| (19) |
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(11) |
EP 1 554 488 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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21.07.2010 Patentblatt 2010/29 |
| (22) |
Anmeldetag: 07.10.2003 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE2003/003314 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2004/036027 (29.04.2004 Gazette 2004/18) |
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| (54) |
DRUCKVERSTÄRKTE KRAFTSTOFFEINSPRITZEINRICHTUNG MIT INNENLIEGENDER STEUERLEITUNG
PRESSURE-BOOSTED FUEL INJECTION DEVICE COMPRISING AN INTERNAL CONTROL LINE
DISPOSITIF D'INJECTION DE CARBURANT A PRESSION MULTIPLIEE, POURVU D'UNE CONDUITE DE
COMMANDE INTERNE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB |
| (30) |
Priorität: |
14.10.2002 DE 10247903
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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20.07.2005 Patentblatt 2005/29 |
| (73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- MAGEL, Hans-Christoph
72793 Pfullingen (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A-02/092992 WO-A-02/092998 DE-A- 3 102 697 DE-A- 19 910 970
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WO-A-02/092997 WO-A-02/092999 DE-A- 10 218 904
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| 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). |
Technisches Gebiet
[0001] Zur Einbringung von Kraftstoff in Brennräume selbstzündender Verbrennungskraftmaschinen
können sowohl druckgesteuerte als auch hubgesteuerte Einspritzsysteme eingesetzt werden.
Einspritzsysteme mit Hochdruckspeichern haben den Vorteil, dass der Einspritzdruck
an Last und Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine angepasst werden kann. Zur Reduzierung
der entstehenden Emissionen und zur Erzielung einer hohen spezifischen Leistung der
Verbrennungskraftmaschine ist ein hoher Einspritzdruck erforderlich. Da das durch
Hochdruck-Kraftstoffpumpen im Hochdruckspeicher erreichbare Druckniveau aus Festigkeitsgründen
begrenzt ist, kann zur weiteren Drucksteigerung bei Kraftstoffeinspritzeinrichtungen
mit einem Hochdruckspeicherraum ein Druckverstärker am Kraftstoffinjektor eingesetzt
werden.
Stand der Technik
[0002] DE 199 10 907 A1 offenbart eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung, die eine zwischen einem Druckspeicherraum
und einem Düsenraum angeordnete Druckübersetzungseinheit aufweist. Deren Druckkammer
ist über eine Druckleitung mit dem Düsenraum verbunden. Weiterhin ist eine an den
Druckspeicherraum angeschlossene Bypass-Leitung vorgesehen. Die Bypass-Leitung ist
direkt mit der Druckleitung verbunden. Die Bypass-Leitung ist für eine Druckeinspritzung
verwendbar und ist parallel zur Druckkammer angeordnet, so dass die Bypass-Leitung
unabhängig von der Bewegung und Stellung eines verschiebbar geordneten Druckmittels
der Druckübersetzungseinheit durchgängig ist.
[0003] DE 102 18 904.8 bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung. Gemäß dieser Lösung wird eine
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen vorgeschlagen mit einem von
einer Kraftstoffhochdruckquelle versorgbaren Kraftstoffinjektor und einer Druckübersetzungseinrichtung.
Der Schließkolben eines Kraftstoffinjektors ragt derart in einen Schließdruckraum
hinein, dass der Schließkolben mit Kraftstoffdruck beaufschlagbar ist zur Erzielung
einer in Schließrichtung auf den Schließkolben wirkenden Kraft wobei der Schließdruckraum
und der Rückraum der Druckübersetzungseinrichtung durch einen gemeinsamen Schließdruck-Rückraum
gebildet werden. Sämtliche Teilbereiche des Schließdruck-Rückraumes sind permanent
zum Austausch von Kraftstoff miteinander verbunden. Die aus
DE 199 10 970 A1 und
DE 102 18 904.5 bekannten Druckverstärker werden über die Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung
eines Rückraumes des Druckverstärkers betätigt. Eine Steuerung eines Druckverstärkers
über den Rückraum ist hinsichtlich der Entspannungsverluste günstig und erlaubt eine
einfache Ansteuerung des Druckverstärkers mittels eines 2/2-Wege-Ventils.
[0004] Von Nachteil bei den aus
DE 199 10 970 A1 bzw.
DE 102 18 904.8 bekannten Druckverstärkern ist der Verlauf der Steuerbohrung zur Entlastung des Rückraumes
des Druckverstärkers. Aufgrund der Tatsache, dass das Steuerungsventil für den Druckübersetzer
aus Bauraumgründen bei den meisten Verbrennungskraftmaschinen oberhalb des Druckverstärkers
angeordnet wird, ist es erforderlich, die mit dem im Hochdruckspeicherraum herrschenden
Kraftstoffdruck beaufschlagte Steuerleitung aus dem Rückraum des Druckverstärkers
herauszuführen und am Druckübersetzer vorbeizuführen. Dies erfordert einen größeren
Aussendruchmesser des Kraftstoffinjektors, in welchen der Druckübersetzer in der Regel
im Kopfbereich untergebracht ist oder eine exzentrische Lage des im Druckverstärker
angeordneten Druckverstärkungselementes, welches in der Regel als Kolben beschafffen
ist, Aufgrund dieser bisher erforderlichen Leitungsführung ergeben sich Bohrungsverschneidungen
an der Steuerleitung zur Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung des Rückraumes des
Druckverstärkers. Bohrungsverschneidungen ziehen in der Regel sehr hohe Materialspannungen
nach sich, die aufwendige Bearbeitungsschritte erfordern und einer dauerfesten Auslegung
eines Kraftstoffinjektors abträglich sind.
[0005] Aus
WO 02/092992 A1 ist weiterhin eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem Druckübersetzer bekannt,
der einen Arbeitsraum, einen Differenzdruckraum und einen Hochdruckraum zur Druckverstärkung
aufweist. Der Druckübersetzer wird durch Ansteuern des Differenzdruckraums mittels
eines 2/2-Wege-Ventils angesteuert, das den Differenzdruckraum zu einem Niederdruck-/Rücklaufsystem
hin öffnet und schließt Die Befüllung des Differenzdruckraums erfolgt über eine hydraulisch
gedrosselte Steuerleitung, die mit den ständig mit Hochdruck beaufschlagten Arbeitsraum
in Verbindung steht. Über die gedrosselte Steuerleitung strömt weniger Kraftstoff
zu als über das geöffnete 2/2-WegeVentils abfließt, so dass zur Ansteuerung des Druckübersetzers
der Differenzdruckraum druckentlastbar ist.
Darstellung der Erfindung
[0006] Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung lässt sich eine Verbesserung der Hochdruckfestigkeit
eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer erreichen. Die zentrale Steuerleitung
zur Druckentlastung bzw. Druckbeaufschlagung des zur Betätigung des Druckübersetzers
dienenden Differenzdruckraumes verläuft dabei im Wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse
durch den Druckübersetzerkolben und erstreckt sich durch den mit Hochdruck beaufschlagten
Arbeitsraum des Druckübersetzers. Die Steuerleitung ist dabei gegen den Arbeitsraum
über eine hochdruckdichte Verbindung abgedichtet.
[0007] Der Fortfall einer an der Außenseite des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer
vorbei geführten Steuerleitung reduziert außerdem die Außenabmessung des Kraftstoffinjektors
oder vermeidet eine exzentrisch zum Kraftstoffinjektor orientierte Anordnung eines
Druckübersetzers.
[0008] Eine sich koaxial zur Symmetrieachse des Kraftstoffinjektors erstreckende Steuerleitung
im Übersetzerkolben vermeidet in vorteilhafter Weise Bohrungsverschneidungen, wie
sich bei außen liegenden Leitungen aufgrund der Anschlusslage der von Hochdruckanschlüssen
zwangsläufig auftreten und reduziert die Materialbeanspruchung, was wiederum die Standzeit
des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer erhöht. Eine Abdichtung zwischen dem Arbeitsraum
und der zentralen Steuerleitung kann mittels eines durch ein Federelement vorgespannte
Dichthülse erreichts werden, die vorteilhafterweise mit einem Flachsitz im Arbeitsraum
zusammenwirkt. Dies erlaubt den Ausgleich fertigungsbedingter Toleranzen bei einem
mit mehreren miteinander zu fügenden Gehäuseteilen ausgeführten Kraftstoffinjektor
mit Druckübersetzer. Die zentrale Steuerleitung erstreckt sich durch einen am Kolben
des Druckübersetzers ausgebildeten Fortsatz, der einen Führungsabschnitt für die am
Kolbenansatz bewegbar angeordnete Dichthülse aufweist.
[0009] In einer weiteren Ausführungsvariante des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens
kann ein am Übersetzerkolben des Druckverstärkers angeordneter Kolbenfortsatz in einer
hochdruckdichten Führung aufgenommen sein, die in einem der Gehäuseteile des Kraftstoffinjektors
mit Druckübersetzer ausgeführt wird. Die hochdruckdichte Führung des Kolbenfortsatzes
wird so ausgelegt, dass sie entlang des gesamten Hubweges des Kolbens des Druckübersetzers
wirksam ist und die zentrale Steuerleitung vom Arbeitsraum des Druckübersetzers trennt.
[0010] Anstelle eines die zentrale Steuerleitung aufnehmenden Kolbenansatzes am Kolben des
Druckübersetzers, kann in diesem ein Kolben aufgenommen werden, der einen durchgängigen
Kanal aufweist. Gemäß dieser Ausführungsvariante kann eine Dichtstelle als Flachsitz
ausgeführt werden, um die zentrale Steuerleitung gegen den Arbeitsraum des Druckübersetzers
abzudichten. Dies ermöglicht einerseits den Ausgleich fertigungsbedingter Toleranzen
zwischen den Gehäuseteilen und andererseits eine fertigungstechnisch einfache Herstellung.
In einer weiteren Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer
enthält der Druckübersetzer ein sich durchgängig durch diesen erstreckendes Kolbenelement
mit einem durchgängig durch diesen verlaufenden Kanal. Der Kanal ist je nach Hubweg
des Druckübersetzers durch einen ersten oder durch einen ersten und einen zweiten
Abflussquerschnitt mit dem Differenzdruckraum des Druckübersetzers verbunden. Damit
lässt sich der Druckaufbau des Druckübersetzers entsprechend eines gewünschten Einspritzdruckverlaufes
steuern.
[0011] Die zentrale Steuerleitung lässt sich bei allen Druckübersetzern einsetzen, die über
einen Differenzdruckraum gesteuert werden.
Zeichnung
[0012] Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
[0013] Es zeigt:
- Figur 1
- einen Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer mit hochdruckdichter Ver- bindung am
oberen Ende des Arbeitsraumes,
- Figur 2
- einen Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer, bei dem ein Steuerleitungs- abschnitt
in einer hochdruckdichten Führung aufgenommen ist,
- Figur 3
- eine Ausführungsvariante des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer mit einem teilweise
in den Druckübersetzerkolben eingelassenen, einen Dichtsitz bildenden Kolbenelement
und
- Figur 4
- einen Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer, der über ein servohydrau- lisch unterstützes
3/2-Wege-Ventil angesteuert wird.
Ausführungsvarianten
[0014] Figur 1 zeigt eine Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer,
desssen Kolben einen Kolbenansatz aufweist, der von einem Abschnitt der zentralen
Steuerleitung durchzogen ist.
[0015] Gemäß des in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels des der Erfindung
zugrunde liegenden Gedankens, wird eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 über einen
Hochdruckspeicher 2 (Common-rail) mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt.
Der im Hochdruckspeicher 2 enthaltene unter hohem Druck stehende Kraftstoff, strömt
einem Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 über eine Hochdruckzuleitung
3 zu. Die Hochdruckzuleitung 3 mündet innerhalb eines ersten Gehäuseteiles 8 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1. Vom ersten Gehäuseteil 8 erstreckt sich ein Zulauf 6 zu einem Schaltventil 5. Vom
Schaltventil 5 zweigt einerseits ein niederdruckseitiger Rücklauf 7 in einen in Figur
1 nicht dargestelltes Kraftstoffreservoir mündet, ab sowie eine Überströmleitung 43,
welche mit einer Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 in Verbindung
steht.
[0016] Der Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 umfasst ein erstes Gehäuseteil
8 sowie ein weiteres, zweites Gehäuseteil 9 und ein Injektorgehäuse 10, welches ein
Einspritzventilglied 24 umschließt. Das erste Gehäuseteil 8 und das zweite Gehäuseteil
9 liegen entlang einer Stoßfuge 32 aneinander an.
[0017] Im Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 ist ein Druckübersetzer
11 aufgenommen. Der Druckübersetzer 11 umfasst einen mit Bezugszeichen 12 identifizierten
Arbeitsraum, der über einen von der Hochdruckleitung 3 abzweigenden Zulauf 13 mit
unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar ist. Der Druckübersetzer 11
umfasst einen Druckübersetzer-Kolben 14, der eine erste Stirnseite 15 enthält, die
dem Arbeitsraum 12 zuweist, und eine zweite Stirnseite 16 enthält, die einem Differenzdruckraum
17 zuweist. Der Druckübersetzer-Kolben 14 ist an der zweiten Stirnseite 16 durch eine
Rückstellfeder 18 abgestützt, die sich ihrerseits auf eine Ringfläche innerhalb des
zweiten Gehäuseteiles 9 des Injektorkörpers 4 abstützt. Der Druckübersetzer-Kolben
14 des Druckübersetzers 11 beaufschlagt einen Hochdruckraum 19, der sich im unteren
Bereich des zweiten Gehäuseteiles 9 befindet. Entsprechend des Übersetzungsverhältnisses
des Druckübersetzers 11 wird bei Einfahren der dem Hochdruckraum 19 zuweisenden Stirnseite
des Druckübersetzer-Kolbens 14, der in diesem enthaltene Kraftstoff nochmals komprimiert
und strömt einerseits in einen Steuerraum 20 und andererseits über einen Düsenraumzulauf
22 in einen Düsenraum 23, der im Injektorgehäuse 10 ausgebildet ist. Der Düsenraum
23 umschließt das Einspritzventilglied 24 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung in einem
Bereich, in welchem am Einspritzventilglied 24 eine Druckschulter ausgebildet ist.
Vom Düsenraum 23 erstreckt sich ein Ringspalt zum brennraumseitigen Ende der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1. Über den Ringspalt sind Einspritzöffnungen 25 am brennraumseitigen Ende des mit
der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 mit Kraftstoff beaufschlagt. Diese werden bei
einer vertikalen Bewegung des Einspritzventilgliedes 24 freigegeben, so dass über
die Einspritzöffnungen 25 unter hohem Druck stehender Kraftstoff in einen Brennraum
26 einer selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt werden kann.
[0018] Die Druckbeaufschlagung des Steuerraumes 20 zur Betätigung des beispielsweise als
Düsennadel ausbildbaren Einspritzventilgliedes 24 erfolgt über eine den Düsenraum
20 und den Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 verbindende Leitung, in der eine
Zulaufdrossel 21 aufgenommen ist. Innerhalb des Steurraumes 20 ist eine Düsenfeder
27 aufgenommen, die einen Zapfen 28 des Einspritzventilgliedes umschließt und sich
an einer Ringfläche des Einspritzventilgliedes 24 abstützt. Zwischen dem Differenzdruckraum
17 des Druckübersetzers 11 und dem Steuerraum 20 erstreckt sich eine eine Ablaufdrossel
30 aufnehmende Entlastungsleitung 29.
[0019] Der Druckübersetzer-Kolben 14 des Druckübersetzers 11 enthält eine zentrale Steuerleitung
31. Die zentrale Steuerleitung 31 steht über eine im Druckübersetzer-Kolben 14 ausgebildete
Queröffnung 41 mit dem Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 in Verbindung.
Die Queröffnung 41 ihrerseits ist mit einem die zentrale Steuerleitung 31 darstellenden
Kanal 40 verbunden, welcher den den Arbeitsraum 12 und den Differenzdruckraum 17 trennenden
Abschnitt des Druckübersetzers-Kolbens 14 durchzieht und durch einen an der ersten
Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens 14 angeordneten Kolbenansatz 34 verläuft.
Der den Kanal 40 aufnehmende Kolbenansatz 34 an der ersten Stirnseite 15 des Drucküberetzers-Kolbens
14 verläuft bis in die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4.
Am Kolbenansatz 34 des Druckübersetzers-Kolbens 14 ist innerhalb eines Führungsabschnittes
42 eine erste Dichthülse 36 bewegbar. Die erste Dichthülse 36 umfasst einen ringförmigen
Ansatz 39, an welchem sich eine Anstellfeder 38 abstützt. Die Anstellfeder 38 stützt
sich mit ihrem der ersten Dichthülse 36 gegenüberliegenden Ende auf der ersten Stirnseite
15, den Kolbenansatz 34 umgebend ab. Durch die Anstellfeder 38 wird die am Kolbenansatz
34 aufgenommene erste Dichthülse 36 mit einer Dichtfläche 37 an die untere Stirnseite
des ersten Gehäuseteiles 8 des Injektorkörpers 4 angestellt. Dadurch lässt sich eine
hochdruckdichte Verbindung 33 erzielen, welche die zentrale Steuerleitung 31 vom Arbeitsraum
12 des Druckübersetzers 11 trennt. Gemäß des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispieles
kann zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen zwischen dem ersten Gehäuseteil 8 und
dem zweiten Gehäuseteil 9 des Kraftstoffinjektors 4 die hochdruckdichte Verbindung
33 als Flachsitz ausgebildet werden. Ferner kann der in die Ausnehmung 35 des ersten
Gehäuseteiles 8 hineinragende Abschnitt des Kolbenansatzes 34 mit Radialspiel in der
Ausnehmung 35 geführt werden, so dass sich eine kontaktfreie Führung zwischen dem
oberen Bereich des Kolbenansatzes 34 und der Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8
erzielen lässt.
[0020] Die Funktionsweise des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispieles stellt sich
wie folgt dar:
Zu Beginn einer Einspritzung wird das Schaltventil 5 von seiner in Figur 1 dargestellten
Lage, welche seiner Schließlage entspricht, in eine Öffnungslage geschaltet. In der
Öffnungsposition des Schaltventiles 5 stehen der niederdruckseitige Rücklauf 7 und
die Überströmleitung 43 in Verbindung miteinander. Während der Arbeitsraum 12 des
Druckübersetzers 11 über den Abzweig 13 von der Hochdruckleitung 3 mit dem Hochdruckspeicher
2 verbunden bleibt, strömt vom Differenzdruckraum 17 über die Queröffnung 41, und
den die zentrale Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40 Kraftstoff durch den Druckübersetzer-Kolben
1 in die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 und von dort über die Überströmleitung
in den niederungseitigen Rücklauf 7. Aufgrund des im Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers
11 nach wie vor herrschenden Hochdruckniveaus fährt der Druckübersetzer-Kolben 14
mit seiner unteren Stirnseite in den Hochdruckraum 19 ein. Von diesem strömt unter
einem - im Vergleich zum Druckniveau des Hochdruckspeicherraumes 2 - entsprechend
des Übersetzungsverhältnisses des Druckübersetzers 11 erhöhten Druckniveau - Kraftstoff
einerseits in den Düsenzulauf 22 im Düsenraum 23 und andererseits über die Zulaufdrossel
21 dem Steuerraum 20 zu. Der in den Düsenraum 23 einschießende und unter hohem Druck
stehende Kraftstoff greift an der Druckschulter des Einspritzventilgliedes 24 an und
bewirkt eine vertikale Hubbewegung des Einspritzventilgliedes 24 in Öffnungsrichtung
entgegen der Wirkung der Düsenfeder 27, die ebenfalls im Steuerraum 20 enthalten ist.
Durch die Hubbewegung verdrängtes Absteuervolumen strömt über die Druckentlastungsleitung
29, eine Ablaufdrossel 30 enthaltend, in den Differenzdruckraum 17 des Druckverstärkers
11 ein.
[0021] Aufgrund der vertikalen Hubbewegung des Einspritzventilgliedes 24 werden die in den
Brennraum 26 einer selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine hineinragenden Einspritzöffnungen
25 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt und spritzen diesen in
den Brennraum 26 ein.
[0022] Beim erneuten Schalten des Schaltventiles 5 erfolgt eine Druckbeaufschlagung des
Differenzdruckraumes 17 vom Hochdruckspeicher 2 über die Hockdruckleitung 3, den Zulauf
6 und die Überströmleitung 43 und die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8. Von dort
strömt der Kraftstoff durch den die zentrale Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40 und
tritt über die Queröffnung 41 in den Differenzdruckraum 17 ein und beaufschlagt diesen
wieder mit dem im Hochdruckspeicher 2 herrschenden Druckniveau. Dadurch wird der Hochdruckraum
19 entlastet, ebenso wie der das Einspritzventilglied 24 umgebende Düsenraum 23 im
Injektorgehäuse 10. Über die Düsenfeder 27 wird das Einspritzventilglied 24 in seinem
brennraumseitigen Sitz gedrückt, die Einspritzung ist beendet. Eine Wiederbefüllung
des Steuerraumes 20 erfolgt über die Entlastungsleitung 29, die in diesem Falle in
entgegengesetzte Richtung, den Steuerraum 20 befüllend, von Kraftstoff durchströmt
wird. Eine Wiederbefüllung des Hochdruckraumes 19 des Druckübersetzers 11 erfolgt
durch Überströmen von Kraftstoff aus dem Steuerraum 20 über die die Zulaufdrossel
21 enthaltende Leitung in den Hochdruckraum 19.
[0023] In der in Figur 1 dargestellten Ausführungsvariante des der Erfindung zugrundeliegenden
Gedankens ist an der ersten Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens 11 der Kolbenansatz
34 angeordnet. Durch diesen strömt bei der Ansteuerung des Druckverstärkers 11 1 Kraftstoffvolumen
entweder aus dem Differenzdruckraum 17 ab oder in diesen ein. Eine Abdichtung der
Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 wird in dieser Ausführungsvariante
durch die am Kolbenansatz 34 bewegbar geführte erste Dichthülse 36 erzielt. In fertigungstechnisch
besonders einfach herstellbarer Weise lässt sich an dieser ein Flachsitz ausbilden,
mit welchem die hochdruckdichte Verbindung 33 zwischen dem Arbeitsraum 12 und der
Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8, in welchem der die zentrale Steuerleitung 31
bildende Kanal 40 mündet, wirksam abgedichtet werden kann. Die am Kolbenansatz 34
bewegbare geführte erste Dichthülse 36 ist in vorteilhafter Weise durch eine Anstellfeder
38 abgestützt. Aufgrund der Dimensionierung der Anstellfeder 38 kann die Wirksamkeit
der hochdruckdichten Verbindung 33 an der unteren Stirnseite des ersten Gehäuseteiles
8 über den gesamten Hubweg des Druckübersetzer-Kolbens 14 innerhalb des zweiten Gehäuseteiles
9 des Injektorkörpers 4 gewährleistet werden. Die Führung der zentralen Steuerleitung
31 im wesentlichen koaxial zur Symmetrielinie des Injektorkörpers 4, vermeidet eine
zusätzlich an der Aussenseite des Injektorkörpers 4 zum Schaltventil 5 vorzusehende
Hochdruckleitung , die zur Ansteuerung des Differenzdruckraumes 17 des Druckverstärkers
11 erforderlich wäre. Ein über den Differenzdruckraum 17 (auch als Rückraum bezeichneter)
angesteuerter Druckübersetzer 11 ist besonders hinsichtlich seiner Entspannungsverluste
günstig. Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist es möglich, einen über
seinen Differenzdruckraum 17 gesteuerter Druckverstärker 11, die Aussenabmessungen
des Injektorkörpers 4 nicht negativ beeinflussend, koaxial zum Injektorgehäuse 10
der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 anzuordnen. Damit kann auch eine exzentrische
Anordnung des Druckübersetzers 11 in Bezug auf das in der Symmetrieachse der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1 angeordnete Einspritzventilglied 24 vermieden werden, was hinsichtlich des Fertigungsaufwandes
und der Kosten ungünstig ist.
[0024] Figur 2 zeigt eine Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer,
wobei bei der die zentrale Steuerleitung durch einen Kolbenansatz verläuft, der in
einer hochdruckdichten Führung des Injektorkörpers 4 geführt ist.
[0025] Gemäß der in Figur 2 dargestellten Ausführungsvariante wird die Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1 über den Druckspeicher 2 (Common-rail) mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff
versorgt. Vom Druckspeicher 2 fließt Kraftstoff über die Hochdruckleitung 3 dem ersten
Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4 zu. Das erste Gehäuseteil 8 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1 liegt an einer Stoßfuge 32 am zweiten Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 4 an. Der
Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 umfasst ferner das Injektorgehäuse
10, in welchem das die Einspritzöffnungen 25 freigebende bzw. verschließende, als
Düsennadel ausbildbare Einspritzventilglied 24 aufgenommen ist.
[0026] Über die Hochdruckleitung 3 strömt dem ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4
der Kraftstoffeinpritzeinrichtung 1 unter hohem Druck stehender Kraftstoff zu. Dieser
wird über den Zulauf zum Schaltventil 5 geleitet. Das Schaltventil 5 umfasst einen
Anschluß zum niederdruckseitigen Rücklauf 7 sowie eine Überströmleitung 43 zu der
im ersten Gehäuseteil 8 ausgebildeten Ausnehmung 35. Über den Abzweig 13 der Hochdruckleitung
3 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 wird der Arbeitsraum 12 des Druckverstärkers
11 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Der Druckverstärker 11
umfasst einen Druckübersetzer-Kolben 14, der den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers
11 von dessen Differenzdruckraum 17 trennt. Der Druckübersetzer-Kolben 14 umfasst
den an der ersten Stirnseite 15 befestigten Kolbenfortsatz 34. Am den Arbeitsraum
12 im zweiten Gehäuseteil 9 durchsetzenden Kolbenfortsatz 34 ist eine erste Scheibe
51 angeordnet. Oberhalb des Druckverstärker-Kolbens 14 ist an der Innenseite des Arbeitsraumes
12 des Druckverstärkers 11 eine weitere, zweite Scheibe 52 angeordnet. Zwischen der
ersten und der zweiten Scheibe 51, 52 ist eine Rückstellfeder 18 aufgenommen, über
welche der Druckübersetzer-Kolben 14 in seine Ausgangslage innerhalb des zweiten Gehäuseteiles
9 zurückgestellt wird.
[0027] Die untere Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14 beaufschlagt den im zweiten
Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 4 ausgebildeten Hochdruckraum 19. Das in dem Hochdruckraum
19 erzielbare hohe Druckniveau ist abhängig von dem Übersetzungsverhältnis des Druckverstärkers
11 und liegt höher als das im Hochdruckspeicher 2 herrschende Druckniveau. Vom Hochdruckraum
19 des Druckverstärkers 11 strömt unter einem weiter erhöhten Druckniveau stehender
Kraftstoff über den Düsenraumzulauf 22 den Düsenraum 23 im Injektorgehäuse 10 zu.
Im Bereich des Düsenraumes 23, der das als Düsennadel beispielsweise ausbildbare Einspritzventilglied
24 umgibt, umfasst das Einspritzventilglied 24 eine Druckschulter. Vom Düsenraum 23
innerhalb des Injektorgehäuses 10 erstreckt sich ein Ringspalt, über welchen der unter
hohem Druck stehende Kraftstoff auf vom Düsenraum 23 den Einspritzöffnung 25 zuströmt.
Bei geöffneten Einspritzventilglied 24 wird über die Einspritzöffnungen 25 unter sehr
hohem Druck stehender Kraftstoff in den Brennraum 26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine
eingespritzt.
[0028] Vom Hochdruckraum 19 erstreckt sich ferner ein Leitungsabschnitt zum Düsenraum 20.
In diesem Leitungsabschnitt ist eine Zulaufdrossel 21 aufgenommen. Der Steuerrraum
20 für das Einspritzventilglied 24 enthält eine Düsenfeder 27, die sich einerseits
an einer Ringfläche des Einspritzventilgliedes 24, einen Zapfen 28 umgebend, abstützt.
Andererseits liegt die Düsenfeder 27 an einer den Düsenraum 20 begrenzenden Wandung
des zweiten Gehäuseteiles 9 an. Ein Überströmen von Steuervolumen aus Düsenraum 20
in den Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 erfolgt über die den Düsenraum
20 in den Differenzdruckraum 17 verbindende Entlastungsleitung 29, in der eine Ablaufdrossel
30 aufgenommen ist.
[0029] Der Druckübersetzer-Kolben 14 des Druckübersetzers 11 umfasst eine zentrale Steuerleitung
31. Die zentrale Steuerleitung 31 ist als ein sowohl den Kolbenansatz 34 als auch
den Druckübersetzer-Kolben 14 durchziehender Kanal 40 ausgebildet, der an seinem unteren,
in den Differenzdruckraum 17 mündenden Ende, eine Queröffnung 41 umfasst. Diese kann
als Bohrung, als Kanal oder dergleichen im Druckübersetzer-Kolben 14 ausgeführt sein.
Von der Queröffnung 41 im Druckübersetzer-Kolben 14 erstreckt sich der Kanal 40 bis
in die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4. Im ersten Gehäuseteil
8 ist der Kopfbereich des Kolbenansatzes 34 in einer hochdruckdichten Führung 50 aufgenommen.
Die hochdruckdichte Führung 50 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 geht in die Ausnehmung
35 über und ist in einer dem Hubweg des Druckübersetzer-Kolben 14 entsprechenden axialen
Länge ausgebildet. Dadurch ist gewährleistet, dass entlang des gesamten Hubweges des
Druckübersetzer-Kolbens 14 des Druckübersetzers 11 eine Hochdruckabdichtung zwischen
der Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 und dem Arbeitsraum 12 des
Druckübersetzers 11 gewährleistet ist.
[0030] In der in Figur 2 dargestellte Position befindet sich der Druckübersetzer 11 in seiner
Ruhelage. Der Differenzdruckraum 17 und der Arbeitsraum 12 stehen über das Schaltventil
5 und den Zulauf 13 zum Arbeitsraum 12 bzw. über den Zulauf 43, 35, 40 zum Differenzdruckraum
17 mit dem Druckspeicher 2 in Verbindung. Daher herrscht in den in Figur 2 dargestellten
Schaltstellung des Schaltventiles 5 im Arbeitsraum 12 und im Differenzdruckraum 17
identischer Druck. Über die vom Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers abzweigende
Entlastungsleitung 29 und die darin aufgenommone Ablaufdrossel 30 steht das im Differenzdruckraum
17 herrschende Druckniveau darüber hinaus im Steuerraum 20 des Einspritzventilgliedes
24 an.
[0031] Bei der Betätigung des Schaltventiles 5, d. h. dessen Überführung von der in Figur
2 dargestellten Schaltstellung in eine Schaltstellung, in der die Überströmleitung
43 mit dem niederdruckseitigen Rücklauf 7 in Verbindung gebracht wird, erfolgt eine
Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17. Der Kraftstoff strömt aus dem Differenzdruckraum
17 über die im Druckübersetzer-Kolben 14 ausgebildete Queröffnung 41 in den die zentrale
Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40 und von diesem in die Ausnehmung 35 innerhalb
des ersten Gehäuseteiles 8 ein. Von der Ausnehmung 35 strömt der Kraftstoff über die
Überströmleitung 43 in den niederdruckseitigen Drucklauf 7 und von dort in einen in
Figur 2 nicht dargestelltes Kraftstoffreservoir ab. Wegen der Druckentlastung des
Differenzdruckraumes 17 fährt der Druckübersetzer-Kolben 14 mit seiner unteren Stirnseite
aufgrund des im Arbeitsraum 12 herrschenden hohen Druckniveaus in das zweite Gehäuseteil
9 des Injektorkörpers 7 ein. Dabei wird der im Hochdruckraum 19 enthaltene Kraftstoff
von der unteren Stirnseite des Druckübersetzer-Kolben 14 beaufschlagt. Der im Hochdruckraum
19 komprimierte Kraftstoff strömt über den Düsenraumzulauf 22 dem Düsenraum 23 zu.
Dort wird die hydraulische Fläche der am Einspritzventilglied 24 ausgeführten Druckschulter
wirksam, so dass das Einspritzventilglied 24 entgegen der im Steuerraum 20 aufgenommen
Düsenfeder 27 in diesen einfährt und mithin die Einspritzöffnungen 25 freigibt. Das
beim Einfahren des Einspritzventilgliedes 24 bzw. des Zapfens 28 in den Steuerraum
20 verdrängte Kraftstoffvolumen strömt über die Entlastungsleitung 29 in den Differenzdruckraum
17 ab. Aufgrund der Öffnungsbewegung des Einspritzventilgliedes 24 strömt der in den
Düsenraum 23 einschießende Kraftstoff entlang des das Einspritzventilglied 24 im Injektorgehäuse
10 umgebenden Ringspaltes den Einspritzöffnungen 25 zu und wird dort in den Brennraum
26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt.
[0032] Wird hingegen das Schaltventil 5 in seine in Figur 2 dargestellte Ausgangslage geschaltet,
so erfolgt eine Befüllung des Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 über
die Hochdruckleitung 3, dem Zulauf 6 zum Schaltventil 5, die Überströmleitung 43 und
die Ausnehmung 35. Von der Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 strömt
der Kraftstoff in zur Entlastungsrichtung des Differenzdruckraumes 17 entgegengesetzter
Richtung durch den Kanal 40 des Kolbenansatzes 34. Der Differenzdruckraum 17 wird
durch den aus der Queröffnung 41 in den Differenzdruckraum 17 austretenden Kraftstoff
wieder befüllt. Vom Differenzdruckraum 17 aus erfolgt eine Befüllung des Steuerraumes
20 über die Entlastungsleitung 29. Vom Steuerraum 20 wird der Hochdruckraum 19 des
Druckübersetzers 11 über die die Zulaufdrossel 21 enthaltende Leitung wieder mit Kraftstoff
befüllt.
[0033] Die in Figur 2 darstgestellte Ausführungsvariante benötigt weniger Einzelteile und
ist daher kostengünstiger herzustellen.
[0034] Figur 3 zeigt eine Ausführungsvariante des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer
mit einem teilweise in den Druckübersetzerkolben eingelassenen Kolbenelement.
[0035] Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer
unterscheidet sich von den in Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsvarianten eines
Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer dadurch, dass in den Druckübersetzer-Kolben
14 ein Kolbenteil 60 integriert ist. Das Kolbenteil 60 ist innerhalb des Druckübersetzer-Kolben
14 verschieblich aufgenommen. Zwischen der unteren Stirnseite des Kolbenteiles 60
und dem Druckübersetzerkolben befindet sich ein Raum 63 und das im Druckübersetzer-Kolben
14 aufgenommene Kolbenteil 60 umfasst an seiner dem ersten Gehäuseteil 8 gegenüberliegenden
Stirnseite einen Dichtsitz 61, der zum Ausgleich von Toleranzen zwischen dem ersten
Gehäuseteil 8 und dem zweiten Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 4 ebenfalls als Flachsitz
gestaltet ist. Über den Dichtsitz 61 wird die zentrale Steuerleitung 31, die sich
als Kanal 40 durch das Kolbenteil 60 erstreckt, gegen den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers
11 abgedichtet. Die Führungsfläche für das Kolbenteil 60 im Druckübersetzer-Kolben
14 ist mit Bezugszeichen 64 bezeichnet. Am in den Druckübersetzer-Kolben 14 eingelassenen
Kolbenteil 60 ist der Dichtsitz an einer im vergrößerten Durchmesser ausgebildeten
scheibenförmigen Bereich angeordnet. Der im Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11
enthaltene Kraftstoff drückt das Kolbenteil 60 über diese Ringfläche an das erste
Gehäuseteil 8 an und unterstützt somit die Abdichtwirkung des Dichtsitzes 61 zwischen
dem Arbeitsraum 12 und der zentralen Steuerleitung 31 über welche der Differenzdruckraum
17 des Druckübersetzers 11 druckentlastbar bzw. druckbeaufschlagbar ist.
[0036] Im übrigen entspricht das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel denjenigen
Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 bereits beschrieben
wurden.
[0037] Die Funktionsweise des in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispieles einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung
stellt sich wie folgt dar. In der in Figur 3 dargestellten Position des Schaltventiles
5 strömt das im Hochdruckspeicher enthaltene Kraftstoffvolumen über die Hochdruckleitung
3 dem ersten Gehäuseteil 8 zu. Über den von der Hochdruckleitung 3 abzweigenden Zulauf
13 strömt der unter hohem Druck stehende Kraftstoff in den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers
ein. Über den Zulauf 6 zum Schaltventil 5 strömt der Kraftstoff über die Überströmleitung
43 dem in den Druckübersetzer-Kolben 14 eingelassenen Kolbenteil 60 zu und passiert
dieses durch den einen Abschnitt der zentralen Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40.
Danach tritt der Kraftstoff in den Raum 63 ein, von welchem er über die Queröffnung
41 in den Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 einströmt. Somit steht dieser
in der in Figur 3 dargestellten Position des Schaltventiles 5 unter dem im Hochdruckspeicher
2 herrschenden Druckniveau. Über den Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11
strömt Kraftstoff über die Entlastungsleitung 29 in den Steuerraum 20. Über den Steuerraum
20 wird der Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers oberhalb des Steuerraumes 20 ebenfalls
mit Kraftstoff beaufschlagt, der über den Düsenraumzulauf 22 im Düsenraum 23 ansteht.
In dieser Schaltstellung des Druckübersetzers 11, dessen deaktiviertem Zustand, bleibt
das Einspritzventilglied 24 geschlossen, mithin wird kein Kraftstoff in den Brennraum
26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine über die Einspritzöffnungen 25 eingespritzt.
[0038] Eine Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 erfolgt
über eine Betätigung des Schaltventiles 5. Die Überströmleitung 43 wird bei Betätigung
des Schaltventiles 5 mit dem niederdruckseitigen Rücklauf 7 in Verbindung gebracht,
wodurch der Differenzdruckraum 17 über die Queröffnung 41, den Raum 63, die im Kolbenteil
60 ausgebildete zentrale Steuerleitung 31 (Kanal 40) in den niederdruckseitigen Rücklauf
druckentlastet wird. Aufgrund des die erste Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens
14 beaufschlagenden Kraftstoff im Arbeitsraum 12 fährt der Druckübersetzer-Kolben
14 mit seiner dem Hochdruckraum 19 zuweisenden Stirnseite in diesen ein.
[0039] Bei Betätigung des Schaltventiles 5 liegt die Überströmleitung 43 und damit die obere
Kolbenfläche des Kolbenteiles 60 auf Niederdruck. Die Fläche des Kolbenteiles 60 im
Arbeitsraum 12 zeigt eine hydraulische Dichtkraft. Das Kolbenteil 60 wird gegen das
Gehäuseteil 8 gepresst. Daneben ist es auch möglich, das Kolbenteil mittels einer
Feder vorzuspannen, um diesen an die untere Stirnfläche des Gehäuseteiles 8, welches
den Arbeitsraum 12 begrenzt, anzustellen.
[0040] Beim Einfahren der unteren Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14 in den Hochdruckraum
19 erfolgt eine Druckerhöhung des in diesem enthaltenden Kraftstoffes gemäß des Druckübersetzungsverhältnisses
des Druckübersetzers 11. Der Kraftstoff strömt vom Hochdruckraum 19 über den Düsenraumzulauf
22 dem Düsenraum 23 zu. Im Bereich des Düsenraumes 23 umfasst das beispielsweise als
Düsennadel ausbildbare Einspritzventilglied 24 eine Druckschulter, die aufgrund des
unter hohem Druck stehenden, in den Düsenraum 23 einströmenden Kraftstoffes eine Vertikalbewegung
in Öffnungsrichtung des Einspritzventilgliedes 24 in den Steuerraum 20 bewirkt. Der
im Düsenraum 23 enthaltene Kraftstoff strömt über den das Einspritzventilglied 24
umgebenden Ringspalt in Einspritzöffnungen 25 zu und wird von dort in den Brennraum
26 der selbstzünden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt. Das beim Auffahren der
Düse des Einspritzventilgliedes 24 im Düsenraum 20 verdrängte Kraftstoffvolumen strömt
über die Entlastungsleitung 29 und die darin enthaltene Drosselstelle 30 dem druckentlasteten
Differenzdruckraum 17 zu. Von dort strömt das abgesteuerte Steuervolumen über die
Queröffnung 41, den Raum 63, die zentrale Steuerleitung 31 innerhalb des Kolbenteiles
60 und die Überströmleitung 43 zum Schaltventil 5 und von dort in den niederdruckseitigen
Rücklauf 7 ab.
[0041] Sowohl während der Befüllung als auch während der Druckentlastung des Differenzdruckraumes
17 des Druckübersetzers 11 ist der Arbeitsraum 12, der stets durch das im Hochdruckspeicher
2 enthaltene Kraftstoffdruckniveau beaufschlagt ist, wirksam gegen die zentrale Steuerleitung
31, die als Kanal 40 das Kolbenteil 60 durchzieht, abgedichtet. Ein Ausgleich von
fertigungsbedingten Bauteiltoleranzen zwischen dem ersten Gehäuseteil 8 und dem zweiten
Gehäuseteil 9 an der Stoßfuge 32 kann in vorteilhafter Weise dadurch erreicht werden,
dass im Kopfbereich, d. h. an dem ersten Gehäuseteil 8 zuweisenden, verdickt ausgeführten
Ende des Kolbenteiles 60 ein Flachsitz 61 ausgebildet ist.
[0042] Figur 4 ist ein Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer entnehmbar, der über ein servohydraulisch
ausgebildetes 3/2-Wege-Ventil angesteuert wird.
[0043] Bei den in Figur 4 dargestellten Kraftstoffeinspritzeinrichtung wird der einen Druckübersetzer
11 enthaltenden Injektor ebenfalls über ein an der Oberseite der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1 angeordentes, hier jedoch als servohydraulisches 3/2-Wege-Ventil ausgebildetes Schaltventil
70 angesteuert.
[0044] Vom Hochdruckspeicher 2 strömt über die Hochdruckleitung 3 unter hohem Druck stehender
Kraftstoff in den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 ein. In diesen Ausführungsbeispiel
befindet sich der Arbeitsraum 12 im oberen Bereich des Injektorkörpers 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1. Das servohydraulische Schaltventil 70 umfasst einen Servokolben (Ventilkörper 71)
sowie ein am Rücklauf 73 angeordnetes Steuerventil. Das Schaltventil 70 steht über
eine Leitung mit dem Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers in Verbindung. Mit ND ist
ein niederdruckseitiger Rücklauf bezeichnet, der ebenfalls vom Ventilgehäuse des Schaltventiles
70 abzweigt. Im Ruhezustand des Schaltventiles 70 ist eine mit VQ1 bezeichnete Steuerkante
geöffnet und eine mit VQ2 bezeichnete Steuerkante geschlossen. Die Steuerleitung 31
ist somit mit dem Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers verbunden. Beim Schalten des
Ventiles 70 wird die Steuerkante VQ1 geschlossen und die Steuerkante VQ2 geöffnet,
so dass die zentrale Steuerleitung 31 mit dem niederdruckseitigen Rücklauf ND in Verbindung
tritt.
[0045] Vom servohydraulischen 3/2-Wege-Ventil erstreckt sich ein niederdruckseitiger Rücklauf
73 zu einem in Figur 4 nicht dargestellten Kraftstoffreservoir, wie beispielsweise
dem Tank eines Kraftfahrzeuges. Das servohydraulische 3/2-Wege-Ventil umfasst einen
Ventilkörper 71, der von einer Durchgangsbohrung 72 durchzogen ist, welche eine Drosselstelle
aufnimmt.
[0046] Der Druckübersetzer-Kolben 14 trennt den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 von
dem im Injektorkörper 4 integrierten Differenzdruckraum 17. Innerhalb des Arbeitsraumes
12 des Druckübersetzers 11 ist die Rückstellfeder 18 aufgenommen. Diese stützt sich,
einen hülsenförmigen Bereich des Druckübersetzer-Kolbens 14 umgebend an der ersten
Scheibe 51 sowie an der zweiten Scheibe 52 ab. Die erste Scheibe 51 ist an der oberen
Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14 angebracht, während die zweite Scheibe 50
in die Wandung des Injektorkörpers 4 eingebracht sein kann. Die zweite Scheibe 52
befindet sich oberhalb der ersten Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens, während
die zweite Stirnseite 16 des Druckübersetzer-Kolben 14 eine Begrenzungsfläche des
Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 darstellt.
[0047] In dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1 ist der Steuerraum 20 eines Einspritzventilgliedes 80 in den Druckübersetzer-Kolben
14 integriert. Innerhalb des Steuerraumes 20 ist die eine Stirnseite 79 des Einspritzventilgliedes
80 beaufschlagende Düsenfeder 27 eingelassen. Das Einspritzventilglied 80 gemäß des
Ausführungsbeispieles in Figur 4 ist vom Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11
umschlossen, d. h. in diesem Ausführungsbeispiel sind Hochdruckraum 19 und Düsenraum
23 identisch. Gemäß des Ausführungsbeispieles nach Figur 4 wird der Düsenraum 23 durch
den Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 gebildet. Das Einspritzventilglied 80
ist unterhalb der dem Hochdruckraum 19 des Druckübersetzer-Kolbens 14 von einer Dichthülse
81 umgeben. Die Dichthülse 81 wird über ein Federelement 82, welches im Hochdruckraum
19 des Druckübersetzers 11 eingelassen ist, beaufschlagt und dichtend an die dem Hochdruckraum
19 des Druckübersetzers 11 zuweisende Stirnseite angestellt, so dass der Steuerraum
20 und ein in diesen eintauchende Koaxialkolben 74 gegen den Hochdruckraum 19 abgedichtet
sind. Das Einspritzventilglied 80 weist einen das Einspritzventil 80 in angeschrägter
Lage durchziehenden Kraftstoffkanal 83 auf, der am brennraumseitigen Ende der Kraftstoffeinspritzeinrichtung
1 in einen Ringspalt 84 zwischen Einspritzventilglied 80 und Injektorkörper 4 mündet.
Unterhalb des Ringraumes 84 im Injektorkörper 4 ist der brennraumseitige Sitz des
Einspritzventilgliedes 80 verschlossen.
[0048] In den Druckübersetzer-Kolben 14 gemäß des Ausführungsbeispieles in Figur 4 ist ein
Koaxial-Kolben 74 eingelassen, der symmetrisch zur Symmetrieachse des Injektorkörpers
4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 angeordnet ist und stationär innerhalb des
Injektorkörpers 4 aufgenommen ist. Zu diesem ist der Druckübersetzerkolben 14 relativ
bewegbar. Der Koaxialkolben 74 wird von dem die zentrale Steuerleitung 31 zur Druckbeaufschlagung
bzw. Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 dienenden Kanal 40 durchzogen. Innerhalb
des hülsenförmigen Bereiches des Druckübersetzer-Kolbens 14 umfasst der Koaxialkolben
74 eine Stützfläche 75. An der Stützfläche 75 stützt sich eine Vorspannfeder 76 ab,
die die Dichthülse
36 dichtend an den Injektorkörper 4 anstellt.
Damit können Fertigungstoleranzen bei mehrteiligen Injektorgehäusen ausgeglichen werden. Auf diese Weise ist die zentrale Steuerleitung 31 gegen den im Arbeitsraum 12 über
die Hochdruckleitung 3 anstehenden, im Hochdruckspeicher 2 herrschenden hohen Druck
abgedichtet. An dem der Dichthülse 36 gegenüberliegenden Ende des Koaxialkolben 74
ist dieser von der im Steuerraum 20 aufgenommenen Düsenfeder 27 umschlossen. Im Bereich
des Steuerraumes 20 verläuft die den Koaxialkolben 74 durchziehende Queröffnung 41.
Zwischen dem Differenzdruckraum 17 und dem Steuerraum 20 besteht eine erste Verbindung
über einen ersten Abströmquerschnitt 77 sowie eine zweite Verbindung, die durch den
zweiten Abströmquerschnitt 78 gegeben ist. Der erste Abströmquerschnitt 77 weist im
Vergleich zum zweiten Abströmquerschnitt einen geringeren Strömungsquerschnitt auf
und ist stets wirksam, während der zweite Abströmquerschnitt 78 entprechend des Hubweges
des Druckübersetzer-Kolbens 14 des Druckübersetzers 11 geöffnet bzw. verschlossen
wird.
[0049] In der der in Figur 4 dargestellten Schaltstellung des servohydraulischen 3/2-Wege-Ventiles
70 ist dieses geschlossen. Im Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 steht über die
vom Hochdruckspeicher 2 aus in den Arbeitsraum 12 mündende Hochdruckleitung 3 im Arbeitsraum
12 das im Hochdruckspeicher 2 herrschende Druckniveau an. Der Differenzdruckraum 17
des Druckübersetzers 11 ist über die geöffnete Steuerkante VQ1 (Ventilquerschnitt)
und die zentrale Steuerleitung 31 mit Kraftstoffdruck entsprechend des im Arbeitsraum
12 herrschenden Druckniveaus. Der Steuerraum 20 ist über den ersten Abströmquerschnitt
77 ebenfalls mit dem im Hochdruckspeicher herrschenden Druckniveau beaufschlagt. Dieses
Druckniveau steht über die Queröffnung 41 und den als zentrale Steuerleitung 31 dienenden
Kanal 40 am servohydraulischen 3/2-Wege-Ventil 70 an.
[0050] Durch die 2. Dichthülse 81 ist der Steuerraum 20 und damit der Differenzdruckraum
17 des Druckübersetzers 11 vom als Düsenraum fungierenden Hochdruckraum 19 des Druckübersetzer
11 getrennt. Die Abdichtwirkung der 2. Dichthülse 81 wird durch die diese beaufschlagende,
im Hochdruckraum 19 aufgenommene Vorspannfeder 82 unterstützt.
[0051] Mit dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel kann zur Erreichung eines für
die Verbrennungskraftmaschine optimalen Einspritzdruckverlaufes eine Formung des Druckaufbaus
bzw. Druckaufbaus durch den Druckübersetzer 11 erreicht werden. Dies wird dadurch
erreicht, dass ein vom Hub des Druckübersetzer-Kolbens 14 abhängiger Ablaufquerschnitt
aus dem Differenzdruckraum geschaffen wird. Beim Schalten des als Schaltventil eingesetzten,
servohydraulisch betätigten 3/2-Wege-Ventils 70 in seine Öffnungsstellung strömt das
im Differenzdruckraum 17 enthaltene Kraftstoffvolumen über den ersten Abströmquerschnitt
77 in den Steuerraum 20 und über die Queröffnung 41 in die als Kanal 40 ausgebildete
zentrale Steuerleitung 31 ein. Der Kraftstoff strömt über die mit dem Injektorkörper
4 verbundene Überströmleitung 43 in das servohydraulische Schaltventil 70 und über
die Steuerkante VQ2 (Ventilquerschnitt) in den niederdruckseitigen Rücklauf ND. Aufgrund
des über den ersten Abströmquerschnitts 77 nur langsam erfolgenden Druckabbau im Differenzdruckraum
17 des Druckübersetzers 11 folgt im Hochdruckraum 19 des Druckübersetzes 11 ein allmählicher,
gedämpfter Druckaufbau. Mit zunehmenden Hub des Druckübersetzer-Kolbens 14, d. h.
weiterem Einfahren in den Differenzdruckraum 17 erfolgt ein hubabhängiges erfolgendes
Öffnen des zweiten, größer dimensionierten Abströmquerschnittes 78. Ist dieser aufgrund
einer fehlenden Überdeckung mit dem Koaxialkolben 74 voll geöffnet, erfolgt ein vollständiger
Druckabbau im Differenzdruckraum 17, wobei das abgesteuerte Kraftstoffvolumen über
die zentrale Steuerleitug 31 in die Überströmleitung 43 und von dort über das von
seiner Offenstellung gefahrene servohydraulische Ventil 70 in den niederdruckseitigen
Rücklauf zu einem in Figur 4 nicht dargestellten Kraftstofftank abströmt.
[0052] Die über die Abströmquerschnitte 77 bzw. 78 erfolgende Druckentlastung des Differenzdruckraumes
17 bewirkt eine entsprechend des Übersetzungsverhältnisses des Druckverstärkers 11
ausfallende Druckerhöhung innerhalb des Hochdruckraumes 19, der in dem Ausführungsbeispiel
gemäß Figur 4 als Düsenraum fungiert. Der Hochdruckraum 19 und der Steuerraum 20 werden
über die durch die Feder 82 beaufschlagte zweite Dichthülse 81 voneinander getrennt,
so dass kein Überströmen von Kraftstoff auftritt. Aufgrund der Druckzunahme im Hochdruckraum
19 bei in diesem einfahrenden Druckübersetzer-Kolben 14 steigt der Druck erheblich
an. Der ansteigende Kraftstoffdruck wirkt auf eine am Einspritzventilglied 80 ausgebildete
Druckschulter, die entgegen der Kraft der Düsenfeder 27 in den Steuerraum 20 auffährt,
d. h. öffnet. Über den Kraftstoffkanal 83 strömt mit einem erhöhten Übersetzungsdruck
beaufschlagter Kraftstoff aus dem Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 in den
Ringspalt 84. Die durch das aus seinem Sitz bewegt Einspritzventilglied 80 freigegebenen
Einspritzöffnungen sind geöffnet, so dass vom Hochdruckraum 19 über den Kraftstoffkanal
83 und den Ringspalt 84 Kraftstoff in den Brennraum 26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine
eingespritzt werden kann.
Bezugszeichenliste
[0053]
- 1
- Kraftstoffeinspritzeinrichtung
- 2
- Hochdruckspeicher
- 3
- Hochdruckleitung
- 4
- Injektorkörper
- 5
- Schaltventil
- 6
- Zulauf Schaltventil
- 7
- niederdruckseitiger Rücklauf
- 8
- erstes Gehäuseteil
- 9
- zweites Gehäuseteil
- 10
- Injektorgehäuse
- 11
- Druckübersetzer
- 12
- Arbeitsraum
- 13
- Abzweig
- 14
- Druckübersetzer-Kolben
- 15
- erste Stirnseite
- 16
- zweite Stirnseite
- 17
- Differenzdruckraum
- 18
- Rückstellfeder
- 19
- Hochdruckraum
- 20
- Steuerraum
- 21
- Zulaufdrossel
- 22
- Düsenraumzulauf
- 23
- Düsenraum
- 24
- Einspritzventilglied
- 25
- Einspritzöffnung
- 26
- Brennraum
- 27
- Düsenfeder
- 28
- Zapfen
- 29
- Entlastungsleitung
- 30
- Ablaufdrossel
- 31
- zentrale Steuerleitung
- 32
- Stoßfuge
- 33
- Hochdruckdichte Verbindung
- 34
- Kolbenansatz
- 35
- Ausnehmung erstes Gehäuseteil
- 36
- Dichthülse
- 37
- Dichtung
- 38
- Anstellfeder
- 39
- Stützfläche erste Dichthülse
- 40
- Kanal
- 41
- Queröffnung
- 42
- Führungsabschnitt (Zentrierung 1. Dichthülse)
- 43
- Überströmleitung
- 50
- hochdruckdichte Führung
- 51
- erste Scheibe
- 52
- zweite Scheibe
- 60
- Kolbenteil
- 61
- Dichtsitz
- 63
- Führupgsraum
- 64
- Führungsfläche
- 70
- servohydraulisches 3/2-Wege-Ventil
- 71
- Ventilkörper
- 72
- Durchgangsbohrung
- 73
- niederdruckseitiger Rücklauf
- 74
- Koaxial-Kolben
- 75
- Stützfläche
- 76
- Vorspannfeder
- 77
- erster Abströmquerschnitt
- 78
- zweiter Abströmquerschnitt
- 79
- Stirnseite Einspritzventilglied
- 80
- Einspritzventilglied
- 81
- 2. Dichthülse
- 82
- Feder
- 83
- Kraftstoffkanal
- 84
- Ringspalt
- VQ1
- erste Steuerkante (erster Ventilquerschnitt)
- VQ2
- zweite Steuerkante (zweiter Ventilquerschnitt)
- ND
- niederdruckseitiger Rücklauf
1. Kraftstoffeinspritzeinrichtung (1), die mit einer Hochdruckquelle (2) in Verbindung
steht, mit einem mehrteiligen Injektorkörper (4, 8, 9, 10), in welchem ein über einen
Differenzdruckraum (17) betätigbarer Druckübersetzer (11) aufgenommen ist, dessen
Druckübersetzer-Kolben (14) einen Arbeitsraum (12) von dem Differenzdruckraum (17)
trennt und die Kraftstoffeinspritzeinrichtung (1) über ein Schaltventil (5, 70) betätigbar
ist, wobei eine Druckänderung im Differenzdruckraum (17) des Druckübersetzers (11)
über eine zentrale Steuerleitung (31) erfolgt, die sich durch den Druckübersetzer-Kolben
(14) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuerleitung (31) im Wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse des Druckübersetzerkolbens
(14) verläuft und dass die zentrale Steuerleitung (31) sich durch den Arbeitsraum
(12) des Druckübersetzers (11) erstreckt und gegen diesen über eine hochdruckdichte
Verbindung (33, 50, 61) abgedichtet ist.
2. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuerleitung (31) im wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse des Injektorkörpers
(4; 8, 9, 10) verläuft.
3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckübersetzer-Kolben (14) einen Leitungsabschnitt (34, 60, 74) der zentralen
Strömungsleitung (31) umfasst, durch welchen der die zentrale Steuerleitung (31) darstellende
Kanal (40) im Arbeitsraum (12) des Druckübersetzers (11) verläuft.
4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (40) in eine Ausnehmung (35) innerhalb eines ersten Gehäuseteiles (8) des
Injektorkörpers (4; 8, 9, 10) mündet, welche über eine Überströmleitung (43) dem Schaltventil
(5, 70) verbunden ist.
5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt der zentralen Steuerleitung (31) als rohrförmiger Kolbenansatz
(34) ausgebildet ist.
6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt der zentralen Steuerleitung (31) als Koaxialkolben (74) ausgeführt
ist, zu welchem der Druckübersetzer-Kolben (14) relativ bewegbar ist.
7. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Leitungsabschnitt (34) der zentralen Steuerleitung (31) eine zu diesem relativ
bewegbare, federbeaufschlagte Dichthülse (36) aufgenommen ist, über die eine Hochdruckabdichtung
(33) des Arbeitsraumes (12) erfolgt.
8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (34) einen hochdruckdichten Führungsabschnitt (50) umfasst,
der in einem ersten Gehäuseteil (8) des Injektorkörpers (4; 8, 9, 10) geführt ist.
9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Druckübersetzer-Kolben (14) ein von diesem umschlossenes, einen Leitungsabschnitt
der zentralen Steuerleitung (31) bildendes Kolbenteil (60) bewegbar aufgenommen ist,
in dessen Kopfbereich eine eine hochdruckdichte Verbindung darstellende Dichtfläche
(61) ausgebildet ist.
10. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichthülse (36) an den Injektorkörper (4; 8, 9, 10) mittels eines Federlementes
(38, 76) angestellt ist, welches sich entweder am Leitungsabschnitt (74) oder an einer
Stirnseite (15) des Druckübersetzer-Kolbens (14) abstützt.
11. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das einem Leitungsabschnitt der zentralen Steuerleitung (31) bildende Kolbenteil
(60) eine hydraulisch wirksame Fläche aufweist und durch das im Arbeitsraum (12) aufgenommene
Fluid, eine hochdruckdichte Verbindung (61) bewirkend, an eine Begrenzungsfläche des
Arbeitsraumes (12) des Druckübersetzers (11) angestellt ist.
12. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Abströmquerschnitte (77, 78) vom Differenzdruckraum (17) zur zentralen Steuerleitung
(31) hubabhängig steuerbar sind.
13. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckänderung im Differenzdruckraum (17) über einen Steuerraum (20) erfolgt,
in welchen der erste Abströmquerschnitt (77) mündet.
14. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abströmquerschnitt (78) den Querschnitt des ersten Abströmquerschnittes
(77) übersteigt.
15. Krafrstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (5) als 3/2-Wege-Ventil ausgeführt ist.
16. Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (70) als servohydraulisches 3/2-Wege-Ventil ausgeführt ist.
1. Fuel injection device (1) which is connected to a high-pressure source (2), having
a multi-part injector body (4, 8, 9, 10) in which a pressure booster (11) which can
be actuated by means of a differential pressure chamber (17) is held, the pressure
booster piston (14) of which pressure booster (11) separates a working chamber (12)
from the differential pressure chamber (17), and the fuel injection valve device (1)
can be actuated by means of a switching valve (5, 70), with a pressure change in the
differential pressure chamber (17) of the pressure booster (11) taking place via a
central control line (31) which extends through the pressure booster piston (14),
characterized in that the central control line (31) runs substantially coaxially with respect to the axis
of symmetry of the pressure booster piston (14) and in that the central control line (31) extends through the working chamber (12) of the pressure
booster (11) and is sealed off with respect to said working chamber (12) by means
of a high-pressure-tight connection (33, 50, 61).
2. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the central control line (31) runs substantially coaxially with respect to the axis
of symmetry of the injector body (4; 8, 9, 10).
3. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the pressure booster piston (14) comprises a line section (34, 60, 74) of the central
flow line (31), through which line section (34, 60, 74) the duct (40) which constitutes
the central control line (31) runs in the working chamber (12) of the pressure booster
(11).
4. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the duct (40) opens out into a recess (35) within a first housing part (8) of the
injector body (4; 8, 9, 10), which recess (35) is connected via an overflow line (43)
to the switching valve (5, 70).
5. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that the line section of the central control line (31) is formed as a tubular piston extension
(34).
6. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that the line section of the central control line (31) is designed as a coaxial piston
(74), relative to which the pressure booster piston (14) is movable.
7. Fuel injection device according to Claims 1 and 3, characterized in that a spring-loaded sealing sleeve (36) is held on the line section (34) of the central
control line (31), which sealing sleeve (36) is movable relative to said line section
(34) and provides a high-pressure sealing (33) of the working chamber (12).
8. Fuel injection device according to Claims 1 and 3, characterized in that the line section (34) comprises a high-pressure-tight guide section (50) which is
guided in a first housing part (8) of the injector body (4; 8, 9, 10).
9. Fuel injection device according to Claims 1 and 3, characterized in that a piston part (60) which forms a line section of the central control line (31) is
held in a movable fashion in the pressure booster piston (14), which piston part (60)
is surrounded by said pressure booster piston (14) and in the head region of which
piston part (60) is formed a sealing surface (61) which constitutes a high-pressure-tight
connection.
10. Fuel injection device according to Claim 7, characterized in that the sealing sleeve (36) is loaded against the injector body (4; 8, 9, 10) by means
of a spring element (38, 76) which is supported either on the line section (74) or
on an end side (15) of the pressure booster piston (14).
11. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that the piston part (60), which forms a line section of the central control line (31),
has a hydraulically acting surface and is loaded against a delimiting surface of the
working chamber (12) of the pressure booster (11), so as to generate a high-pressure-tight
connection (61), by the fluid which is held in the working chamber (12).
12. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that outflow cross sections (77, 78) from the differential pressure chamber (17) to the
central control line (31) can be controlled in a stroke-dependent fashion.
13. Fuel injection device according to Claim 12, characterized in that the pressure change in the differential pressure chamber (17) takes place via a control
chamber (20) into which the first outflow cross section (77) opens out.
14. Fuel injection device according to Claim 12, characterized in that the second outflow cross section (78) exceeds the cross section of the first outflow
cross section (77).
15. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the switching valve (5) is designed as a 3/2 directional valve.
16. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the switching valve (70) is designed as a servo-hydraulic 3/2 directional valve.
1. Dispositif d'injection de carburant (1), qui est en liaison avec une source haute
pression (2), comprenant un corps d'injecteur en plusieurs parties (4, 8, 9, 10) dans
lequel est reçu un multiplicateur de pression (11) pouvant être actionné par le biais
d'un espace de pression différentielle (17), dont le piston de multiplicateur de pression
(14) sépare un espace de travail (12) de l'espace de pression différentielle (17)
et dans lequel le dispositif d'injection de carburant (1) peut être actionné par une
soupape de commutation (5, 70), une variation de pression dans l'espace de pression
différentielle (17) du multiplicateur de pression (11) s'effectuant par le biais d'une
conduite de commande centrale (31), qui s'étendant à travers le piston de multiplicateur
de pression (14), caractérisé en ce que la conduite de commande centrale (31) s'étend essentiellement coaxialement à l'axe
de symétrie du piston de multiplicateur de pression (14) et en ce que la conduite de commande centrale (31) s'étend à travers l'espace de pression (12)
du multiplicateur de pression (11) et est rendue étanche vis-à-vis de celui-ci par
le biais d'une connexion étanche aux hautes pression (33, 50, 61).
2. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite de commande centrale (31) s'étend essentiellement coaxialement à l'axe
de symétrie du corps d'injecteur (4 ; 8, 9, 10).
3. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston de multiplicateur de pression (14) comprend une portion de conduite (34,
60, 74) de la conduite de commande centrale (31) à travers laquelle s'étend le canal
(40) constituant la conduite de commande centrale (31) dans l'espace de travail (12)
du multiplicateur de pression (11).
4. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal (40) débouche dans un évidement (35) à l'intérieur d'une première partie
de boîtier (8) du corps d'injecteur (4 ; 8, 9, 10) qui est connectée par le biais
d'une conduite de trop-plein (43) à la soupape de commutation (5, 70).
5. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la portion de conduite de la conduite de commande centrale (31) est réalisée sous
forme de pièce de piston tubulaire (34).
6. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la portion de conduite de la conduite de commande centrale (31) est réalisée sous
forme de piston coaxial (74), par rapport auquel le piston de multiplicateur de pression
(14) peut se déplacer.
7. Dispositif d'injection de carburant selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce qu'une douille d'étanchéité (36) sollicitée par ressort, déplaçable par à la portion
de conduite (34), est reçue au niveau de la portion de conduite (34) de la conduite
de commande centrale (31), et permet d'effectuer une étanchéité haute pression (33)
de l'espace de travail (12).
8. Dispositif d'injection de carburant selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que la portion de conduite (34) comprend une portion de guidage étanche aux hautes pressions
(50) qui est guidée dans une première partie de boîtier (8) du corps d'injecteur (4
; 8, 9, 10).
9. Dispositif d'injection de carburant selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que dans le piston de multiplicateur de pression (14) est reçue de manière déplaçable
une partie de piston (60) entourée par celui-ci, formant une portion de conduite de
la conduite de commande centrale (31), dans la région de tête de laquelle est réalisée
une surface d'étanchéité (61) constituant une connexion étanche aux hautes pressions.
10. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisé en ce que la douille d'étanchéité (36) est appliquée contre le corps d'injecteur (4 ; 8, 9,
10) au moyen d'un élément de ressort (38, 76), qui s'appuie soit sur la portion de
conduite (74) soit sur un côté frontal (15) du piston de multiplicateur de pression
(14).
11. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie de piston (60) formant une portion de conduite de la conduite de commande
centrale (31) présente une surface à commande hydraulique et est appliquée par le
fluide reçu dans l'espace de travail (12), en provoquant une connexion étanche aux
hautes pressions (61), contre une surface de limitation de l'espace de travail (12)
du multiplicateur de pression (11).
12. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisé en ce que des sections transversales d'écoulement (77, 78) de l'espace de pression différentielle
(17) à la conduite de commande centrale (31) peuvent être commandée en fonction de
la course.
13. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 12, caractérisé en ce que la variation de pression a lieu dans l'espace de pression différentielle (17) par
le biais d'un espace de commande (20), dans lequel débouche la première section transversale
d'écoulement (77).
14. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 12, caractérisé en ce que la deuxième section transversale d'écoulement (78) dépasse la section transversale
de la première section transversale d'écoulement (77).
15. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape de commutation (5) est réalisée sous forme de soupape à 3/2 voies.
16. Dispositif d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape de commutation est réalisée sous forme de soupape servohydraulique à 3/2
voies.
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