专利摘要:
Ein Kraftstoffeinspritzventil (1) dehnt einen Piezoantrieb (2) aus, um einen Kolben (32) mit kleinem Durchmesser durch einen Kolben (31) mit großem Durchmesser und eine Hub vergrößernde Kammer (3) anzutreiben, wenn das Kraftstoffeinspritzventil (1) Kraftstoffeinspritzung ausführt. Somit wird ein Ventilelement (4) gedrückt, um einen Druck in einer Steueröldruckkammer (6) zu verringern. Zu dem Zeitpunkt fließt mit Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff aus einer Überlaufkammer (44) durch eine Ventilkammer (42) in die Steueröldruckkammer (6). Der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff fließt schnell aus der Überlaufkammer (44) durch eine Federkammer (34) zu einem Ablaufdurchgang (131), da mehrere Verbindungsdurchgänge (74) durch Flachabschnitte (73) vorgesehen sind, die an einer äußeren Umfangswandfläche eines Zylinderkörpers (7) ausgebildet sind. Als ein Ergebnis ist die Kraftstoffeinspritzung stabilisiert und ein Wiederbefüllen mit Kraftstoff von einem Rückschlagventil (35) in die Hub vergrößernde Kammer (3) ist erleichtert.
公开号:DE102004023381A1
申请号:DE200410023381
申请日:2004-05-12
公开日:2004-12-16
发明作者:Yasuhiro Kariya Horiuchi;Toshihiko Kariya Igashira;Masatoshi Kariya Kuroyanagi
申请人:Denso Corp;
IPC主号:F02M47-00
专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Aufbau eines Kraftstoffeinspritzventils,das in einem Kraftstoffeinspritzsystem der Bauart mit Common Raileingesetzt wird. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindungauf einen Aufbau mit Durchflussdurchgang eines piezo-angetriebenen Öldrucksteuerventilsund einen Antriebsmechanismus des Öldrucksteuerventils zum stabilenBetätigendes Öldrucksteuerventilsin einem Kraftstoffeinspritzventil, das eine Düse durch Schalten eines Hinterdrucks einerDüsennadelzwischen einem hohen Druck und einem niedrigen Druck mit dem Öldrucksteuerventil schließt oder öffnet.
[0002] EinKraftstoffeinspritzventil zum Schließen oder Öffnen einer Düse durchSchalten eines Hinterdrucks einer Düsennadel zwischen einem hohen Druckund einem niedrigen Druck mit einem piezo-angetriebenen Öldrucksteuerventilist bekannt, wie beispielsweise in der ungeprüften japanischen PatentanmeldungNr. 2002-202022 (Patentdruckschrift 1) offenbart ist. Ein Piezoantriebsieht einen winzigen Hub vor. Daher wird im Allgemeinen in dem vorstehendenKraftstoffeinspritzventil ein Hub vergrößernderer Aufbau der Öldruckbauarteingesetzt, um ein Ventilelement des Öldrucksteuerventils anzutreiben,währendder Hub des Piezoantriebs vergrößert wird.Die Patentdruckschrift 1 schlägtein Verfahren zum Verbinden einer Hub vergrößernden Kammer durch ein Rückschlagventilmit einer Ablaufleitung vor, um eine Öldruckleckage von der den Hub vergrößerndenKammer zu kompensieren.
[0003] EinBeispiel des herkömmlichenKraftstoffeinspritzventils 1 ist in 6 gezeigt. Der Kraftstoff, der von einerCommon Rail in einen Hochdruckdurchgang 121 durch einen Hochdruckanschluss 12 zugeführt wird,wird zu einem Ölsumpf 54 zugeführt, derum einen unteren Endabschnitt der Düsennadel 5 ausgebildetist, und wird als Einspritzkraftstoff verwendet. Unterdessen wirdKraftstoff durch eine Hauptöffnung 81 undeine Unteröffnung 82 ineine Steueröldruckkammer 6 eingeführt, derenKammerwand durch eine hintere Stirnfläche der Düsennadel 5 vorgesehenist. Der Kraftstoff in der Steueröldruckkammer 6 wirdals Steuerölzum Aufbringen eines Drucks auf die Düsennadel 5 in eineVentilschließrichtungverwendet. Ein Ventilelement 4, das in einer Ventilkammer 42 angeordnetist, die mit der Steueröldruckkammer 6 kommuniziert,steuert ein Öffnenund ein Schließenvon Einspritzlöchern 51 mitder Düsennadel 5.
[0004] In 6 steigt, wenn der Piezoantrieb 2 sich ausdehntund ein Piezokolben 23, der eine untere Fläche desPiezoantriebs 2 berührt,einen Kolben 31 mit großem Durchmesser abwärts antreibt,der Kraftstoffdruck in der Hub vergrößernden Kammer 3 und drückt einenKolben 32 mit kleinem Durchmesser abwärts. Dementsprechend drückt einDruckstift 321 an einem Kopfende des Kolbens 32 mitkleinem Durchmesser das Ventilelement 4 abwärts. Somitist die Steueröldruckkammer 6 mitdem Ablaufdurchgang 132 verbunden und der mit Hochdruckbeaufschlagte Kraftstoff fließtdurch die Ventilkammer 42, eine Überlaufkammer 44 unddem Ablaufdurchgang 132 zu einem Niedrigdruckanschluss 13 aus.Dementsprechend fälltder Druck in der Steueröldruckkammer 6.Wenn der Druck in der Steueröldruckkammer 6 niedrigerals ein vorgegebener Druck wird, wird die Düsennadel 5 von einemDüsensitz 55 gehobenund der Kraftstoff wird von den Einspritzlöchern 51 eingespritzt.
[0005] EinDurchgang zum Verbinden der Hub vergrößernden Kammer 3 miteinem Niedrigdruckabschnitt überdem Kolben 31 mit großemDurchmesser in 6 istinnerhalb des Kolbens 31 mit großem Durchmesser ausgebildet.Ein Rückschlagventil 35 istin dem Durchgang angeordnet. Wenn der Druck in der Hub vergrößerndenKammer 3 niedriger als ein vorgegebener Druck wird, öffnet dasRückschlagventil 35 undder Kraftstoff wird von dem Niedrigdruckabschnitt, der mit dem Niedrigdruckanschluss 13 kommuniziert,in die Hub vergrößernde Kammer 3 eingeführt. Somitwird Kraftstoff, der aus der Hub vergrößernden Kammer 3 dringt,wieder nachgefüllt.
[0006] Indem vorstehenden herkömmlichenAufbau mit Durchflussdurchgang wird jedoch der mit Hochdruck beaufschlagteKraftstoff in der Steueröldruckkammer 6 ausder Ventilkammer 42 in die Überlaufkammer 44 abgegeben,wenn die Kraftstoffeinspritzung ausgeführt wird. Zu diesem Zeitpunktsteigt der Druck in der Überlaufkammer 44 rasch.Daher wird eine großeDruckpulsation erzeugt und der Kolben 32 mit kleinem Durchmesserwird zu der Hub vergrößerndenKammer 3 zurückgedrückt. Alsein Ergebnis wird eine Hubbewegung des Ventilelements 4 instabil unddie Einspritzung aus der Düsewird instabil. Ferner wird der Druck in der Hub vergrößerndenKammer 3 weniger geneigt sein, negativ zu werden, sogar wennder Kraftstoff ausläuft,so dass die Hub vergrößernde Kammer 3 mitdem Kraftstoff von dem Rückschlagventil 35 nichtausreichend wiederbefülltwerden kann.
[0007] Esist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stabilität einerEinspritzung durch Unterbinden einer Öldruckpulsation infolge eines Ausstoßes vonmit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff und durch stabiles Betreibeneines Öldrucksteuerventilsin einem Kraftstoffeinspritzventil, das einen Aufbau zum Steuerneines Düsenhinterdrucksmit dem Öldrucksteuerventilhat, zu verbessern. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,ein Wiederbefüllenmit Betriebsölvon einem Rückschlagventilin eine Hub vergrößernde Kammerzu erleichtern.
[0008] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Kraftstoffeinspritzventileiner Brennkraftmaschine einen Düsenabschnitt,einen Hinterdrucksteuerabschnitt und einen Antriebsabschnitt. DerDüsenabschnittist mit Einspritzlöchernzum Einspritzen von Kraftstoff, der von einem Kraftstoffzuführdurchgangzugeführtwird, ausgebildet und ist fähig,die Einspritzlöcherzwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand miteiner Düsennadelzu schalten. Der Hinterdrucksteuerabschnitt ist mit einer Steueröldruckkammerzum Aufbringen eines Drucks auf die Düsennadel in eine Ventilschließrichtungausgebildet und schaltet zwischen einem verbundenen Zustand undeinem getrennten Zustand zwischen der Steueröldruckkammer und einer Niedrigdruckquelledurch Öffnenoder Schließeneines Durchgangs zwischen der Steueröldruckkammer und der Niedrigdruckquellemit einem Steuerventil. Der Antriebsabschnitt treibt das Steuerventilan. Der Antriebsabschnitt hat einen Kolben mit großem Durchmesser,einen Kolben mit kleinem Durchmesser und eine Hub vergrößernde Kammer. DerKolben mit großemDurchmesser wird durch einen Antrieb angetrieben. Der Kolben mitkleinem Durchmesser verbindet die Steueröldruckkammer mit der Niedrigdruckquelledurch Drückenund Öffnen desSteuerventils mit einem Kopfende des Kolbens mit kleinem Durchmesser.Die Hub vergrößernde Kammerist zwischen dem Kolben mit großemDurchmesser und dem Kolben mit kleinem Durchmesser ausgebildet undist mit Betriebsölgefüllt.Der Kolben mit großemDurchmesser ist verschiebbar in einem Zylinder für den Kolben mit großem Durchmesser aufgenommen,der an einer Seite eines Zylinderkörpers entgegengesetzt zu demSteuerventil ausgebildet ist. Der Kolben mit kleinem Durchmesserist verschiebbar in einem Zylinder für den Kolben mit kleinem Durchmesseraufgenommen, der an der anderen Seite des Zylinderkörpers näher zu demSteuerventil ausgebildet ist. Das Kraftstoffeinspritzventil ist miteiner Überlaufkammeran der anderen Seite des Zylinderkörpers zum Aufnehmen des Kolbensmit kleinem Durchmesser ausgebildet. Das Kraftstoffeinspritzventilist mit einer Ablaufkammer an der einen Seite des Zylinderkörpers ausgebildet.Die Ablaufkammer kommuniziert mit der Niedrigdruckquelle. Das Kraftstoffeinspritzventilist mit mindestens einem Verbindungsdurchgang zum Verbinden der Überlaufkammermit der Ablaufkammer ausgebildet. Der Verbindungsdurchgang ist zwischendem Zylinderkörper undeinem Düsenhalterausgebildet, der den Zylinderkörperaufnimmt.
[0009] Indem vorstehenden Aufbau ist der Verbindungsdurchgang zum Verbindender Ablaufkammer mit der Überlaufkammerzwischen dem Zylinderkörperund dem Düsenhalterausgebildet. Somit wird der Kraftstoff schnell in den Verbindungsdurchgangabgegeben. Folglich kann eine Drucksteigerung in der Überlaufkammerunterbunden werden und die Druckpulsation kann unterbunden werden.Als ein Ergebnis ist der Betrieb des Kolbens mit kleinem Durchmesserstabilisiert und die Einspritzung ist stabilisiert. Ferner ist einWiederbefüllenmit Betriebsöl vondem Rückschlagventilin die Hub vergrößernde Kammererleichtert. Der Druck, der auf das Rückschlagventil aufgebrachtist, das mit der Ablaufkammer kommuniziert, kann schnell auf denDruck in der Überlaufkammerausgeglichen werden. Daher ist das Wiederbefüllen mit dem Kraftstoff, deraus der Hub vergrößerndenKammer dringt, erleichtert.
[0010] Merkmaleund Vorteile der Ausführungsbeispielewerden ebenso wie Betriebsverfahren und die Funktion der zugehörigen Teileaus einem Studium der nachstehenden detaillierten Beschreibung,der anhängendenAnsprücheund der Zeichnungen gewürdigt,die alle einen Teil dieser Anmeldung ausbilden. In den Zeichnungen:
[0011] 1 ist eine Längsschnittansicht,die ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einem ersten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung zeigt;
[0012] 2 ist eine vergrößerte unvollständige Schnittansicht,die einen wesentlichen Abschnitt des Kraftstoffeinspritzventilsgemäß dem erstenAusführungsbeispielzeigt;
[0013] 3 ist eine Schnittansicht,die das Kraftstoffeinspritzventil entlang der Linie III-III von 2 zeigt;
[0014] 4 ist eine unvollständige Längsschnittansicht,die einen wesentlichen Abschnitt eines Kraftstoffeinspritzventilsgemäß einemzweiten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung zeigt;
[0015] 5 ist eine Schnittansicht,die das Kraftstoffeinspritzventil von 4 entlangder Linie V-V zeigt; und
[0016] 6 ist eine Längsschnittansicht,die ein Kraftstoffeinspritzventil des Stands der Technik zeigt.
[0017] Bezugnehmend auf 1 ist einKraftstoffeinspritzventil 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 des vorliegendenAusführungsbeispielswird auf ein Kraftstoffeinspritzsystem eines Dieselmotors der Bauartmit Common Rail angewandt. Mehrere Kraftstoffeinspritzventile 1 sindin Übereinstimmungmit zugehörigenZylindern des Dieselmotors angeordnet. Mit Hochdruck beaufschlagterKraftstoff (mit dem Druck von 20 bis 200 MPa) wird von einem außerhalbangeordneten Hochdruckbehälterals eine Hochdruckquelle (eine Common Rail in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) zuden entsprechenden Kraftstoffeinspritzventilen 1 zugeführt. DerKraftstoff in einem Kraftstoffbehälter wird unter Druck durcheine Hochdruckkraftstoffförderpumpein die Common Rail gefördertund der Kraftstoff wird in der Common Rail bei einem vorgegebenenhohen Druck entsprechend einem Kraftstoffeinspritzdruck angesammelt.
[0018] DasKraftstoffeinspritzventil 1 ist durch Befestigen einesDüsenhalters 6 über einAbstandsstück 9 aneinem in 1 oberen Abschnitteines Düsenkörpers 56 ausgebildet.Der Düsenkörper 56 nimmteine Düsennadel 5 auf.Das Kraftstoffeinspritzventil 1 ist so zusammengebaut,dass ein Düsenabschnitt 101 aneinem unteren Ende des Düsenhalters 16 ineine Verbrennungskammer des Zylinders ragt. Ein Zwischenabschnittdes Kraftstoffeinspritzventils 1 sieht einen Hinterdrucksteuerabschnitt 102 vor,der ein Ventilelement 4 als ein Steuerventil hat. Ein obererEndabschnitt des Kraftstoffeinspritzventils 1 sieht einenAntriebsabschnitt 103 vor, der einen Piezoantrieb 2 hat.Ein Hochdruckanschluss 12, der mit der Common Rail kommuniziert, öffnet ineiner Oberflächedes oberen Endabschnitts des Kraftstoffeinspritzventils 1.Der Hochdruckanschluss 12 kommuniziert mit einem Hochdruckdurchgang 121 alsein Kraftstoffzufuhrkanal in dem Kraftstoffeinspritzventil 1.Ein Niedrigdruckanschluss 13 kommuniziert mit einem außerhalbliegenden Niedrigdruckspeicher als eine Niedrigdruckquelle, so dassder Kraftstoffbehälterin die Oberflächedes oberen Endabschnitts des Kraftstoffeinspritzventils 1 aneiner Seite entgegengesetzt zu dem Hochdruckanschluss 12 öffnet. Der Niedrigdruckanschluss 13 kommuniziertmit einem Ablaufdurchgang 131 in dem Kraftstoffeinspritzventil 1.
[0019] DerDüsenabschnitt 101 hält die stufenförmige Düsennadel 5 ineinem vertikalen Loch verschiebbar, das in dem unteren Endabschnittdes Düsenkörpers 56 ausgebildetist. Ein ringförmiger Ölsumpf 54 istum einen Nadelventilabschnitt 52 (eine untere Hälfte mitkleinem Durchmesser) der Düsennadel 5 ausgebildet.Der Ölsumpf 54 kommuniziertkontinuierlich mit dem Hochdruckdurchgang 121 und erhält kontinuierlichdie Zufuhr von mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff von der CommonRail. Ein Sackabschnitt 57 ist unterhalb des Ölsumpfes 54 ausgebildet,so dass der Sackabschnitt 57 von dem Ölsumpf 54 übergeht.Einspritzlöcher 51 zumEinspritzen des Kraftstoffs sind ausgebildet, so dass die Einspritzlöcher 51 durchdie Wand dringen, die den Sackabschnitt 57 vorsieht.
[0020] EinstufenförmigerAbschnitt an einer Grenze zwischen dem Ölsumpf 54 und demSackabschnitt 57 sieht einen Düsensitz 55 vor. Wenndie Düsennadel 5 aneiner unteren Endposition positioniert ist, wird ein konisches Kopfendedes Düsenventilabschnitts 52 aufden Düsensitz 55 gesetztund unterbricht die Kraftstoffzufuhr von dem Ölsumpf 54 zu den Einspritzlöchern 51.Wenn die Düsennadel 5 aufsteigtund von dem Düsensitz 55 getrenntwird, ist der Sackabschnitt 57 geöffnet und der Kraftstoff wirdeingespritzt.
[0021] EinRaum, dessen Kammerwand durch die obere Stirnfläche der Düsennadel 5 vorgesehenist, sieht die Steueröldruckkammer 6 vor.Der Kraftstoff als das Steuerölwird von dem Hochdruckdurchgang 121 durch eine Hauptöffnung 81 undeine Ventilkammer 42 in die Steueröldruckkammer 6 eingeführt. Unterdessenkommuniziert die Steueröldruckkammer 6 kontinuierlichdurch eine Unteröffnung 82 mitdem Hochdruckdurchgang 121, um den Hinterdruck der Düsennadel 5 zugenerieren. Der Hinterdruck wirkt auf die Düsennadel 5 abwärts. DerHinterdruck und eine Feder 61, die in der Steueröldruckkammer 6 aufgenommenist, spannen die Düsennadel 5 ineine Ventilschließrichtungvor. Der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff in dem Ölsumpf 54 wirktauf einen stufenförmigenNadelabschnitt 53 und eine konische Kopfstirnfläche derDüsennadel 5 undspannt die Düsennadel 5 ineine Trennrichtung zum Trennen der Düsennadel 5 von demDüsensitz 55 vor.
[0022] DerHinterdrucksteuerabschnitt 102 hat einen Dreiwegeventilaufbau.Der Hinterdrucksteuerabschnitt 102 hat die Ventilkammer 42,die kontinuierlich durch die Hauptöffnung 81 mit derSteueröldruckkammer 6 kommuniziert,und ein Ventilelement 4 als ein Steuerventil, das in derVentilkammer 42 angeordnet ist. Der Hinterdrucksteuerabschnitt 102 steuertden Hinterdruck der Düsennadel 5 durch Ändern einerSitzposition des Ventilelements 4. Eine Hochdruckkammer 43,die durch einen Verbindungsdurchgang 83 mit dem Hochdruckdurchgang 121 kommuniziert, öffnet ineiner Mitte der Bodenflächeder Ventilkammer 42. Ein Überlaufdurchgangsanschluss 91, dermit der Überlaufkammer 44 kommuniziert,die einen Kolben 32 mit kleinem Durchmesser aufgenommenhat, öffnetin einer Mitte der Dachflächeder Ventilkammer 42. Der Überlaufdurchgangsanschluss 91 istin dem Abstandsstück 9 ausgebildetund die Überlaufkammer 44 istan einem Kontaktabschnitt zwischen dem Abstandsstück 9 unddem Düsenhalter 16 ausgebildet.
[0023] DasVentilelement 4 ist in der Form eines Kolbens ausgebildet,der sich vertikal in 1 bewegenkann. Das Ventilelement 4 hat einen Ventilabschnitt 41 mitgroßenDurchmesser, der in der Ventilkammer 42 aufgenommen ist,und einen Gleitabschnitt, der in einem vertikalen Loch gleitet,das von der Hochdruckkammer 43 übergeht. Ein Abschnitt mitkleinem Durchmesser des Ventilelements 4, der den Ventilabschnitt 41 mitdem Gleitabschnitt verbindet, ist in der Hochdruckkammer 43 positioniert.Der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff fließt durch einen Raum um denAbschnitt mit kleinem Durchmesser des Ventilelements 4 indie Ventilkammer 42. Wenn das Ventilelement 4 aufsteigt, wird die obere Flächedes Ventilabschnitts 41 auf einen Niedrigdrucksitz 4a gesetztund die Ventilkammer 42 wird von der Überlaufkammer 44 getrennt.Somit kommuniziert die Steueröldruckkammer 6 durchdie Hauptöffnung 41 unddie Ventilkammer 42 mit dem Hochdruckdurchgang 121.Somit steigt der Hinterdruck der Düsennadel 5 und dieDüsennadel 5 wirdgesenkt und auf den Düsensitz 55 gesetzt.
[0024] Wenndas Düsenelement 4 herunterkommt, wirdeine untere konische Flächedes Ventilabschnitts 41 auf den Hochdrucksitz 4b gesetzt,um die Verbindung zwischen der Ventilkammer 42 und der Hochdruckkammer 43 zutrennen. Somit kommuniziert die Steueröldruckkammer 6 durchdie Hauptöffnung 81,die Ventilkammer 42 und die Überlaufkammer 44 mitdem Niedrigdruckanschluss 13. Somit fällt der Hinterdruck der Düsennadel 5 unddie Düsennadel 5 wirdvon dem Düsensitz 55 getrennt.
[0025] EineVentilelementfeder 411 zum Aufwärtsvorspannen des Ventilelements 4 istin einem Raum unter dem Gleitabschnitt des Ventilelements 4 aufgenommen.Wenn die Sitzdurchmesser des Niedrigdrucksitzes 4a unddes Hochdrucksitzes 4b und ein Gleitdurchmesser (ein Durchmessereiner Gleitfläche) desGleitabschnitts des Ventilelements 4 im Wesentlichen gleichsind, ist die Kraft, die das Ventilelement 4 aufwärts vorspannt,im Wesentlichen mit der Kraft ausgeglichen, die das Ventilelement 4 abwärts vorspannt.In diesem Fall kann, wenn der Kraftstoff eingespritzt wird, eineAntriebskraft, die erforderlich ist, um den Ventilabschnitt 41 zudrückenund den Ventilabschnitt 41 von dem Niedrigdrucksitz 4a zu trennen,verringert sein. Bevorzugt sollten die Sitzdurchmesser des Niedrigdrucksitzes 4a unddes Hochdrucksitzes 4b etwas größer als der Gleitdurchmesserdes Gleitabschnitts des Ventilelements 4 sein.
[0026] DerAntriebsabschnitt 103 drückt das Ventilelement 4 undtreibt es an, um den Betriebszustand des Hinterdrucksteuerabschnitts 102 zu ändern. Der Antriebsabschnitt 103 hateinen Piezoantrieb 2, einen Piezokolben 23, einenKolben 31 mit großem Durchmesserund den Kolben 32 mit kleinem Durchmesser, die in dem Düsenhalter 16 koaxialaufgenommen sind. Der Piezoantrieb 2 hat im Allgemeinen einenKondensatoraufbau, in dem piezoelektrische Keramikschichten, wiebeispielsweise PZT (Bleizirkonattitanat) und Elektrodenschichtenabwechselnd gestapelt sind. Der Piezoantrieb 2 dehnt sichin eine Stapelrichtung oder in eine vertikale Richtung in 1 aus oder zieht sich zusammen.Wenn Spannung an dem Piezoantrieb 2 von einem Antriebssteuerkreisdurch zwei Leitungsanschlüsse 21, 22 angelegtwird, dehnt sich der Piezoantrieb 2 aus. Wenn der Piezoantrieb 2 entladenwird, zieht sich der Piezoantrieb 2 zusammen. Der Piezokolben 23 berührt eineuntere Flächedes Piezoantriebs 2 eng und bewegt sich in Übereinstimmungmit der Ausdehnung und dem Zusammenziehen des Piezoantriebs 2 vertikal.Der Kolben 31 mit dem großen Durchmesser und der Kolben 32 mitdem kleinen Durchmesser sind in einem Zylinderkörper 7 aufgenommen.
[0027] Nachstehendwird ein detaillierter Aufbau eines charakteristischen Abschnittsdes Kraftstoffeinspritzventils 1 des vorliegenden Ausführungsbeispielsbasierend auf 2 und 3 erläutert. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Zylinderkörper 7 imWesentlichen in der Form eines kreisförmigen Zylinders ausgebildetund ist in einer unteren Hälfteeines axialen Lochs 161 des Düsenhalters 16 aufgenommen.Der Zylinderkörper 7 wirddurch eine Feder 33 des Kolbens mit großem Durchmesser, die um eineobere Hälftedes Kolbens 31 mit großemDurchmesser angeordnet ist, vorgespannt und wird gegen eine obere Stirnfläche desAbstandstücks 9 gedrückt undgehalten. Die untere Stirnflächedes Zylinderkörpers 7 siehtdie Dachwandflächeder Überlaufkammer 44 vorund die obere Stirnflächedes Zylinderkörpers 7 siehtdie Bodenwandflächeder Federkammer 34 als eine Ablaufkammer vor, in der dieKolbenfeder 33 mit großemDurchmesser aufgenommen ist. Der Zylinderkörper 7 ist mit einemZylinder 71 fürden Kolben mit großemDurchmesser und einem Zylinder 72 für den Kolben mit kleinem Durchmesserzum verschiebbaren Aufnehmen einer unteren Hälfte des Kolbens 31 mitgroßemDurchmesser bzw. einer oberen Hälfte desKolbens 32 mit kleinem Durchmesser aufgenommen. Die Feder 33 desKolbens mit großemDurchmesser spannt einen Flansch 312 des Kolbens mit großem Durchmesser,der an dem oberen Ende des Kolbens 31 mit großem Durchmesserangeordnet ist, aufwärtsvor und gibt eine voreingestellte Kraft durch den Piezokolben 23 zudem Piezoantrieb 2 in eine Zusammenziehrichtung auf.
[0028] EinRaum, der durch die untere Stirnfläche des Kolbens 31 mitgroßemDurchmesser, die obere Stirnflächedes Kolbens 32 mit kleinem Durchmesser und die innere Umfangswanddes Zylinderkörpers 7 umgebenist, ist mit Kraftstoff gefülltund sieht eine Hub vergrößernde Kammer 3 vor.Der Kolben 31 mit großemDurchmesser, der Kolben 32 mit kleinem Durchmesser unddie Hub vergrößernde Kammer 3 seheneinen Hub vergrößerndenAufbau zum Vergrößern und Übertragendes Hubs des Piezoantriebs 2 in Übereinstimmung mit einem Verhältnis zwischen denDurchmessern des Kolbens 31 mit großem Durchmesser und des Kolbens 32 mitkleinem Durchmesser vor. In Übereinstimmungmit dem Betrieb des Hub vergrößerndenAufbaus läuftein Teil des Kraftstoffs durch Spielräume von Gleitabschnitten des Kolbens 31 mitgroßemDurchmesser und des Kolbens 32 mit kleinem Durchmesserin die Hub vergrößernde Kammer 3 aus.Um den ausgelaufenen Kraftstoff zu kompensieren, ist ein Rückschlagventilverbindungsdurchgang 311 zumVerbinden der Hub vergrößerndenKammer 3 mit der Federkammer 34 innerhalb desKolbens 31 mit großemDurchmesser ausgebildet. Ein Rückschlagventil 35,um den Kraftstoff nur in eine Richtung zu der Hub vergrößernden Kammer 3 fließen zu lassen,ist in dem Rückschlagventilverbindungsdurchgang 311 angeordnet.Wenn der Druck in der Hub vergrößerndenKammer 3 abfällt,da der Kraftstoff ausläuft, öffnet dasRückschlagventil 35,um die Hub vergrößernde Kammer 3 wieder mitdem Kraftstoff von der Federkammer 34 zu befüllen.
[0029] Eineuntere Hälftedes Kolbens 32 mit kleinem Durchmesser ist innerhalb der Überlaufkammer 44 angeordnetund wird durch eine Kolbenfeder 322 mit kleinem Durchmesserabwärtsvorgespannt, die zwischen einem Kolbenflansch 323 mit kleinem Durchmesser,der um dem äußeren Umfangder unteren Hälftedes Kolbens 32 mit kleinem Durchmesser angeordnet ist,und der Dachwandflächeder Überlaufkammer 44 zwischengeordnetist. Somit ragt ein Druckstift 321 an dem Kopfende desKolbens 32 mit kleinem Durchmesser von dem Überlaufanschluss 91 indie Ventilkammer 42 und berührt die obere Stirnfläche desVentilelements 4.
[0030] Wiein den 2 und 3 gezeigt ist, sind Flachabschnitte 73 ander äußeren Umfangswandfläche desZylinderkörpers 7 anvier Positionen eines Umfangs des Zylinderkörpers 7 ausgebildet,so dass sich jeder Flachabschnitt 73 in eine axiale Richtung desZylinderkörpers 7 erstreckt.Die Flachabschnitte 73 sind asymmetrisch in Bezug auf dieAchse des Zylinderkörpers 7 ausgebildet.Die Flachabschnitte 73 sehen vier Verbindungsdurchgänge 74 zwischender inneren Umfangswandflächedes Düsenhalteraxiallochs 161 undden Flachabschnitten 73 vor. Obere Enden der entsprechendenVerbindungsdurchgänge 74 öffnen indie Federkammer 34 und untere Enden der entsprechendenVerbindungsdurchgänge 74 kommunizierendurch Ausgabedurchgänge 75,die an vier Positionen der unteren Stirnfläche des Zylinderkörpers 7 ausgebildetsind, mit der Überlaufkammer 44.Somit wird der Kraftstoff, der von dem Überlaufanschluss 91 indie Überlaufkammer 44 ausgegebenwird, schnell durch die Ausgabedurchgänge 75 und die Verbindungsdurchgänge 74 zuder Federkammer 34 ausgegeben. Die Federkammer 34 sieht einenTeil des Ablaufdurchgangs 131 vor und kommuniziert mitdem Niedrigdruckanschluss 13. Die mehreren Verbindungsdurchgänge 74 unddie mehreren Ausgabedurchgänge 75 sindausgebildet, um die Zahl der Ausgabedurchgänge zu erhöhen und die Druckerhöhung inder Überlaufkammer 44 zuunterbinden. Da die mehreren Verbindungsdurchgänge 74 und die mehrerenAusgabedurchgänge 75 asymmetrischausgebildet sind, kann eine Verformung und dergleichen in einemZusammenbau oder einem Betrieb bei hohem Druck unterbunden werden.In dem vorliegenden Ausführungsbeispielsind die Verbindungsdurchgänge 74 unddie Ausgabedurchgänge 75 anden vier Positionen ausgebildet. Alternativ können die Verbindungsdurchgänge 74 unddie Ausgabedurchgänge 75 mitjeglicher anderen Zahl von Positionen als den vier Positionen ausgebildetsein, wenn eine notwendige Durchgangsquerschnittsfläche erreichtwird.
[0031] Nachstehendist ein Grundbetrieb des vorstehenden Kraftstoffeinspritzventils 1 basierendauf 1 erläutert. Wennder Piezoantrieb 2 zusammengezogen wird, wird das Ventilelement 4 durchden Kraftstoffdruck in der Ventilkammer 42 und die Kraft derVentilelementfeder 411 aufwärts vorgespannt und auf denNiedrigdrucksitz 4a gesetzt. Da der Überlaufanschluss 91,der mit der Überlaufkammer 44 kommuniziert,blockiert ist, ist der Druck in der Steueröldruckkammer 6 hochund die Düsennadel 5 wirdauf den Düsensitz 55 gesetzt.Wenn eine positive Hochspannung (100 bis 200V) zwischen den zwei Leitungsanschlüssen 21, 22 desPiezoantriebs 2 in dem vorstehenden Zustand angelegt ist,dehnt sich der Piezoantrieb 2 in eine axiale Richtung umdie Längevon 10 bis 40 μmim Verhältniszu der angelegten Spannung aus und versetzt den Piezokolben 23.
[0032] DerPiezokolben 23 treibt den Kolben 31 mit großem Durchmesserin Übereinstimmungmit dem Hub des Piezokolbens 23 an und erhöht den Öldruck inder Hub vergrößerndenKammer 3. Der Kolben 32 mit kleinem Durchmesserwird durch die Erhöhung des Öldrucksin der Hub vergrößerndenKammer 3 angetrieben. Somit drückt der Druckstift 321 andem unteren Ende des Kolbens 32 mit dem kleinen Durchmesserdas Ventilelement 4, um das Ventilelement 4 vondem Niedrigdrucksitz 4a gegen die Vorspannkraft der Ventilelementfeder 411 zutrennen. Somit ist die Ventilkammer 42 mit der Überlaufkammer 44 verbunden.Danach wird das Ventilelement 4 auf den Hochdrucksitz 4b gesetztund die Verbindung zwischen der Ventilkammer 42 und der Hochdruckkammer 43 wirdunterbrochen. Dementsprechend fließt der Kraftstoff aus der Steueröldruckkammer 6,die kontinuierlich mit der Ventilkammer 42 kommuniziert, durchdie Ventilkammer 42, die Überlaufkammer 44, dieAusgabedurchgänge 75 unddie Verbindungsdurchgänge 74 inden Ablaufdurchgang 131. Wenn der Druck in der Steueröldruckkammer 6 aufeinen niedrigen Druck sinkt und der Hinterdruck der Düsennadel 5 unterden Druck in dem Ölsumpf 54 sinkt,der an dem stufenförmigenAbschnitt der Düsennadel 53 aufwärts wirkt,wird die Düsennadel 5 vondem Düsensitz 55 gehobenund verbindet die Einspritzlöcher 51 mitdem Ölsumpf 54.Somit wird die Kraftstoffeinspritzung gestartet.
[0033] Dannwird, wenn die Spannung, die zwischen den zwei Leitungsanschlüssen 21, 22 desPiezoantriebs 2 angelegt ist, auf Null verringert ist,die Längedes Piezoantriebs 2 in seine ursprüngliche Länge zusammengezogen. Dementsprechendkehren der Piezokolben 23, der Kolben 31 mit großem Durchmesser,der Kolben 32 mit kleinem Durchmesser und das Ventilelement 4 zuden ursprünglichen Positionenzurück.Somit wird das Ventilelement 4 von dem Hochdrucksitz 4b getrenntund wird auf den Niedrigdrucksitz 4a gesetzt. Dementsprechend trenntdas Ventilelement 4 die Ventilkammer 42 von der Überlaufkammer 44.Daher steigert der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff, der vonder Hochdruckkammer 43 durch die Hauptöffnung 81 in die Steueröldruckkammer 6 eingeführt wird,und der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff, der durch die Unteröffnung 82 indie Steueröldruckkammer 6 eingeführt wird,den Druck in der Steueröldruckkammer 6 wiederauf einen hohen Druck. Als ein Ergebnis wird die Düsennadel 5 aufden Düsensitz 55 gesetzt unddie Verbindung zwischen den Einspritzlöchern 51 und dem Ölsumpf 54 wird unterbrochen.Somit wird die Kraftstoffeinspritzung gestoppt.
[0034] Indem herkömmlichenAufbau, der in 6 gezeigtist, ist der Ablaufdurchgang 132 zum Verbinden der Überlaufkammer 44 mitdem Niedrigdruckanschluss 13 verhältnismäßig lang.
[0035] Dahersteigt der Druck in der Überlaufkammer 44 schnell,wenn der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff in der Ventilkammer 42 indie Überlaufkammer 44 ausgegebenwird. Dementsprechend wird eine große Öldruckpulsation generiert undder Kolben 32 mit kleinem Durchmesser wird zu der Hub vergrößerndenKammer 3 zurückgedrückt. Alsein Ergebnis wird die Hubbewegung des Ventilelements 4 instabilund die Kraftstoffeinspritzung wird instabil. Ferner ist der Druckin der Hub vergrößerndenKammer 3 weniger geneigt, negativ zu werden, sogar wennder Kraftstoff aus der Hub vergrößernden Kammer 3 dringt,und die Hub vergrößernde Kammer 3 kannnicht ausreichend mit dem Kraftstoff von dem Rückschlagventil 35 wiederbefüllt werden.
[0036] ImGegensatz dazu erreichen die Eigenschaften des Aufbaus des Kraftstoffeinspritzventils 1 desvorliegenden Ausführungsbeispiels,das in 2 gezeigt ist,die nachstehenden Wirkungen.
[0037] Dadie Federkammer 34 und die Überlaufkammer 44,die an der oberen Seite und der unteren Seite des Zylinderkörpers 7 ausgebildetsind, durch die mehreren Verbindungsdurchgänge 74, die an der äußeren Umfangsfläche desZylinderkörpers 7 ausgebildetsind, miteinander verbunden sind, können die Federkammer 34 unddie Überlaufkammer 44 miteinanderauf dem kürzestenWeg verbunden werden. Dementsprechend kann die Drucksteigerung in der Überlaufkammer 44 unterbundenwerden und der Vorgang des Zurückdrückens desKolbens 32 mit kleinem Durchmesser zu der Hub vergrößernden Kammer 3 kannverringert werden. Als ein Ergebnis kann eine instabile Bewegungdes Ventilelements 4 unterbunden werden und die Einspritzungkann stabilisiert werden. Der Druck, der an dem Rückschlagventil 35 angelegtist, das mit der Federkammer 34 kommuniziert, wird schnelldurch den Druck in der Überlaufkammer 44 ausgeglichen.Daher ist ein Wiederbefüllenmit dem Kraftstoff, der aus der Hub vergrößernden Kammer 3 dringt,erleichtert. Die Federkammer 34, die eine vergrößerte Querschnittsfläche verglichenmit dem herkömmlichenAblaufdurchgang hat (zum Beispiel der Ablaufdurchgang 132,der in 6 gezeigt ist),verbessert eine Dämpfungsleistungder Druckpulsation. Daher ist das Wiederbefüllen mit dem Kraftstoff, deraus der Hub vergrößerndenKammer 3 dringt, weiter begünstigt.
[0038] Diemehreren Verbindungsdurchgänge 74 zumVerbinden der Federkammer 34 mit der Überlaufkammer 44 sinddurch die Flachabschnitte 73 an der äußeren Umfangswandfläche desZylinderkörpers 7 vorgesehen.Daher ist den spandenden Bearbeitungsprozess verglichen mit demFall einfach, in dem die Verbindungsdurchgänge durch einen Stanzprozessausgebildet werden.
[0039] Diemehreren Verbindungsdurchgänge 74 zumVerbinden der Federkammer 34 mit der Überlaufkammer 44 sindin Bezug auf die Achse des Zylinderkörpers 7 asymmetrischausgebildet. Daher kann eine Verformung bei dem Zusammenbau oder demBetrieb unter einem hohen Druck unterbunden werden. Unterdessenkönnenandere Schwierigkeiten unterbunden werden.
[0040] Dadie mehreren Verbindungsdurchgänge 74 zumVerbinden der Federkammer 34 mit der Überlaufkammer 44 ausgebildetsind, ist die Gesamtquerschnittsfläche der Verbindungsdurchgänge 74 ausreichenderhöht.Daher kann der Druck, der an dem Rückschlagventil 35 angelegtist, schnell durch den Druck in der Überlaufkammer 44 ausgeglichenwerden.
[0041] Nachstehendist ein Kraftstoffeinspritzventil 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung basierend auf 4 und 5 erläutert. EinGrundaufbau des Kraftstoffeinspritzventils 1 ist dem desersten Ausführungsbeispielsgleich. Wie in 4 und 5 gezeigt ist, hat der äußere Umfang desZylinderkörpers 7 einenkreisförmigenQuerschnitt und kein Flachabschnitt ist an der äußeren Umfangswandfläche ausgebildet.Verbindungsnuten 76 sind an zwei Positionen des Umfangsder inneren Umfangswandflächeder unteren Hälftedes axialen Lochs 161 des Düsenhalters 16 ausgebildet.Jede Verbindungsnut 76 hat einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnittund erstreckt sich in die axiale Richtung. Somit sehen die zweiVerbindungsnuten 76 zwei Verbindungsdurchgänge 74 zwischen denVerbindungsnuten 76 und der äußeren Umfangswandfläche desZylinderkörpers 7 vor.
[0042] JedeVerbindungsnut 76 ist längerals die axiale Längedes Zylinderkörpers 7 ausgebildet,so dass das obere Ende der Verbindungsnut 76 in die Federkammer 34 öffnet. Dasuntere Ende jeder Verbindungsnut 76 ist einer ringförmigen Stufe 77 zugewandt,die in einer äußeren Umfangskantedes unteren Endes des Zylinderkörpers 7 ausgebildetist. Die ringförmigeStufe 77 kommuniziert durch Ausgabedurchgänge 75,die an vier Positionen der unteren Stirnfläche des Zylinderkörpers 7 ausgebildetsind, mit der Überlaufkammer 44.Somit kann der Kraftstoff, der von dem Überlaufanschluss 91 indie Überlaufkammer 44 ausgegebenwird, schnell von den Ausgabedurchgängen 75 durch dieringförmigeStufe 77 und die Verbindungsdurchgänge 74 zu der Federkammer 34 ausgegebenwerden. Der Aufbau der anderen Teile ist dem des ersten Ausführungsbeispiels gleich.
[0043] Indem ersten Ausführungsbeispielsind die Verbindungsdurchgänge 74 anzwei Positionen asymmetrisch in Bezug auf die Achse des Düsenhalters 16 ausgebildet.Alternativ kann der Verbindungsdurchgang 74 an einer Positionausgebildet sein oder die mehreren Verbindungsdurchgänge 74 sindan drei oder mehr Positionen ausgebildet. Die Verbindungsdurchgänge 74 können nichtasymmetrisch ausgebildet sein, wenn die Zahl oder die Positionen derVerbindungsdurchgänge 74 geeignetfestgelegt ist, um einen notwendigen Durchflussquerschnitt und einenotwendige Festigkeit zu erreichen.
[0044] DieVerbindungsnuten 76 sind durch einen spannenden Bearbeitungsprozessdurch beispielsweise Verwenden eines Bohrers ausgebildet. Nachdemder spannende Bearbeitungsprozess mit dem Bohrer an den Positionenzum Ausbilden der Verbindungsnuten 76 in dem Düsenhalter 16 ausgeführt ist, istdas axiale Loch 161 ausgebildet, so dass das axiale Loch 161 mitden Verbindungsnuten 76 überlappt. Somit sind die Nuten 76 ausgebildet,so dass jede Nut 76 den im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitthat.
[0045] Dervorstehende Aufbau erreicht ferner die dem des ersten Ausführungsbeispielsgleiche Wirkung.
[0046] Insbesonderesind die mehreren Verbindungsdurchgänge 74 an dem äußeren Umfangdes Zylinderkörpers 7 ausgebildet.Somit könnendie Federkammer 34 und die Überlaufkammer 44,die an dem oberen Ende bzw. dem unteren Ende des Zylinderkörpers 7 ausgebildetsind, miteinander auf dem kürzestenWeg verbunden werden. Daher kann der Druckanstieg in der Überlaufkammer 44 unterbunden werden.Als ein Ergebnis ist die instabile Bewegung des Ventilelements 4 unterbundenund die Kraftstoffeinspritzung ist stabilisiert. Unterdessen kannder Druck, der an dem Rückschlagventil 35 angelegtist, das mit der Federkammer 34 kommuniziert, schnell aufden Druck in der Überlaufkammer 44 ausgeglichensein, und das Wiederbefüllenmit dem Kraftstoff, der aus der Hub vergrößernden Kammer 3 dringt,ist erleichtert.
[0047] DieFederkammer 34 kommuniziert durch die mehreren Verbindungsdurchgänge 74 mitder Überlaufkammer 44.Daher ist die Gesamtquerschnittsfläche der Verbindungsdurchgänge 74 ausreichenderhöht.Dementsprechend kann der Druck, der an dem Rückschlagventil 35 angelegtist, das mit der Federkammer 34 kommuniziert, schnell aufden Druck in der Überlaufkammer 44 ausgeglichenwerden.
[0048] Diemehreren Verbindungsnuten 76 zum Vorsehen der mehrerenVerbindungsdurchgänge 74 sindzum Beispiel durch den Bohrprozess ausgebildet. Die Verbindungsnut 76 istkurz und hat einen großenDurchmesser. Daher ist es leicht, die Verbindungsnut 76 auszubilden.
[0049] DieVerbindungsnuten 76 zum Vorsehen der Verbindungsdurchgänge 74 sindan dem Düsenhalter 16 ausgebildet.Daher könnendie Verbindungsnuten 76 zum Unterbinden der Verformungbei dem Zusammenbau oder dem Betrieb unter hohem Druck in Gegensatzzu dem Fall asymmetrisch nicht ausgebildet werden, in dem die Verbindungsnutan der Flächedes Zylinderkörpers 7 ausgebildetist. Somit ist der Konstruktionsfreiheitsgrad erhöht.
[0050] Inden vorstehenden Ausführungsbeispielen hatder Hinterdrucksteuerabschnitt 102 einen Dreiwegeventilaufbau.In diesem Aufbau fließtder mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff aus der Hochdruckkammer 43,da das Ventilelement 4 von dem Niedrigdrucksitz 4a getrenntist, bis das Ventilelement 4 auf dem Hochdrucksitz 4b sitzt.Dementsprechend ist der Druck in der Überlaufkammer 44 geneigt,sich zu erhöhen.Daher wird eine großeVerbesserungswirkung der Einspritzstabilität durch Anwenden der vorliegendenErfindung auf das Kraftstoffeinspritzventil 1 erreicht.Die vorliegende Erfindung kann auf ein Kraftstoffeinspritzventilangewandt werden, das einen Zweiwegeventilaufbau anstelle des Dreiwegeventilaufbaushat. Das Kraftstoffeinspritzventil, das den Zweiwegeventilaufbauhat, schaltet zwischen einem verbundenen Zustand und einem getrenntenZustand zwischen der Steueröldruckkammer 6 undder Überlaufkammer 44.Die Form des Ventilelements 4 oder der anderen Teile kannmodifiziert werden.
[0051] Dievorliegende Erfindung sollte nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispielebeschränktsein, sondern kann auf vielen anderen Wegen ausgeführt werden,ohne von dem Umfang der Erfindung, wie durch die anhängendenAnsprüchedefiniert ist, abzuweichen.
[0052] EinKraftstoffeinspritzventil (1) dehnt einen Piezoantrieb(2) aus, um einen Kolben (32) mit kleinem Durchmesserdurch einen Kolben (31) mit großem Durchmesser und eine Hubvergrößernde Kammer(3) anzutreiben, wenn das Kraftstoffeinspritzventil (1)Kraftstoffeinspritzung ausführt.Somit wird ein Ventilelement (4) gedrückt, um einen Druck in einer Steueröldruckkammer(6) zu verringern. Zu dem Zeitpunkt fließt mit Hochdruckbeaufschlagter Kraftstoff aus einer Überlaufkammer (44)durch eine Ventilkammer (42) in die Steueröldruckkammer(6). Der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff fließt schnellaus der Überlaufkammer(44) durch eine Federkammer (34) zu einem Ablaufdurchgang(131), da mehrere Verbindungsdurchgänge (74) durch Flachabschnitte (73)vorgesehen sind, die an einer äußeren Umfangswandfläche einesZylinderkörpers(7) ausgebildet sind. Als ein Ergebnis ist die Kraftstoffeinspritzungstabilisiert und ein Wiederbefüllenmit Kraftstoff von einem Rückschlagventil(35) in die Hub vergrößernde Kammer(3) ist erleichtert.
权利要求:
Claims (6)
[1] Kraftstoffeinspritzventil (1) einerBrennkraftmaschine, wobei das Kraftstoffeinspritzventil (1): einenDüsenabschnitt(101), der mit einem Einspritzloch (51) zum Einspritzenvon Kraftstoff ausgebildet ist, der von einem Kraftstoffzuführdurchgang(121) zugeführtwird, und fähigist, das Einspritzloch (51) zwischen einem offenen Zustandund einem geschlossenen Zustand mit einer Düsennadel (5) zu schalten, einenHinterdrucksteuerabschnitt (102), der mit einer Steueröldruckkammer(6) zum Aufbringen eines Drucks auf die Düsennadel(5) in eine Ventilschließrichtung ausgebildet ist undzwischen einem verbundenen Zustand und einem getrennten Zustandzwischen der Steueröldruckkammer(6) und einer Niedrigdruckquelle durch Öffnen oder Schließen eines Durchgangszwischen der Steueröldruckkammer(6) und der Niedrigdruckquelle durch Verwenden eines Steuerventils(4) wechselt, und einen Antriebsabschnitt (103)zum Antreiben des Steuerventils (4) hat, wobei der Antriebsabschnitt (103) einenKolben (31) mit großemDurchmesser, der durch einen Antrieb (2) angetrieben wird,einen Kolben (32) mit kleinem Durchmesser zum Verbindender Steueröldruckkammer(6) mit der Niedrigdruckquelle durch Drücken und Öffnen des Steuerventils (4)mit einem Kopfende des Kolbens (32) mit kleinem Durchmesserund eine Hub vergrößernde Kammer(3) hat, die zwischen dem Kolben (31) mit großem Durchmesserund dem Kolben (32) mit kleinem Durchmesser ausgebildetist und mit dem Kraftstoff als Betriebsöl gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet,dass der Kolben (31) mit großem Durchmesser verschiebbarin einem Zylinder (71) für den Kolben mit großem Durchmesser,der an einer Seite eines Zylinderkörpers (7) entgegengesetztzu dem Steuerventil (4) ausgebildet ist, verschiebbar aufgenommenist, der Kolben (32) mit kleinem Durchmesser verschiebbarin einem Zylinder (72) für den Kolben mit kleinem Durchmesser,der an der anderen Seite des Zylinderkörpers (7) näher zu demSteuerventil (4) ausgebildet ist, verschiebbar aufgenommenist, das Kraftstoffeinspritzventil (1) mit einer Überlaufkammer(44) an der anderen Seite des Zylinderkörpers (7) zum Aufnehmendes Kolbens (32) mit kleinem Durchmesser ausgebildet ist, dasKraftstoffeinspritzventil (1) mit einer Ablaufkammer (34)an der einen Seite des Zylinderkörpers(7) ausgebildet ist, wobei die Ablaufkammer (34)mit der Niedrigdruckquelle kommuniziert, und das Kraftstoffeinspritzventil(1) mit mindestens einem Verbindungsdurchgang (74)zum Verbinden der Überlaufkammer(44) mit der Ablaufkammer (34) ausgebildet ist,wobei der Verbindungsdurchgang (74) zwischen dem Zylinderkörper (7)und einem Düsenhalter(16), der den Zylinderkörper(7) aufnimmt, ausgebildet ist.
[2] Kraftstoffeinspritzventil (1) nach Anspruch1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsdurchgang(74) durch einen Freiraum zwischen einem Flachabschnitt(73), der an einer äußeren Umfangswandfläche desZylinderkörpers(7) ausgebildet ist und sich in eine axiale Richtung desZylinderkörpers(7) erstreckt, und dem Düsenhalter (16) vorgesehenist.
[3] Kraftstoffeinspritzventil (1) nach Anspruch2, ferner dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Verbindungsdurchgänge (74)an asymmetrischen Positionen in Bezug auf die Achse des Zylinderkörpers (7)ausgebildet sind.
[4] Kraftstoffeinspritzventil (1) nach Anspruch1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsdurchgang(74) durch einen Freiraum zwischen einer Nut (76),die an einer inneren Umfangswandfläche des Düsenhalters (16) ineine axiale Richtung des Düsenhalters(16) ausgebildet ist, und einer äußeren Umfangswandfläche desZylinderkörpers(7) vorgesehen ist.
[5] Kraftstoffeinspritzventil (1) nach Anspruch1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Hinterdrucksteuerabschnitt(102) einen Dreiwegeventilaufbau zum Schalten zwischeneinem verbundenen Zustand und einem getrennten Zustand zwischender Steueröldruckkammer(6) und der Niedrigdruckquelle oder einer Hochdruckquelledurch Verwenden des Steuerventils (4) hat.
[6] Kraftstoffeinspritzventil (1) nach Anspruch1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (2) einenPiezoantrieb hat.
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引用文献:
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