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DE10122245A1 - Leckagereduzierter druckgesteuerter Kraftstoffinjektor - Google Patents

Leckagereduzierter druckgesteuerter Kraftstoffinjektor

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Publication number
DE10122245A1
DE10122245A1 DE10122245A DE10122245A DE10122245A1 DE 10122245 A1 DE10122245 A1 DE 10122245A1 DE 10122245 A DE10122245 A DE 10122245A DE 10122245 A DE10122245 A DE 10122245A DE 10122245 A1 DE10122245 A1 DE 10122245A1
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DE
Germany
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control
valve body
pressure
housing
control unit
Prior art date
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Ceased
Application number
DE10122245A
Other languages
English (en)
Inventor
Friedrich Boecking
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10122245A priority Critical patent/DE10122245A1/de
Priority to DE50201793T priority patent/DE50201793D1/de
Priority to US10/332,377 priority patent/US20040011889A1/en
Priority to PCT/DE2002/001541 priority patent/WO2002090759A1/de
Priority to EP02740295A priority patent/EP1387946B1/de
Priority to JP2002587796A priority patent/JP2004519602A/ja
Publication of DE10122245A1 publication Critical patent/DE10122245A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M63/0028Valves characterised by the valve actuating means hydraulic
    • F02M63/0029Valves characterised by the valve actuating means hydraulic using a pilot valve controlling a hydraulic chamber
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine. Es ist eine Steuereinheit (1) vorgesehen, in der ein Gehäuseraum (4) ausgebildet ist, der über einen Zulauf eines Speicherraums (Common Rail) stets mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt ist. Der unter hohem Druck stehende Kraftstoff steht über eine Zulaufdrossel (7) stets am Steuerraum (6) eines Steuerventilkörpers (5) an, wobei der Steuerventilkörper (5) einen Düsenzulauf (14) zu einer Einspritzdüse aufsteuert oder verschließt. Im Gehäuseraum (4) der Steuereinheit (1) ist ein den Steuerraum (6) begrenzendes Druckstück (21) aufgenommen, welches sich mit einer ebenen Fläche (23) am Gehäuse (2) abstützt und in welchem eine den Steuerraum (6) druckentlastende Ablaufdrossel (28) aufgenommen ist, die mittels eines Servoventils (24) aufsteuerbar ist.

Description

Technisches Gebiet
Einspritzsysteme, die an luftverdichtenden Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt werden und nach dem Common Rail-Prinzip arbeiten, sind höchsten Betriebsdrücken ausgesetzt. Um das Betriebsdruckniveau zu erreichen und dauerhaft aufrechtzuerhalten, werden Hoch­ druckpumpen eingesetzt. Ein Teil der Förderleistung der Hochdruckpumpen wird durch Leckageverluste aufgezehrt, die an den bewegten Bauteilen von Kraftstoffinjektoren sol­ cher Einspritzsysteme auftreten können, mit denen der unter hohem Druck stehende Kraft­ stoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine eingespritzt wird. Die erforderli­ che Förderleistung einer Hochdruckpumpe stellt ein deren Baugröße beeinflussendes Krite­ rium dar.
Stand der Technik
DE 197 15 234 A1 betrifft ein magnetventilgesteuertes, direkteinspritzendes Kraftstoffein­ spritzventil für Speichereinspritzsysteme von mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen. Es ist eine Zuführleitung zu einer federbelasteten Düsennadel vorgesehen, welche durch einen Steuerkolben mit Ventilfunktion absperrbar ist. Die Düsennadel wird über eine Düsenna­ delfeder, welche sich in einem Federraum abstützt, auf ihren Nadelsitz gedrückt. Es sind ferner ein auf der Rückseite des unter Systemdruck stehenden Steuerkolbens angeordneter Steuerraum vorgesehen sowie ein Magnetventil. Durch dieses ist der Steuerraum mit einer Entlastungsleitung verbindbar und gleichzeitig die Absperrung der zur Düsennadel führen­ den Zuführleitung durch ein am Steuerkolben angeordnetes Hochdruckventil aufhebbar. Es ist eine gedrosselte Leitungsverbindung als Bypass zwischen der Zuführleitung und der Entlastungsleitung ausgebildet, wobei die Leitungsverbindung ein mit dem Magnetventil in Verbindung stehendes Leckageventil enthält, durch welches die Leitungsverbindung wäh­ rend der Einspritzung unterbrechbar ist.
Darstellung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil, daß das Steuerventil in den Zulauf vom Hochdrucksammelraum (Common Rail) integriert ist und die Leckage durch Vermeidung des Druckabbaus auf Lecköldruck am Steuerventil erheblich reduziert wird. In vorteilhafter Weise ist der den Ventilkörper des Steuerteils beaufschlagende Steuerraum von einem topfförmig konfigurierten Druckstück umgeben, an welchem stets der im Hochdrucksam­ melraum (Common Rail) anstehende hohe Druck anliegt. Das den Steuerraum begrenzende Druckstück liegt mit einem Flachsitz am Gehäuse der Steuereinheit an und ist mit diesem Federelement beaufschlagt, welches das Druckstück zusätzlich zum im Gehäuseraum herr­ schenden Hochdruck in Anlage an eine Wand des Gehäuseraumes dieser Steuereinheit hält.
Oberhalb des Druckstücks ist ein Servoventil aufgenommen, mit dessen Servoventilkörper eine den Steuerraum entlastende Ablaufdrossel verschlossen bzw. freigegeben werden kann. Die Leckageverluste sind mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung auf die Steuervolumenmenge begrenzt, die bei Druckentlastung des Steuerraums nach Ansteue­ rung des Servoventils durch die Ablaufdrossel abströmt. Durch das in den Zulauf vom Hochdrucksammelraum (Common Rail) integrierte Druckstück wird dieses durch den dort herrschenden Hochdruck in den Flachsitz gedrückt, unterstützt durch die unterhalb des Druckstücks aufgenommene Feder. Ein Druckabbau am Steuerteil auf Lecköldruckniveau kann vermieden werden, was die Leckage am Steuerventil günstig beeinflußt.
Aufgrund des Flachsitzes des den Steuerraum begrenzenden Druckstücks am Gehäuse der Steuereinheit ist das Servoventil und der den Servoventilkörper umgebende Ventilraum gegen den Hochdruck im Zulauf vom Hochdrucksammelraum abgedichtet. Das bei der Druckentlastung des Steuerraums aus diesem abströmende Steuervolumen wird durch die Dimensionierung der Ablaufdrossel begrenzt und stellt das einzige Volumen dar, welches aus dem Hochdruckteil der Steuereinheit abfließt. Die Hochdruckpumpe kann daher hin­ sichtlich ihrer Förderleistung erheblich günstiger ausgelegt werden, was deren Herstellko­ sten und Baugröße günstig beeinflußt. Ein mit der Reduzierung der Pumpengröße weiter einhergehender Vorteil liegt in der Absenkung der Kraftstofftemperatur im Rücklauf des Injektors. Eine zu hohe Kraftstofftemperatur hätte die Notwendigkeit eines Kühlers zur Folge, was einen zusätzlichen Aufwand darstellt, der mit der erfindungsgemäß vorgeschla­ genen Reduzierung der Pumpengröße vermieden werden kann.
Zeichnung
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch eine druckgesteuerte Steuereinheit ohne Füh­ rungsleckage, die zum Beispiel an einer Düsenhalterkombination eingesetzt werden kann.
Ausführungsvarianten
In der einzigen Figur ist ein Längsschnitt durch die erfindungsgemäß ausgebildete Steuer­ einheit wiedergegeben, wobei die Steuereinheit 1 ein Gehäuse 2 umfaßt. Im Gehäuse 2 der Steuereinheit 1 ist ein Gehäuseraum 4 ausgebildet, der über einen Zulauf 3 mit einem Spei­ cherraum oder Hochdrucksammelraum (Common Rail) in Verbindung steht, in dem Kraft­ stoff über eine Hochdruckpumpe beaufschlagt, auf einem extrem hohen Druckniveau ge­ halten wird. Über den Zulauf 3 zum Gehäuseraum 4 der Steuereinheit 1 steht dieses im Speicher oder Hochdrucksammelraum (Common Rail) erzeugte hohe Druckniveau auch im Gehäuseraum 4 der Steuereinheit 1 an.
Im Gehäuseraum 4 der Steuereinheit 1 gemäß der Darstellung in Fig. 1 ist ein Druckstück 21 aufgenommen. Das Druckstück 21 ist im wesentlichen als topfförmiger, an einer Seite offen beschaffener Körper ausgebildet, der mit einer eben ausgeführten Fläche 23 an einer Wandung des Gehäuses 2 der Steuereinheit 1 anliegt. Am offenen Ende des Druckstücks 21 ist in dessen Innenraum ein Steuerventilkörper 5 eingeführt, dessen Stirnfläche 8 mit der Innenwandung des Druckstücks 21 einen Steuerraum 6 begrenzt. In der Wandung des Druckstücks 21 sind im Bereich des Steuerraums einerseits eine Zulaufdrossel 7 ausgebil­ det; andererseits ist der Steuerraum 6, der von der Innenseite des Druckstücks 21 und der Stirnfläche 8 des Steuerventilkörpers 5 begrenzt ist, über eine im oberen Bereich des Druckstücks 21 ausgebildete Ablaufdrossel 28 druckentlastbar. Die Druckentlastung des Steuerraumes 6 erfolgt über ein der Ablaufdrossel 28 zugeordnetes Servoventil 24. Das Druckstück 21, aufgenommen im Gehäuseraum 4 der Steuereinheit 1, wird einerseits über ein eine ringförmige Stirnfläche 22 des Druckstücks 21 beaufschlagendes Federelement 20 in einen Flachsitz 23 an einer Wandung des Gehäuses 2 der Steuereinheit 1 gedrückt. Das Federelement 20, welches sich an der ringförmig verlaufenden Stirnfläche 22 am Druck­ stück 21 einerseits abstützt, ist andererseits durch den Boden des Gehäuseraumes 4 im Ge­ häuse 2 der Steuereinheit 1 abgestützt. Darüber hinaus bewirkt der im Gehäuseraum 4 über den Zulauf 3 vom Hochdrucksammelraum (Common Rail) unter Hochdruck stehende Kraftstoff, der auf die ringförmige Stirnfläche 22 des Druckstücks 21 einwirkt, dessen An­ stellen in seinen Flachsitz 23 an der Wandung des Gehäuses 2.
Durch das Einwirken des im Gehäuseraum 4 anstehenden hohen Drucks auf die ringförmig verlaufende Stirnfläche 22 des Druckstücks 21 ist dessen Anlage am Flachsitz 23 an der Wandung des Gehäuses 2 der Steuereinheit 1 gewährleistet. Der Flachsitz 23 sowohl an der Wandung des Gehäuses 2 als auch an der entsprechenden Seite des Druckstücks 21 kann fertigungstechnisch besonders einfach gefertigt werden. Damit steht eine ringförmig ver­ laufende Dichtfläche 23 zwischen dem Druckstück 21 und der entsprechenden Wandung des Gehäuses 2 der Steuereinheit 1 zur Verfügung, mit welcher ein Ventilraum 32 des Ser­ voventils 24 gegen den Gehäuseraum 4 und das dort herrschende hohe Druckniveau ab­ dichtbar ist.
Der Steuerventilkörper 5 der Steuereinheit 1 ragt mit seiner oberen Stirnfläche 8 einerseits in den Steuerraum 6 ein, der ein über die Zulaufdrossel 7 einströmendes Steuervolumen aufnimmt, welches durch Betätigung des Servoventils 24 durch einen hier nur schematisch wiedergegebenen Aktor 29 aufsteuerbar bzw. zusteuerbar ist. Der Steuerventilkörper 5 ist darüber hinaus mit einer sich ringförmig erstreckenden Sitzfläche 19 versehen, die am Steuerventilkörper 5 in einer Einschnürung 9 ausläuft. An die Einschnürung 9 schließen sich in Abströmrichtung Strömungsfreiflächen 10 am Umfang des Steuerventilkörpers 5 an, die zum Beispiel einander gegenüberliegend um 180° versetzt am Umfang des Steuer­ ventilkörpers 5 ausgebildet sein können. Der Einschnürung 9 am Steuerventilkörper 5 im Gehäuse 2 der Steuereinheit 1 gegenüberliegend, ist ein Ringraum 11 ausgebildet, von dem ein Düsenzulauf 14 zu einer hier nicht dargestellten Düsenhalterkombination mit Ein­ spritzdüse abzweigt. Der Steuerventilkörper 5 wird mit seinem oberen Bereich einerseits im Druckstück 21 zentriert und geführt; andererseits ist der Steuerventilkörper 5 unterhalb der Einschnürung 9 an Gehäuseflächen 15 geführt. Ist der Steuerraum 6, der durch das Druckstück 21 und die obere Stirnfläche 8 des Steuerventilkörpers 5 begrenzt ist, über die Ablaufdrossel 7 mit einem unter hohen Druck stehenden Steuervolumen beaufschlagt, wird der Steuerventilkörper 5 in seine Sitzfläche 18 im Boden des Gehäuseraumes 4 gefahren. Die ringförmig verlaufende Sitzfläche 19 am Steuerventilkörper 5 liegt an der kegelförmig konfigurierten Dichtsitzfläche im Boden des Gehäuses 4 an, so daß bei geschlossenem Steuerventilkörper 5, d. h. dessen Anliegen in seinem gehäuseseitigen Dichtsitz 18, der Dü­ senzulauf 14 über den Ringraum 11 im Gehäuse 2 der Steuereinheit 1 und über die Strö­ mungsfreiflächen 10 in den Leckölraum 12 druckentlastet wird. Vom Leckölraum 12 aus strömt das Kraftstoffvolumen weiter in Richtung des Leckölablaufs 13. Die Hubhöhe, in welche der Steuerventilkörper 5 mit seiner Stirnfläche 8 bei Druckentlastung des Steuer­ raums 6 über eine Betätigung der Ablaufdrossel 28 einfährt, ist mit Bezugzeichen 30 (h2) bezeichnet. Entsprechend zur Hubhöhe 30 des Steuerventilkörpers 5 bei Druckentlastung des Steuerraumes 6 ist eine Restüberdeckung 16 der Strömungsfreiflächen 10 am Umfang des Steuerventilkörpers 5 bemessen. Die Restüberdeckung ist mit h1 bezeichnet. Im in sei­ nen Dichtsitz 18 im Gehäuseraum 4 eingefahrenen Zustand, d. h. bei Druckbeaufschlagung des Steuerraumes 6 muß gewährleistet sein, daß über einen Bereich h1 der Strömungsfrei­ flächen 10 unterhalb des Führungsabschnittes 15 im Gehäuse 2 ein Abströmen von Kraft­ stoff über den Düsenzulauf 14 in den Ringraum 11 in den Leckölraum 12 und damit in den Leckölablauf 13 erfolgen kann.
Die im Druckstück 21 ausgeführte Ablaufdrossel 28 zur Druckentlastung des Steuerraums 6 wird mittels eines Servoventils 24 geschaltet. Das Servoventil 24 wird über einen hier nur schematisch angedeuteten Steller, zum Beispiel einen Piezosteller 29 betätigt, der einen Servoventilkörper 25 des Servoventils 24 entsprechend der Pfeilrichtung 31 betätigt. Der Servoventilkörper 25 des Servoventils 24 ist in der Darstellung gemäß Fig. 1 halbkugel­ förmig ausgestaltet. Die gekrümmte Seite des halbkugelförmig konfigurierten Servoventil­ körpers 25 wirkt mit einem im Gehäuse 2 der Steuereinheit 1 ausgebildeten zweiten Sitz 27 zusammen, während die im wesentlichen flach beschaffene Seite des Servoventilkörpers 25 mit einem ersten Sitz 26 an der Oberseite des Druckstücks 21 zusammenarbeitet. Mittels des Servoventils 24, welches über einen Piezoaktor oder ein Magnetventil angesteuert wer­ den kann, kann der Servoventilkörper 25 entweder in den ersten Sitz 26 zum Verschließen der Ablaufdrossel 28 oder in seinen zweiten Sitz zum Verschließen des Ablaufes im Ge­ häuse 2 der Steuereinheit 1 geschaltet werden. Der Servoventilkörper 25 ist von einem Servoventilraum 32 umgeben, dir einerseits durch eine Wandung des Gehäuses 2 der Steu­ ereinheit 1 gebildet wird und andererseits durch das Druckstück 21. Da der Servoventilkör­ per 25 des Servoventils 24 lediglich zwischen seinem ersten Sitz 26 und seinem zweiten Sitz 27 hin- und hergeschaltet werden kann, sind die Leckageverluste auf das aus dem Steuerraum 6 über die Ablaufdrossel 28 absteuerbare Steuervolumen begrenzt.
Steht über den Zulauf 3 vom Hochdrucksammelraum (Common Rail) im Gehäuseraum 4 der Steuereinheit 1 Hochdruck an, strömt dieser über die Zulaufdrossel 7 in den Steuer­ raum 6 ein, der von der oberen Stirnfläche 8 des Steuerventilkörpers 5 und der Innenseite des Druckstücks 21 begrenzt ist. Durch den sich im Steuerraum 6 aufbauenden Hochdruck wird der Steuerventilkörper 5 in den im Boden des Gehäuseraumes 4 ausgebildeten Dicht­ sitz 18 gefahren. Der Zulauf vom Gehäuseraum 4 über die Einschnürung 9 in den Ring­ raum 11 und von dort in den Düsenzulauf 14 einer Düsenhalterkombination ist in dieser Position des Steuerventilkörpers 5 verschlossen. In dieser Position, in welcher der Steuer­ ventilkörper 5 in seinen gehäuseseitigen Sitz am Boden des Gehäuseraumes 4 gestellt ist, erlaubt eine Druckentlastung des Düsenzulaufs 15 über den Ringraum 11, die Ein­ schnürung 9 am Steuerventilkörper 5, über die Strömungsfreiflächen 10 in den Leckölraum 12 und von dort in den Leckölablauf 13. Das den Steuerraum 6 begrenzende Druckstück 21 ist stets vom über den Zulauf 3 vom Hochdrucksammelraum aus anstehenden hohen Druck beaufschlagt, welcher über den Flachsitz 23 gegenüber dem Servoventilraum 32 des Ser­ voventils 24 abgedichtet ist. Bei Druckentlastung des Steuerraumes 6 durch Schaltung des Steuerventilkörpers 25 von seinem ersten Sitz 26 oberhalb der Ablaufdrossel 28 in seinen im Gehäuse 2 der Steuereinheit 1 ausgebildeten zweiten Sitz 27 strömt Steuervolumen vom Steuerraum 6 über die Ablaufdrossel 28 in den Servoventilraum 32 ein, so daß sich die Stirnfläche 8 des Steuerventilkörpers 5 in den Steuerraum 6 aufwärts bewegt. Gleichzeitig ist der Servoventilraum 32 an seinem zweiten Sitz 27, der durch den gekrümmten Teil des Steuerventilkörpers 25 verschlossen ist, abgedichtet. Wird der Steuerventilkörper 25 hin­ gegen durch den Aktor 29 in Bewegungsrichtung 31 angesteuert, wird der Steuerventilkör­ per 25 mit seiner flachen Seite an den ersten Sitz 26 oberhalb der Ablaufdrossel 28 im Druckstück 21 angestellt und schließt diesen. Durch kontinuierlich über die Zulaufdrossel 7 in den Steuerraum 6 einschießenden Kraftstoff mit hohem Druck erfolgt ein Druckaufbau 6 im Steuerraum 6, wodurch der Steuerventilkörper 5 in seinen Dichtsitz 18 im Boden des Gehäuseraumes 4 gedrückt wird. Gleichzeitig erfolgt die Druckentlastung des Düsenzu­ laufs 14 über die Einschnürung 9, den Ringraum 11 und die Strömungsfreiflächen 10 in den Leckölraum 11 im Niederdruckbereich der Steuereinheit 1.
Durch die Integration des Steuerraumes 6 bzw. des Steuerventils 5 in einen Gehäuseraum 4 wird das Absenken des dort herrschenden Druckniveaus auf Lecköldruckniveau vermieden. Lecköldruckniveau herrscht lediglich im Niederdruckbereich der Steuereinheit 1, d. h. un­ terhalb der Strömungsfreiflächen 10 im Leckölraum 11 bzw. im Leckölablauf 13. Durch die sich ringförmig zwischen dem Druckstück 21 und der entsprechenden Wandung des Gehäuses 2 der Steuereinheit 1 ausbildende Dichtfläche 23 in Gestalt eines Flachsitzes und das Anstellen des Druckstücks 21 an diese einerseits mittels eines Federelementes 20 und andererseits durch an der ringförmigen Stirnfläche 22 anliegenden Hochdruck, ist eine ver­ besserte Abdichtung des Gehäuseraumes 4 gegen Leckageverluste gegeben. Darüber hinaus ist durch den Einsatz des Servoventils 24 oberhalb des Druckstücks 21 zur Freigabe bzw. zum Verschließen der Ablaufdrossel 28 des Steuerraums 6 sichergestellt, daß lediglich die aus dem Steuerraum 6 bei dessen Druckentlastung abströmende Steuermenge in den Steu­ erventilraum 32 eintritt. Der Servoventilraum 32 dient gewissermaßen als Puffer zur Auf­ nahme von als Steuervolumen dienendem Kraftstoff, welches pro Freigabebewegung der Ablaufdrossel 28 durch Abstellen des Servoventilkörpers 25 aus seinem ersten Sitz 26 in den Servoventilraum 32 einströmt. Lediglich das bei Ansteuerung des Servoventils 24 über den hier schematisch wiedergegebenen Piezosteller 29 abströmende, über die Ablaufdros­ sel 28 aus dem Steuerraum 6 austretende Kraftstoffvolumen stellt eine Leckage dar. Da die Leckageverluste auf das aus dem Steuerraum 6 bei dessen Druckentlastung abströmende Steuervolumen begrenzt sind, läßt sich mit der erfindungsgemäß beschaffenen Steuerein­ heit 1 ein Kraftstoffeinspritzsystem betreiben, welches mit einer wesentlich kleiner dimen­ sionierten Hochdruckpumpe ausgestattet werden kann. Bisher notwendige Überdimensio­ nierungen der Hochdruckpumpe zur Deckung von Leckageverlusten können entfallen, da die Leckageverluste bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steuereinheit auf die aus dem Steuerraum 6 austretenden Abströmvolumina der Steuermenge beschränkt sind. Ein Einsatz einer kleiner dimensionierten Hochdruckpumpe zur Druckbeaufschlagung des Hochdrucksammelraumes und damit über den Zulauf 3 des Gehäuseraumes 4 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steuereinheit 1 bewirkt zudem eine Absenkung der Kraft­ stofftemperatur. Die Absenkung der Kraftstofftemperatur bei Einsatz einer kleiner dimen­ sionierten Hochdruckpumpe beeinflußt das Einspritzverhalten des über den Düsenzulauf 14 einer Düsenhalterkombination zuzuführenden Einspritzvolumens sehr vorteilhaft.
Bezugszeichenliste
1
Steuereinheit
2
Gehäuse
3
Zulauf Hochdrucksammelraum (Common Rail)
4
Gehäuseraum
5
Steuerventilkörper
6
Steuerraum
7
Zulaufdrossel
8
Stirnseite
9
Einschnürung
10
Freifläche
11
Ringraum
12
Leckölraum
13
Leckölablauf
14
Düsenzulauf
15
Gehäusekante
16
Überdeckung h1
17
Ringraum
18
Dichtsitz (Gehäuse)
19
Sitzfläche Steuerventilkörper
20
Federelement
21
Druckstück
22
ringförmige Stirnfläche
23
Flachsitz
24
Servoventil
25
Servoventilkörper
26
erster Sitz
27
zweiter Sitz
28
Ablaufdrossel
29
Betätigungselement (Piezo)
30
Hub h2
31
Bewegungsrichtung
32
Servoventilraum

Claims (10)

1. Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungs­ kraftmaschine mit einer Steuereinheit (1), die einen Gehäuseraum (4) umfaßt, der über einen Zulauf vom Hochdrucksammelraum (Common Rail) stets mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt ist, welcher in einem Steuerraum (6) eines Steuerventilkörpers (5) wie bei einer Zulaufdrossel (7) ansteht, wobei der Steuerven­ tilkörper (5) einen Düsenzulauf (14) zu einer Einspritzdüse aufsteuert oder verschließt, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuseraum (4) der Steuereinheit (1) ein den Steuer­ raum (6) begrenzendes Druckstück (21) aufgenommen ist, wobei der Steuerraum (6) über ein in zwei Sitze (26, 27) schaltbares Servoventil (24) druckentlastbar oder druckbeaufschlagbar ist.
2. Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Druckstück (21) mittels eines Federelementes (20) in einen am Gehäuse (2) ausgebildeten Flachsitz (23) gedrängt wird.
3. Einrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Druckstück (21) mit einer ringförmigen Stirnfläche (22) in den Gehäu­ seraum (4) hineinragt.
4. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Wandung des Druckstücks (21) eine Zulaufdrossel (7) zum Steuerraum (6) sowie eine Ablaufdrossel (28) des Steuerraums (6) ausgebildet ist.
5. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Steuer­ raums (6), der Ablaufdrossel (28) zugeordnet, ein Servoventil (24) aufgenommen ist.
6. Einrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Servoventil (24) einen Servoventilkörper (25) umfaßt, der im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet ist.
7. Einrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Servoventil (24) einen ersten Sitz (26) oberhalb des Druckstücks (21) oder einen zweiten Sitz (27) im Gehäuse (2) der Steuereinheit (1) verschließt.
8. Einrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sitz (26) ober­ halb des Druckstücks (21) durch einen abgeflachten Teil des Servoventilkörpers (25) und der zweite Sitz (27) im Gehäuse (2) der Steuereinheit (1) durch eine gekrümmte Fläche des Servoventilkörpers (25) geschlossen bzw. geöffnet wird.
9. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuseraum (4) der Steuereinheit (1) eine Dichtfläche (18) für eine Sitzfläche (19) des Steuerventilkörpers (5) ausgebildet ist.
10. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerventilkörper (5) unterhalb einer Sitzfläche (19) eine Einschnürung (9) aufweist, der gegenüberlie­ gend im Gehäuse (2) der Steuereinheit (1) ein Düsenzulauf (14) abzweigt und unter­ halb der Einschnürung (9) am Steuerventilkörper (5) ein Abströmen von Kraftstoff ermöglichende Freiflächen (10) ausgebildet sind, über welche bei Druckentlastung des Düsenzulaufs (14) Kraftstoff in den Niederdruckbereich (12, 13) der Steuereinheit (1) abströmt.
DE10122245A 2001-05-08 2001-05-08 Leckagereduzierter druckgesteuerter Kraftstoffinjektor Ceased DE10122245A1 (de)

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