DE4113674A1

DE4113674A1 - FUEL INJECTOR

Info

Publication number: DE4113674A1
Application number: DE19914113674
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Ing Wuebbeke
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 1992-10-29
Also published as: GB2255373A; GB9208883D0

Abstract

The fuel flow path 3, 5 from the injection pump 1 to the injection nozzle 4 is connected to the fuel leakage path 6, 8 from the nozzle through a valve 7 when the pump output pressure falls between injections. The connection between the paths may include a restrictor (9, Fig. 3). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Einspritzvorrich tung für Dieselbrennkraftmaschinen gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.The invention relates to a fuel injection device device for diesel internal combustion engines according to the generic term of independent claim 1.

Aus der technischen Unterrichtung von Bosch (Diesel-Ein spritzpumpen, Typ PE und PF; VDT-U 2/1 De) ist eine von einer Diesel-Brennkraftmaschine angetriebene Einspritzpum pe bekannt, die hochdruckseitig über eine Einspritzleitung mit einer Einspritzdüse verbindbar ist. Die ebenfalls aus dieser Schrift bekannte Einspritzdüse weist zudem einen Leckölleitungsanschluß auf. Um den Standdruck in der Ein spritzleitung konstant zu halten, sind in der bekannten Einspritzpumpe ein Rückschlagventil und ein Rückströmven til angeordnet, wobei beim Förderende das Rückschlagventil durch Federkraft geschlossen und das Hochdrucksystem über das Rückströmventil entspannnt wird. Diese bekannte Kraft stoff-Einspritzvorrichtung hat den Nachteil, daß der in der Einspritzleitung herrschende Hochdruck aufgrund von Temperaturänderungen der Brennkraftmaschine sehr stark schwankt. Dies führt zu undefinierten Kraftstoffmengen, die über die Einspritzdüse eingespritzt werden. Besonders nachteilig wirkt sich dieses Verhalten bei einem großen Hochdruckvolumen aus.From the technical briefing from Bosch (Diesel-Ein injection pumps, type PE and PF; VDT-U 2/1 De) is one of a diesel internal combustion engine driven injection pump pe known, the high pressure side via an injection line can be connected to an injection nozzle. The also from known injection nozzle also has a Drain line connection. To the stand pressure in the one Keeping the spray line constant are known in the art Injection pump a check valve and a Rückströmven til arranged, the check valve at the end of the conveyor closed by spring force and the high pressure system over the backflow valve is relaxed. This known force Fabric injector has the disadvantage that the in high pressure in the injection line due to Temperature changes of the internal combustion engine very strongly fluctuates. This leads to undefined amounts of fuel, which are injected via the injection nozzle. Especially this behavior is disadvantageous in a large High pressure volume.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraft stoff-Einspritzvorrichtung für eine Dieselbrennkraftma schine bereitzustellen, mit der die genannten Nachteile vermieden sind.The invention has for its object a force Fabric injection device for a diesel internal combustion engine Provide machine with the disadvantages mentioned are avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Hochdruckbereich ein Ventil vorgesehen ist, das zwischen dem Hochdruckbereich und einer Leckölleitung der Ein spritzdüse geschaltet und im Bereich der Einspritzdüse an geordnet ist.This object is achieved in that in High pressure area, a valve is provided which between the high pressure area and a leakage oil line the one spray nozzle switched on and in the area of the injection nozzle is ordered.

Die Anordnung des Ventils im Bereich der Einspritzdüse hat den Vorteil, daß das sich in der Einspritzleitung befin dende Hochdruckvolumen durch Absteuerung über das Ventil reduziert. Durch die Entlastung des Hochdruckvolumens über das Ventil sind in vorteilhafter Weise Temperaturschwan kungen, insbesondere der Brennkraftmaschine oder des Kraftstoffes, ausgeschaltet. Zu diesem Zweck ist das zwi schen dem Hochdruckbereich und einer Leckölleitung der Einspritzdüse geschaltete Ventil als ein Absteuerventil ausgebildet. Somit ist gewährleistet, daß das Hochdruckvo lumen in der Einspritzleitung durch Absteuerung von unter Druck stehendem Kraftstoff über das Absteuerventil in die Leckölleitung reduziert wird. Aufgrund der erfindungsgemä ßen Anordnung des Ventils, aus der eine Reduzierung der Temperatur des Hochdruckvolumens resultiert, ist auch eine Erhöhung des Druckes in der Einspritzleitung gegeben.The arrangement of the valve in the area of the injection nozzle has the advantage that this is in the injection line ending high pressure volume by control via the valve reduced. By relieving the high pressure volume above the valve are advantageously temperature swans kungen, especially the internal combustion engine or the Fuel, turned off. For this purpose it is between between the high pressure area and a drain line Injector switched valve as a control valve educated. This ensures that the high pressure vo lumens in the injection line by switching from below Fuel under pressure via the control valve in the Leakage oil line is reduced. Because of the ß arrangement of the valve, from which a reduction in Temperature of the high pressure volume results is also one Given an increase in pressure in the injection line.

Erfolgt die Entlastung über das Ventil gegen einen hinrei chend hohen Niederdruck in der Leckölleitung der Ein spritzdüse, wird in vorteilhafter Weise in der Einspritz leitung eine Dampfblasenbildung verhindert. Zudem entfal len gegenüber dem bekannten Kraftstoff-Einspritzvorrich tungen Bauteile (insbesondere das Rückstromventil), so daß ein vereinfachter und kostengünstiger Aufbau gewährleistet ist. If the relief takes place over the valve towards you accordingly high low pressure in the leak oil line of the one spray nozzle, is advantageously used in the injection prevents the formation of vapor bubbles. In addition, len compared to the known fuel injection device lines components (especially the backflow valve), so that a simplified and inexpensive construction guaranteed is.

Die Entlastung des Hochdruckvolumens erfolgt in einer wei teren Ausbildung der Erfindung über das Absteuerventil und über eine Steuerkante, die in der Einspritzdüse in an sich bekannter Weise eingebracht ist.The relief of the high pressure volume takes place in a white teren training of the invention on the control valve and via a control edge that in in the injector itself is introduced in a known manner.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Ventil zwischen der Einspritzleitung und der Leckölleitung der Einspritzdüse angeordnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß handels übliche Einspritzdüsen verwendet werden können und das Ventil den gegebenen Konstruktions- und Einsatzbedin gungen, auch nachträglich, angepaßt werden kann.In a further development of the invention, the valve is between the Injection line and the leak oil line of the injection nozzle arranged. This arrangement has the advantage that commercial usual injectors can be used and that Valve according to the given design and application conditions conditions, can also be adjusted later.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Ventil in der Ein spritzdüse integriert. Dies hat den Vorteil, daß Brenn kraftmaschinen durch Austausch der bereits eingebauten Einspritzdüse gegen eine Einspritzdüse, in die das Ventil integriert ist, zur Vermeidung von Temperaturproblemen nachgerüstet werden können.In a development of the invention, the valve is in the on integrated spray nozzle. This has the advantage that Brenn engines by replacing the already installed Injector against an injector into which the valve is integrated to avoid temperature problems can be retrofitted.

In Weiterbildung der Erfindung weist das Ventil eine Dros selstelle auf. Eine solche Drosselstelle kann beispiels weise als Verengung des Ventildurchlasses ausgebildet sein, um eine definierte Kraftstoffabsteuerung in die Leckölleitung zu gewährleisten. Darüber hinaus kann mit der in dem Ventil angeordneten Drosselstelle erreicht wer den, nicht auf das Druckniveau, das in der Leckölleitung herrscht, entlastet wird, um so einen definierten Stand druck in der Einspritzleitung zu erzielen.In a development of the invention, the valve has a throttle place on. Such a throttle point can, for example as a narrowing of the valve passage be a defined fuel control in the Ensure drain line. In addition, with the throttle located in the valve who reached not to the pressure level in the drain line prevails, is relieved, in order to achieve a defined status to achieve pressure in the injection line.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Aus gestaltungen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. The invention based on preferred from designs with reference to the drawings explained.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritzvorrich tung, bei der das Ventil zwischen der Einspritzlei tung und der Leckölleitung angeordnet ist, Fig. 1 tung an inventive fuel Einspritzvorrich, in which the valve between the processing Einspritzlei and the drain line is arranged,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritzvorrich tung, bei der das Ventil in der Einspritzdüse inte griert ist, Fig. 2 tung an inventive fuel Einspritzvorrich, wherein the valve in the injection nozzle is inte grated,

Fig. 3 Ventil mit Drosselstelle. Fig. 3 valve with throttle.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritz vorrichtung, bei der das Ventil zwischen der Einspritzlei tung und der Leckölleitung angeordnet ist. Von einer nicht gezeigten Dieselbrennkraftmaschine wird eine Einspritzpum pe 1 angetrieben, die Kraftstoff über eine Kraftstoffzu leitung 2 ansaugt. Der angesaugte Kraftstoff wird unter Druck gesetzt und über eine Einspritzleitung 3 zu einer an sich im Aufbau und ihrer Funktionsweise bekannten Ein spritzdüse 4 geleitet. Die Einspritzdüse 4 weist einen Hochdruckanschluß 5, der mit der Einspritzleitung 3 ver bunden ist, sowie einen Niederdruckanschluß, insbesondere einen Leckölleitungsanschluß 6, auf. Dieser steht bei spielsweise mit einem Kraftstoffbehälter oder einer För derpumpe in Verbindung. Ein Ventil 7, insbesondere ein Ab steuerventil, ist erfindungsgemäß im Bereich der Ein spritzdüse 4 angeordnet und zwischen den Hochdruckbereich 3.1 (gebildet von der Einspritzleitung 3) und eine Lecköl leitung 8 geschaltet. Nachdem Kraftstoff von der Ein spritzpumpe 1 unter Druck gesetzt worden ist und über die Einspritzleitung 3 zu der Einspritzdüse 4 gelangt ist, er folgt die Abspritzung des zugeführten Kraftstoffes über die Einspritzdüse 4. Ist der Einspritzvorgang beendet, er folgt eine Absteuerung des Hochdruckvolumens, das sich in der Einspritzleitung 3 befindet, über das Ventil 7 in die Leckölleitung 8. Durch einen hinreichend hohen Nieder druck, der in der Leckölleitung 8 herrscht, wird eine Dampfblasenbildung des Kraftstoffes in der Einspritzlei tung 3 verhindert. Durch die Anordnung des Ventils 7 in dem Bereich der Einspritzdüse 4 und die Absteuerung von Kraftstoff über das Ventil 7 wird das in der Einspritz leitung 3 herrschende Hochdruckvolumen reduziert, so daß sich Schwankungen von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschi ne, insbesondere Temperaturschwankungen, nicht auf das Hochdruckvolumen auswirken, so daß für den nächsten Ein spritzvorgang eine definierte Kraftstoffmenge in der Ein spritzleitung 3 vorhanden ist. Fig. 1 shows a fuel injection device according to the invention, in which the valve between the injection line and the drain line is arranged. An injection pump pe 1 is driven by a diesel internal combustion engine, not shown, which sucks fuel via a fuel feed line 2 . The sucked fuel is pressurized and passed via an injection line 3 to a known in structure and its operation A spray nozzle 4 . The injector 4 has a high-pressure connection 5 , which is connected to the injection line 3 , and a low-pressure connection, in particular a leak oil line connection 6 . This is in connection with a fuel tank or a pump for example. A valve 7 , in particular a control valve, is arranged according to the invention in the region of an injection nozzle 4 and is connected between the high-pressure region 3.1 (formed by the injection line 3 ) and a leakage oil line 8 . After fuel from the injection pump 1 has been pressurized and has reached the injection nozzle 4 via the injection line 3 , it follows the injection of the supplied fuel via the injection nozzle 4th When the injection process has ended, the high-pressure volume located in the injection line 3 is deactivated via the valve 7 into the leak oil line 8 . A sufficiently high low pressure, which prevails in the leak oil line 8 , prevents vapor formation of the fuel in the injection line 3 . The arrangement of the valve 7 in the region of the injector 4 and the control of fuel via the valve 7 reduces the high pressure volume prevailing in the injection line 3 , so that fluctuations in operating variables of the internal combustion engine, in particular temperature fluctuations, do not affect the high pressure volume , so that for the next injection process a defined amount of fuel in the injection line 3 is available.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritz vorrichtung, bei der das Ventil 7 in der Einspritzdüse 4 integriert ist. Das zwischen Hochdruckbereich 3.1 und Leckölleitung 8 geschaltete Ventil 7 befindet sich inner halb des Gehäuses der Einspritzdüse 4, wodurch sowohl ein einfacher Austausch als auch eine nachträgliche Montage der mit dem Ventil 7 versehenen Einspritzdüse 4 gegeben ist. Die Funktionsweise der in Fig. 2 beschriebenen Kraft stoff-Einspritzvorrichtung ist analog zu der in Fig. 1 be schriebenen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung. Fig. 2 shows a fuel injection device according to the invention, in which the valve 7 is integrated in the injector 4 . The between the high pressure area 3.1 and leakage oil line 8 valve 7 is located inside the housing of the injector 4 , whereby both a simple exchange and a subsequent assembly of the valve 7 provided with the injector 4 is given. The operation of the fuel injector described in FIG. 2 is analogous to the fuel injector described in FIG. 1.

Fig. 3 zeigt das Ventil 7, das eine Drosselstelle 9 auf weist. Um einen definierten Kraftstoff-Mengendurchlaß bei der Absteuerung über das Ventil 7 zu gewährleisten, ist im Durchlaßbereich des Ventils 7 zwischen dem Hochdruckbe reich 3.1 und der Leckölleitung 8 die Drosselstelle 9, beispielsweise eine Verengung des Durchlaßbereiches, vor handen. Ebenso denkbar ist eine Reduzierung der Bohrung des Durchlaßbereiches des Ventiles 7 oder andere geeignete Ausbildungen, die die Absteuerung von Kraftstoff von dem Hochdruckbereich 3.1 in den Druckbereich der Leckölleitung 8 reduzieren, um eine definierte Absteuerung zu erreichen. Fig. 3 shows the valve 7 , which has a throttle point 9 . In order to ensure a defined fuel flow rate during the shutdown via the valve 7 , the throttle point 9 , for example a narrowing of the flow range, is present in the passage area of the valve 7 between the high pressure section 3.1 and the leakage oil line 8 . It is also conceivable to reduce the bore of the passage area of the valve 7 or to use other suitable designs which reduce the control of fuel from the high pressure area 3.1 into the pressure area of the leakage oil line 8 in order to achieve a defined control.

Das mit der Drosselstelle 9 versehene Ventil 7 ist sowohl bei einer Anordnung des Ventils 7 gemäß Fig. 1 als auch gemäß Fig. 2 einsetzbar.The valve 7 provided with the throttle point 9 can be used both with an arrangement of the valve 7 according to FIG. 1 and according to FIG. 2.

Claims

1. Fuel injection device, consisting of at least one driven by a diesel engine ben injection pump ( 1 ), the high pressure connection ( 5 ) via an injection line ( 3 ) with an injection nozzle ( 4 ) connected, which also has a leak oil line connection ( 6 ) and a valve ( 7 ) is provided in the high pressure region, characterized in that the valve ( 7 ) is connected between the high pressure region ( 3.1 ) and the leakage oil line ( 8 ) and is arranged in the region of the injection nozzle ( 4 ).

2. Fuel injection device according to claim 1, characterized in that the valve ( 7 ) between the injection line ( 5 ) and the leakage oil line ( 8 ) is arranged.

3. Fuel injection device according to claim 1, characterized in that the valve ( 7 ) in the A spray nozzle ( 4 ) is integrated.

4. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the valve ( 7 ) is a control valve.

5. Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that the valve ( 7 ) has a throttle point ( 9 ).