzen ein Speichergehäuse und ein an diesem über eine Schraubenverbindung befestigtes Druckrohr aufweist, ist es auf besonders einfache Art und Weise möglich, die Druckkammer auszubilden.

    [0021] Überdies ermöglicht die Ausbildung der Vorrichtung mit einer Schraubenverbindung den besonders einfachen Einbau von weiteren Komponenten in den Druckstutzen, wie einem Rückschlagventil, einem Filter, insbesondere Stabfilter, und einem Durchflussbegrenzungsventil.

    [0022] Mit der diskreten Speicherkammer im Druckstutzen werden optimale Einspritzvorgänge ermöglicht, selbst wenn die Hochdruckzuleitung ein geringes Speichervolumen aufweist. Es ist möglich, dass jedes Einspritzventil selber mit einer weiteren Speicherkammer versehen ist.

    [0023] Bezüglich der Dimensionierung der Speicherkammer und der Funktionsweise der Speicherkammer in Zusammenschau mit den den übrigen Einspritzventilen der Vorrichtung zugeordneten Speicherkammern der betreffenden Druckstutzen wird auf die WO 2007/009297 A verwiesen. Funktionsmässig sind die dort beschriebenen diskreten Speicherkammern mit den Speicherkammern in den Druckstutzen wirkungsgleich.

    [0024] Die vorliegende Erfindung wird anhand in der Zeichnung dargesellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen rein schematisch:
    Fig. 1
    in perspektivischer Darstellung vier Einspritzventile einer Reihe von in einem Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine angeordnete Einspritzventilen, den Einspritzventilen zugeordnete Druckstutzen und eine Hochdruckzuleitung für die Speisung der Einspritzventile mit Brennstoff;
    Fig. 2
    in Ansicht zwei der in der Fig. 1 gezeigten Einspritzventile mit den diesen zugeordneten Druckstutzen und der Hochdruckzuleitung;
    Fig. 3
    einen Längsschnitt durch einen, ein Speichergehäuse und ein Druckrohr aufweisenden Druckstutzen gemäss den Fig. 1 und 2 sowie eine Spannpratze;
    Fig. 4
    einen Schnitt entlang der Linie C-C der Fig. 3 durch das Speichergehäuse und eine dieses umgreifende Schelle;
    Fig. 5
    im Längsschnitt einen Teil des Speichergehäuses mit einem darin angeordneten Rückschlagventil und Stabfilter;
    Fig. 6
    ebenfalls im Längsschnitt einen Teil des Speichergehäuses und des Druckrohres bei der Verschraubung mit einem darin angeordneten Durchflussbegrenzungsventil;
    Fig. 7
    im Längsschnitt einen Teil eines Einspritzventilgehäuses eines Einspritzventils mit einem Anschlussstutzen, in welchem das Rückschlagventil und der Stabfilter angeordnet sind;
    Fig. 8
    ebenfalls im Längsschnitt einen Teil einer weiteren Ausführungsform des Einspritzventilgehäuses (das nicht von einer Schelle gemäß Anspruch 1 umgriffen ist) mit einem Dichtstopfen, an welchem der Ventilsitz des Rückschlagventils ausgebildet ist, und einem Stabfilter; und
    Fig. 9
    einen Querschnitt durch einen Gehäusekörper eines Einspritzventils (das nicht von einer Schelle gemäß Anspruch 1 umgriffen ist), wobei am Dichtstopfen der Stabfilter angeformt ist.


    [0025] Fig. 1 zeigt die ersten drei und das letzte einer Reihe von Einspritzventilen 10 einer Verbrennungskraftmaschine 12. Derartige Einspritzventile 10 sind allgemein bekannt und dazu bestimmt, unter sehr hohem Druck stehenden Brennstoff in Brennräume 14 der Verbrennungskraftmaschine 12 intermittierend einzuspritzen. Die Einspritzventile 10 sind in den Zylinderkopf 16 der Verbrennungskraftmaschine 12 eingesetzt und mittels Spannpratzen 18 und Spannschrauben 20 am Zylinderkopf 16 befestigt.

    [0026] Jedes der identisch ausgebildeten und auch in Figur 2 gezeigten Einspritzventile 10 weist ein wenigstens annähernd zylinderförmiges Ventilgehäuse 22 auf, dessen Gehäusekörper auf seiner Aussenseite mit einer gegen aussen gerichteten Hochdruckdichtfläche 24 versehen ist, welche eine Brennstoffeinlassöffnung des Ventilgehäuses 22 (siehe auch Fig. 3) umgibt. In bevorzugter Weise verjüngt sich die am Ventilgehäuse 22 ausgebildete Hochdruckdichtfläche 24 konisch - in radialer Richtung bezüglich der Längsachse 28 des Einspritzventils 10 gesehen - von aussen gegen innen.

    [0027] In Richtung der Längsachse 28 gesehen, weisen die allgemein bekannten Einspritzventile 10 einerseits Düsenöffnungen zum Einspritzen des Brennstoffs und andererseits Anschlüsse für den elektrisch gesteuerten Aktuator und gegebenenfalls den Brennstoffrücklauf auf. Der Aktuator steuert eine hydraulische Steuereinrichtung zum intermittierenden Einspritzen des Brennstoffs.

    [0028] Jedem Einspritzventil ist ein Druckstutzen 30 zugeordnet dessen Längsachse 32 vorzugsweise wenigstens annähernd, im vorliegenden Fall genau rechtwinklig zur Längsachse 28 des Einspritzventils 10 verläuft und diese Längsachse 28 kreuzt. Die Druckstutzen 30 weisen je ein Druckrohr 34 und ein Speichergehäuse 36 auf, welche mittels einer Schraubverbindung 38 fest miteinander verbunden sind.

    [0029] Am Druckrohr 34 ist, an dessen dem Speichergehäuse 36 abgewandten freien Endbereich, eine vorzugsweise konische beziehungsweise kugelförmige Hochdruckgegendichtfläche 40 ausgebildet. Das Druckrohr liegt mit seiner Hochdruckgegendichtfläche 40 an der Hochdruckdichtfläche 24 des Ventilgehäuses 22 an. Ist die Hochdruckgegendichtfläche 40 zum Ende des Druckrohrs 34 hin konisch verjüngend beziehungsweise am Ende kugelförmig ausgebildet, greift das Druckrohr 34 in das Ventilgehäuse 22 ein, was zu einer automatischen Zentrierung des Druckrohrs 34 betreffend des Einspritzventils 10 führt.

    [0030] Die Druckstutzen 30 sind, wie dies in der Fig. 1 angedeutet ist, in den Zylinderkopf 16 eingesetzt und mittels weiteren Spannpratzen 18' und weiteren Spannschrauben 20' an diesem befestigt und in Richtung gegen die Einspritzventile 10 derart gepresst, dass die Hochdruckdichtflächen 24 und Hochdruckgegendichtflächen 40 dichtend aneinander anliegen. Die weiteren Spannpratzen 18' und Spannschrauben 20' bilden Spannvorrichtungen 41 für die Druckstutzen 30. Die Ventilgehäuse 22 und Speichergehäuse 36 sind im Bereich des Angriffs der Spannpratzen 18 und 18' gleich ausgebildet, sodass zur Befestigung der Einspritzventile 10 und zur Befestigung der Druckstutzen 30 identisch ausgebildete Spannpratzen 18, 18' und Spannschrauben 20, 20' verwendet werden können.

    [0031] Die Speichergehäuse 36 weisen an ihrem freien, dem Druckrohr 34 abgewandten Ende, einen zur Längsachse 28 konzentrische angeordneten Zuleitungsanschluss 42 auf. Zum Zuleitungsanschluss 42 des ersten Einspritzventils 10 führt eine Hochdruckzuleitung 44, welche in der Fig. 2 dargestellt ist. Diese ist andernends an eine nicht gezeigte, allgemein bekannte Hochdruckförderpumpe angeschlossen, welche die Einspritzventile 10 mit unter sehr hohem Druck von beispielsweise ca. 1600 bis über 2000 bar stehendem Brennstoff versorgt.

    [0032] Anschliessend an den Zuleitungsanschluss 42 ist jedes Speichergehäuse 36 von einer Schelle 48 umgriffen. Im Bereich der Schelle 48 weist jedes Speichergehäuse 36 einen radialen Verbindungsdurchlass 50 auf - siehe Fig. 3 bis 5 - um über eine weitere Hochdruckzuleitung 44' dem Druckstutzen 30 des nächstfolgenden Einspritzventils 10 Brennstoff zuzuleiten. Der Verbindungsdurchlass 50 des dem letzten der Reihe von Einspritzventilen 10 zugeordneten Druckstutzens 30 ist mittels eines in die Schelle 48 eingesetzten Verschlusszapfens 52 dicht verschlossen. Dadurch können sämtliche Speichergehäuse 36 und Schellen 48 gleich ausgebildet werden. Handelt es sich bei der Verbrennungskraftmaschine 12 um einen Reihenmotor, so können auch die jeweiligen weiteren Hochdruckzuleitungen 44' gegebenenfalls identisch ausgebildet sein.

    [0033] Wie dies aus der Fig. 3 besonders deutlich hervorgeht, verläuft durch das im Wesentlichen kreiszylinderförmige Speichergehäuse 36 hindurch eine Bohrung 54, die sich vom Zuleitungsanschluss 42 bis zum druckrohrseitigen Ende hin mehrmals erweitert. In einem dem Druckrohr 34 zugewandten Endbereich weist die Bohrung 54 ihren grössten Durchmesser auf und ist dort mit einem Innengewinde 56 versehen. In das Innengewinde 56 ist das im diesseitigen Endbereich mit einem Aussengewinde 58 versehene Druckrohr 34 eingeschraubt. Zum Anziehen der durch das Innengewinde 56 und Aussengewinde 58 gebildeten Schraubverbindung 38 weist einerseits das Druckrohr 34 einen Aussensechskant 60 für den Angriff eines Gabelschlüssels und andererseits das Speichergehäuse 36 zwei parallele Anfasungen 62 auf, welche dem Angriff eines weiteren Gabelschlüssels oder dem Einspannen in eine Spannvorrichtung dienen (vergleiche Fig. 1 und 2). In die durch diese Anfasungen 62 gebildeten Ausnehmungen greift jeweils auch die weitere Spannpratze 18' ein, welche mit ihren Druckschultern 64 mit Gegenschultern 66 am Speichergehäuse 36 zusammenwirkt. Anschliessend an den Gewindeabschnitt verengt sich die Bohrung 54 über zwei kleine Schultern - auf welche im Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 6 näher eingegangen wird - zu einer diskreten Speicherkammer 68 zum Speichern von Brennstoff. An die Speicherkammer 68 schliesst ein Filterabschnitt 70 an, in welchem die Bohrung zylindrisch mit einem geringeren Durchmesser als im zylinderförmigen Bereich der Speicherkammer 68 ausgebildet ist. Zwischen dem zylinderförmigen Bereich der Speicherkammer 68 und dem Filterabschnitt 70 weist die Bohrung 54 einen in axialer Richtung relativ kurzen konischen Abschnitt auf. Im Filterabschnitt 70 ist ein Filter 72 und ein Rückschlagventil mit Drosseldurchlass 74 angeordnet, welche in Zusammenschau mit Fig. 5 näher zu beschreiben sind.

    [0034] Vom Filterabschnitt 70 zum Zuleitungsanschluss 42 verläuft die Bohrung 54 zylinderförmig und, wie auch in Fig. 5 gezeigt, mit einem gegenüber dem Filterabschnitt 70 nochmals geringeren Durchmesser. Dieser stimmt wenigstens annähernd mit dem Innendurchmesser der Hochdruckzuleitungen 44, 44' überein.

    [0035] Am diesseitigen Ende ist die Bohrung 54 konisch erweiternd ausgebildet, um eine Anschlussdichtfläche 76 für die Hochdruckzuleitung 44 beziehungsweise weitere Hochdruckzuleitung 44' zu bilden. Das Ende der Hochdruckzuleitung 44 beziehungsweise des weiteren Hochdruckleitung 44' ist in bekannter Art und Weise mittels einer Überwurfmutter 78 an einem stutzenartigen Vorsprung des Speichergehäuses 36 gehalten.

    [0036] Wie dies insbesondere aus einer Zusammenschau der Fig. 3 und 4 hervorgeht, zweigt von der Bohrung 54, zwischen dem Filterabschnitt 70 und dem Zuleitungsanschluss 42, in radialer Richtung, der Verbindungsdurchlass 50 ab. Der Verbindungsdurchlass 50 erweitert sich in seiner radial aussenliegenden Hälfte konisch um eine Dichtfläche 80 eines Wegleitungsanschlusses 82 zu bilden. Dieser weist weiter die Schelle 48 auf, welche das Speichergehäuse 36 umgreift und mit einem in radialer Richtung ausgebildeten Gewindestutzen 84 mit Innengewinde 86 versehen ist. Mit dem Innengewinde 86 wirkt eine Druckschraube 88 zusammen, welche von der weiteren Hochdruckzuleitung 44' durchgriffen ist und den Dichtungsendabschnitt 90 der weiteren Hochdruckzuleitung 44' dichtend an die Dichtfläche 80 andrückt.

    [0037] Das Volumen der diskreten Speicherkammer 68 entspricht vorzugsweise dem vier- bis zwanzigfachen Volumen des Brennstoffs für eine Motor-Volllasteinspritzung. An dieser Stelle sei auch erwähnt, dass das Volumen der Speicherkammer 68 grösser als, vorzugsweise zwei- bis dreimal so gross ist wie das Speichervolumen für Brennstoff im Druckrohr 34.

    [0038] Die Konstruktion des im wesentlichen zylinderförmigen Speichergehäuses 36 mit der Bohrung 54, welche sich in der einen Richtung erweitert beziehungsweise in der anderen Richtung verengt, und die Ausbildung des Wegleitungsanschlusses 82 mit einer auf das Speichergehäuse 36 aufsetzbaren Schelle 48 ist äusserst einfach, erlaubt die Ausbildung der Speicherkammer 68, die feste Verbindung mit dem Druckrohr 34 sowie den Einbau von weiteren Komponenten, die in Zusammenschau mit den Fig. 5 und 6 beschrieben werden.

    [0039] Wie dies insbesondere der Fig. 5 entnehmbar ist, handelt es sich im vorliegenden Fall beim in den Filterabschnitt 70 der Bohrung 54 eingesetzten Filter 72 um einen Stabfilter 72'. Dieser ist zylinderförmig ausgebildet und weist an seinem Umfang verteilt Längsnuten 92, 92' auf, welche abwechslungsweise zur Speicherkammer 68 beziehungsweise zum Zuleitungsanschluss 42 hin offen, andernends jedoch verschlossen sind, und einander, in axialer Richtung gemessen, über einen wesentlichen Teil der Länge des Stabfilters 72' überlappen. Im Bereich dieser Überlappung ist der Aussendurchmesser des Stabfilters 72' geringfügig geringer ausgebildet als in den beiden axialen Endbereichen 94 beziehungsweise 94', welche die Längsnuten 92 beziehungsweise 92' verschliessen und mit welchen der Stabfilter 72' im Filterabschnitt 72 der Bohrung 54 in der Art eines Presssitzes gehalten ist. Der reduzierte Durchmesser im Überlappungsbereich begrenzt zusammen mit der Bohrung 54 Filterspalte 96, welche den Brennstoff von den Längsnuten 92' in die Längsnuten 92 fliessen lässt jedoch Festpartikel zurückhalten.

    [0040] Weiter ist im Filterabschnitt 70 auf der der Speicherkammer 68 abgewandten Seite das Rückschlagventil 74 mit Drosseldurchlass angeordnet. Ein ringartiger, ebener Ventilsitz 98 des Rückschlagsventils 74 ist am Speichergehäuse 36 durch eine Schulter 98' der Bohrung 54 am zuleitungsanschlussseitigen Ende des Filterabschnitts 70 ausgebildet. Als Ventilglied 100 dient ein Ventilgliedplättchen 100', an welchem zentral der Drosseldurchlass 102 ausgebildet ist. Das Ventilgliedplättchen 100' ist mittels einer Schraubenfeder 104, welche sich andernends am Stabfilter 72' abstützt, in zurückdrängbarer Anlage am Ventilsitz 98 gehalten. Das dem Ventilgliedplättchen 100' zugewandte Ende des Stabfilters 72' bildet einen Anschlag 106 für das Ventilgliedplättchen 100', um dessen Öffnungsbewegung zu begrenzen. Die Aufgabe und Funktionsweise des Rückschlagventils 74 mit Drosseldurchlass 102, im Zusammenhang mit einer allenfalls kleinen diskreten Speicherkammer 68, ist in der WO 2007/009279 A ausführlich beschrieben. Einerseits ist ein rasches Nachfliessen von Brennstoff in die Speicherkammer 68 und in das betreffende Einspritzventil 10 gewährleistet und andererseits werden die dynamischen Druckwellen von einem Einspritzvorgang des Einspritzventils zum Einspritzvorgang des nächsten Einspritzventils soweit gedämpft, dass alle Einspritzvorgänge unter praktisch gleichen Bedingungen stattfinden. Der Vollständigkeit halber sei hier auch erwähnt, dass die Auslegung der Speicherkammer 68 und das Zusammenwirken der Speicherkammern 68 der Reihe von Einspritzventilen 10 in der genannten Druckschrift ausführlich dargelegt ist.

    [0041] Mit gestrichelten Linien ist in Fig. 5 eine Variante angedeutet, welche weiter unten beschrieben ist.

    [0042] Die in axialer Richtung durch das Druckrohr 34 hindurch gehende Längsbohrung 108 - siehe insbesondere Fig. 6 - ist in ihrem dem Speichergehäuse 36 zugewandten Endbereich 108' für die Aufnahme eines Durchflussbegrenzungsventils 110 aufgeweitet. Der Sitz 112 dieses Durchflussbegrenzungsventils 110 ist durch eine konische Ausbildung der Längsbohrung 108 beim Übergang vom zylinderförmigen Abschnitt kleinen Durchmessers in den zylinderförmigen Endbereich 108' mit grösserem Durchmesser gebildet. Mit dem Sitz 112 wirkt ein als Ventilglied wirkender Stempel 114 zusammen, welcher mittels einer weiteren Schraubenfeder 116 in Richtung der Offenstellung des Durchflussbegrenzungsventils 110 vorgespannt ist. In der Fig. 6 ist der Stempel 114 in Offenstellung gezeigt. In Schliessstellung greift er in den Sitz 112 ein und verhindert den weiteren Zufluss von Brennstoff zum zugeordneten Einspritzventil 10.

    [0043] Auf der dem Sitz 112 abgewandten Seite liegt der Stempel 114, in Folge der Kraft der weiteren Schraubenfeder 116, an einem hülsenförmigen Kolbenelement 118 an, in welches ein Blendenelement 120 eingesetzt ist. Das Kolbenelement 118 ist mit einer relativ engen Gleitpassung 122 von beispielsweise 1/100 mm bis 3/100 mm im Druckrohr 34 angeordnet und in Richtung der Längsachse 32 verschiebbar gelagert. Das Blendenelement 120 ist im Kolbenelement 118 dichtend eingepresst und weist in axialer Richtung einen Blendendurchlass 120' auf. Am dem Kolbenelement 118 und Blendenelement 120 zugewandten Ende des Stempels 114 weist dieser kreuzweise verlaufende Radialnuten 124 auf, welche das Durchströmen vom Brennstoff von der Speicherklammer 68 und dem Blendendurchlass 120' zum zugeordneten Einspritzventil 10 erlauben.

    [0044] Das Kolbenelement 118 weist auf seiner dem Stempel 114 zugewandten Stirnseite eine Vertiefung 126 auf, bezüglich welcher das Blendenelement 120 zurückversetzt angeordnet ist und welches der Zentrierung des darin mit Spiel eingreifenden Stempels 114 dient. Auf der dem Stempel 114 abgewandten Seite weist das Kolbenelement 118 eine weitere Vertiefung 126' auf, um radial aussen einen umlaufenden Anschlagwulst 128 zu bilden. Dieser wirkt mit einer Anschlagsscheibe 130 zusammen, welche andererseits über eine Federringscheibe 132 an einer Stützschulter 134 des Speichergehäuses 36 an diesem abgestützt ist. Andererseits liegt das Druckrohr 34 mit seiner diesseitigen Stirnseite an der Anschlagscheibe 130 an und drückt diese gegen die Federringscheibe 132. Gegenüber dieser Stirnseite zurückversetzt weist das Druckrohr 34, auf seiner radialen Aussenseite, eine Dichtschulter 136 auf, an welcher ein Dichtring 138, anliegt. Andererseits liegt dieser Dichtring 138, an einer Gegendichtschulter 140 des Speichergehäuses 36 an. Beim Anziehen der Schraubverbindung 38 zwischen dem Speichergehäuse 36 und dem Druckrohr 34 wird der Dichtring 138 dichtend angepresst.

    [0045] Der Querschnitt des Blendendurchlasses 120' ist wesentlich kleiner als alle übrigen in Zuströmrichtung zum Einspritzventil 10 wirkenden Durchlässe des Strömungsweges für den Brennstoff im Druckstutzen 30. Dies führt dazu, dass während normalen Einspritzvorgängen das Kolbenelement 118 zusammen mit dem Stempel 114 sich in Richtung zum Sitz 112 hin bewegt, wobei jedoch, selbst bei Volllasteinspritzungen, der Stempel 114 nicht mit dem Sitz 112 in Berührung gelangt. Nach der Beendigung eines Einspritzvorgangs bewegt sich der Stempel 114 zusammen mit dem Kolbenelement 118, unterstützt durch die Kraft der weiteren Schraubenfeder 116, wieder in Richtung zur Anschlagscheibe 130.

    [0046] Hält jedoch, in Folge eines Defekts stromabwärts des Durchflussbegrenzungsventils 110, der Druckabfall über dem Kolbenelement 118 und dem Blendenelement 120 für längere Zeit als bei einer Volllasteinspritzung an, bewegt sich der Stempel 114 in die Schliessstellung und verhindert das Zufliessen von weiterem Brennstoff zum betreffenden Einspritzventil 10.

    [0047] Der Einbau des Durchflussbegrenzungsventils 110, des Filters 72 und des Rückschlagventils 74 mit Drosseldurchlass in den Druckstutzen 30 erlaubt einen einfacheren und raumsparenden Aufbau der ansonsten gegebenenfalls mit diesen Elementen ausgestatteten Einspritzventile 10. Selbstverständlich kann der Druckstutzen 30 auch mit nur einzelnen oder keinem dieser Elemente ausgebildet sein. Auf jeden Fall weist er jedoch eine Speicherkammer 68 auf.

    [0048] Der zweiteilige Aufbau des Gehäuses des Druckstutzens 30, nämlich durch ein Druckrohr 34 und ein Speichergehäuse 36, lässt eine einfache und günstige Herstellung des Druckstutzens 30 mit integrierter Speicherkammer 68 und gegebenenfalls weiteren Elementen - wie oben dargelegt - zu. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass ein Teil der Speicherkammer 68 auch am Druckrohr 34 ausgebildet sein kann.

    [0049] Es ist auch möglich, das Blendenelement 120 integral am Kolbenelement 118 auszubilden. Die Trennung von Kolbenelement 118 und Stempel 114 ist in der Fertigung dahingehend von Vorteil, dass die Rundlauftoleranzen zwischen einerseits der aussenliegenden Mantelfläche des Kolbenelements 118 und der Dichtfläche des Stempels 114 und andererseits der innenliegenden Mantelfläche des Druckrohrs 34 im Bereich der Gleitpassung 122 und dem Sitz 112 kaum Beachtung geschenkt werden muss.

    [0050] Bei der in Fig. 5 mit gestrichelten Linien angedeuteten Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung sind die Anschlussdichtfläche 76 und das Gewinde für die Überwurfmutter 78 an einem im wesentlichen kreiszylinderförmigen Anschlussteil 142 angeformt, welches andererseits in die in diesem Bereich entsprechend erweitert ausgeführte Bohrung 54 des Speichergehäuses 36 eingesetzt und mittels einer Schraubverbindung 144 an diesem befestigt ist. Das Anschlussteil 142 kann zwischen den Gewinden für die Überwurfmutter 78 und der Schraubverbindung 144 Angriffsflächen, beispielsweise ein Sechskant, für ein Werkzeug zum Festziehen beziehungsweise Lösen der weiteren Schraubverbindung 144 aufweisen.

    [0051] Ein Abschnitt des Verbindungsdurchlasses 50 ist am Anschlussteil 142 und ein weiterer Abschnitt am Speichergehäuse 36 ausgebildet. Um die Verbindung zwischen diesen Abschnitten sicherzustellen, weist das Anschlussteil 142 eine Umfangsnut 146 auf.

    [0052] Zwischen dieser Umfangsnut 146 und der weiten Schraubverbindung 144 sind am Anschlussteil 142 und am Speichergehäuse 36 Dichtschultern 148 angeformt, die dichtend aneinander anliegen.

    [0053] Die dem Filter 72 zugewandte Stirnseite des Anschlussteils 142 bildet den Ventilsitz 98 für das Ventilglied 100 beziehungsweise das Ventilgliedplättchen 100'. Zwischen dieser Stirnseite und der Umfangsnut 146 ist zwischen dem Anschlussteil 142 und dem Speichergehäuse 36 entweder ein Dichtelement oder eine relativ enge Passung vorhanden, um eine Leckage zu verhindern beziehungsweise möglichst klein zu halten.

    [0054] Diese gezeigte Variante hat den Vorteil, dass der Filter 72 beziehungsweise der Stabfilter 72' vom diesseitigen Ende des Speichergehäuses 96 her in den Filterabschnitt 70 eingebracht werden kann. Zur Positionierung des Filters 72 beziehungsweise des Stabfilters 72' kann das Speichergehäuse 36 beim Übergang der Bohrung 54 vom Filterabschnitt 70 in die Speicherkammer 68 einen Anschlagwulst 150 aufweisen.

    [0055] Es ist auch denkbar, das Speichergehäuse 36 und das Druckrohr 34 zusammen einstückig auszubilden. In diesem Fall kann der Filterabschnitt 70 einen Durchmesser aufweissen, welcher dem Durchmesser der Bohrung der Speicherkammer 68 entspricht und wird die Bohrung mit einem entsprechend auf einfach Art und Weise angepassten Anschlussteil 142 verschlossen.

    [0056] Weiter ist die gezeigte und beschriebene Ausbildungsform von Filter 72, Rückschlagbventil 74, Durchflussbegrenzungsventil 110, und Anschlusspartie mit Zuleitungsanschluss 42 und Schelle 48, einzeln und in Kombination, auch für den Einsatz direkt in Einspritzventilen 10 geeignet. Dabei tritt an Stelle des Speichergehäuses 36 und gegebenenfalls Druckohrs 34 das Ventilgehäuse 22.

    [0057] Fig. 7 zeigt einen Teil eines Einspritzventils 10 bei welcher die diskrete Speicherkammer 68 in bekannter Art und Weise im Ventilgehäuse 22 des Einspritzventils 10 angeordnet ist. Bei der gezeigten Ausführungsform weist der Gehäusekörper 152 des Ventilgehäuses 22 keine Hochdruckdichtfläche 24 für das Druckrohr 34 eines Druckstutzens 30 auf, sondern ist die Hochdruckzuleitung 44 an den Zuleitungsanschluss 42 angeschlossen, welcher an einem Anschlussstutzen 150 des Ventilgehäuses 22 angeformt ist. Dieser ist in den Gehäusekörper 152 eingewindet und betreffend der Anschlussdichtfläche 76 und des Zuleitungsanschlusses 42 gleich ausgebildet wie das weiter oben beschriebene und in Fig. 5 gezeigte Anschlussteil 142.

    [0058] Durch den Anschlussstutzen 150 hindurch verläuft, in Richtung der Längsachse 28, die Bohrung 54 mit dem Filterabschnitt 70 und dem daran anschliessenden, im Querschnitt kleineren, zur Anschlussdichtfläche 76 führenden Bohrungsabschnitt 54. Der Filterabschnitt 70 mündet in die am Gehäusekörper 152 angeförmte Speicherkammer 68, wobei in den Filterabschnitt 70, von der der Speicherkammer 68 zugewandten Seite her, der Filter 72 in Form eines Stabfilters 72' eingesetzt ist. Dieser weist, wie weiter oben bereits beschrieben, die Längsnuten 92, 92' auf, wobei die Längsnuten 92 mittels des axialen Endbereichs 94, welcher am Anschlussstutzen 150 dichtend anliegt, in Richtung zum Rückschlagventil 74 und zum Zuleitungsanschluss 42 hin mit einer engen Passung praktisch abgedichtet sind. Entsprechend sind die in Richtung zum Rückschlagventil 74 und zum Zuleitungsanschluss 42 hin offenen Längsnuten 92' durch den axialen Endbereich 94' in Richtung zur Speicherkammer 68 hin abgedichtet. Wie dies bei den weiter oben beschriebenen Ausführungsformen auch der Fall ist. In der Ausführungsform gemäss Fig. 7 weist jedoch der Stabfilter 72' im der Speicherkammer 68 zugewandten axialen Endbereich 94' eine in Richtung gegen radial aussen offene Umfangsnut 154 auf, welche über kreuzweise verlaufende Radialbohrungen 156 und eine sackhochartige, zur Speicherkammer 68 hin offene Axialbohrung 158 mit der Speicherkammer 68 strömungsverbunden ist. Während die Längsnuten 92 in die Umfangsnut 154 münden und dort enden sind die Längsnuten 92' von dieser abgetrennt. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die Umfangsnut 154 radial aussen durch den Anschlussstutzen 150 abgedeckt ist.

    [0059] Der in Richtung zur Speicherkammer 68 hin über den Anschlussstutzen 150 vorstehende Endbereich des Stabfilters 72' ist, einen Flansch 160 bildend, im Durchmesser grösser ausgebildet als der im Filterabschnitt 70 angeordnete Teil des Stabfilters 72'. Der Flansch 160 liegt mit seiner dem Anschlussstutzen 150 zugewandten Fläche an einer stirnseitigen Gegenschulter 162 des Anschlussstutzens 150 an und ist von einem gegenüber dieser in axialer Richtung vorstehenden Dichtwulst 164 des Anschlussstutzens 150 umgriffen. Auf der Höhe des freien Endes des Dichtwulsts 164 ist am Flansch 160 eine umlaufende Schulter 166 bildende Verjüngung des Aussendurchmessers auf den lichten Querschnitt der Speicherkammer 68 angeformt. Die Schulter 166 und das freie Ende des Dichtwulsts 164 liegen an einem Dichtungsring 168 an, welcher andererseits an einer Dichtschulter 170 des Gehäusekörpers 152 anliegt und radial aussen vom Gehäusekörper 152 und radial innen vom Flansch 160 gestützt ist. Mit dem freien Endabschnittt des Flansches 160 greift dieser in den die Speicherkammer 68 bildenden Abschnitt der axialen Bohrung im Gehäusekörper 152 ein. Der vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt aufweisende Dichtungsring 168 kann aus einem weichen Metall bestehen und wird beim Festziehen der Schraubverbindung 172 zwischen dem Anschlussstutzen 150 und dem Gehäusekörper 152 komprimiert, um auch bei den sehr hohen Drücken eine zuverlässige Abdichtung zu gewährleisten.

    [0060] Der Ventilsitz 98 für das als Ventilgliedplättchen 100' ausgebildete Ventilglied 100 des Rückschlagventils 74 ist am Anschlussstutzen 150 angeformt. Beim Übergang vom Filterabschnitt 70 in den zur Anschlussdichtfläche 76 führenden Abschnitt der Bohrung 54 weist der Anschlussstutzen 150 einen umlaufenden, axialen Hinterschnitt 174 auf sodass ein ringartiger, in axialer Richtung exponierter Wulst mit dem ringförmiger Ventilsitz 98 gebildet ist.

    [0061] Das Ventilgliedplättchen 100' mit dem mittig angeordneten Drosseldurchlass 102 ist mittels der Schraubenfeder 104 zurückdrängbar am Ventilsitz 98 in Anlage gehalten, wobei sich die Schraubenfeder 104 andernends am Stabfilter 72' abstützt. Sie greift in eine diesseitige Zentrierausnehmung 176 des Stabfilters 72' ein, welcher einen gegenüber dem axialen Endbereich 94 in Richtung zum Ventilgliedplättchen 100' hin vorstehenden, hülsenförmigen Vorsprung aufweist, dessen freies Ende den Anschlag 106 zur Begrenzung des Öffnungsweges des Ventilgliedplättchens 100' bildet.

    [0062] Die Spannpratze 18 greift mit ihrer Druckschulter 64 an der Anschlussstutzen 150 seitigen Stirnseite des Gehäusekörpers 152 an, welche die Gegenschulter 66 bildet.

    [0063] Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass das Einspritzventil 10 im Übrigen so ausgebildet sein kann, wie in der WO 2007/009279 A offenbart. Weiter ist es auch möglich den Anschlussstutzen 150 zur Speisung eines weiteren Einspritzventils 10 gemäss Fig. 4 auszubilden. Überdies sei erwähnt, dass der Druckstutzen 30 analog Fig. 7 ausgebildet sein kann. Beim in der Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Stabfilter 72' zwischen dem Anschlussstutzen 150 und dem Dichtungsring 168 gehalten. Es ist jedoch auch möglich, wie weiter oben beschrieben, den Stabfilter 72' mittels eines Presssitzes im Anschlussstutzen 150 zu befestigen.

    [0064] Bei dem in Fig. 8 gezeigten Beispiel ist die diskrete Speicherkammer 68 ebenfalls am Gehäusekörper 152 des Einspritzventils 10 angeformt. Die in Richtung der Längsachse 28 verlaufende, die Speicherkammer 68 bildende Bohrung 54 ist am anschlussseitigen Ende des Gehäusekörpers 152 mittels eines in diesen eingewindeten Dichtstopfens 178 des Ventilgehäuses 22 abgedichtet. Die der Speicherkammer 68 zugewandte Stirnseite des Dichtstopfens 78 bildet den Ventilsitz 98 für das als Ventilgliedplättchen 100' ausgebildete Ventilglied 100 des Rückschlagventils 74. Mittig durch das Ventilgliedplättchen 100' hindurch verläuft der Drosseldurchlass 102. Auf der dem Dichtstopfen 178 abgewandten Seite weist das Ventilgliedplättchen 100' einen zylinderförmigen Zentriervorsprung 180 auf, welcher vom diesseitigen Ende der Schraubenfeder 104 umgriffen ist. Weiter greift diese in eine Zentrierausnehmung 176 des in die Bohrung 54 eingesetzten Stabfilters 72' ein. Die dem Ventilgliedplättchen 100' zugewandte Stirnseite des Stabfilters 72' bildet den Anschlag 106 zur Begrenzung der Öffnungsbewegung des Ventilgliedplättchens 100'.

    [0065] Auf der dem Rückschlagventil 74 abgewandten Seite ist der Stabfilter 72' an einer umlaufenden Stützschulter 182 in axialer Richtung abgestützt. Der Stabfilter 72', gemäss Fig. 8, ist im Grundsatz gleich ausgebildet wie jener gemäss den Fig. 3 und 5, wobei er jedoch in Richtung der Längsachse 28 gesehen, kürzer ausgebildet sein kann, weil er etwa den selben Durchmesser aufweist wie die Speicherkammer 68. Er kann somit mehr Längsnuten 92, 92' aufweisen als die Ausführungsform gemäss den Fig. 3 und 5, um denselben Strömungsquerschnitt in den engen Filterspalten zwischen dem Stabfilter 72' und dem Gehäusekörper 152 zu bilden. Der Stabfilter 72' ist bevorzugt mittels eines Presssitzes im Gehäusekörper 152 gehalten.

    [0066] Der Dichtstopfen 178 ist mit einem Brennstoffkanal 184 versehen, welcher einerseits mit der Hochdruckzuleitung 44 und andererseits mit der weiteren Hochdruckzuleitung 44' verbunden ist sowie zum Rückschlagventil 74 führt. Er ist durch eine vom ringförmigen Ventilsitz 98 umgriffenen Sacklochbohrung 186, einer sich mit dieser kreuzenden Radialbohrung 190, sowie einer bezüglich der Längsachse 28 in radialer Richtung gegen aussen offenen, umlaufenden Verbindungsnut 192 gebildet, in deren Bodenbereich die Radialbohrung 190 mündet. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass der Dichtstopfen 178 zwischen der Verbindungsnut 192 und seinem der Speicherkammer 68 zugewandten Stirnseite in relativ enger Passung im Gehäusekörper 152 gehalten ist, um Leckage vom Brennstoff von der Verbindungsnut 192 zum Stabfilter 72' zu unterbinden oder wenigstens minimal zu halten. In Richtung zum freien Ende des Gehäusekörpers 152 hin verhindert eine Dichtung 194 den Austritt von Brennstoff an die Umgebung.

    [0067] Bei der Verbundungsnut 192 verläuft durch den Gehäusekörper 152 hindurch der Verbindungsdurchlass 50, welcher sich beidseitig, in radialer Richtung gegen aussen, zur Bildung der Dichtflächen 80 konisch erweitert, an welchen die entsprechenden Dichtflächen 80 der Hochdruckzuleitung 44 bzw. weiteren Hochdruckzuleitung 44' zur Anlage gelangen. Die Dichtungsendabschnitte 90 dieser Hochdruckzuleitungen 44, 44' sind mittels in den Gehäusekörper 152 eingewindeten Druckschrauben 88 in bekannter Art und Weise an den Dichtflächen 80 in dichtender Anlage gehalten.

    [0068] Über die Hochdruckzuleitung 44 dem Einspritzventil 10 zugeführter Brennstoff kann somit praktisch ungehindert zur weiteren Hochdruckzuleitung 44' strömen und gleichzeitig über das Rückschlagventil 74 und den Stabfilter 72' der Speicherkammer 68 zugeführt werden. Im Übrigen kann das Einspritzventil 10 beispielsweise wie in der WO 2007/009279 A offenbart ausgestaltet sein. Weiter kann die in der Fig. 8 gezeigte Ausführung auch bei Druckstutzen 30 angewendet werden.

    [0069] Auch bei dem in der Fig. 9 gezeigten Beispiel des Einspritzventils 10 ist die Speicherkammer 68 am Gehäusekörper 152 des Ventilgehäuses 22 angeformt, wobei von dieser, in Richtung gegen das den Düsenöffnungen abgewandte Ende hin, eine Verbindungsbohrung 196 parallel zur Längsachse 28 und bezüglich dieser seitlich versetzt im Gehäusekörper 152 verläuft. Mit 198 ist die von der Speicherkammer 68 zu den Düsenöffnungen führende weitere Verbindungsbohrung bezeichnet. Die Verbindungsbohrung 196 ist entweder sacklochartig ausgeführt oder mittels eines Stopfens verschlossen.

    [0070] Rechtwinklig zur Längsachse 28 und bezüglich dieser seitlich versetzt verläuft durch den Gehäusekörper 152 hindurch die Bohrung 54. Diese schneidet die Verbindungsbohrung 196, sodass die Bohrung 54 mit der diskreten Speicherkammer 68 strömungsverbunden ist. Die Bohrung 54 könnte jedoch auch derart angeordnet sein, dass ihre Achse 54' die Längsachse 28 schneidet.

    [0071] Die Bohrung 54 ist sich stufenartig verjüngend ausgebildet, wobei sie sich von ihrem engsten, einen Zuströmabschnitt 200 bildenden Teil, in Richtung gegen aussen, konisch erweitert um eine Hochdruckdichtfläche 24 zu bilden. An dieser liegt ein Druckrohrstutzen 202 mit seiner Hochdruckgegendichtfläche 40 dichtend an. Der Druckrohrstutzen 202 ist allgemein bekannter Bauweise und weist im vorliegenden Fall keine diskrete Speicherkammer 68 auf. Grundsätzlich kann er jedoch mit einer derartigen Speicherkammer versehen und so aufgebaut sein, wie weiter oben bschrieben.

    [0072] Andernends ist die Bohrung 54 mittels eines in den Gehäusekörper 152 eingewindeten Dichtstopfens 178 dicht verschlossen. Dazu wirkt zwischen dem Dichtstopfen 178 und dem Gehäusekörper 152 ein Dichtungsring 168.

    [0073] An einem vom Dichtstopfen 178 abstehenden und mit diesem einstückig ausgebildeten Stopfenschaft 204 ist der Stabfilter 72' angeformt, welcher ansonsten genau gleich ausgebildet ist wie weiter oben beschrieben und beispielsweise in den Fig. 3 und 5 gezeigt. Auch hier sind die Längsnuten 92 in Richtung zum Rückschlagventil 74 und somit zum brennstoffzuführenden Druckrohrstutzen 202 hin offen und andererseits mittels des axialen Endbereichs 94 verschlossen, wobei dieser, in Zuflussrichtung des Brennstoffs gesehen, stromaufwärts der Strömungsverbindung zur Verbindungsbohrung 196 dichtend am Gehäusekörper 152 anliegt. Entsprechend sind die durch den axialen Endbereich 94 hindurch verlaufenden Längsnuten 92' stromaufwärts durch den axialen Endbereich 94' verschlossen.

    [0074] Zwischen dem axialen Endbereich 94 und dem Dichtstopfen 178 ist der Stopfenschaft 204 mit einem reduzierten Querschnitt ausgestattet, um einen adäquaten Strömungsquerschnitt zur Verbindungsbohrung 196 herzustellen.

    [0075] Die dem Zuströmabschnitt 200 zugewandte Stirnseite des Stabfilters 72' bildet den Anschlag 106 für das als Ventilgliedplättchen 100' ausgebildete Ventilglied 100 des Rückschlagventils 74. Es weist auf seiner dem Stabfilter 72 zugewandten Seite den Zentriervorsprung 180 auf, welcher vom diesseitigen Ende der Schraubenfeder 104 umgriffen ist, wobei letztere in die Zentrierausnehmung 176 des Stabfilters 72' eingrifft und sich an deren Boden abstützt. Durch die Schraubenfeder 104 ist das Ventilgliedplättchen 100' zurückdrängbar am Ventilsitz 98 in Anlage gehalten, welcher durch eine stufenartige Verengung der Bohrung 54 gebildet ist. Auch hier verbindet der zentrale Drosseldurchlass 102 durch das Ventilgliedplättchen 100' hindurch, auch in Schliessstellung des Rückschlagventils 74, die Hochdruckzuleitung 44 mit der Speicherkammer 68 dauernd. Im Übrigen kann auch hier das Einspritzventil 10 entsprechend der WO 2007/009279 A ausgebildet sein.

    [0076] Die Funktionsweise und Wirkung des Rückschlagventils 74 mit Bypassdrossel ist bei sämtlichen Ausführungsformen dieselbe und wie weiter oben beschrieben.


    Ansprüche

    1. Vorrichtung zum Einspritzen von unter Hochdruck stehendem Brennstoff in einen Brennraum (14) einer Verbrennungskraftmaschine (12), mit einem Einspritzventil (10), einer in einem Gehäuse (36) angeordneten, dem Einspritzventil (10) zugeordneten diskreten Speicherkammer (68) für den Brennstoff, welche über einen Zuleitungsanschluss (42) des Gehäuses (36) mit einer Hochdruckzuleitung (44) verbunden ist, wobei eine der Speisung eines weiteren Einspritzventils (10) dienende weitere Hochdruckzuleitung (44') an das Gehäuse angeschlossen ist und das Gehäuse (36) einen zur weiteren Hochdruckzuleitung (44') führenden Verbindungsdurchlass (50) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (36) an seinem freien Ende den zur Längsachse (32) des Gehäuses (32, 36) konzentrisch angeordneten Zuleitungsanschluss (42) aufweist und von einer Schelle (48) umgriffen ist, mittels welcher die weitere Hochdruckzuleitung (44') an das Gehäuse (36) angeschlossen ist.
     
    2. Vorrichtung nach Anspruche 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (36) ein Durchflussbegrenzungsventil (110) für den Brennstoff angeordnet ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchflussbegrenzungsventil (110) einen mit einem Sitz (112) zusammen zu wirken bestimmten Stempel (114) und ein Kolbenelement (118) aufweist, an welchem der Stempel (114) mit seiner dem Sitz (112) abgewandten Seite federunterstützt anliegt.
     
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein zwischen der Speicherkammer (68) und der Hochdruckzuleitung (44) wirkendes, im Gehäuse (36) angeordnetes Rückschlagventil (74) für den Brennstoff, welches ein mit einem Ventilsitz (98) zusammenwirkendes Ventilglied (100) mit einem Drosseldurchlass (102) für den Brennstoff aufweist, und einen im Gehäuse (36) angeordneten Filter (72) für den Brennstoff, wobei der Filter (72) einen Anschlag (106) zur Begrenzung der Öffnungsbewegung des Ventilgliedes (100) bildet.
     
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (72) einen Stabfilter (72') aufweist, welcher den Anschlag (106) bildet.
     
    6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (100) als Ventilgliedplättchen (100') mit dem Drosseldurchlass (102) ausgebildet ist.
     
    7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (98) am Gehäuse (36) angeformt ist.
     
    8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzventil (10) ein Ventilgehäuse (22) mit einer gegen aussen gerichteten, eine Brennstoffeinlassöffnung (26) des Ventilgehäuses (22) umgebende Hochdruckdichtfläche (24) aufweist, ein Druckstutzen (30) zum Zuleiten von Brennstoff zur Brennstoffeinlassöffnung (26) ein, die diskrete Speicherkammer (68) für den Brennstoff begrenzendes, den Zuleitungsanschluss (42) aufweisendes Speichergehäuse (36) aufweist, welches einerseits über den Zuleitungsanschluss (42) mit der Hochdruckzuleitung (44, 44') verbundenen ist und andererseits ein Druckrohr (34) aufweist, welches mit einer in einem freien Endbereich ausgebildeten Hochdruckgegendichtfläche (40) an der Hochdruckdichtfläche (24) anliegt, und am Druckstutzen (30) eine Spannvorrichtung (41) zum dichtenden Andrücken der Hochdruckgegendichtfläche (40) an die Hochdruckdichtfläche (24) angreift.
     
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzventil (10) ein den Zuleitungsanschluss (42) aufweisendes Einspritzventilgehäuse (22) aufweist, in dem die Speicherkammer (68), das Rückschlagventil (74) und der Filter (72) angeordnet sind und welches von der Schelle (48) umgriffen ist.
     
    10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzventilgehäuse (22) einen die Speicherkammer (68) begrenzenden Gehäusekörper (152) und einen an diesem angeordneten, an die Hochdruckzuleitung (44) angeschlossenen Anschlussstutzen (150) aufweist, in welchem das Rückschlagventil (74) und der Filter (72) angeordnet sind und an welchem vorzugsweise der Ventilsitz (98) angeformt ist.
     


    Claims

    1. A device for injecting highly pressurized fuel into a combustion chamber (14) of an internal combustion engine (12), having an injection valve (10), having a discrete accumulator chamber (68), which is arranged in a housing (36) and is assigned to the injection valve (10), for the fuel, which accumulator chamber (68) is connected by means of a supply line connection (42) of the housing (36) to a high-pressure supply line (44), whereby a further high-pressure supply line (44'), which serves to feed a further injection valve (10), is connected to the housing (36) and the housing (36) has a connecting passage (50) which leads to the further high-pressure line (44'), characterized in that the housing (36) has, at its free end, a supply line connection (42) which is arranged concentrically with respect to the longitudinal axis (32), and the housing (36) is engaged around by a clamp (48) by means of which a further high-pressure supply line (44'), is connected to the housing (36).
     
    2. The device as claimed in claim 1, characterized in that a flow-restricting valve (110) for the fuel is arranged in the housing (36).
     
    3. The device as claimed in claim 2, characterized in that the flow-restricting valve (110) has a plunger (114), which is designed for interacting with a seat (112), and a piston element (118) against which the plunger (114), by means of its side facing away from the seat (112), bears in spring-loaded fashion.
     
    4. The device as claimed in one of claims 1 to 3, characterized in that a non-return valve (74), which acts between the accumulator chamber (68) and the high-pressure supply line (44), is arranged in the housing (36), for the fuel, which non-return valve (74) has a valve member (100) which interacts with a valve seat (98) having a throttle passage (102) for the fuel and a filter (72) for the fuel, which filter (72) is arranged in the housing (36) and forms a stop (106) for limiting the opening movement of the valve member (100).
     
    5. The device as claimed in claim 4, characterized in that the filter (72) has an edge-type filter (72') which forms the stop (106).
     
    6. The device as claimed in claim 4 or 5, characterized in that the valve member (100) is designed as a valve member plate (100') with the throttle passage (102).
     
    7. The device as claimed in one of claims 4 to 6, characterized in that the valve seat (98) is integrally formed on the housing (36).
     
    8. The device as claimed in one of claims 4 to 7, characterized in that the injection valve (10) has a valve housing (22) with a high-pressure sealing surface (24) which points toward the outside and which surrounds a fuel inlet opening (26) of the valve housing (22), a pressure connector (30) for conducting fuel to the fuel inlet opening (26), an accumulator housing (36) which delimits the discrete accumulator chamber (68) for the fuel, which accumulator housing (36) comprising the supply line connection (42) is at one side connected to the high-pressure supply line (44, 44') and at the other side has a pressure pipe (34) which bears, by means of a high-pressure counterpart sealing surface (40) formed in a free end region, against the high-pressure sealing surface (24), and a clamping device (41) for pressing the high-pressure counterpart sealing surface (40) sealingly against the high-pressure sealing surface (24) engages on the pressure connector (30).
     
    9. The device as claimed in one of claims 4 to 7, characterized in that the injection valve (10) has an injection valve housing (22) comprising the supply line connection (42), in which injection valve housing (22) the accumulator chamber (68), the non-return valve (74) and the filter (72) are arranged and which is engaged around by the clamp (48).
     
    10. The device as claimed in claim 9, characterized in that the injection valve housing (22) has a housing body (152), which delimits the accumulator chamber (68), and a connection piece (150) which is arranged on said housing body (152) and which is connected to the high-pressure supply line (44), in which connection piece (150) the non-return valve (74) and the filter (72) are arranged and on which connection piece (150) the valve seat (98) is preferably integrally formed.
     


    Revendications

    1. Dispositif d'injection de carburant sous haute pression placé dans une chambre de combustion (14) d'un moteur à combustion (12), avec une soupape d'injection (10), un compartiment d'accumulation (68) de carburant séparé disposé dans un boîtier (36) et associé à la soupape d'injection (10) et relié à une conduite d'amenée sous haute pression (44) via un raccord de conduite d'amenée (42) du boîtier (36), une autre conduite d'amenée sous haute pression (44'), servant à alimenter une autre soupape d'injection (10), étant raccordée au boîtier et le boîtier (36) comportant un passage de liaison (50) conduisant à l'autre conduite d'amenée sous haute pression (44'), caractérisé en ce que le boîtier (36) comporte au niveau de son extrémité libre le raccord de conduite d'amenée (42) disposé de façon concentrique par rapport à l'axe longitudinal (28) du boîtier (36) et agrippé sur sa périphérie par un collier de serrage (48) à l'aide duquel l'autre conduite d'amenée sous haute pression (44') est raccordée au boîtier (36).
     
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une soupape de limitation de flux (110) est disposée dans le boîtier (36) pour le carburant.
     
    3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la soupape de limitation de flux (110) comporte un piston plongeur (114) défini de façon à interagir avec un siège (112) et un élément de piston (118) contre lequel le piston plongeur (114) repose sous ressort avec son côté opposé au siège (112).
     
    4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par une soupape de retenue (74) disposée dans le boîtier (36) et agissant entre le compartiment d'accumulation (68) et la conduite d'amenée sous haute pression (44) de carburant, ladite soupape comportant un élément de soupape (100) interagissant avec un siège de soupape (98) et doté d'un passage d'étranglement (102) pour le carburant ainsi qu'un filtre (72) de carburant disposé dans le boîtier (36), le filtre (72) formant une butée (106) de limitation du mouvement d'ouverture de l'élément de soupape (100).
     
    5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le filtre (72) comporte un filtre tige (72') qui forme la butée (106).
     
    6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'élément de soupape (100) prend la forme d'une plaquette d'élément de soupape (100') pourvue du passage d'étranglement (102).
     
    7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le siège de soupape (98) est moulé au niveau du boîtier (36).
     
    8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la soupape d'injection (10) comprend un boîtier de soupape (22) doté d'une surface étanche aux hautes pressions (24) orientée contre l'extérieur et entourant une ouverture d'admission de carburant (26) du boîtier de soupape (22), une tubulure de pression (30) pour amener le carburant à l'ouverture d'admission de carburant (26), un boîtier d'accumulation (36) délimitant le compartiment d'accumulation (68) de carburant et comprenant le raccord de conduite d'amenée (42), ledit boîtier étant relié d'une part à la conduite d'amenée sous haute pression (44, 44') par le biais du raccord de conduite d'amenée (42) et comportant d'autre part un tube de pression (34) qui repose, avec une contre-surface étanche aux hautes pressions (40) réalisée dans une zone d'extrémité libre, contre la surface étanche aux hautes pressions (24) et un dispositif de serrage (41) s'agrippant au niveau de la tubulure de pression (30) pour comprimer de façon étanche la contre-surface étanche aux hautes pressions (40) contre la surface étanche aux hautes pressions (24).
     
    9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la soupape d'injection (10) comporte un boîtier de soupape d'injection (22) comprenant le raccord de conduite d'amenée (42), dans lequel sont disposés le compartiment d'accumulation (68), la soupape de retenue (74) et le filtre (72) et auquel s'agrippe sur sa périphérie le collier de serrage (48).
     
    10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le boîtier de soupape d'injection (22) comprend un corps de boîtier (152) délimitant le compartiment d'accumulation (68) et une tubulure de raccordement (150) disposée au niveau de celui-ci et raccordée à la conduite d'amenée sous haute pression (44), dans laquelle la soupape de retenue (74) et le filtre (72) sont disposés et au niveau de laquelle le siège de soupape (98) est de préférence moulé.
     




    Zeichnung
































    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente