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(11) |
EP 1 925 812 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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28.04.2010 Patentblatt 2010/17 |
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Anmeldetag: 10.10.2007 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
Fuel injector valve for combustion engines
Soupape d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO
SE SI SK TR |
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Priorität: |
27.11.2006 DE 102006055792
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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28.05.2008 Patentblatt 2008/22 |
| (73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Mertens, Jochen
72074, Tuebingen (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 1 589 217
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WO-A-03/054384
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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). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 wird in
DE 10 2005 060 655.5 vorgeschlagen. Bei diesem Kraftstoffeinspritzventil ist eine zweite ventilsitznahe
Führungsbohrung im Düsenkörper für die Ventilnadel ausgebildet, die eine im Wesentlichen
hydraulisch dichtende Führung für einen zweiten Führungsabschnitt der Ventilnadel
bildet, wobei die hydraulisch dichtende Führungen eine hydraulische Begrenzung des
Ventilnadeldruckraums an der ventilsitzseitigen Stirnfläche bei geöffneter Ventilnadel
realisiert. Bei derartigen Kraftstoffeinspritzventilen erfolgt ein Schließen der Ventilnadel
dadurch, dass ein Schließraum vorgesehen ist, in dem ständig Rail- bzw. Systemdruck
in Schließrichtung auf die Ventilnadel wirkt, und dass ein auf die Ventilnadel einwirkender
Steuerraum vorgesehen ist, der von einem Steuerventil angesteuert wird und zum Öffnen
der Ventilnadel mit einem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden und zum Schließen
der Ventilnadel mit Rail- bzw. Systemdruck beaufschlagt wird. Ein ähnliches Kraftstoffeinspritzventil
jedoch mit einem Ventilnadelverbund mit zwei Ventilnadeln wird in
DE 10 2005 060 656.3 vorgeschlagen.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kraftstoffeinspritzventil zu schaffen,
bei dem bei drucklosen Steuerräumen auf die Ventilnadel eine schließend wirkende,
resultierende Druckkraft vorliegt.
Vorteile der Erfindung
[0005] Die Aufgabe der Erfindung wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1
gelöst. Mit dem erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventil, bei dem zumindest der
zweite Steuerraum mittels des Steuerventils druckbelastbar und druckentlastbar ist,
werden die Öffnungskräfte an der Ventilnadel von den an der in Öffnungsrichtung der
Ventilnadel wirkenden Druckfläche und dem anliegenden Druck im zweiten Steuerraum
erzeugt. Diese Druckflächen sind die an die Spitze der Ventilnadel in den Ventilnadeldruckraum
weisende Druckfläche und die in den zweiten Steuerraum weisende Druckschulter an der
Ventilnadel. Das Öffnen der Ventilnadel aus dem geschlossenen Zustand wird dabei nur
durch Druckbeaufschlagung des zweiten Steuerraums realisiert, wobei der zweite Steuerraum
dadurch einen Öffnungs-Steuerraum bildet. Bei drucklosen Steuerräumen wird die Ventilnadel
aufgrund der schließend wirkenden Druckkraft an der Schließfläche geschlossen. Dies
erfolgt durch Betätigung eines Steuerventils, das beispielsweise von einem Magnetsteller
oder einem Piezo-Aktor angesteuert wird. Durch die Druckbeaufschlagung des zweiten
Steuerraums steigt der Öffnungsdruck und die Ventilnadel hebt vom Ventilsitz ab, wodurch
Kraftstoff über die Einspritzöffnungen eingespritzt wird. Zum Schließen der Ventilnadel
wird der zweite Steuerraum wieder druckentlastet. Durch das druckbeaufschlagte Öffnen
der Ventilnadel liegt ein aktives Öffnen der Ventilnadel vor. Dadurch ist die Abhängigkeit
der Öffnungskräfte von der Nadelsitz-Toleranz stark entschärft, wodurch eine Drift
des Nadelsitzdurchmessers, der über die Laufzeit des Kraftstoffeinspritzventils zwangsweise
entsteht, von wesentlich geringerer Bedeutung ist. Außerdem können die auftretenden
Leckageverluste über die hydraulischen Drosseln zum Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung
weitgehend unterbunden werden, weshalb für das Einspritzsystem bei gleichem Systemdruck
ein besserer Wirkungsgrad erreicht wird.
[0006] Ein an der Spitze der Ventilnadel ausgebildeter Ventilnadeldruckraum wird realisiert,
indem die ventilsitznahe Führungsbohrung im Düsenkörper eine hydraulisch dichte Führung
für den zweiten Führungsabschnitt der Ventilnadel bildet, so dass die hydraulische
dichte Führung eine hydraulische Begrenzung des Ventilnadeldruckraumes an der ventilsitzseitigen
Stirnfläche bei geöffneter Ventilnadel bildet.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Maßnahmen der Unteransprüche
möglich.
[0008] Bei einer öffnend wirkende Ansteuerung der Ventilnadel ohne schließende Ansteuerung
der Ventilnadel wird gemäß Figur 1 und 2 zum Schließen der Ventilnadel lediglich der
Druck im zweiten Steuerraum wieder abgesenkt. Durch den Druckabbau im zweiten Steuerraum
schließt die Ventilnadel selbsttätig. Dazu ist der erste Steuerraum und der zweite
Steuerraum permanent hydraulisch mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden. Gemäß
einer ersten Ausführungsform ist der zweite Steuerraum über eine Steuerbohrung an
das Steuerventil angeschlossen, wobei die Steuerbohrung mittels Schaltstellungen des
Steuerventils mit dem Systemdruck oder mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem hydraulisch
verbindbar ist.
[0009] Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist der zweite Steuerraum permanent mit dem Systemdruck
verbunden und über eine Steuerbohrung an das Steuerventil angeschlossen, wobei die
Steuerbohrung mittels Schaltstellungen des Steuerventils mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
hydraulisch verbindbar ist.
[0010] Eine öffnend wirkende Ansteuerung und eine schließende wirkende Ansteuerung der Ventilnadel
wird mit einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 erzielt. Dazu ist der erste
Steuerraum und der zweite Steuerraum hydraulisch permanent mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
verbunden, der erste Steuerraum und der zweite Steuerraum sind zusätzlich mittels
jeweils einer Steuerbohrung mit dem Steuerventil verbunden, so dass über das Steuerventil
der erste Steuerraum oder der zweite Steuerraum wechselweise über eine der beiden
Steuerbohrungen über eine Hochdruckanbindung mit dem Systemdruck beaufschlagbar ist.
Durch die doppelte Anbindung mittels der beiden Steuerbohrungen sowie durch die Bedingung
d3 > d2 braucht zum Öffnen der Ventilnadel der zweite Steuerraum nur kurz mit Systemdruck
beaufschlagt werden. Zum Schließen muss der Systemdruck im ersten Steuerraum nur so
lange aufrecht gehalten bleiben bis die Ventilnadel wieder in den Ventilnadelsitz
gestellt ist. Während des größten Zeitraums sind die Steuerräume dann drucklos, so
dass in dieser Zeit keine Leckageverluste auftreten können. Dies trifft zu, wenn eine
Ansteuerung gemäß Figur 5a verwendet wird. Dabei liegt bei Mittelstellung des Steuerventils
keine Systemdruck-Leckage über die Drosseln vor.
[0011] Eine öffnend wirkende Ansteuerung mit variabler Öffnungsgeschwindigkeit der Ventilnadel
wird mit einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 erzielt. Dazu ist der erste
Steuerraum und der weitere Steuerraum ständig mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
hydraulisch verbunden. Der zweite Steuerraum ist über eine erste und eine zweite Steuerbohrung
an das Steuerventil angeschlossen. Mittels des Steuerventils wird der zweite Steuerraum
über die erste Steuerbohrung und alternativ zusätzlich über die zweite Steuerbohrung
über eine Hochdruckanbindung mit dem Systemdruck verbunden. Durch die doppelte Anbindung
mittels der beiden Steuerbohrungen kann die Öffnungsgeschwindigkeit der Ventilnadel
variabel gestaltet werden.
Ausführungsbeispiele
[0012] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
[0013] Es zeigen:
- Figur 1
- einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel,
- Figur 2
- einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils,
- Figur 3
- einen Längsschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils,
- Figur 4
- einen Längsschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils
sowie
- Figuren 5a, 5b und 5c
- jeweils Ausführungsformen für Steuerventile zum Ansteuern des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils.
[0014] Die in Figur 1 bis 4 dargestellten Kraftstoffeinspritzventile weisen ein Gehäuse
mit einem Düsenkörper 2 und einem Drosselkörper 3 sowie ein Steuerventil 4 auf. Beide
Teile des Gehäuses werden durch eine nicht dargestellte Vorrichtung hydraulisch dicht
zusammengehalten. Im Düsenkörper 2 ist eine Stufenbohrung 10 ausgebildet, die mit
einem oberen Abschnitt eine erste, ventilsitzferne Führungsbohrung 11 und mit einem
unteren Abschnitt eine zweite, ventilsitznahe Führungsbohrung 12 ausbildet. In der
Stufenbohrung 10 ist eine längsverschiebbar angeordnete Ventilnadel 5 geführt, die
einen ersten, ventilsitzfernen Führungsabschnitt 13 und einen zweiten, ventilsitznahen
Führungsabschnitt 14 aufweist. Der ventilsitzferne Führungsabschnitt 13 ist in der
ventilsitzfernen Führungsbohrung 11 und der ventilsitznahe Führungsabschnitt 14 in
der ventilsitznahen Führungsbohrung 12 geführt, wobei diese Bohrungen jeweils eine
im Wesentlichen hydraulisch dichte Führung ausbilden. Der ventilsitznahe Führungsabschnitt
14 endet an der Spitze der Ventilnadel 5 mit einer ventilsitzseitigen Stirnfläche
8, die innerhalb des Ventilsitzes 18 eine in Öffnungsrichtung der Ventilnadel 5 wirkende
Druckfläche 81 bildet.
[0015] Die Ventilnadel 5 ist auf ihrer gesamten Länge von einem koaxialen Kraftstoffkanal
6 durchzogen, der an der ventilsitzseitigen Stirnfläche 8 in einen Ventilnadeldruckraum
15 mündet. Die Stufenbohrung 10 wird an einem Ende des Düsenkörpers 2 von einem am
Düsenkörper 2 ausgebildeten Düsenkörpersitz 16 begrenzt. Der Düsenkörpersitz 16 wirkt
mit einem an der Ventilnadel 5 ausgebildeten Ventilsitz 18 zusammen. Dem Düsenkörpersitz
16 sind Einspritzöffnungen 17 nachgeschaltet, die in Einbaulage des Kraftstoffeinspritzventils
in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine münden. Die Ventilnadel 5 liegt im geschlossenen
Zustand mit dem Ventilsitz 18 auf dem Düsenkörpersitz 16 auf. Der Ventilsitz 18 weist
dabei einen Durchmesser d4 auf. Beim Aufliegen des Ventilsitzes 18 auf dem Düsenkörpersitz
16 bildet sich ein Dichtsitz aus, der die Einspritzöffnungen 17 vom Ventilnadeldruckraum
15 trennt, wodurch die Einspritzöffnungen 17 vom mit Rail- bzw. Systemdruck beaufschlagten
Ventilnadeldruckraum 15 abgekoppelt sind. Hebt die Ventilnadel 5 mit dem Ventilsitz
18 vom Düsenkörpersitz 16 ab, werden die Einspritzöffnungen freigegeben und Kraftstoff
wird mit dem im Ventilnadeldruckraum 15 herrschenden Druck, der dem Systemsdruck beispielsweise
eines Common-Rail-Systems einer Dieselkraftstoffeinspritzeinrichtung entspricht, eingespritzt.
[0016] Die Kraftstoffeinspritzventile besitzen weiterhin eine Schieberhülse 20, die in einer
Führungsbohrung 21 mit einem Durchmesser d2 axial verschiebbar geführt ist. Die Schieberhülse
20 weist ferner eine Ringfläche 22 auf, die gegen eine Stirnfläche 23 des Drosselkörpers
2 drückt und dadurch eine mit der Stirnfläche 23 zusammenwirkende Dichtfläche ausbildet.
Die Führungsbohrung 21 bildet unterhalb der Schieberhülse 20 einen Schließraum 24
mit einer in Schließrichtung der Ventilnadel 5 wirkenden Schließfläche 25 aus. Im
Schließraum 24 ist eine Schließfeder 29 angeordnet, die die Schieberhülse 20 gegen
die Stirnfläche 23 drückt. Die Schließfeder 29 wirkt gleichzeitig als Schließfeder
auf die Ventilnadel 5, die die auf die Ventilnadel 5 wirkende hydraulische Schließkraft
unterstützt. Am ventilsitzfernen Führungsabschnitt 13 endet die Ventilnadel 5 mit
einer Ringfläche 28, die einem ersten Steuerraum 30 ausgesetzt ist. Der erste Steuerraum
30 wird dabei von der genannten Ringfläche 28 der Ventilnadel 5, von der Stirnfläche
23 des Drosselkörpers 3 und von der Schieberhülse 20 hydraulisch begrenzt.
[0017] Die Ventilnadel 5 ist am ventilsitzfernen Führungsabschnitt 13 außerhalb der ventilsitzfernen
Führungsbohrung 11 von einem Ringraum 27 umgeben, der einen zweiten Steuerraum 31
bildet. In den Ringraum 27 bzw. in den zweiten Steuerraum 31 mündet ein Zulaufkanal
271 und ein Ablaufkanal 272. Der ventilsitzferne Führungsabschnitt 13 mit dem Durchmesser
d1 verjüngt sich zum ventilsitznahen Führungsabschnitt 14 hin mit einem Durchmesser
d3, wobei sich zwischen den Durchmessern d1 und d3 an der Ventilnadel 5 eine Druckschulter
32 ausbildet, die dem zweiten Steuerraum 31 ausgesetzt ist. Die Funktionsweise des
zweiten Steuerraums 31 wird später näher erläutert.
[0018] Allen Ausführungsbeispielen gemeinsam ist ferner, dass der in dem Ventilnadeldruckraum
15 führende Kraftstoffkanal 6 der Ventilnadel 5 über den Schließraum 24, einer Zentralbohrung
26 in der Schieberhülse 20 und über eine im Drosselkörper 3 ausgebildeten zentralen
Zulaufbohrung 33 an eine Hochdruckleitung 34 angeschlossen ist, die wiederum mit einer
Hochdruckquelle eines Common-Rail-Systems verbunden ist.
[0019] Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figur 1 und 2 wird ein erstes Steuerkonzept I
verwirklicht, bei dem der Einspritzvorgang mit einer öffnend wirkenden Ansteuerung
eingeleitet wird. Bedingung für dieses Steuerkonzept ist, dass folgende Durchmesserverhältnisse
vorliegen: d1 > d2 > d3 > d4. Dadurch ergibt sich bei einem drucklosen zweiten Steuerraum
31 und geschlossener sowie geöffneter Ventilnadel 5 eine schließend wirkende, resultierende
Druckkraft auf die Ventilnadel 5. Die dabei im Wesentlichen von der im Schließraum
24 mit dem Durchmesser d2 wirkende Schließfläche 25 aufgebracht wird.
[0020] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist dabei zusätzlich zu der Zulaufbohrung
33 eine Steuerbohrung 35 mit einer ersten Drossel 36 sowie eine Ablaufbohrung 37 mit
einer zweiten Drossel 38 ausgebildet. Die Zulaufbohrung 35 ist mit dem Zulaufkanal
271 und die Ablaufbohrung 37 mit dem Ablaufkanal 272 hydraulisch verbunden. Von der
Ablaufbohrung 37, die mit dem Niederdruck/Rücklaufsystem verbunden ist, zweigt ein
hydraulischer Verbindungskanal 39 ab, der in den ersten Steuerraum 30 führt. Die Steuerbohrung
35 ist an eine Steuerleitung 41 angeschlossen, die mit dem Steuerventil 4 verbunden
ist.
[0021] Das Steuerventil 4 ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ein 3/2-WegeVentil,
das mit dem einen Anschluss an die Steuerleitung 41 mit dem anderen Anschluss mit
einem Niederdruck-/Rücklaufsystem sowie mit dem dritten Anschluss über eine weitere,
optionale Drossel mit der Hochdruckleitung 34 verbunden ist. Mit dem Steuerventil
4 wird dabei die Steuerleitung 41 zum Aktivieren der Ventilnadel 5 in der zweiten
Schaltstellung mit der Hochdruckleitung 34 verbunden. Dadurch baut sich im zweiten
Steuerraum 31 abhängig von der Auslegung der Zu- und Ablaufdrosseln ein Druck auf,
der auf die Druckschulter 32 wirkt, so dass dieser Druckanstieg die im Ventilnadeldruckraum
15 an der Druckfläche 81 wirkende Öffnungskraft unterstützt und die Ventilnadel 5
vom Düsenkörpersitz 16 abhebt. Falls die Ablaufbohrung 37 entfällt stellt sich ein
höherer Druck ein, der nur in der Öffnungsbewegung aufgrund der Drossel 36 unterhalb
des Systemdrucks liegt. Wenn die Ventilnadel 5 im oberen Anschlag ist, stellt sich
Systemdruck ein. Zum Schließen der Ventilnadel 5 wird die in Figur 1 gezeigte Schaltstellung
des Steuerventils 4 eingenommen und die Steuerbohrung 35 bzw. der zweite Steuerraum
31 wird dann ausschließlich mit dem Niederdruck/Rücklaufsystem verbunden. Die auf
die die Schließfläche 25 mit dem Durchmesser d2 im Schließraum 24 wirkende Schließkraft
ist wegen d2 > d3 größer als die auf die Stirnfläche 8 mit dem Durchmesser d3 wirkende
Öffnungskraft im Ventilnadeldruckraum 5 bei geöffneter Ventilnadel. Daher schließt
die Ventilnadel 5 selbstständig.
[0022] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist der erste Steuerraum 30 über eine separate
zweite Ablaufbohrung 311 mit einer weiteren, optionalen Ablaufdrossel 312 permanent
an das Niederdruck-Rücklaufsystem angeschlossen. Der zweite Steuerraum 31 ist permanent
über eine weitere Zulaufbohrung 371 mit einer weiteren Zulaufdrossel 381 mit dem Systemdruck
verbunden. Als Steuerventil 4 ist hierbei ein 2/2-Wege-Ventil eingesetzt, das den
zweiten Steuerraum 31 über die Steuerbohrung 35 mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
verbindet oder trennt. Je nach Auslegung der Ab- und Zulaufdrossel stellt sich ein
Druckniveau im zweiten Steuerraum 31 ein, das so gering ist, dass es nicht ausreicht
die Ventilnadel 5 in der ersten Schaltstellung zu öffnen. Erst nach Betätigung des
Schaltventils 4 (2. Schaltstellung) baut sich ein höherer Druck im zweiten Steuerraum
31 auf, so dass die Ventilnadel 5 öffnet. In dieser Schaltstellung bzw. beim Einspritzvorgang
ist der zweite Steuerraum 31 somit ohne Systemdruckleckage zum Niederdruck/Rücklauf
hin. Figur 2 ist daher insbesondere für nockenbetriebene Systeme bzw. Nicht-Konstantdrucksysteme,
wie die Pumpe-Düse interessant.
[0023] Ein zweites Steuerkonzept II mit einer öffnenden und schließenden Ansteuerung geht
aus Figur 3 hervor. Hierbei gilt die Bedingung: d1 > d3 > d2 > d4. Bei geschlossener
Ventilnadel 5 wirkt hierbei, wie beim Ausführungsbeispiel in Figur 1, wegen d2 > d4
bei drucklosem zweiten Steuerraum 31 die resultierende Druckkraft im Schließraum 24
schließend. Die Öffnungsbewegung erfolgt durch Druckbeaufschlagung des zweiten Steuerraums
31 gemäß zweiter Schaltstellung des Steuerventils 4. Hier ist jedoch im Unterschied
zum Steuerkonzept I bei einer geöffneten Ventilnadel 5 und drucklosem zweiten Steuerraum
31 eine resultierende Druckkraft vorhanden, die nur im geöffneten Zustand der Ventilnadel
5 öffnend wirkt. Daher kann nach dem Öffnen die Druckbeaufschlagung des zweiten Steuerraums
31 aufgehoben werden. Dies ist insbesondere durch Figur 5a gemäß der Mittelstellung
des Steuerventil 4 vorgesehen. Dadurch treten keine Leckageverluste über die Zu- und
Ablaufdrosseln des zweiten Steuerraums 31 während der Kraftstoffeinspritzung auf.
Zum Schließen der Ventilnadel 5 muss dann der erste Steuerraum 30 gemäß der ersten
Schaltstellung des Steuerventils 4 an die Hochdruckleitung 34 angekoppelt werden.
Ist die Ventilnadel 5 nach dem Schließvorgang in ihren Ventilsitz 18 gestellt, so
reduziert sich die öffnend wirkende Druckfläche an der Stirnfläche 8 auf die Größe
der Druckfläche 81 innerhalb des Durchmessers d4. Nach dem Schließen der Ventilnadel
5 liegt somit wieder eine schließend wirkende resultierende Druckkraft im Schließraum
24 an. Daher kann bei Bedarf auch die Druckbeaufschlagung des ersten Steuerraums 30
nach dem Schließvorgang wieder aufgehoben werden, wodurch keine Leckageverluste über
die Zu- und Ablaufdrossel zum ersten Steuerraum 30 auftreten können. Dies ist insbesondere
mit der Ansteuerung durch Figur 5a (Mittelstellung des Steuerventil 4) vorgesehen.
[0024] Das in Figur 3 dargestellte Steuerventil 4 arbeitet als 3/2-Wege-Ventil. Das Kraftstoffeinspritzventil
gemäß Figur 3 kann aber auch mit weiteren Steuerventilvarianten gemäß Figur 5a und
Figur 5b betrieben werden. Das Steuerventil 4 gemäß Figur 5a ist ein 3/3-Wege-Ventil,
das in der zweiten Schaltstellung die beschriebene Abkopplung des ersten Steuerraums
30 und des zweiten Steuerraumes 31 von der Hochdruckleitung 34 im geschlossenen Zustand
der Ventilnadel 5 repräsentiert. Beim Steuerventil 4 gemäß Figur 5b handelt es sich
um ein 4/2-WegeVentil. Bei dieser Ausführungsform ist der zweite Steuerraum 31 über
die Ablaufbohrung 37 hydraulisch permanent mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden.
Der zweite Steuerraum 31 ist über die erste Steuerbohrung 35 und der erste Steuerraum
30 über eine zweite Steuerbohrung 321 mit einer weiteren Drossel 322 an das Steuerventil
4 angeschlossen. Weiterhin ist der erste Steuerraum 30 über eine weitere Zulaufbohrung
341 mit einer weiteren Zulaufdrossel 342 hydraulisch permanent an die mit Systemdruck
beaufschlagte Hochdruckleitung 34 angebunden. In der gezeigten ersten Schaltstellung
des Steuerventils 4 wird der zweite Steuerraum 31 vom Systemdruck und der ersten Steuerraum
30 vom Niederdruck-/Rücklaufsystem getrennt. In einer zweiten Schaltstellung des Steuerventils
4 wird der zweite Steuerraum 31 über die erste Steuerbohrung 35 mit dem Systemdruck
beaufschlagt und der ersten Steuerraum 30 mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden.
Somit gibt es in der ersten Schaltstellung bei Figur 5b keine Systemdruck-Leckage
über die Drosseln und die Ventilnadel 5 wird dabei geschlossen gehalten.
[0025] Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass beim Steuerkonzept II auch mit aktiver
Druckbeaufschlagung des ersten Steuerraums 30 und des zweiten Steuerraums 31 die Ventilnadel
5 jeweils geöffnet und geschlossen werden kann und im Wesentlichen nur Leckageverluste
in der Ansteuerphase beim Öffnen während des Öffnungsimpulses bzw. beim Schließen
während des Schließimpulses auftritt. Die Hochdruckbereitstellung der Hochdruckpumpe
für den Common-Rail-Speicher oder andere Systeme wird deshalb nur durch die Führungsleckagen
und die Einspritzmenge erforderlich. Dabei wird die Ansteuerung gemäß Figur 5a verwendet.
[0026] Ein drittes Steuerkonzept III geht aus Figur 4 und 5c hervor. Mit diesen Ausführungsbeispielen
ist eine Kraftstoffeinspritzung mit variabler Öffnungs- und/oder Schließgeschwindigkeit
der Ventilnadel 5 möglich. Bedingung für dieses Steuerkonzept ist: d1 >d2 >d3 >d4.
Auch hier ist somit eine schließend wirkende resultierende Druckkraft bei geschlossener
sowie auch bei geöffneter Ventilnadel 5 und druckentlasteten ersten und zweiten Steuerraum
30, 31 vorhanden.
[0027] Die Bewegung der Ventilnadel 5 kann variabel gewählt werden. Dazu wird gemäß Figur
4 ein 3/3-Wege-Ventil als Steuerventil 4 eingesetzt. Dabei ist eine zweite Steuerleitung
412 vorhanden, die zu einer zweiten Steuerbohrung 331 mit einer zweiten Steuerdrossel
332 führt. Im Unterschied zu Figur 1 ist der Verbindungskanal 39 zum ersten Steuerraum
30 mit einer weiteren Ablaufdrossel 391 optional versehen. Bei der in Figur 4 dargestellten
Schaltstellung des Steuerventils 4 sind alle Zulaufbohrungen von der Hochdruckleitung
34 getrennt. In der zweiten Schaltstellung (Mittelstellung) wird lediglich die erste
Steuerbohrung 35 über die Steuerleitung 41 und die erste Drossel 36 mit der Hochdruckleitung
34 verbunden. In Abhängigkeit von der Auslegung der Drosseln 36 und 38 baut sich der
Druck im zweiten Steuerraum 31 langsam auf und die Ventilnadel 5 öffnet entsprechend
der Mengendurchflüsse entsprechend langsam. Bei der Öffnungsbewegung beeinflusst auch
die optionale Drossel 391 die Öffnungsgeschwindigkeit. Dadurch ist eine gezielte Voreinspritzung
mit geringerer Kraftstoffmenge möglich. In der dritten Schaltstellung wird zusätzlich
die zweite Steuerbohrung 331 mit der zweiten Steuerdrossel 332 über die zweite Steuerleitung
412 an die Hochdruckleitung 34 angekoppelt. Der Druckaufbau im zweiten Steuerraum
31 ist entsprechend größer, so dass die Öffnungsbewegung der Ventilnadel 5 ebenso
schneller ist. Es ist aber genauso denkbar, direkt auf die dritte Schaltstellung zu
gehen, um somit die kürzeste Öffnungszeit der Ventilnadel 5 zu erhalten. Für große
Kraftstoffmengen wird die Hubbewegung der Ventilnadel 5 auf "schnell" gestellt, so
dass eine entsprechend größere Kraftstoffmenge eingespritzt werden kann. Optional
kann vor dem Anschlagen der Ventilnadel 5 auch von der dritten Schaltstellung auf
die zweite Schaltstellung zurückgeschaltet werden, um die Bewegung der Ventilnadel
5 zu verlangsamen bzw. zu dämpfen.
[0028] Eine weitere Ausführungsform zu Ansteuerung des Kraftstoffeinspritzventils in Figur
4 geht aus Figur 5c hervor. Das Steuerventil 4 ist hierbei ein 4/3-WegeVentil. Bei
dieser Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils ist nur der erste Steuerraum
30 über die Ablaufbohrung 39 mit einer Ablaufdrossel 391 permanent an das Niederdruck/Rücklaufsystem
angeschlossen. Die weitere Steuerbohrung 331 ist an den einen Anschluss des Steuerventils
4 gelegt, der dem Niederdruck-/Rücklaufsystem zuschaltbar ist. Die Steuerbohrung 35
für den zweiten Steuerraum 31 ist an den weiteren Anschluss des Steuerventils 4 gelegt,
der der Hochdruckleitung 34 zuschaltbar ist. In der ersten Schaltstellung des Steuerventils
4 ist die Steuerbohrung 35 ohne Druckanbindung und die weitere Steuerbohrung 331 mit
Rücklaufanbindung, wodurch die Ventilnadel 5 schließt. In der zweiten Schaltstellung
ist die Steuerbohrung 35 mit Druckanbindung und die weitere Steuerbohrung 331 ist
gesperrt, d. h., ohne Anbindung weder an Rücklauf noch an Systemdruck. Über das Drosselverhältnis
der Drosseln 36 und 332 ergibt sich ein moderates Druckniveau bzw. ein langsames Öffnen
der Ventilnadel 5. In der dritten Schaltstellung sind die Steuerbohrungen 35 und 332
mit Druckanbindung, so dass ein höheres Druckniveau im zweiten Steuerraum 31 zu einem
schnellen Öffnen führt.
[0029] Bei den beschriebenen fünf Ausführungsbeispielen wird lediglich mit einem einzigen
Steuerventil 4 (Aktor bzw. Schaltelement) gearbeitet. Es ist aber auch vorstellbar,
mehrere Aktoren bzw. Schaltelemente für die einzelnen Schaltstellung für die Steuerventile
4 einzusetzen.
1. Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einem Düsenkörper (12), in dem
eine von einem Steuerventil (4) angesteuerte Ventilnadel (5) mit einem ersten Führungsabschnitt
(13) in einer ventilsitzfernen Führungsbohrung (11) und mit einem zweiten Führungsabschnitt
(14) in einer ventilsitznahen Führungsbohrung (12) axial verschiebbar geführt ist,
mit einem innerhalb der Ventilnadel (5) ausgebildeten Kraftstoffkanal (6), über welchen
Kraftstoffkanal (6) einem Ventilnadeldruckraum (15) Kraftstoff zugeführt wird, welchem
Ventilnadeldruckraum (15) die Ventilnadel (5) mit einer ventilsitzseitigen Stirnfläche
(8) zugeordnet ist, die eine in Öffnungsrichtung der Ventilnadel (5) wirkende Druckfläche
(81) ausbildet, mit mindestens einer in Schließrichtung der Ventilnadel (5) wirkenden
Schließfläche (25), die einem Schließraum (24) ausgesetzt ist und an der Systemdruck
anliegt, mit einem ersten Steuerraum (30), dem die Ventilnadel (5) mit einer in Schließrichtung
wirkenden Steuerfläche (28) ausgesetzt ist, sowie mit einem zweiten Steuerraum (31),
dem die Ventilnadel (5) mittels einer in Öffnungsrichtung wirkenden Druckschulter
(32) ausgesetzt ist, wobei an der ventilsitzseitigen Stirnfläche (8) der Ventilnadel
(5) mindestens ein Ventilsitz (16) ausgebildet ist, welcher den Ventilnadeldruckraum
(15) von mindestens einer Einspritzöffnung (17) trennt, dadurch gekennzeichnet, dass die in Öffnungsrichtung der Ventilnadel (5) wirkenden Druckflächen von der an der
Stirnfläche (8) ausgebildeten Druckfläche (81) und der in den zweiten Steuerraum (31)
weisenden Druckschulter (32) gebildet sind, und dass zum Öffnen der Ventilnadel (5)
der Druck im zweiten Steuerraum (31) mittels des Steuerventils (4) steuerbar ist.
2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem ersten Steuerraum (30) ausgesetzte Steuerfläche (28) einen Außendurchmesser
d1, die dem Schließraum (24) ausgesetzte Schließfläche (25) einen Durchmesser d2 und
der ventilsitznahe Führungsabschnitt (14) der Ventilnadel (5) mit dem die Ventilnadel
(5) in der ventilsitznahen Führungsbohrung (12) hydraulisch dicht geführt ist einen
Durchmesser d3 aufweisen, und dass der Ventilsitz (16) den Ventilnadeldruckraum (15)
im geschlossenen Zustand der Ventilnadel (5) mit einem Durchmesser d4 begrenzt, so
dass die Druckfläche (81) in diesem Zustand den gleichen Durchmesser d4 aufweist.
3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steuerraum (31) über eine Steuerbohrung (35) an das Steuerventil (4) angeschlossen
ist und dass die Steuerbohrung (35) mittels Schaltstellungen des Steuerventils (4)
mit dem Systemdruck beaufschlagbar oder mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem hydraulisch
verbindbar ist.
4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuerraum (30) und der zweite Steuerraum (31) hydraulisch permanent mit
dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden ist.
5. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuerraum (30) hydraulisch permanent mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
verbunden ist, dass der zweite Steuerraum (31) über eine erste Steuerbohrung (35)
an das Steuerventil (4) angeschlossen und über eine Zulaufbohrung (371) permanent
mit dem Systemdruck verbunden ist, und dass die Steuerleitung (35) mittels Schaltstellungen
des Steuerventils (4) mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem hydraulisch verbindbar oder
vom Niederdruck-/Rücklaufsystem hydraulisch trennbar ist.
6. Kraftstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Durchmesser derart dimensioniert sind, dass d1 > d2 > d3 > d4 ist.
7. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindesten zwei Steuerbohrungen (35, 321, 331) vorgesehen sind, die in je einen Steuerraum
(30, 31) oder zusammen in einen der beiden Steuerräume (30, 31) führen, und dass die
mindestens zwei Steuerbohrungen (35, 321, 331) mit dem Steuerventil (4) verbunden
sind.
8. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuerraum (30) und der zweite Steuerraum (31) hydraulisch permanent mit
dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden ist, dass der zweite Steuerraum (31) über
die erste Steuerbohrung (35) und der erste Steuerraum (30) über die zweite Steuerbohrung
(321) an das Steuerventil (4) angeschlossen ist, und dass der erste Steuerraum (30)
oder der zweite Steuerraum (31) wechselweise oder wahlweise über eine der beiden Steuerbohrungen
(35, 321) mittels des Steuerventils (4) mit dem Systemdruck beaufschlagbar ist.
9. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steuerraum (31) hydraulisch permanent mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
verbunden ist, dass der zweite Steuerraum (31) über die erste Steuerbohrung (35) und
der erste Steuerraum (30) über die zweite Steuerbohrung (321) an das Steuerventil
(4) angeschlossen ist, und dass der erste Steuerraum (30) über eine weitere Zulaufbohrung
(341) hydraulisch permanent an eine mit Systemdruck beaufschlagte Hochdruckleitung
(34) angeschlossen ist, dass in einer zweiten Schaltstellung des Steuerventils (4)
der zweite Steuerraum (31) über die erste Steuerbohrung (35) mit dem Systemdruck und
der erste Steuerraum (30) über die zweite Steuerbohrung (321) mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
verbunden ist, und dass in einer ersten Schaltstellung des Steuerventils (4) der zweite
Steuerraum (31) vom Systemdruck und der erste Steuerraum (30) vom Niederdruck-/Rücklaufsystem
getrennt ist.
10. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, 2, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Durchmesser derart dimensioniert sind, dass d1 > d3 > d2 > d4 ist.
11. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuerraum (30) und der zweite Steuerraum (31) hydraulisch permanent mit
dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbunden ist, und dass der zweite Steuerraum (31)
über die erste Steuerbohrung (35) oder über beide Steuerbohrung (35, 321) mittels
des Steuerventils (4) mit dem Systemdruck beaufschlagbar ist.
12. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steuerraum (30) hydraulisch permanent mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem
verbunden ist, dass der zweite Steuerraum (31) über eine erste Steuererbohrung (35)
und eine zweite Steuerbohrung (331) mit dem Steuerventil (4) verbunden ist, dass der
zweite Steuerraum (30) über die erste Steuerbohrung (35) oder über beide Steuerbohrung
(35, 331) mittels des Steuerventils (4) mit dem Systemdruck beaufschlagbar ist, und
dass das Steuerventil (4) eine weitere Schaltstellung aufweist, in der der zweite
Steuerraum (31) im vom Systemdruck abgekoppeltem Zustand über eine der beiden Steuerbohrungen
(35, 331) mittels des Steuerventils (4) mit dem Niederdruck-/Rücklaufsystem verbindbar
ist.
13. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, 2, 7 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Durchmesser derart dimensioniert sind, dass d1 >d2 >d3 >d4 ist.
1. Fuel injection valve for internal combustion engines, having a nozzle body (12) in
which a valve needle (5), which is actuated by a control valve (4), is guided in an
axially movable manner with a first guide section (13) in a guide bore (11) remote
from a valve seat and with a second guide section (14) in a guide bore (12) close
to the valve seat, having a fuel duct (6) formed within the valve needle (5), via
which fuel duct (6) fuel is supplied to a valve needle pressure chamber (15), to which
valve needle pressure chamber (15) the valve needle (5) is assigned by means of a
valve-seat-side end surface (8) which forms a pressure surface (81) acting in the
opening direction of the valve needle (5), having at least one closing surface (25)
which acts in the closing direction of the valve needle (5) and which is exposed to
a closing chamber (24) and which is acted on with system pressure, having a first
control chamber (30) to which the valve needle (5) is exposed by means of a control
surface (28) which acts in the closing direction, and having a second control chamber
(31) to which the valve needle (5) is exposed by means of a pressure shoulder (32)
which acts in the opening direction, with at least one valve seat (16) being formed
on the valve-seat-side end surface (8) of the valve needle (5), which valve seat (16)
separates the valve needle pressure chamber (15) from at least one injection opening
(17), characterized in that the pressure surfaces which act in the opening direction of the valve needle (5)
are formed by the pressure surface (81) formed on the end surface (8) and by the pressure
shoulder (32) which points into the second control chamber (31), and in that the pressure in the second control chamber (31) can be controlled by means of the
control valve (4) in order to open the valve needle (5).
2. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that a control surface (28) which is exposed to the first control chamber (30) has an
outer diameter d1, the closing surface (25) which is exposed to the closing chamber
(24) has a diameter d2, and that guide section (14) of the valve needle (5) which
is close to the valve seat, and by means of which the valve needle (5) is guided in
a hydraulically sealed fashion in the guide bore (12) close to the valve seat, has
a diameter d3, and in that, in the closed state of the valve needle (5) the valve seat (16) delimits the valve
needle pressure chamber (15) with a diameter d4, such that in said state, the pressure
surface (81) has the same diameter d4.
3. Fuel injection valve according to Claim 1 or 2, characterized in that the second control chamber (31) is connected via a control bore (35) to the control
valve (4) and in that, by means of switching positions of the control valve (4), the control bore (35)
can be acted on with the system pressure or hydraulically connected to the low-pressure/return
system.
4. Fuel injection valve according to Claim 2, characterized in that the first control chamber (30) and the second control chamber (31) is permanently
hydraulically connected to the low-pressure/return system.
5. Fuel injection valve according to Claim 1 or 2, characterized in that the first control chamber (30) is permanently hydraulically connected to the low-pressure/return
system, in that the second control chamber (31) is connected via a first control bore (35) to the
control valve (4) and is permanently connected to the system pressure via a supply
bore (371), and in that, by means of switching positions of the control valve (4), the control line (35)
can be hydraulically connected to or hydraulically separated from the low-pressure/return
system.
6. Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the stated diameters are dimensioned such that d1 > d2 > d3 > d4.
7. Fuel injection valve according to Claim 1 or 2, characterized in that at least two control bores (35, 321, 331) are provided which lead into in each case
one control chamber (30, 31) or together into one of the two control chambers (30,
31), and in that the at least two control bores (35, 321, 331) are connected to the control valve
(4).
8. Fuel injection valve according to Claim 7, characterized in that the first control chamber (30) and the second control chamber (31) are permanently
hydraulically connected to the low-pressure/return system, in that the second control chamber (31) is connected via the first control bore (35) and
the first control chamber (30) is connected via the second control bore (321) to the
control valve (4), and in that the first control chamber (30) or the second control chamber (31) can be alternately
or selectively acted on with the system pressure via one of the two control bores
(35, 321) by means of the control valve (4).
9. Fuel injection valve according to Claim 7, characterized in that the second control chamber (31) is permanently hydraulically connected to the low-pressure/return
system, in that the second control chamber (31) is connected via the first control bore (35) and
the first control chamber (30) is connected via the second control bore (321) to the
control valve (4), and in that the first control chamber (30) is permanently hydraulically connected via a further
supply bore (341) to a high-pressure line (34) which is acted on with system pressure,
in that, in a second switching position of the control valve (4), the second control chamber
(31) is connected via the first control bore (35) to the system pressure and the first
control chamber (30) is connected via the second control bore (321) to the low-pressure/return
system, and in that, in a first switching position of the control valve (4), the second control chamber
(31) is separated from the system pressure and the first control chamber (30) is separated
from the low-pressure/return system.
10. Fuel injection valve according to Claim 1, 2, 7, 8 or 9, characterized in that the stated diameters are dimensioned such that d1 > d3 > d2 > d4.
11. Fuel injection valve according to Claim 7, characterized in that the first control chamber (30) and the second control chamber (31) are permanently
hydraulically connected to the low-pressure/return system, and in that the second control chamber (31) can be acted on with the system pressure via the
first control bore (35) or via both control bores (35, 321) by means of the control
valve (4).
12. Fuel injection valve according to Claim 7, characterized in that the first control chamber (30) is permanently hydraulically connected to the low-pressure/return
system, in that the second control chamber (31) is connected via a first control bore (35) and a
second control bore (331) to the control valve (4), in that the second control chamber (30) can be acted on with the system pressure via the
first control bore (35) or via both control bores (35, 331) by means of the control
valve (4), and in that the control valve (4) has a further switching position in which the second control
chamber (31), in the state in which it is decoupled from the system pressure, can
be connected to the low-pressure/return system via one of the two control bores (35,
331) by means of the control valve (4).
13. Fuel injection valve according to Claim 1, 2, 7 or 12, characterized in that the stated diameters are dimensioned such that d1 > d2 > d3 > d4.
1. Soupape d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne, comprenant un
corps de buse (12), dans lequel une aiguille de soupape (5) commandée par une soupape
de commande (4) est guidée de manière déplaçable axialement avec une première portion
de guidage (13) dans un alésage de guidage (11) éloigné du siège de soupape et avec
une deuxième portion de guidage (14) dans un alésage de guidage (12) proche du siège
de soupape, un canal de carburant (6) réalisé à l'intérieur de l'aiguille de soupape
(5), par le biais duquel canal de carburant (6) du carburant est acheminé à un espace
de pression de l'aiguille de soupape (15), l'aiguille de soupape (5) étant associée
à cet espace de pression d'aiguille de soupape (15) par une face frontale (8) du côté
du siège de soupape, qui forme une face de pression (81) agissant dans la direction
de l'ouverture de l'aiguille de soupape (5), au moins une face de fermeture (25) agissant
dans la direction de la fermeture de l'aiguille de soupape (5), qui est exposée à
un espace de fermeture (24), et qui est soumise à la pression du système, un premier
espace de commande (30), auquel l'aiguille de soupape (5) est exposée par une surface
de commande (28) agissant dans la direction de fermeture, et un deuxième espace de
commande (31) auquel l'aiguille de soupape (5) est exposée au moyen d'un épaulement
de pression (32) agissant dans la direction de l'ouverture, au moins un siège de soupape
(16) étant réalisé sur la face frontale (8), du côté du siège de soupape, de l'aiguille
de soupape (5), lequel sépare l'espace de pression d'aiguille de soupape (15) d'au
moins une ouverture d'injection (17), caractérisée en ce que les faces de pression agissant dans la direction de l'ouverture de l'aiguille de
soupape (5) sont formées par la face de pression (81) réalisée sur la face frontale
(8) et par l'épaulement de pression (32) tourné vers le deuxième espace de commande
(31), et en ce que pour l'ouverture de l'aiguille de soupape (5), la pression dans le deuxième espace
de commande (31) peut être commandée au moyen de la soupape de commande (4).
2. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une face de commande (28) exposée au premier espace de commande (30) présente un diamètre
extérieur d1, la face de fermeture (25) exposée à l'espace de fermeture (24) présente
un diamètre d2 et la portion de guidage (14) de l'aiguille de soupape (5) proche du
siège de soupape, avec laquelle l'aiguille de soupape (5) est guidée de manière hydrauliquement
hermétique dans l'alésage de guidage (12) proche du siège de soupape, présente un
diamètre d3, et en ce que le siège de soupape (16) limite l'espace de pression d'aiguille de soupape (15) dans
l'état fermé de l'aiguille de soupape (5) avec un diamètre d4, de sorte que la face
de pression (81) présente dans cet état le même diamètre d4.
3. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le deuxième espace de commande (31) est raccordé par le biais d'un alésage de commande
(35) à la soupape de commande (4) et en ce que l'alésage de commande (35) peut être sollicité au moyen de positions de commutation
de la soupape de commande (4) par la pression du système, ou peut être connecté hydrauliquement
au système basse pression / de retour.
4. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 2, caractérisée en ce que le premier espace de commande (30) et le deuxième espace de commande (31) sont connectés
hydrauliquement de manière permanente au système basse pression / de retour.
5. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le premier espace de commande (30) est connecté hydrauliquement de manière permanente
au système basse pression / de retour, en ce que le deuxième espace de commande (31) est raccordé par le biais d'un premier alésage
de commande (35) à la soupape de commande (4) et est connecté par le biais d'un alésage
d'afflux (371) de manière permanente à la pression du système, et en ce que la conduite de commande (35) peut être connectée hydrauliquement au moyen de positions
de commutation de la soupape de commande (4) au système basse pression / de retour,
ou peut être séparée hydrauliquement du système basse pression / de retour.
6. Soupape d'injection de carburant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que lesdits diamètres sont dimensionnés de telle sorte que d1 > d2 > d3 > d4.
7. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'on prévoit au moins deux alésages de commande (35, 321, 331) qui conduisent dans
un espace de commande respectif (30, 31) ou ensemble dans l'un des deux espaces de
commande (30, 31), et en ce que les au moins deux alésages de commande (35, 321, 331) sont connectés à la soupape
de commande (4).
8. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisée en ce que le premier espace de commande (30) et le deuxième espace de commande (31) sont connectés
hydrauliquement de manière permanente au système basse pression / de retour, en ce que le deuxième espace de commande (31) est raccordé par le biais du premier alésage
de commande (35), et le premier espace de commande (30) est raccordé par le biais
du deuxième alésage de commande (321), à la soupape de commande (4), et en ce que le premier espace de commande (30) ou le deuxième espace de commande (31), en alternance
ou au choix, peut être sollicité par le biais de l'un des deux alésages de commande
(35, 321) au moyen de la soupape de commande (4) par la pression du système.
9. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisée en ce que le deuxième espace de commande (31) est connecté hydrauliquement de manière permanente
au système basse pression / de retour, en ce que le deuxième espace de commande (31) est raccordé par le biais du premier alésage
de commande (35) et le premier espace de commande (30) est raccordé par le biais du
deuxième alésage de commande (321) à la soupape de commande (4), et en ce que le premier espace de commande (30) est raccordé par le biais d'un autre alésage d'afflux
(341) hydrauliquement de manière permanente à une conduite haute pression (34) sollicitée
par la pression du système, en ce que dans une deuxième position de commutation de la soupape de commande (4), le deuxième
espace de pression (31) est connecté par le biais du premier alésage de commande (35)
à la pression du système et le premier espace de commande (30) est connecté par le
biais du deuxième alésage de commande (321) au système basse pression / de retour,
et en ce que dans une première position de commutation de la soupape de commande (4), le deuxième
espace de commande (31) est séparé de la pression du système et le premier espace
de commande (30) est séparé du système basse pression / de retour.
10. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, 2, 7, 8 ou 9, caractérisée en ce que lesdits diamètres sont dimensionnés de telle sorte que d1 > d2 > d3 > d4.
11. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisée en ce que le premier espace de commande (30) et le deuxième espace de commande (31) sont connectés
hydrauliquement de manière permanente au système basse pression / de retour, et en ce que le deuxième espace de commande (31) peut être sollicité par le biais du premier alésage
de commande (35) ou par le biais des deux alésages de commande (35, 321) au moyen
de la soupape de commande (4) par la pression du système.
12. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisée en ce que le premier espace de commande (30) est connecté hydrauliquement de manière permanente
au système basse pression / de retour, en ce que le deuxième espace de commande (31) est connecté par le biais d'un premier alésage
de commande (35) et d'un deuxième alésage de commande (331) à la soupape de commande
(4), en ce que le deuxième espace de commande (31) peut être sollicité par le biais du premier alésage
de commande (35) ou par le biais des deux alésages de commande (35, 331) au moyen
de la soupape de commande (4) par la pression du système, et en ce que la soupape de commande (4) présente une autre position de commutation, dans laquelle
le deuxième espace de commande (31) dans l'état désaccouplé de la pression du système,
peut être connecté par le biais de l'un des deux alésages de commande (35, 331) au
moyen de la soupape de commande (4) au système basse pression / de retour.
13. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, 2, 7 ou 12, caractérisée en ce que lesdits diamètres sont dimensionnés de telle sorte que d1 > d2 > d3 > d4.
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