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Kraftstoff-Einspritzdüse für
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Brennkraftmaschinen Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer
Kraftstoff-Einspritzdüse für Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Bei Einspritzdüsen dieser Gattung wird die Öffnungsbewegung der Ventilnadel zumindest
über einen Teilhub hinweg dadurch gedämpft bzw. verzögert, daß der Kraftstoff nur
gedrosselt in den sich dabei vergrößernden Dämpferraum strömen kann. Beim Schließhub
der Ventilnadel ist dafür zu sorgen, daß die Ventilnadel ohne Behinderung durch
die Dämpfungsmittel rasch in ihre Schließstellung zurückkehren kann. Bei einer bekannten
Einspritzdüse der gattungsmäßigen Art (DE-A1-31 20 o6o) ist dies dadurch erreicht,
daß der Kolben über eine Schleppverbindung mit der Ventilnadel gekuppelt ist, welche
beim Rückhub der Ventilnadel unterbrochen ist und den Kolben unter dem Einfluß einer
eigenen Rückführfeder in die
Ausgangsstellung zurückkehren läßt.
Der Dämpferraum ist durch eine Sackbohrung im Düsenhalter gebildet, in welcher der
Kolben mit definiertem Radialspiel rerseniebbar gelagert ist. Bei dieser Ausführung
ist der Kolben ein zusätzliches Teil und seine Rückführfeder benötigt zusätzlich
Platz in Achsrichtung der Einspritzdüse. Die Schleppverbindung zwischen Ventilnadel
und Kolben muß ein genügend großes radiales Spiel haben, damit der Kolben nicht
an der Bohrungswand des Düsenhalters klemmt und das einwandfreie Arbeiten der Ventilnadel
behindert. Das Ankoppeln der Schleppverbindung ist zu dem mit Verschleiß verbunden.
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Die Einspritzdüsen der gattungsmäßigen Art (DE-A1-32 20 398) haben
demgegenüber den Vorteil, daß sich die den Dämpferraum bildende Kappe in radialer
Richtung unmittelbar am Kolben zentriert, so daß zwischen der Kappe und den sie
umgebenden Wänden des Düsenhalters ein genügend großes Radialspiel vorgesehen ist
und dadurch ein Klemmen der Teile mit Sicherheit vermieden wird. Bei diesen Einspritzdüsen
ist jedoch die Anordnung so getroffen, daß zur Formung des gewünschten Einspritzmengenverlaufs
auch eine sogenannte Überdeckung der Ventilnadel am Ventilsitz vorgesehen ist, durch
welche die während eines ersten Teilhubs der Ventilnadel ausgespritzte Kraftstoffmenge
stark gedrosselt wird.
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Der durch die Überdeckung gebildete Durchflußspalt kann sich nach
längerer Betriebszeit durch Verkokungsprodukte
weiter verengen
bzw. teilweise überhaupt zusetzen, wodurch sich der Einspritzmengenverlauf und die
Spritzstrahlgeometrie nachteilig verändern können.
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Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß ein Überdeckungsspalt
nicht vorhanden ist und Verkokungseinflüsse daher praktisch ausgeschaltet sind.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung möglich.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wirkung der Dämpfungsparameter
abhängig ist von der Hubzahl und/ oder der Hublänge der Ventilnadel bzw. von der
pro Einspritzvorgang durchgesetzten Kraftstoffmenge.
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Dadurch ist erreicht, daß sich in jedem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine
eine den betrieblichen Anforderungen weitgehend entsprechende Dämpfung der Öffnungsbewegung
der Ventilnadel und die Spritzdauer selbsttätig einstellen.
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Gemäß der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, daß die Wirkung der
Dämpfungsparameter veränderbar ist durch zeitliches Verschieben des Dämpfungsbeginns
gegenüber dem Einspritzbeginn.
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Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die gesamte Dauer eines Einspritzvorganges
bei hoher Drehzahl und bei großer Menge auch gegenüber einer Anordnung mit Anfangsdämpfung
der Ventilnadel noch weiter verkürzt werden kann, obwohl bei niedriger Drehzahl/Menge
eine lange Spritzdauer erhalten bleibt.
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Die Anordnung könnte auch so getroffen sein, daß im unteren Drehzahl-
und Lastbereich oder allein im kritischen Punkt Leerlauf die Dämpfung über den gesamten
Öffnungshub der Ventilnadel wirksam bleibt.
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Auch könnte es in manchen Fällen zweckmäßig sein, eine Mindestverzögerung
der Dämpfungsmittel, d.h.
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einen Mindestfreihub der Ventilnadel vorzusehen, der in allen Betriebspunkten
der Brennkraftmaschine vorhanden ist.
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Eine einfache Ausführung zum zeitlichen Verschieben des Dämpfungsbeginnes
ergibt sich, wenn die Rückführfeder der Kappe so auf die anderen Dämpfungsparameter
und die Dauer bzw. die Länge des Ventilnadelhubes abgestimmt ist, daß der nächste
Öffnungshub der Ventilnadel beginnt, bevor die Kappe ihre Ausgangsstelle gegenüber
dem Düsengehäuse erreicht hat.
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Dieser erfindungsgemäße Vorschlag geht von der Erkenntnis aus, daß
mit steigender Drehzahl die Zeit zwischen zwei Einspritzvorgängen kürzer wird und
daß sich bei größeren Einspritzmengen auch ein größerer Hub der Ventilnadel ergibt.
Mit Rücksicht
darauf, daß die Rückführung der Kappe in die Ausgangsstellung
jeweils am Beginn des Schließhubs der Ventilnadel beginnt, wird der Zeitpunkt der
Aktivierung der Dämpfungsmittel für den nächsten Öffnungshub der Ventilnadel usw.
gegenüber dem Zeitpunkt des Beginns dieses Öffnungshubes hinausgezögert, je größer
der vorangegangene Ventilnadelhub war und je kürzer die Zeit zwischen den aufeinanderfolgenden
Hüben, d.h. je größer die Drehzahl der Brennkraftmaschine ist. Die Ventilnadel kann
daher zu Beginn eines Öffnungshubes einen ungedämpften Teilhub ausführen, dessen
Länge selbsttätig auf die jeweiligen Betriebsparameter der Brennkraftmaschine abgestimmt
ist.
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Bei Einspritzdüsen, bei denen in den hohen Drehzahlbereichen eine
Anfangsdämpfung der Ventilnadel nicht erwünscht ist, kann es vorteilhaft sein, wenn
der Querschnitt der Ventilnadel bzw. des kolbenförmigen Ansatzes am Ausgang der
Federkammer bzw. am Eingang des Dämpferraumes kleiner als der vom Ventilsitz umschlossene
Querschnitt ist.
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Dadurch ist erreicht, daß auch in den hohen Drehzahlbereichen der
Maschine bereits am Einspritzbeginn eine zur Beschleunigung der Ventilnadel ausreichende
Kraft unverzögert auf die Ventilnadel einwirkt. Im unteren Drehzahl- und Einspritzmengenbereich
kann die Ventilnadel auch bis zu größeren Nadelhüben wirkungsvoll gedämpft bzw.
verzögert werden, ohne daß die Spritzdauer bei höheren Drehzahlen zu lang ird.
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Bei Einspritzdüsen, die für Dieselmotoren mit direkter Einspritzung
bestimmt sind, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Ventilsitzkegel dem erforderlichen
Spritzwinkel angepaßt ist, oder ihm entspricht (vorzugsweise, 1200). Dadurch wird
es auch bei direkter Einspritzung möglich, den Austrittsquerschnitt für den Kraftstoff
über den Hub der Ventilnadel zu bestimmen und dadurch einen den Betriebsparametern
des Motors angepaßten Einspritzverlauf zu formen. Die bekannten Einspritzdüsen für
die direkte Einspritzung haben eine Anzahl von Spritzlöchern, die in einem wählbaren
Winkel zueinander und in Bezug auf die Düsenachse stehen und so den Spritzwinkel
bestimmen.
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Der Kraftstoffzulauf wird von einem vorgelagerten Sitz freigegeben
bzw. abgesperrt, der zweckmäßig einen größeren, beispielsweise 4-fachen Querschnitt
freigibt, als es dem Gesamtquerschnitt aller Düsenlöcher entspricht. Bei diesen
Lochdüsen steht also für den gesamten Betriebsbereich und auch während der Einspritzung
nur ein gleichbleibender Gesamt-Austrittsquerschnitt zur Verfügung. Bei der erfindungsgemäßen
Ausführung dagegen ist der Ventilsitzquerschnitt letzter und richtungsbestimmender
Querschnitt. Durch den Hub der Ventilnadel kann daher der effektive Austrittsquerschnitt
bestimmt werden, ohne die Strahlaufbereitung zu verschlschtern.
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Zeichnung Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt
das erste
Ausführungsbeispiel im Schnitt und in Figur 2 ist ein
Teil der Figur 1 vergrößert dargestellt. Die Figuren 3 bis 5 zeigen Funktionsschaubilder
der Dämpfungsmittel der Einspritzdüse nach Figur 1 und in Figur 6 ist ein Schnittbild
des zweiten Ausführungsbeispiels dargestellt. Die Figur 7 zeigt eine Variante der
Ausführung nach Figur 2.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele Die Einspritzdüse nach den Figuren
1 und 2 hat einen Düsenkörper 10, der durch eine Überwurmutter 12 an einem Düsenhalter
14 festgespannt ist. Zwischen dem Düsenkörper 10 und dem Düsenhalter 14 ist eine
Hülse .16 angeordnet, welche einen nach innen gerichteten Kragen 18 hat, der eine
Kammer 20 von einer im Durchmesser größeren Kammer .22 im Inneren der Einspritzdüse
teilt. Im Düsenkörper 10 ist ein Ventilsitz 24 gebildet und eine Ventilnadel 26
verschiebbar gelagert, deren Schließkopf 27 von einer Schließfeder 28 gegen den
Ventilsitz 24 gedrückt ist. Die Schließfeder 28 stützt sich am Düsenkörper 10 ab
und greift über ein Flanschteil 30 an einer Stützscheibe 32 an, die sich ihrerseits
an einer Schulter 34 der Ventilnadel 26 abstützt.
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Im Düsenhalter 14 ist eine Zulaufbohrung 36 enthalten, welche in die
Kammer 20 mündet, die über einen von dem Kragen 18 umgebenen Durchbruch 38 mit der
Kammer 22 verbunden ist. Aus dieser führt eine Bohrung 40 im Düsenkörper 10 in einen
Ringraum 42, der zwischen der zentralen Bohrungswand des Düsenkörpers 10 und dem
Mantelumfang
eines im Durchmesser verkleinerten Abschnittes 44 der Vetnilnadel 26 gebildet ist
und unmittelbar bis vor den Ventilsitz 24 reicht. Zwischen dem Flanschteil 30 und
dem Düsenkörper 10 ist in der dargestellten Schließlage ein Abstand h vorhanden,
g welcher dem Gesamthub der Ventilnadel 26 entspricht.
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Die Ventilnadel 26 wird vom Kraftstoffdruck entgegen der Schließfeder
28 nach außen in Öffnungsrichtung verschoben, bis der Flanschteil 30 am Düsenkörper
10 anschlägt. Beim Schließen des Ventils führt die Schließfeder 28 die Ventilnadel
26 nach innen in die dargestellte Schließlage zurück.
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An die Schulter 34 der Ventilnadel 26 schließt sich ein kolbenförmiger
Ansatz 46 an, welcher durch den Durchbruch 38 hindurchtritt und in die Kammer 20
ragt. Auf den Ansatz 46 ist eine Kappe 48 aufgesetzt, welche einen Boden 50, einen
Mantelteil 52 und einen Flanschrand 54 hat. An der Kappe 48 greift eine Rückholfeder
56 an, welche den Mantelteil 52 umgibt und den Flanschrand 54 gegen den Kragen 18
der Hülse 16 drückt.
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Im Flanschrand 54 und einem daran anschließenden Bereich des Mantelteils
52 der Kappe 48 sind Querschlitze 58 vorgesehen, durch welche der Kraftstoff bei
geöffneter Ventilnadel 26 aus der Kammer 20 in die Kammer 22 übertreten kann. In
der dargestellten Schließlage der Ventilnadel 26 ist zwischen der Stirnseite des
Ansatzes 46 und dem Boden 50 in
der Kappe 48 ein Dämpferraum 60
gebildet, welcher über einen Radialspalt 61 zwischen dem Ansatz 46 und der Kappe
48 gedrosselt mit dem Strömungsweg des Kraftstoffs verbunden ist. In der dargestellten
Schließlage überdeckt der Ansatz 46 die Querschlitze 58 in axialer Richtung um den
Weg h1, welcher größer als der Gesamthub h der Ventilnadel 26 ist. Der Weg h1 g
könnte aber auch um einen minimalen Betrag kleiner als der Gesamthub h sein, so
daß sich am Ende eines g Öffnungshubes der Ventilnadel 26 noch ein geringer ungedämpfer
Teilhub ergibt.
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Der Schließkopf 27 der Ventilnadel 26 ist in Figur 2 vergrößert dargestellt.
Er besteht aus zwei Kegelstümpfen 6.2, 64, zwischen denen eine Ringkante 66 gebildet
ist, die in der Schließlage der Ventilnadel 26 etwa mit der Stirnfläche 68 des Düsenkörpers
10 abschließt. Der Kegelstumpf.62 bildet eine kegelige Dichtfläche mit dem Kegelwinkel
a, welche mit dem entsprechend kegelig ausgeführten Ventilsitz 24 des Düsenkörper
10 zusammenarbeitet. Beim Öffnungshub der Ventilnadel 26 wird am Ventilsitz 24 eine
Durchflußquerschnitt freigegeben, der sich annähernd linear mit dem Nadelhub vergrößert.
Durch diese überdeckungslose Ausführung wird ein dem Ventilsitz 24 nachgeschalteter
Drosselspalt vermieden, welcher sich durch Verkokungsprozesse zusetzen und die Einspritzcharakteristik
verändern kann.
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Die Mittel zum partiellen Dämpfen der Ventilnadel 26 und damit zur
Formung des Einspritzmengenverlaufs, nämlich der Radialspalt 61 zwischen Ansatz
46 und Kappe 48, der Durchmesser des Ansatzes 46, die Kraft der Rückführfeder 56,
die Hublänge und die Hubzahl der Ventilnadel 26, sowie der Kegelwinkel a und die
Kraft der Schließfeder 28 sind so bemessen und aufeinander abgestimmt, daß sich
in jedem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine der gewünschte Einspritzmengenverlauf
auch ohne Überdeckung im Bereich des Ventilsitzes 24 und der damit verbundenen Verkokungsgefahr
ergibt. Im einzelnen arbeitet die dargestellte Einspritzdüse wie folgt: Durch den
ansteigenden Kraftstoffdruck am Beginn eines ersten Einspritzvorganges kann der
Kraftstoff über den Radialspalt 61 nur gedrosselt in den Dämpferraum 60 eindringen
und dort über den Ansatz 46 auf die Ventilnadel 26 eine Kraft in Öffnungsrichtung
ausüben. Dadurch wird die Bewegung der Ventilnadel 26 bei diesem ersten Hub von
Anfang an verzögert bzw.
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gedämpft, bis gegebenenfalls die Ventilnadel 26 den Weg h1 zurückgelegt
hat und die Stirnseite des Ansatzes 46 in den Bereich der Querschlitze 58 gelangt.
Von dort ab erfolgt ein minimaler Resthub der Ventilnadel ungedämpft, bis das Flanschteil
30 am Düsenkörper 10 anschlägt. Die gezeigte Stellung der Kappe 48 ist im folgenden
als deren erste Endstellung bezeichnet.
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Beim folgenden Schließhub der Ventilnadel 26 wird die Kappe 48 über
das Kraftstoffpolster im Dämpferraum 60 mit nach oben in eine im folgenden als zweite
Endstellung bezeichnete Stellung verschoben. Dabei setzt die Rückholfeder 56 der
wesentlich stärkeren Schließfeder 28 nur einen verhältnismäßig geringen Widerstand
entgegen, so daß der Schließhub weitgehend ungedämpft erfolgt. Vom Beginn des Schließhubes
ab drückt die Rückholfeder 56 die Kappe 48 gegen das' Stirnende des Anatzes 46 zurück,
wobei die im Dämpferraum 60 vorher eingeströmte Kraftstoffmenge aus dem Dämpferraum
60 wieder verdrängt wird. Das kann wegen dem engen Radialspalt 61 wiederum nur mit
einer gewissen Verzögerung erfolgen. Der Abstand zwischen der ersten und der zweiten
Endstellung der Kappe 48 entspricht etwa dem Ventilnadelhub, verringert um einen
geringen Rückhub, welchen die Kappe 48 schon während der Schließzeit der Ventilnadel
26 unter dem ständigen Einfluß der Rückholfeder 56 ausführt.
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Die Funktion des aus Kappe 48 samt Dämpferraum 60 und Rückholfeder
56 gebildeten Zeit-Weggliedes ist im folgenden anhand der Schaubilder in den Figuren
3 bis 5 beschrieben. In diesen Schaubildern sind jeweils der Verlauf des Ventilnadelhubes
mit voll ausgezogenen Linien h und der Verlauf der Auslenkung der Kappe 48 mit gestrichelten
Linien a über der Zeit t dargestellt. In allen drei Schaubildern liegt die in Figur
1 dargestellte Schließlage der Ventilnadel 26 und die erste Endstellung der Kappe
48 in der Zeitachse t.
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Zum Zeitpunkt tal t1 (Figur 3) soll der Schließhub der Ventilnadel
26 beginnen, bei welchem die Kappe 48 aus der ersten Endstellung E1 in die zweite
Endstellung E2 geschoben wird. Die Kappe 48 legt dabei einen Weg a zurück, der.,
wie bereits erwähnt, etwas kleiner als g der Gesamthub h der Ventilnadel 26 ist.
Der Schließg hub ist zum Zeitpunkt t2 beendet. Von da ab beginnt sich die Kappe
48 unter dem Einfluß der Rückholfeder 56 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit
zurückzubewegen, welche im Schaubild sich als Winkel X darstellt.
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Zum Zeitpunkt t3 beginnt ein neuer Öffnungshub der Ventilnadel 26.
Wenn, wie in Figur 3 dargestellt, zum Zeitpunkt t3 die Kappe 48 ihre erste Endstellung
noch nicht wieder erreicht hat, wird sie mit annähernd der gleichen Geschwindigkeit
wie die Ventilnadel 26 in diese Endstellung zurückgeführt. Sie erreicht dann die
erste Endstellung zum Zeitpunkt t Von da ab wird die Kappe 48 durch die Schulter
18 an einer weiteren Bewegung in Öffnungsrichtung der Ventilnadel 26 festgehalten,
wodurch die beschriebenen Dämpfungsmittel wieder wirksam werden. Im Schaubild ist
dies dadurch erkennbar, daß der Hubverlauf zum Zeitpunkt t4 ein Knickpunkt K hat.
Vom Zeitpunkt t4 wird die Ventilnadel 26 mit gedämpfter, d.h. mit verringerter Geschwindigkeit,
in die Hubendstellung überführt, worauf sich das beschriebene Spiel wiederholt.
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In den Figuren 4 und 5 ist veranschaulicht, daß sich die erfindungsgemäße
Dämpfungseinrichtung den verschiedenen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine
selbsttätig anpaßt. In Figur 4 läuft die Brennkraftmaschine
mit
geringer Drehzahl und geringer Belastung, so daß die Kappe 48 ihre erste Endstellung
bereits vor Beginn des nächsten Öffnungshubes erreicht. In diesem Fall ist die Dämpfung
über dem gesamten Öffnungshub der Ventilnadel 26 wirksam.
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In Figur 5 ist ein Betriebszustand dargestellt, bei welchem die Brennkraftmaschine
mit hoher Drehzahl unter großer Belastung läuft, bei welcher sich auch ein großer
Ventilnadelhub einstellt. In diesem Fall beginnt der nächste Öffnungshub, bevor
die Kappe 48 in ihre erste Endstellung zurückgelaufen ist. Der Knickpunkt K des
Hubverlaufes h der Ventilnadel 26 ist noch weiter gegen das Hubende hin gerückt,
als beim Betriebzustand nach Figur 3, so daß auch ein geringerer Teil der Öffnungsbewegung
der Ventilnadel 26 gedämpft wird. Die Figur 5 macht auch deutlich, daß der Knickpunkt
K um so weiter gegen das Öffnungsende der Ventilnadel rückt, je schneller die Einspritzvorgänge
aufeinander folgen und je größer der Ventilnadelhub ist.
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Das Ausführungsbeispiel nach Figur 6 unterscheidet sich von dem vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiel konstruktiv im wesentlichen dadurch, daß ein in
die Kappe 48 hineinragender Ansatz 46' der Ventilnadel 26 einen Durchmesser d hat,
der kleiner als der Führungsdurchmesser D der Ventilnadel 26 ist, welcher dem Durchmesser
des Ventilsitzes 24 entspricht. Dadurch ist an der Ventilnadel 26 eine Ringschulter
72 gebildet, an welcher der Kraftstoff im Öffnungssinn an der Ventilnadel 26 angreift.
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Diese Einspritzdüse arbeitet wie folgt: Vor Beginn eines Einspritzvorgangs
herrscht im Dämpferraum 60 infolge des Druckausgleichs über den Radialspalt 61 des
Ansatzes 46' der gleiche Druck wie in den Kammern 20 und 22. Dieser Druck wirkt
auf die Ventilnadel 26 auf eine Fläche, die vom Durchmesser D des Ventilsitzes 24
bestimmt wird. Wenn der Druck einen bestimmten Wert erreicht hat, wird die Ventilnadel
26 vom Ventilsitz 24 abgehoben und Kraftstoff ausgespritzt. Bei der Öffnungsbewegung
der Ventilnadel 26 entsteht eine Druckdifferenz zwischen dem Dämpferraum 60 und
der Kammer 20, weil die Kappe 48 der Bewegung der Ventilnadel 26 nicht folgen und
der Kraftstoff durch den Radialspalt 61 des Ansatzes 46' nur gedrosselt in den Dämpferraum
60 übertreten kann. Das hat im Ergebnis eine Schwächung der vom Kraftstoff auf die
Ventilnadel 26 im Öffnungssinn ausgeübten Kraft zur Folge, die sich umso mehr auswirkt,
je höher der Kraftstoffdruck bzw. die Anstiegsgeschwindigkeit des Kraftstoffdrucks
in den Kammern 20 und 22 ist. Die Ventilnadel 26 wird daher gedämpft bzw. verlangsamt
in Öffnungsrichtung verschoben.
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Die Schließfeder 28, die Masse der Ventilnadel 26 samt Ansatz 46',
die Querschnitte des Ansatzes 46' und des Radials.palts 61, sowie der vom Ventilsitz
24 umgebene Querschnitt der Bohrung im Düsenkörper 10 sind derart aufeinander abgestimmt,
daß der Druck im Dämpferraum 60 bis auf den Dampfdruck des Kraftstoffs bei der Betriebstemperatur
absinkt, wenn der Kraftstoffdruck in den Kammern 20 und 22 einen vorgegebenen kritischen
Wert übersteigt. Ein weiteres Absinken des Druckes im
Dämpferraum
60 ist damit nicht mehr möglich, d.h. die Druckkraft auf die Stirnfläche des Ansatzes
46' kann auch nicht weiter absinken. Dies ist genau dann der Fall, wenn die Druckkraft
auf die Ringfläche, die durch D - d bestimmt ist, ausreicht, um den Gegenkräften
(Feder-, Gegendruck aus Motorraum) die Waage zu halten.
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Wird der hierzu notwendige, kritische Druck überschritten, sow wird
die überschießende Druckkraft zur freien Beschleunigung der zu bewegenden Massen
(Nadel etc.) wirksam, da unabhängig von einer weiteren Verschiebung der Nadel (bzw.
des Ansatzes 46') weiterhin Dampfdruck im Dämpferraum 60 herrscht.
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Bei unter dem kritischen Wert liegenden Kraftstoffdrücken kann die
Ventilnadel 26 etwa nur so schnell öffnen, wie Kraftstoff in den Dämpferraum 60
nachströmen kann. Der kritische Wert muß daher so ausgelegt werden, daß er in Betriebsbereichen,
für die eine lange Spritzdauer gefordert wird, z.B. im Leerlauf, nicht überschritten
wird. Bei Kraftstoffdrücken über dem kritischen Wert werden Kräfte zur Beschleunigung
der Ventilnadel 26 aufgebaut, welche diese schnell in ihre volle Offenstellung überführen.
Bei niederen Drehzahlen und Kraftstoffmengen kann die Ventilnadel 26 auch bis zu
größeren Nadelhüben wirkungsvoll gebremst werden, ohne daß die Spritzdauer bei größeren
Drehzahlen zu lang wird.
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Bei der Einspritzdüse nach Figur 7 hat die Ventilnadel 26 eine kegelige
Ventilsitzfläche 80, deren Kegelwinkel b 1500 beträgt. Diese Einspritzdüse ist besonders
für Motoren mit direkter Einspritzung geeignet.