KRAFTSTOFFEINSPRITZVENTIL FÜR BRENNKRAFTMASCHINEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen, wie es vorzugsweise zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer selbstzündenden Brennkraftmaschine verwendet wird.

Stand der Technik

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Einspritzsysteme zum Einspritzen von Kraftstoff in Brennräume unter hohem Druck bekannt. Hierbei wird Kraftstoff durch eine Hochdruckpumpe verdichtet und in einem Hochdruckspeicher, einem sogenannten Rail, zwischengespeichert. Aus diesem Hochdruckspeicher werden ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzventile gespeist, die den benötigten Kraftstoff in den jeweiligen Brennraum einspritzen. Ziel ist es dabei, genau die benötigte Kraftstoffmenge möglichst fein zerstäubt und räumlich gleichmäßig in den Brennraum einzubringen. Aus der DE 100 24 702 A1 oder WO2010/088781 sind beispielsweise solche Einspritzsysteme samt Einspritzventil bekannt.

[0003] Zur Steuerung der Einspritzung besitzen die bekannten Kraftstoffeinspritzventile eine Düsennadel, die längsverschiebbar in einem Gehäuse angeordnet ist und die mit einem Düsensitz zum Öffnen und Schließen wenigstens einer Einspritzöffnung zusammenwirkt. Die Bewegung der Düsennadel wird dabei durch den Druck in einem Steuerraum gesteuert, der auf die dem Ventilsitz abgewandte Stirnfläche der Düsennadel wirkt. Über ein Steuerventil wird der Druck im Steuerraum abgesenkt oder erhöht, was die Schließkraft auf die Düsennadel entsprechend ändert, so dass sich diese angetrieben durch die hydraulische Kraft des unter Einspritzdruck stehenden und die Düsennadel umgebenden Kraftstoffs in Längsrichtung bewegt.

[0004] Der Druck im Steuerraum wird durch den Zu- und Abfluss von unter Druck stehendem Kraftstoff erreicht. Bei den bekannten Kraftstoffeinspritzventilen ist der Steuerraum stets mit unter Druck stehendem Kraftstoff über eine Zulaufdrossel verbunden, die den Steuerraum mit einer Hochdruckleitung innerhalb des Kraftstoffeinspritzventils verbindet. Um den Druck im Steuerraum zu erniedrigen, kann der Steuerraum über eine Ablaufdrossel mit einem Niederdruckraum verbunden werden, wobei die Ablaufdrossel durch ein Steuerventil geöffnet oder geschlossen werden kann. Bei geöffneter Ablaufdrossel fließt somit unter Druck stehender Kraftstoff aus dem Steuerraum in den Niederdruckraum, wobei sich der Druck im Steuerraum erniedrigt und damit die Schließkraft auf die Düsennadel. Diese sogenannte Absteuermenge ist konstruktionsbedingt und grundsätzlich unvermeidlich.

[0005] Über die Zulaufdrossel strömt bei geöffnetem Steuerventil ständig Kraftstoff in den Steuerraum nach, der dort entspannt und weiter in den Niederdruckraum fließt. Dieser Kraftstoff muss durch die Hochdruckpumpe zusätzlich zu dem der für die Einspritzung vorgesehenen Kraftstoff verdichtet werden, was die Effizienz des Einspritzsystems mindert.

[0006] Um den Wirkungsgrad des Einspritzsystems zu erhöhen ist aus der DE 101 31 617 A1 ein Kraftstoffeinspritzventil bekannt, bei dem der Kraftstoffdruck im Steuerraum über ein 3/2-Wegeventil gesteuert wird. Je nach Stellung dieses Steuerventils fließt entweder Kraftstoff aus einer Hochdruckleitung über eine Zu- und Ablaufdrossel in den Steuerraum oder wird über diese in einen Niederdruckraum abgeführt. Die Steuerung über ein 3/2-Wegeventil ist jedoch aufwendig und kostenintensiv. Darüber hinaus ist der Druckaufbau und -abbau im Steuerraum bei dieser Ausführung relativ langsam.

Vorteile der Erfindung

[0007] Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil ist demgegenüber in der Lage, die Kraftstoff-Absteuermenge mit einfachen Mitteln deutlich zu reduzieren, ohne dass die Dynamik der Steuerung beeinträchtigt wird. Dazu ist im Steuerraum ein Steuerkolben längsverschiebbar angeordnet, der den Steuerraum in einen ersten Teilsteuerraum und einen zweiten Teilsteuerraum unterteilt, wobei der erste Teilsteuerraum über eine Ablaufdrossel mit einem Niederdruckraum verbindbar ist und der erste mit dem zweiten Teilsteuerraum über eine Verbindungsdrossel stets hydraulisch verbunden sind. Am Steuerkolben ist eine Dichtfläche ausgebildet, die mit einem Dichtsitz zusammenwirkt, so dass bei Anlage der Dichtfläche auf dem Dichtsitz der zweite Teilsteuerraum von der Zulaufdrossel hydraulisch getrennt wird. Der Steuerkolben wird dabei nicht von weiteren Aktoren oder sonstigen Steuereinrichtungen bewegt, sondern dessen Bewegung erfolgt ausschließlich über die auf ihn wirkenden hydraulischen Kräfte. Der Aufbau ist entsprechend einfach und kostengünstig zu realisieren. Das Federelement ist dabei im zweiten Teilsteuerraum angeordnet, so dass der erste Teilsteuerraum sehr klein gehalten werden kann, was ein schnelles Schalten des Kraftstoffeinspritzventil ermöglicht.

[0008] Durch das Verschließen der Zulaufdrossel fließt während eines Großteils der Öffnungsphase des Kraftstoffeinspritzventils kein Kraftstoff in den Steuerraum, der von dort ohne weiteren Nutzen für das Kraftstoffeinspritzsystem weiter in den Niederdruckraum entspannt wird. Dies erhöht die Effizienz des Kraftstoffeinspritzsystems und erniedrigt so den Kraftstoffverbrauch eines mit einem solchen Kraftstoffeinspritzsystem ausgestatteten Kraftfahrzeugs.

[0009] In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Verbindungsdrossel in einem Ventilstück ausgebildet, in dem der Steuerkolben geführt ist. Dies erlaubt eine große Variabilität in der Anordnung von Steuerkolben und Ventilstück und senkt gegenüber einer Führung direkt im Gehäuse des Kraftstoffeinspritzventils die Herstellungskosten. Darüber hinaus lässt sich die Verbindungsdrossel in vorteilhafter Weise im Ventilstück ausbilden. Alternativ lässt sich die Verbindungsdrossel auch im Steuerkolben selbst ausbilden.

[0010] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Außenfläche des Steuerkolbens eine Ringnut ausgebildet, in die die Zulaufdrossel mündet. Die Ringnut wird bei Anlage der Dichtfläche auf dem Dichtsitz vom zweiten Teilsteuerraum getrennt. Da die Ringnut in beide Längsbewegungsrichtungen des Steuerkolbens die gleiche hydraulisch wirksame Fläche aufweist, ergibt sich so keine in Längsrichtung auf den Steuerkolben wirkende hydraulische Kraft durch den Kraftstoff in der Ringnut, die kompensiert werden müsste.

[0011] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Steuerkolben durch ein Federelement vom Dichtsitz weg mit einer Öffnungskraft beaufschlagt. Die Kraft des Federelements dient dabei dazu, den Steuerkolben in eine definierte Ausgangslage zu bringen, um eine eindeutige Funktion zu gewährleisten.

[0012] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung und der Zeichnung entnehmbar.

Zeichnung

[0013] In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1

ein nicht erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil im Längsschnitt,

Fig. 2, 3

eine Ausschnittsvergrößerung von Fig. 1 im Bereich Steuerraums und

Fig. 4, 5

Darstellungen erfindungsgemäßer Kraftstoffeinspritzventile

und Fig. 6

in der gleichen Darstellung wie Fig. 2 ein weiteres nicht erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

[0014] In Fig. 1 ist ein nicht erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil im Längsschnitt schematisch dargestellt. Das Kraftstoffeinspritzventil weist ein Gehäuse 1 auf, das einen Haltekörper 3 und einen Düsenkörper 4 umfasst, die mittels einer Spannmutter 5 gegeneinander verspannt sind. Im Haltekörper 3 und im Düsenkörper 4 ist ein Druckraum 7 ausgebildet, der über einen Hochdruckanschluss 32 mit Kraftstoff unter hohem Druck befüllbar ist. Im Druckraum 7 ist eine Düsennadel 8 längsverschiebbar angeordnet, die an ihrem in Einbaulage einer Brennkraftmaschine zugewandten Ende eine Ventildichtfläche 11 aufweist, mit der die Düsennadel 8 mit einem Düsensitz 10 zusammenwirkt und dadurch die Verbindung von mehreren Einspritzöffnungen 12, die im Düsenkörper 4 ausgebildet sind, mit dem Druckraum 7 steuert. Die Düsennadel 8 ist dabei im Bereich des Düsenkörpers 4 in einem Führungsabschnitt 16 geführt, wobei der Kraftstofffluss durch den Druckraum 7 am Führungsabschnitt 16 vorbei in Richtung der Einspritzöffnungen 12 durch einen oder mehrere Anschliffe am Führungsabschnitt 16 sicher gestellt ist. Im Düsenkörper 4 ist darüber hinaus eine die Düsennadel 8 umgebende Schließfeder 9 angeordnet, die sich unter Druckvorspannung mit einem Ende gegen den Haltekörper 3 und mit dem anderen Ende an einem an der Düsennadel 8 ausgebildeten Absatz 14 abstützt und dadurch eine Schließkraft in Richtung des Ventilsitzes 10 auf die Düsennadel 8 ausübt.

[0015] Am düsensitzabgewandten Ende ist im Druckraum 7 ein Ventilstück 20 angeordnet, das sich an einer Drosselplatte 24 abstützt, die das ventilsitzabgewandte Ende des Druckraums 7 bildet und die auch einstückig mit dem Ventilstück 20 ausgeführt sein kann. Die Drosselplatte 24 wird dabei durch eine Spannschraube 25 gegen einen Absatz im Haltekörper 3 verspannt. Im Ventilstück 20 ist eine gestufte Bohrung 21, 22 ausgebildet, die eine im Durchmesser verringerte Führungsbohrung 22 und einen im Durchmesser erweiterten Bohrungsabschnitt 21 umfasst. Die Düsennadel 8 ragt mit ihrem düsensitzabgewandten Ende, an dem die Stirnseite 17 ausgebildet ist, in den erweiterten Bohrungsabschnitt 21 und wird dort radial geführt. Durch die Führungsbohrung 22, die Drosselplatte 24 und die ventilsitzabgewandte Stirnseite 17 der Düsennadel 8 wird ein Steuerraum 28 begrenzt. Der Steuerraum 28 ist dabei durch eine im Ventilstück 20 ausgebildete Zulaufdrossel 30 mit dem Druckraum 7 verbunden und über eine Ablaufdrossel 31 mit einem Niederdruckraum 46, der mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Rücklaufleitung verbunden ist, so dass im Niederdruckraum 46 stets ein niedriger Druck herrscht.

[0016] Zum Öffnen und Schließen der Ablaufdrossel 31 ist auf der dem Steuerraum 28 abgewandten Seite der Drosselplatte 24 ein Steuerventil 40 im Gehäuse 1 angeordnet. Das Steuerventil 40 umfasst einen Magnetanker 42, an dessen der Drosselplatte 24 zugewandten Ende eine Dichtkugel 43 angeordnet ist, mit der der Magnetanker 42 auf einem in der Drosselplatte 24 ausgebildeten Sitz aufliegt und dadurch die Ablaufdrossel 31 verschließt. Der Magnetanker 42 ist durch eine Feder 45 in Richtung der Drosselplatte 24 mit einer Schließkraft beaufschlagt und kann durch einen Elektromagneten 44 entgegen der Kraft der Feder 45 in eine Öffnungsstellung gezogen werden, so dass die Dichtkugel 43 die Ablaufdrossel 31 freigibt und Kraftstoff aus dem Steuerraum 28 in den Niederdruckraum 46 abströmen kann.

[0017] Fig. 2 zeigt den Bereich des Steuerraums 28 der Fig. 1 nochmals in vergrößerter Darstellung. Um den Kraftstofffluss in den Steuerraum 28 durch die Zulaufdrossel 30 zu begrenzen ist im Steuerraum 28 ein Steuerkolben 29 angeordnet. Der Steuerkolben 29 ist im Steuerraum 28 längsbeweglich und ist in der Führungsbohrung 22 mit einem zylindrischen Abschnitt 129 geführt. Das der Düsennadel 8 zugewandte Ende des Steuerkolbens 29 ist erweitert und bildet an einer Außenfläche eine Dichtfläche 38, die mit einem am Ventilstück 20 ausgebildeten Dichtsitz 39 zusammenwirkt. Die Bewegung des Steuerkolbens 29 wird dabei in Richtung der Düsennadel 8 durch einen Anschlag 35 begrenzt. Durch den Steuerkolben 29 wird der Steuerraum 28 in einen ersten Teilsteuerraum 128 und einen zweiten Teilsteuerraum 228 unterteilt, wobei der erste Teilsteuerraum 128 zwischen der ersten Stirnfläche 36 des Steuerkolbens 29 und der Drosselplatte 24 ausgebildet ist und der zweite Teilsteuerraum 228 zwischen der zweiten Stirnfläche 37 des Steuerkolbens 29 und der Stirnseite 17 der Düsennadel 8. Zur Verbindung der beiden Teilsteuerräume 128, 228 ist im Ventilstück 20 eine Verbindungsdrossel 34 vorgesehen, über die ein Druckausgleich zwischen den beiden Teilsteuerräumen 128, 228 stattfinden kann.

[0018] Im ersten Teilsteuerraum 128 ist eine Schließfeder 33 angeordnet, die den Steuerkolben 29 in Richtung der Düsennadel 8 mit einer Öffnungskraft beaufschlagt und gegen den Anschlag 35 drückt. Zwischen dem zylindrischen Abschnitt 129 des Steuerkolbens 29 und der Dichtfläche 38 ist an der Außenseite des Steuerkolbens 29 eine Ringnut 49 ausgebildet, in die die Zulaufdrossel 30 mündet. Befindet sich der Steuerkolben 29 in seiner Öffnungsstellung, das heißt in Anlage am Anschlag 35, so ist der zweite Teilsteuerraum 228 über die Ringnut 49 hydraulisch mit der Zulaufdrossel 30 verbunden, wie in Fig. 2 dargestellt.

[0019] Die Funktion des beschriebenen Kraftstoffeinspritzventils ist wie folgt. Zu Beginn der Einspritzung ist das Steuerventil 40 stromlos, so dass der Magnetanker 42 angetrieben durch die Schließfeder 45 die Ablaufdrossel 31 verschließt. Wegen der Verbindung des ersten Teilsteuerraums 128 mit dem zweiten Teilsteuerraum 228 über die Verbindungsdrossel 34 herrscht im gesamten Steuerraum 28 der gleiche Hochdruck, da über die Zulaufdrossel 30 eine Verbindung zum Druckraum 7 besteht, in dem Kraftstoff unter hohem Druck ansteht. Wird der Elektromagnet des Steuerventils 40 bestromt, so hebt der Magnetanker 42 von der Drosselplatte 24 ab und gibt die Ablaufdrossel 31 frei, über die sogleich Kraftstoff aus dem ersten Teilsteuerraum 128 in den Niederdruckraum 46 abströmt. Der Druck im ersten Teilsteuerraum 128 nimmt daraufhin sehr schnell ab, was die hydraulischen Kräfte auf die ersten Stirnseite 36 des Steuerkolbens 29 vermindert, während im zweiten Teilsteuerraum 228 wegen der Drosselwirkung der Verbindungsdrossel 34 und dem nachströmenden Kraftstoff aus der Zulaufdrossel 30 der Druck noch deutlich höher ist. Die dadurch bedingte höhere hydraulische Kraft auf die zweite Stirnseite 37 des Steuerkolbens 29 drückt den Steuerkolben weg vom Anschlag 35 in Richtung der Drosselplatte 24, bis dessen Dichtfläche 38 am Dichtsitz 39 zur Anlage kommt und die Ringnut 49 vom zweiten Teilsteuerraum 228 trennt. Die Zulaufdrossel 30 ist jetzt abgedichtet und der hohe Kraftstoffdruck liegt nur noch inner halb der Ringnut 49 an, während im zweiten Teilsteuerraum 228 der Druck nunmehr weiter abfällt, was auch die Schließkraft auf die Stirnseite 17 der Düsennadel 8 mindert, bis diese - angetrieben durch die hydraulischen Kräfte im Druckraum 7 - vom Düsensitz 10 abhebt und Kraftstoff aus dem Druckraum 7 zu den Einspritzöffnungen 12 fließt und durch diese aus dem Kraftstoffeinspritzventil austritt.

[0020] Zur Beendigung der Einspritzung wird die Bestromung des Elektromagneten 40 beendet, so dass der Magnetanker 42 wieder zurück in seine Schließstellung fährt und die Ablaufdrossel 31 erneut verschließt. Angetrieben durch die Feder 33 hebt der Steuerkolben vom Dichtsitz 39 ab, was die Ringnut 49 wieder mit dem zweiten Teilsteuerraum 228 verbindet. Der Druck in beiden Teilsteuerräumen 128, 228 nimmt dann rasch zu und die Düsennadel 8 wird zurück in ihre Schließstellung am Düsensitz 10 gedrückt, was die Einspritzung beendet. Der Steuerkolben 29 bewegt sich soweit in Richtung der Düsennadel 8, bis er wieder am Anschlag 35 anliegt.

[0021] Da die Zulaufdrossel 30 praktisch währen der gesamten Einspritzung durch den Steuerkolben 29 verschlossen bleibt, gelangt durch das Öffnen und Schließen der Ablaufdrossel 31 nur wenig Kraftstoff in den Niederdruckraum 46. Dies senkt den Bedarf an verdichtetem Kraftstoff, der sonst während der gesamten Einspritzung durch die Zulaufdrossel 31 in den Steuerraum 28 nachströmen würde. Darüber hinaus wird dadurch die Wärmebelastung des Steuerventils 40 gesenkt, da der auf hohen Druck verdichtete Kraftstoff beim Entspannen viel Wärmeenergie freisetzt, die abgeführt werden muss.

[0022] In Fig. 3 ist ein weiteres nicht erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind. Dieses unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel der Fig. 2 nur dadurch, dass die Verbindungsdrossel 34 nicht im Ventilstück 20, sondern als Längsbohrung im Ventilkolben 29 ausgebildet ist, die sich in der Regel einfacher und kostengünstiger herstellen lässt eine gewinkelte oder schräge Bohrung im Ventilstück 20.

[0023] Die Fig. 4 zeigt in der gleichen Darstellung wie die Fig. 2 und Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil. Der Steuerkolben 29 ist hier mit einem weiteren Absatz am düsenseitigen Ende ausgestattet, zwischen dem und dem Ventilstück 20 die Schließfeder 33 angeordnet ist, die entsprechend im ersten Teilsteuerraum 128 entfällt. Diese Anordnung der Schließfeder 33 erlaubt es, den ersten Teilsteuerraum 128 sehr klein zu machen, wodurch der Druck bei geöffnetem Steuerventil sehr rasch abfällt und sich die Düsennadel 8 entsprechend schnell nach Aktivierung des Steuerventils 40 öffnet.

[0024] Ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 dargestellt. Der Steuerkolben 29 weist hier keine Ringnut 40 auf, sondern ist bis auf die Dichtfläche 38 zylindrisch ausgebildet. An der Dichtfläche 38 liegt die Schließfeder 33 mit ihrem der Düsennadel 8 zugewandten Ende an, während das andere Ende der Schließfeder an einem Absatz 41 des Ventilstücks 20 anliegt. Durch die Dichtfläche 38 und den Absatz 41 des Ventilstücks 20 wird so ein Zulaufraum 47 gebildet, in den die Zulaufdrossel 30 mündet und der die Schließfeder 33 aufnimmt. In dieser Anordnung ist der Steuerkolben 29 relativ einfach ausgebildet und das Volumen des Zulaufraums wird durch die Schließfeder 33 weiter verringert, was für ein schnelles Schalten des Steuerkolbens 29 vorteilhaft ist.

[0025] In der Fig. 6 ist ein weiteres nicht erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das sich vom Ausführungsbeispiel der Fig. 3 hauptsächlich durch den Wegfall der Schließfeder unterscheidet. Das Öffnen des Kraftstoffeinspritzventils ist identisch zu dem oben geschilderten Vorgang. Um trotzdem eine Kraft in Richtung der Düsennadel 8 auf den Steuerkolben 8 zu erhalten, wenn dieser in Anlage am Dichtsitz 39 ist, kann der Dichtsitz 39 radial etwas nach außen verlagert werden. Dadurch ist die in Längsrichtung wirkende, resultierende hydraulische Kraft auf den Steuerkolben 29 durch den Druck in der Ringnut 49 nicht mehr null, sondern es ergibt sich eine resultierende Kraft in Richtung der Düsennadel 8. Wird jetzt das Steuerventil 40 geschlossen, so reicht diese Kraft aus, den Steuerkolben 29 vom Dichtsitz 39 wegzudrücken und die Verbindung zwischen der Zulaufdrossel 30 und dem zweiten Teilsteuerraum 228 herzustellen.

Ansprüche

1. Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einem Gehäuse (1), in dem eine Düsennadel (8) vom Druck in einem Steuerraum (28) zumindest mittelbar mit einer Schließkraft in Richtung eines Ventilsitzes (10) beaufschlagt ist, wobei der Druck im Steuerraum (28) durch ein Steuerventil (40) einstellbar ist, indem der Steuerraum (28) mit einem Niederdruckraum (46) über eine Ablaufdrossel (31) verbindbar ist und der Steuerraum (28) über eine Zulaufdrossel (30) mit Kraftstoff unter hohem Druck befüllbar ist, wobei im Steuerraum (28) ein längsbeweglicher Steuerkolben (29) angeordnet ist, der den Steuerraum (28) in einen ersten Teilsteuerraum (128) und einen zweiten Teilsteuerraum (228) unterteilt, wobei der erste Teilsteuerraum (128) über die Ablaufdrossel (31) mit dem Niederdruckraum (46) verbindbar ist, und mit einer am Steuerkolben (29) ausgebildeten Dichtfläche (38), die mit einem Dichtsitz (39) im Steuerraum (28) zusammenwirkt, so dass bei Anlage der Dichtfläche (38) auf dem Dichtsitz (39) die Zulaufdrossel (30) vom zweiten Teilsteuerraum (228) hydraulisch getrennt wird, wobei der erste Teilsteuerraum (128) und der zweite Teilsteuerraum (228) über eine Drosselverbindung (34) stets miteinander hydraulisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (29) von einem Federelement (33) in Richtung des zweiten Teilsteuerraums (228) mit einer Öffnungskraft beaufschlagt ist, wobei das Federelement (33) im zweiten Teilsteuerraum (228) angeordnet ist.

2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufdrossel (30) in den zweiten Teilsteuerraum (228) mündet, wenn der Steuerkolben (28) vom Dichtsitz (39) abgehoben hat.

3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerraum (28) in einem Ventilstück (20) ausgebildet ist, in welchem der Steuerkolben (29) geführt ist.

4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselverbindung (34) im Ventilstück (20) ausgebildet ist.

5. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselverbindung (34) im Steuerkolben (28) ausgebildet ist.

6. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (29) mit einer ersten Stirnfläche (36) den ersten Teilsteuerraum (118) und mit einer zweiten Stirnfläche (37) den zweiten Teilsteuerraum (228) begrenzt, wobei sich die beiden Stirnflächen (36; 37) einander gegenüber liegen.

7. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenwand des Steuerkolbens (28) eine Ringnut (49) ausgebildet ist, in die die Zulaufdrossel (30) mündet.

8. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (49) bei Anlage der Dichtfläche (38) auf dem Dichtsitz (39) vom zweiten Teilsteuerraum (228) hydraulisch getrennt ist.

9. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (28) im Öffnungszustand durch das Federelement (33) gegen einen ortsfesten Anschlag (35) gedrückt wird.

Claims

1. Fuel injection valve for internal combustion engines, having a housing (1) in which a nozzle needle (8) is at least indirectly subjected, by the pressure in a control chamber (28), to a closing force in the direction of a valve seat (10), wherein the pressure in the control chamber (28) can be adjusted by way of a control valve (40) by virtue of the control chamber (28) being capable of being connected to a low-pressure chamber (46) via an outflow throttle (31) and the control chamber (28) being capable of being filled with fuel at high pressure via an inflow throttle (30), wherein, in the control chamber (28), there is arranged a longitudinally movable control piston (29) which divides the control chamber (28) into a first control chamber part (128) and a second control chamber part (228), wherein the first control chamber part (128) can be connected to the low-pressure chamber (46) via the outflow throttle (31), and having a sealing surface (38) which is formed on the control piston (29) and which interacts with a sealing seat (39) in the control chamber (28) such that, when the sealing surface (38) is in contact with the sealing seat (39), the inflow throttle (30) is hydraulically separated from the second control chamber part (228), wherein the first control chamber part (128) and the second control chamber part (228) are permanently hydraulically connected to one another via a throttled connection (34), characterized in that the control piston (29) is subjected, by a spring element (33), to an opening force in the direction of the second control chamber part (228), wherein the spring element (33) is arranged in the second control chamber part (228).

2. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the inflow throttle (30) issues into the second control chamber part (228) when the control piston (28) has lifted from the sealing seat (39).

3. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the control chamber (28) is formed in a valve piece (20) in which the control piston (29) is guided.

4. Fuel injection valve according to Claim 3, characterized in that the throttled connection (34) is formed in the valve piece (20).

5. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the throttled connection (34) is formed in the control piston (28).

6. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the control piston (29) delimits the first control chamber part (118) by way of a first face surface (36) and delimits the second control chamber part (228) by way of a second face surface (37), wherein the two face surfaces (36; 37) are situated opposite one another.

7. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that, on the outer wall of the control piston (28), there is formed an annular groove (49) into which the inflow throttle (30) issues.

8. Fuel injection valve according to Claim 7, characterized in that the annular groove (49) is hydraulically separated from the second control chamber part (228) when the sealing surface (38) is in contact with the sealing seat (39).

9. Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the control piston (28), when in the open state, is pressed by the spring element (33) against a positionally fixed stop (35).

Revendications

1. Soupape d'injection de carburant pour moteurs à combustion interne, comprenant un boîtier (1) dans lequel un pointeau de buse (8) est sollicité par de la pression dans un espace de commande (28) au moins indirectement par une force de fermeture dans la direction d'un siège de soupape (10), la pression dans l'espace de commande (28) pouvant être ajustée par une soupape de commande (40), en connectant l'espace de commande (28) à un espace basse pression (46) par le biais d'un étranglement d'écoulement (31) et l'espace de commande (28) pouvant être rempli de carburant à haute pression par le biais d'un étranglement d'alimentation (30), un piston de commande déplaçable longitudinalement (29) étant disposé dans l'espace de commande (28), lequel divise l'espace de commande (28) en un premier espace de commande partiel (128) et un deuxième espace de commande partiel (228), le premier espace de commande partiel (128) pouvant être connecté à l'espace basse pression (46) par le biais de l'étranglement d'écoulement (31) et comprenant une surface d'étanchéité (38) réalisée au niveau du piston de commande (29), laquelle coopère avec un siège d'étanchéité (39) dans l'espace de commande (28), de telle sorte que lors de l'application de la surface d'étanchéité (38) sur le siège d'étanchéité (39), l'étranglement d'alimentation (30) soit séparé hydrauliquement du deuxième espace de commande partiel (228), le premier espace de commande partiel (128) et le deuxième espace de commande partiel (228) étant toujours connectés hydrauliquement l'un à l'autre par une liaison à étranglement (34), caractérisée en ce que le piston de commande (29) est sollicité avec une force d'ouverture par un élément de ressort (33) dans la direction du deuxième espace de commande partiel (228), l'élément de ressort (33) étant disposé dans le deuxième espace de commande partiel (228).

2. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étranglement d'alimentation (30) débouche dans le deuxième espace de commande partiel (228), lorsque le piston de commande (28) s'est soulevé du siège d'étanchéité (39).

3. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'espace de commande (28) est réalisé dans une pièce de soupape (20) dans laquelle est guidé le piston de commande (29).

4. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 3, caractérisée en ce que la liaison à étranglement (34) est réalisée dans la pièce de soupape (20).

5. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que la liaison à étranglement (34) est réalisée dans le piston de commande (28).

6. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston de commande (29) limite le premier espace de commande partiel (118) par une première surface frontale (36) et le deuxième espace de commande partiel (228) par une deuxième surface frontale (37), les deux surfaces frontales (36 ; 37) étant opposées l'une à l'autre.

7. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une rainure annulaire (49) est réalisée au niveau de la paroi extérieure du piston de commande (28), dans laquelle rainure annulaire débouche l'étranglement d'alimentation (30).

8. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 7, caractérisée en ce que la rainure annulaire (49) est séparée hydrauliquement du deuxième espace de commande partiel (228) lors de l'application de la surface d'étanchéité (38) sur le siège d'étanchéité (39).

9. Soupape d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston de commande (28) est pressé dans l'état d'ouverture par l'élément de ressort (33) contre une butée fixe (35).

Zeichnung