DE69704464T2 - Einspritzventil - Google Patents
EinspritzventilInfo
- Publication number
- DE69704464T2 DE69704464T2 DE69704464T DE69704464T DE69704464T2 DE 69704464 T2 DE69704464 T2 DE 69704464T2 DE 69704464 T DE69704464 T DE 69704464T DE 69704464 T DE69704464 T DE 69704464T DE 69704464 T2 DE69704464 T2 DE 69704464T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- chamber
- injection
- pressure medium
- throttle opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 61
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 61
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 13
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M43/00—Fuel-injection apparatus operating simultaneously on two or more fuels, or on a liquid fuel and another liquid, e.g. the other liquid being an anti-knock additive
- F02M43/04—Injectors peculiar thereto
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
- F02M47/04—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure using fluid, other than fuel, for injection-valve actuation
- F02M47/046—Fluid pressure acting on injection-valve in the period of injection to open it
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M45/00—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
- F02M45/02—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
- F02M45/04—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
- F02M45/08—Injectors peculiar thereto
- F02M45/086—Having more than one injection-valve controlling discharge orifices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspritzventilanordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 (vgl. mit EP-A-431272).
- Es sind verschiedene elektronisch gesteuerte Einspritzanordnungen zum Einspritzen verschiedener Zusatzstoffe, wie zum Beispiel Wasser, flüssiges Ammoniak, Harnstoff und dergleichen, in den Brennraum eines Motors zur Beeinflussung des Verbrennungsprozesses, um die Menge an erzeugten Schadstoffen, wie zum Beispiel Stickoxiden (NOx), zu verringern, bekannt. Die Probleme bei diesen bekannten Anordnungen liegen in ihrer komplizierten Konstruktion und ihrem großen Platzbedarf, was insbesondere auf die Verwendung von Öl als Druckmittel zur Steuerung des Einspritzvorgangs zurückzuführen ist. Eine praktische Folge davon ist, daß jegliche Möglichkeit eines Vermischens des Öls mit den Zusatzstoffen verhindert werden muß, wozu geeignete Abdichtungsanordnungen erforderlich sind.
- Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue Lösung für das Einspritzen von Druckmittel zu finden, ohne daß die obenerwähnten, mit bekannten Anordnungen verbundenen Probleme auftreten. Ein weiteres Ziel besteht darin, eine Lösung zu bieten, die sich insbesondere zum Einspritzen von Wasser oder eines anderen Zusatzstoffes eignet, und die konstruktionsmäßig einfach und kompakt und deren Betrieb zuverlässig ist.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Einspritzventilanordnung nach dem nachfolgenden Anspruch 1 bereitgestellt.
- Vorteilhafterweise ist das bei einer erfindungsgemäßen Einspritzventilanordnung in den Zylinder einzuspritzende Druckmittel das gleiche Druckmittel, das zur Steuerung seiner Einspritzung verwendet wird. In diesem Fall ist keine besondere Abdichtung des Ventilglieds gegenüber dem Ventilkörper zwischen den Kammern erforderlich. Wenn es sich bei dem Ventil darüber hinaus um ein sogenanntes Tellerventil handelt, bei dem das Ventilglied des Einspritzventils zum Brennraum des Zylinders geschoben wird, um das Ventil zu öffnen, bleiben die Düsenöffnungen des Einspritzventils vor den Abgasen geschützt, wenn keine Einspritzung stattfindet, und können somit besser saubergehalten werden.
- Vorteilhafterweise befindet sich das Steuerventil in einer dritten Kammer im Ventilkörper, und das Steuerventil ist in Richtung einer Schließstellung federbelastet.
- Zweckmäßigerweise umfaßt die Anordnung weiterhin eine erste Drosselöffnung, durch die das Druckmittel in die zweite Kammer geleitet wird. Zweckmäßigerweise ist darüber hinaus die zweite Kammer über eine zweite Drosselöffnung mit einem Ablaßdurchgang verbunden. Die Druckänderungen in der zweiten Kammer lassen sich einfach dadurch steuern, daß die kleinste Querschnittsfläche der ersten Drosselöffnung wesentlich größer ist als die kleinste Querschnittsfläche der zweiten Drosselöffnung, vorzugsweise derart, daß das Verhältnis ihrer Mindestquerschnittsflächen ca. 7 : 1 beträgt. In der Praxis kann die kleinste Querschnittsfläche der ersten Drosselöffnung auch ziemlich groß sein, mit anderen Worten in der gleichen Größenordnung liegen wie zum Beispiel die kleinste Querschnittsfläche des Teils des Zufuhrkanalmittels, durch den das Druckmittel in die erste Kammer geleitet wird, um in den Zylinder eingespritzt zu werden.
- Bei einer vorteilhaften Ausführungsform leitet das Zufuhrkanalmittel kontinuierlich Druckmittel in die über die erste Drosselöffnung mit der zweiten Kammer verbundene dritte Kammer. Somit ist das Ventilglied des Steuerventils so angeordnet, daß es in seiner Schließstellung die Verbindung der dritten Kammer mit der zweiten Kammer schließt.
- Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform umfaßt die Anordnung durch das Steuerventil gesteuerte Steuermittel zum Schließen der Verbindung von dem Zufuhrkanalmittel durch die erste Drosselöffnung zur zweiten Kammer, wenn sich das Einspritzventil in seiner geschlossenen Stellung befindet.
- Vorteilhafterweise können die Steuermittel ein Zusatzventil und eine vierte Kammer umfassen, die unter der Steuerung des Zusatzventils und über die erste Drosselöffnung mit der zweiten Kammer verbunden werden kann. In diesem Fall leitet das Zufuhrkanalmittel kontinuierlich Druckmittel in die vierte Kammer.
- Bei dieser Ausführungsform enthält der Ventilkörper vorteilhafterweise weiterhin eine fünfte Kammer, in die das Zufuhrkanalmittel kontinuierlich Druckmittel durch eine dritte Drosselöffnung leitet und die über eine vierte Drosselöffnung mit dem Ablaßdurchgang verbunden werden kann. Der Druck in der fünften Kammer wirkt in der Schließrichtung des Zusatzventils auf das Ventilglied des Zusatzventils. In diesem Fall kann das Steuerventil vorteilhafterweise zur Steuerung der Verbindung der fünften Kammer mit dem Ablaßdurchgang angeordnet sein.
- Vorteilhafterweise ist die Mindestquerschnittsfläche der vierten Drosselöffnung wesentlich größer als die Mindestquerschnittsfläche der dritten Drosselöffnung, vorzugsweise derart, daß das Verhältnis ihrer Mindestquerschnittsflächen ca. 5 : 1 beträgt. Aufgrund der dritten Drosselöffnung wird nur ein Zufuhrmittel für das Druckmittel benötigt, und durch derartiges Auswählen der Querschnittsflächen kann vorteilhafterweise der Druck in der fünften Kammer gesteuert werden.
- Zur Gewährleistung des Schließens des Zusatzventils ist letzteres vorteilhafterweise in Richtung seiner Schließstellung federbelastet.
- Bei dem Steuerventil handelt es sich vorzugsweise um ein Magnetventil, das ein elektrisches Steuersignal von einer elektronischen Steuereinheit, das von dem Betrieb des Motors abhängig ist, empfängt. Dadurch kann die Einspritzung des Zusatzstoffes so genau wie möglich gesteuert werden.
- Zweckmäßigerweise enthält das Zufuhrkanalmittel für das Druckmittel stromaufwärts der Einleitung des Druckmittels in die im Ventilkörper angeordneten Druckmittelkammern angeordnete Drucksteuermittel. Auf diese Weise kann die Sicherheit der Konstruktion und des Systems und ein zuverlässiger Betrieb gewährleistet werden.
- In der Praxis handelt es sich bei dem Druckmittel zweckmäßigerweise um Wasser.
- Zweckmäßigerweise kann der Ventilkörper des Einspritzventils auch mit einem getrennten Brennstoff- Einspritzventil versehen sein, dessen Düsenöffnungen auf an sich bekannte Weise so angeordnet sind, daß sie in Axialrichtung des Zylinders auf einer anderen Höhe als die Düsenöffnungen des Einspritzventils für das Druckmittel liegen. Auf diese Weise erhält man eine kompakte Einspritzanordnung, mit der sowohl der Brennstoff als auch der Zusatzstoff in den Zylinder eingespritzt werden kann.
- Im folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung nur beispielhaft unter besonderer Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einspritzventilanordnung;
- Fig. 2 eine schematische Schnittansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einspritzventilanordnung; und
- Fig. 3 eine schematische Schnittansicht noch einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einspritzventilanordnung.
- In den Zeichnungen ist ein mit einem Einspritzventil 3 versehener Ventilkörper 2 an einem Zylinderkopf 1 einer Brennkraftmaschine angeordnet, der an einem Brennraum eines Zylinders (nicht gezeigt) des Motors anstößt. Das Einspritzventil 3 enthält ein bewegliches Ventilglied 4, das eine Kammer 5 einschließt, die mit einer oder mehreren Düsenöffnungen 6a, 6b versehen ist. Das Ventil 3 ist ein sogenanntes Tellerventil, wodurch bei Öffnen des Ventils das Ventilglied 4 nach vorne und etwas von dem Ventilkörper 2 weg in den Brennraum des Zylinders geschoben wird, um das Einspritzen eines Druckmittels in der Kammer 5 durch die Düsenöffnungen 6a, 6b in den Brennraum des Zylinders zu gestatten. In der in jeder der Zeichnungen gezeigten Situation befindet sich das von einer Feder 7 gedrückte Ventilglied 4 in einer geschlossenen Stellung, verhindert so die Einspritzung und schützt die Düsenöffnungen 6a, 6b vor den Abgasen im Zylinder. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß es sich bei dem Druckmittel um Wasser handelt.
- Das in den Zylinder einzuspritzende Wasser wird mittels einer Pumpe 10 aus einem Behälter 9 in den Zylinder gepumpt und durch einen Zufuhrkanal 8 und einen Zufuhrkanalzweig 8a kontinuierlich der Kammer 5 zugeführt. Zwischen der Pumpe 10 und dem Zufuhrkanal 8 ist eine sogenannte Strömungssicherung 11 angeordnet, die Änderungen des Strömungsdrucks erfassen und, falls erforderlich, die Strömung beeinflussen soll. Beispielsweise stoppt die Strömungssicherung 11 die Wasserzuführung, wenn sich das Ventilglied verklemmt und sich nicht vollständig schließen kann. Andererseits neigt der Druck bei Beginn der Einspritzung dazu, sich zu verringern, woraufhin die Strömungssicherung 11 dann einen Ausgleichsdruckimpuls bereitstellen kann, so daß der Druck nicht um mehr als zum Beispiel 30 bar unter einen gewünschten Einspritzdruck fällt.
- Der Ventilkörper 2 enthält eine zweite Kammer 12, deren Druck durch eine Fläche 13 auf das Ventilglied 4 einwirkt. Da die Federkraft der Feder 7 normalerweise den in der Kammer 12 herrschenden Druck übertrifft, bleibt das Ventilglied 4 normalerweise in einer geschlossenen Stellung, in der keine Einspritzung von Wasser in den Zylinder erfolgt.
- Druckbeaufschlagtes Wasser wird der Kammer 12 über eine Drosselöffnung 14 von dem Kanal 8 zugeführt. Die Verbindung des druckbeaufschlagten Wassers mit der Kammer 12 erfolgt unter der Steuerung eines sich in einer Kammer 16 des Ventilkörpers 2 befindenden Steuerventils 15. Des weiteren ist die Kammer 12 über eine Drosselöffnung 17 mit einem Ablaßdurchgang 18 verbunden, durch den Wasser in den Behälter 9 zurückgeführt werden kann.
- Das Steuerventil 15 weist ein Ventilglied 15a auf, das durch ein im Steuerventil enthaltenes Elektromagnetmittel 15b gesteuert wird. Der Betrieb des Elektromagnetmittels 15b wird durch elektrische Signale 20 von einer elektronischen Steuereinheit 19 gesteuert. Die Steuereinheit 19 kann auf eine an sich bekannte Weise vorprogrammiert werden und so für rechtzeitige Steuersignale gemäß dem Arbeitszyklus des Motors sorgen, zum Beispiel auf Grundlage von Signalen von einem Sensor, der der Drehung der Kurbelwelle des Motors folgt. Wenn im Elektromagnetmittel 15b kein Strom fließt, drückt eine Feder 21 das Steuerventil 15 in seine geschlossene Stellung, in der das Ventilglied 15a die Verbindung der Kammer 12 über die Drosselöffnung 14 mit dem Zufuhrkanal 8 schließt.
- Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Ventilanordnung ist ein Zweig 8b des Zufuhrkanals 8 direkt mit der Kammer 16 verbunden. Wenn das Steuersignal 20 das Elektromagnetmittel 15b mit Strom versorgt, bewegt sich das Ventilglied 15a gegen die Kraft der Feder 21 nach oben in eine geöffnete Stellung, so daß die Kammer 12 über die Drosselöffnung 14 und die Kammer 16 mit dem Zweig 8b verbunden wird. Infolge dieser Verbindung erhöht sich der Druck in der Kammer 12 so stark, daß sich das Ventilglied 4 des Einspritzventils 3 gegen die Kraft der Feder 7 nach unten in seine geöffnete Stellung bewegt, wodurch aus der Kammer 5 durch die Düsenöffnungen 6a und 6b Wasser in den Brennraum des Zylinders eingespritzt wird. Da die kleinste Querschnittsfläche der Drosselöffnung 14 wesentlich größer ist als die kleinste Querschnittsfläche der Drosselöffnung 17, erhöht sich der Druck in der Kammer 12 schnell und stark genug, um eine Einspritzung zu bewirken, wenn sich das Steuerventil 15 öffnet. In der Praxis beträgt das Verhältnis der Mindestquerschnittsflächen der Drosselöffnungen 14 und 17 in der Regel zum Beispiel ca. 7 : 1.
- Wenn die Steuereinheit 19 die Stromversorgung des Elektromagnetmittels 15b unterbricht, drückt die Feder 21 das Ventilglied 15a nach unten in eine das Ventil 15 schließende Stellung. Da die Kammer 12 über die Drosselöffnung 17 ständig mit dem Ablaßdurchgang 18 verbunden ist, verringert sich der Druck in der Kammer 12, so daß die Feder 7 das Ventilglied 4 des Einspritzventils nach oben in seine geschlossene Stellung drücken kann, wodurch die Einspritzung beendet wird.
- Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Ventilanordnung beeinflußt das Steuerventil 15 den Druck in der Kammer 12 nicht direkt, sondern beeinflußt ein Zusatzventil 22. Der Ventilkörper 2 enthält eine vierte Kammer 23, die über die Drosselöffnung 14, die über ein Ventilglied 22a des Zusatzventils steuerbar geöffnet und geschlossen werden kann, mit der Kammer 12 verbunden werden kann. Die Kammer 23 ist über einen Zweig 8c ständig mit dem Zufuhrkanal 8 verbunden. Des weiteren enthält die Ventilanordnung eine fünfte Kammer 24, deren Druck das Ventilglied 22a über seine Fläche 22b beeinflußt. Die Kammer 24 ist über einen Zweig 8d und eine Drosselöffnung 25 mit dem Zufuhrkanal 8 verbunden. Darüber hinaus kann die Kammer 2 : 4 unter der Steuerung des Ventilglieds 15a des Steuerventils über eine Drosselöffnung 26 mit der Kammer 16 verbunden werden. Bei dieser Ausführungsform ist die Kammer 16 über einen Zweig 18a mit dem Ablaßkanal 18 verbunden.
- Wenn das Steuersignal 20 von der Steuereinheit 19 das Elektromagnetmittel 15b mit Strom versorgt, bewegt sich das Ventilglied 15a gegen die Kraft der Feder 21 nach oben in eine Stellung, in der die Kammer 24 über die Drosselöffnung 26 mit der Kammer 16 verbunden wird. Infolgedessen verringert sich der Druck in der Kammer 24, da die Mindestquerschnittsfläche der Drosselöffnung 26 so ausgewählt ist, daß sie wesentlich größer ist als die Mindestquerschnittsfläche der Drosselöffnung 25. In der Praxis beträgt das Verhältnis der Mindestquerschnittsflächen der Drosselöffnungen 26 und 25 in der Regel zum Beispiel ca. 5 : 1. Infolgedessen öffnet sich das Zusatzventil 22, wodurch sich das Ventilglied 22a in Fig. 2 nach oben bewegt und die Kammer 12 über die Drosselöffnung 14 mit der Kammer 23 verbindet, wodurch die Kammer 12 mit dem Druck des durch den Zweig 8c des Zufuhrkanals zugeführten Wassers beaufschlagt werden kann und so das Ventilglied 4 des Einspritzventils nach unten in seine geöffnete Stellung gedrückt wird, um eine Einspritzung zu gestatten. Wenn die Stromversorgung des Elektromagnetmittels 15b unterbrochen wird, schließt sich dementsprechend das Steuerventil 15, wodurch der Druck in der Kammer 24 ansteigt und das Zusatzventil 22 schließt. Infolgedessen verringert sich der Druck in der Kammer 12, da die Verbindung der Kammer 12 mit dem Ablaßdurchgang 18 über die Drosselöffnung 17 ständig geöffnet ist, wodurch die Feder 17 das Ventilglied 4 des Einspritzventils nach oben in seine geschlossene Stellung drängt und die Einspritzung beendet wird.
- Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform der Ventilanordnung unterscheidet sich von der Ventilanordnung nach Fig. 2 hauptsächlich darin, daß das Schließen des Zusatzventils 22 mittels einer Feder 27 gewährleistet wird. Darüber hinaus erfolgt die Einleitung von Wasser in die Kammer 24 über den Zweig 8c und den im Ventilglied 22a angeordneten Zweig 8d des Zufuhrkanals und die Drosselöffnung 25. Funktionsmäßig entsprechen sich die Ausführungsformen der Fig. 2 und 3, und somit wird die Funktionsweise der Ausführungsform der Fig. 3 im folgenden nicht beschrieben.
- Wenn die Drosselöffnungen 25 und 26 in einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung integriert sind, ist nur eine relativ kleine Kraftfeder 21 erforderlich, wodurch eine kompaktere Ausführung gestattet wird.
- Andererseits wird die Ausführung an sich durch die Verwendung eines getrennten Zusatzventils 22 im Vergleich zu der Ausführungsform nach Fig. 1 komplizierter, wobei bei letzterer ein wesentlich stärkerer Elektromagnet, der mehr Platz erfordert, vorgesehen werden muß.
- Wenn sowohl zur Einspritzung als auch für das Steuerventil das gleiche Druckmittel, vorzugsweise Wasser, verwendet wird, ist für das Ventilglied 4, zum Beispiel zwischen den Kammern 5 und 12, keine besondere Abdichtung erforderlich. Andererseits muß die Verwendung von Wasser bei der Auswahl der Materialien für das Elektromagnetmittel 15b sowie bei der Konzipierung der Betriebsumgebung berücksichtigt werden.
- Des weiteren wird eine kompakte Ausführung erreicht, wenn das eigentliche Brennstoff- Einspritzventil 28 mit seinen Düsenöffnungen 29a, 29b usw. in den Ventilkörper 2 des Einspritzventils integriert wird. In diesem Fall kann die Einspritzung des Brennstoffs und des Zusatzstoffes bezüglich einander leicht angeordnet werden, so daß vom Standpunkt der Verbrennung und der dadurch erzeugten zusätzlichen Schadstoffe her ein optimales Ergebnis erzielt wird.
- Des weiteren läßt sich die Erfindung so ausführen, daß andere Zuführungsmittel, zum Beispiel eine getrennte Pumpe und ein Zufuhrkanal, zur Zuführung des Druckmittels in die erste Kammer 5, von der die Einspritzung erfolgt, und dementsprechend in die anderen Kammern, deren Drücke zur Steuerung der Einspritzung verwendet werden, eingesetzt werden. Diese Art von Lösung würde sich insbesondere in Verbindung mit der Ausführungsform von Fig. 1 eignen, wodurch ein im Verhältnis schwächerer Elektromagnet verwendet werden könnte, jedoch wäre die Lösung in anderer Hinsicht wesentlich komplizierter.
Claims (15)
1. Einspritzventilanordnung zum Einspritzen eines
Druckmittels in einen Brennraum eines Zylinders einer
Brennkraftmaschine, wobei die Anordnung folgendes
umfaßt: einen Ventilkörper (2), ein Einspritzventil (3)
mit einem länglichen Ventilglied (4), das zur Bewegung
in eine geschlossene Ventilstellung und aus dieser
heraus im Ventilkörper (2) beweglich angebracht Äst und
das eine erste Kammer (5) einschließt,
Zufuhrkanalmittel (8, 8a) zur kontinuierlichen
Zuführung des Druckmittels in die erste Kammer (5), von
wo aus das Druckmittel durch mindestens eine
Düsenöffnung (6a, 6b) in den Brennraum des Zylinders
geleitet wird, wenn sich das Ventilglied (4) aus seiner
geschlossenen Ventilstellung wegbewegt hat, eine Feder
(7), die so angeordnet ist, daß sie das Ventilglied (4)
zu seiner geschlossenen Ventilstellung hin drängt, und
ein Steuerventil (15) zur Steuerung der Einspritzung
des Druckmittels, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilkörper (2) eine zweite Kammer (12) enthält, in
der der Druck auf das Ventilglied (4) in gegen die
Kraft der Feder (7) verlaufender Richtung einwirkt, und
daß das Steuerventil (15) zur Steuerung der Einleitung
des Druckmittels in die zweite Kammer (12) so
angeordnet ist, daß die Bewegung des Steuerventils (15)
in eine geöffnete Stellung eine Druckerhöhung in der
zweiten Kammer (12) und somit eine Bewegung des
Ventilglieds (4) des Einspritzventils in Richtung des
Brennraums des Zylinders in eine das Einspritzen
gestattende Stellung bewirkt.
2. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (15) in
einer dritten Kammer (16) im Ventilkörper (2)
angeordnet ist und daß das Steuerventil (15) zu einer
Schließstellung hin vorbelastet (21) ist.
3. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung weiterhin
eine erste Drosselöffnung (14) umfaßt, durch die das
Druckmittel in die zweite Kammer (12) geleitet wird,
und daß die zweite Kammer (12) über eine zweite
Drosselöffnung (17) mit einem Ablaßdurchgang (18)
verbunden ist.
4. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die kleinste
Querschnittsfläche der ersten Drosselöffnung (14)
wesentlich größer ist als die kleinste
Querschnittsfläche der zweiten Drosselöffnung (17),
vorzugsweise derart, daß das Verhältnis ihrer
Mindestquerschnittsflächen ca. 7 : 1 beträgt.
5. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 2 oder
Anspruch 3 oder 4, sofern diese von Anspruch 2 abhängig
sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Zufuhrkanalmittel
(8, 8b) kontinuierlich Druckmittel in die über die
erste Drosselöffnung (14) mit der zweiten Kammer (12)
verbundene dritte Kammer (16) leitet und daß in der
Schließstellung des Steuerventils (15) sein Ventilglied
(15a) die Verbindung der dritten Kammer (16) mit der
zweiten Kammer (12) schließt.
6. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 2 oder
Anspruch 3 oder 4, sofern diese von Anspruch 2 abhängig
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung durch
das Steuerventil (15) gesteuerte Steuermittel zum
Schließen der Verbindung von dem Zufuhrkanalmittel (8,
8c) durch die erste Drosselöffnung (14) zur zweiten
Kammer (12), wenn sich das Ventilglied (4) in seiner
geschlossenen Ventilstellung befindet, umfaßt.
7. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel ein
Zusatzventil (22) und eine vierte Kammer (23) umfassen,
die unter der Steuerung des Zusatzventils (22) über die
erste Drosselöffnung (14) mit der zweiten Kammer (12)
verbunden werden kann, und daß das Zufuhrkanalmittel
(8, 8c) kontinuierlich Druckmittel in die vierte Kammer
(23) leitet.
8. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 7,
sofern dieser von Anspruch 3 abhängig ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (2) eine fünfte
Kammer (24) enthält, in die das Druckmittel
kontinuierlich durch eine dritte Drosselöffnung (25)
geleitet wird und die über eine vierte Drosselöffnung
(26) mit dem Ablaßdurchgang (18, 18a) verbunden werden
kann, und daß der Druck in der fünften Kammer (24) in
der Schließrichtung des Zusatzventils (22) auf ein
Ventilglied (22a) des Zusatzventils wirkt.
9. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (15) zur
Steuerung der Verbindung der fünften Kammer (24) mit
dem Ablaßdurchgang (18, 18a) angeordnet ist.
10. Einspritzventilanordnung nach Anspruch 8 oder
9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mindestquerschnittsfläche der vierte Drosselöffnung
(26) wesentlich größer ist als die
Mindestquerschnittsfläche der dritten Drosselöffnung
(25), vorzugsweise derart, daß das Verhältnis ihrer
Mindestquerschnittsflächen ca. 5 : 1 beträgt.
11. Einspritzventilanordnung nach einem der
Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
Zusatzventil (22) in Richtung einer
Ventilschließstellung federbelastet (27) ist.
12. Einspritzventilanordnung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich bei dem Steuerventil (15) um ein Magnetventil
handelt, das zum Empfang eines elektrischen
Steuersignals (20) von einer elektronischen
Steuereinheit (19), das von dem Betrieb des Motors
abhängig ist, angeordnet ist.
13. Einspritzventilanordnung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Zufuhrkanalmittel (8) des Druckmittels
stromaufwärts der Einleitung des Druckmittels in die im
Ventilkörper (2) angeordneten Druckmittelkammern (5,
12, 16, 23, 24) angeordnete Drucksteuermittel (11)
enthält.
14. Einspritzventilanordnung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich bei dem Druckmittel um Wasser handelt.
15. Einspritzventilanordnung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilkörper (2) des Einspritzventils mit einem
getrennten Brennstoff-Einspritzventil (28) versehen
ist, dessen Düsenöffnungen (29a, 29b) in Axialrichtung
des Zylinders auf einer anderen Höhe als die
Düsenöffnungen (6a, 6b) des Einspritzventils (3) des
Druckmittels angeordnet sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI963229A FI101739B1 (fi) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | Ruiskutusventtiilijärjestely |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69704464D1 DE69704464D1 (de) | 2001-05-10 |
DE69704464T2 true DE69704464T2 (de) | 2001-08-23 |
Family
ID=8546500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69704464T Expired - Fee Related DE69704464T2 (de) | 1996-08-16 | 1997-08-11 | Einspritzventil |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5862793A (de) |
EP (1) | EP0825341B1 (de) |
JP (1) | JPH10131811A (de) |
DE (1) | DE69704464T2 (de) |
FI (1) | FI101739B1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004109186A1 (de) | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Kraemer Thomas | Verfahren und vorrichtung zur reduzierung des öldurchsatzes eines heizkessel- ölbrenners |
Families Citing this family (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19701879A1 (de) | 1997-01-21 | 1998-07-23 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE19738397A1 (de) * | 1997-09-03 | 1999-03-18 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine |
DE19742320A1 (de) * | 1997-09-25 | 1999-04-01 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil |
DE19746492A1 (de) * | 1997-10-22 | 1999-04-29 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine |
DE19746490A1 (de) * | 1997-10-22 | 1999-04-29 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine |
IT1296143B1 (it) * | 1997-11-18 | 1999-06-09 | Elasis Sistema Ricerca Fiat | Dispositivo di comando di un iniettore di combustibile per motori a combustione interna. |
DE19808798C2 (de) * | 1998-03-03 | 2003-10-23 | Orange Gmbh | Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine |
DE19816316A1 (de) * | 1998-04-11 | 1999-10-14 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE19826791A1 (de) * | 1998-06-16 | 1999-12-23 | Bosch Gmbh Robert | Ventilsteuereinheit für ein Kraftstoffeinspritzventil |
DE19827267A1 (de) * | 1998-06-18 | 1999-12-23 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoff-Einspritzventil für Hochdruck-Einspritzung mit verbesserter Steuerung der Kraftstoffzufuhr |
DE19859592C1 (de) * | 1998-12-22 | 2000-05-04 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil |
GB9914646D0 (en) * | 1999-06-24 | 1999-08-25 | Lucas Ind Plc | Fuel injector |
DE19940297A1 (de) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil |
DE60014813T2 (de) * | 1999-08-31 | 2006-03-09 | Denso Corp., Kariya | Kraftstoffeinspritzvorrichtung |
DE19955344B4 (de) * | 1999-11-17 | 2005-08-18 | Robert Bosch Gmbh | Baugruppe aus einem Kraftstoff-Einspritzventil und einem Modul zur Wasser-Einspritzung in einen Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine |
DE10007175B9 (de) * | 2000-02-17 | 2004-11-04 | Siemens Ag | Einspritzventil für die Einspritzung von Kraftstoff in eine Verbrennungskraftmaschine |
GB0107575D0 (en) | 2001-03-27 | 2001-05-16 | Delphi Tech Inc | Control valve arrangement |
DE10154802A1 (de) * | 2001-11-08 | 2003-05-22 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
US6684854B2 (en) | 2001-12-14 | 2004-02-03 | Caterpillar Inc | Auxiliary systems for an engine having two electrical actuators on a single circuit |
DE10315149A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-14 | Daimlerchrysler Ag | Brennkraftmaschine mit Selbstzündung |
US6824081B2 (en) | 2002-06-28 | 2004-11-30 | Cummins Inc. | Needle controlled fuel injector with two control valves |
JP2006257874A (ja) * | 2004-04-30 | 2006-09-28 | Denso Corp | インジェクタ |
US7556017B2 (en) * | 2006-03-31 | 2009-07-07 | Caterpillar Inc. | Twin needle valve dual mode injector |
US8025033B2 (en) * | 2007-05-29 | 2011-09-27 | Hydrogen Engine Center, Inc. | Hydrogen and ammonia fueled internal combustion engine |
JP2009091964A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Yanmar Co Ltd | 燃料噴射装置のインジェクタ |
DE102010008467A1 (de) * | 2010-02-18 | 2011-08-18 | Continental Automotive GmbH, 30165 | Hochdruck-Kraftstoff-Einspritzventil für einen Verbrennungsmotor |
KR101139179B1 (ko) * | 2010-07-02 | 2012-04-26 | 현대중공업 주식회사 | 펌핑 기능 노즐을 가진 디젤엔진과 가스엔진용 이중 연료분사밸브 |
FI123513B (fi) | 2010-12-02 | 2013-06-14 | Waertsilae Finland Oy | Polttoaineen syöttöyksikkö, menetelmä sen käyttämiseksi ja polttomoottori |
US20140346254A1 (en) * | 2014-08-07 | 2014-11-27 | Caterpillar Inc. | Fuel injector for gaseous injection |
US10077748B2 (en) * | 2014-12-23 | 2018-09-18 | Cummins Inc. | Fuel injector for common rail |
CN105756831B (zh) * | 2016-04-21 | 2018-01-19 | 哈尔滨工程大学 | 组合式机械喷油‑压电喷气混合燃料喷射装置 |
US10302056B2 (en) * | 2016-06-29 | 2019-05-28 | Ge Global Sourcing Llc | Systems and methods for fuel injector control |
DE102018101773B4 (de) | 2018-01-26 | 2019-11-14 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Wassereinspritzung |
US11639698B1 (en) * | 2022-04-11 | 2023-05-02 | Caterpillar Inc. | Compression-ignited dual liquid fuel system and control strategy for flexible fuel operation |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3540780A1 (de) * | 1985-11-16 | 1987-05-21 | Deutsche Forsch Luft Raumfahrt | Einspritzvorrichtung fuer einspritzmotoren |
AT407428B (de) * | 1989-04-12 | 2001-03-26 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Hydraulisch betätigbares ventil mit steuerbarem hub |
DE3936619A1 (de) * | 1989-11-03 | 1991-05-08 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zum einspritzen eines brennstoffes in einen brennraum einer luftverdichtenden, selbstzuendenden brennkraftmaschine, sowie vorrichtungen zur durchfuehrung dieses verfahrens |
DE4340305C2 (de) * | 1993-11-26 | 1998-02-19 | Daimler Benz Ag | Kraftstoffeinspritzdüse für eine Brennkraftmaschine |
FI101168B (fi) * | 1994-12-23 | 1998-04-30 | Waertsilae Nsd Oy Ab | Ruiskutusjärjestely ja menetelmä sen käyttämiseksi polttomoottorissa |
US5671715A (en) * | 1995-04-27 | 1997-09-30 | Nipon Soken, Inc. | Fuel injection device |
FI101738B1 (fi) * | 1996-01-30 | 1998-08-14 | Waertsilae Nsd Oy Ab | Ruiskutusventtiilijärjestely |
-
1996
- 1996-08-16 FI FI963229A patent/FI101739B1/fi active
-
1997
- 1997-08-11 EP EP97306095A patent/EP0825341B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 DE DE69704464T patent/DE69704464T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-08-15 US US08/911,631 patent/US5862793A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-08-15 JP JP9220268A patent/JPH10131811A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004109186A1 (de) | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Kraemer Thomas | Verfahren und vorrichtung zur reduzierung des öldurchsatzes eines heizkessel- ölbrenners |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69704464D1 (de) | 2001-05-10 |
FI101739B (fi) | 1998-08-14 |
FI963229A0 (fi) | 1996-08-16 |
EP0825341B1 (de) | 2001-04-04 |
FI101739B1 (fi) | 1998-08-14 |
US5862793A (en) | 1999-01-26 |
FI963229A (fi) | 1998-02-17 |
EP0825341A1 (de) | 1998-02-25 |
JPH10131811A (ja) | 1998-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69704464T2 (de) | Einspritzventil | |
DE69508050T2 (de) | Einspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine | |
DE3688753T2 (de) | Steuereinrichtung für elektro-hydraulisch betätigte Kraftstoffeinspritzventile. | |
DE69712542T2 (de) | Einspritzventil | |
DE69913005T2 (de) | Steuer- und Sicherheitsventil für Brennstoffversorgungssystem | |
EP0657644B1 (de) | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen | |
DE60208632T2 (de) | Kraftstoffabsperrventil | |
EP0959243B1 (de) | Steuerventil für Kraftstoffeinspritzventil | |
CH669822A5 (de) | ||
DE19738397A1 (de) | Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine | |
DE10024703A1 (de) | Einspritzanordnung für ein Kraftstoff-Speichereinspritzsystem einer Verbrennungsmaschine | |
DE3041018A1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil fuer einspritzanlagen mit luftverdichtenden einspritzbrennkraftmaschinen | |
EP1379775A1 (de) | Ventil zum steuern von flüssigkeiten | |
DE102004053421A1 (de) | Kraftstoffeinspritzvorrichtung | |
DE4341545A1 (de) | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen | |
WO1995021998A1 (de) | Einspritzsystem | |
DE4211651B4 (de) | Kraftstoffeinspritzeinrichtung, insbesondere Pumpedüse für Brennkraftmaschinen | |
DE29717649U1 (de) | Direktgesteuertes Einspritzventil, insbesondere Kraftstoffeinspritzventil | |
DE19860476A1 (de) | Kraftstoffeinspritzanlage | |
DE69817895T2 (de) | Kraftstoffeinspritzpumpenanordnung in einer Brennkraftmaschine | |
EP1630409A1 (de) | Servoventil und Einspritzventil | |
DE69606463T2 (de) | Steuerungsvorrichtung für ein Brennstoffeinspritzventil | |
DE19936667A1 (de) | Common-Rail-Injektor | |
AT1624U1 (de) | Speichereinspritzsystem mit voreinspritzung für eine brennkraftmaschine | |
DE10100392C1 (de) | Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |