EP1236885A2 - Fuel injection device for an internal combustion engine - Google Patents

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EP1236885A2
EP1236885A2 EP02002432A EP02002432A EP1236885A2 EP 1236885 A2 EP1236885 A2 EP 1236885A2 EP 02002432 A EP02002432 A EP 02002432A EP 02002432 A EP02002432 A EP 02002432A EP 1236885 A2 EP1236885 A2 EP 1236885A2
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EP
European Patent Office
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control valve
control
valve member
fuel injection
pump
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EP02002432A
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EP1236885B1 (en
EP1236885A3 (en
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Matthias Dipl.-Ing. Beck
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Publication of EP1236885A3 publication Critical patent/EP1236885A3/en
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    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366—Valves being actuated electrically
    • 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
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    • F02M45/12—Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship providing a continuous cyclic delivery with variable pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/023—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive mechanical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46—Valves
    • F02M59/466—Electrically operated valves, e.g. using electromagnetic or piezoelectric operating means

Definitions

  • the invention is based on one Fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • Such a fuel injector is through the EP 0 823 549 A2 known.
  • This fuel injector has a control valve device with two electrically controlled control valves.
  • the two control valves are controlled by a single electromagnet and each have a control valve member against one Restoring force is movable between two switching positions.
  • the control valve member of a first control valve points as Part of the electromagnet has a magnetic armature that passes through Current supply to a solenoid of the electromagnet is movable is.
  • the control valve member of the second control valve is with the control valve member of the first control valve via a Spring coupled and is energized with the appropriate Solenoid coil via this coupling through the control valve member of the first control valve moves.
  • the control valve members of the Both control valves must be coaxial one behind the other be arranged, whereby the control valve means a has a large overall length.
  • the fuel injection device according to the invention with the Features according to claim 1 has the advantage that the control valve members of the control valves as desired can be arranged to each other so that the Control valve device flexible to different Installation conditions on the fuel injector can be adjusted.
  • FIG. 1 shows a Fuel injector with a Control valve device for an internal combustion engine in schematic representation
  • Figure 2 enlarges the Control valve device according to a first Embodiment
  • Figure 3 the Fuel injector according to a second Embodiment
  • Figure 4 the control valve device according to a third embodiment
  • FIG 1 is a fuel injection device for a Internal combustion engine, for example of a motor vehicle shown.
  • the fuel injector is as so-called pump-nozzle system or pump-line-nozzle system trained and has for each cylinder Internal combustion engine each have a fuel pump 10 Fuel injection valve 12 and one that Fuel injection valve 12 with the fuel pump 10 connecting line 14 on.
  • Fuel injection valve 12 In a pump-nozzle system the fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 combined into one unit and the line 14 runs in this unit.
  • a pump-line-nozzle system are the fuel pump 10 and that Fuel injection valve 12 arranged separately from each other and the line 14 runs, for example, in the form of a Pipeline between these components.
  • the fuel pump 10 has a tightly guided in a cylinder 16 Pump piston 18 on by a cam 20 one Camshaft of the internal combustion engine against the force of one Return spring 21 is driven in one stroke.
  • the Pump piston 18 limits one in the cylinder 16 Pump working chamber 22, in which the pump piston 18 Fuel is compressed under high pressure.
  • the Pump workspace 22 becomes fuel from a Fuel tank 24 supplied, for example by means of a low pressure pump, not shown.
  • the fuel injection valve 12 has a valve body 26 on, which can be formed in several parts, in which a piston-shaped injection valve member 28 in a bore 30 is guided longitudinally.
  • the valve body 26 instructs its the combustion chamber of the cylinder of the internal combustion engine facing end region at least one, preferably several Injection openings 32 on.
  • the injection valve member 28 has at its end area facing the combustion chamber for example, approximately conical sealing surface 34, which with a valve seat 36 formed in the valve body 26 cooperates, from or after which the injection openings 32 lead away.
  • In the valve body 26 is between the Injection valve member 28 and bore 30 to valve seat 36 towards an annular space 38, which is characterized by a radial Widening the bore 30 into the injection valve member 28 surrounding pressure chamber 40 passes.
  • the Injection valve member 28 has in the area of pressure chamber 40 by reducing the cross-section towards the combustion chamber Pressure shoulder 42 on. At the end facing away from the combustion chamber Injector member 28 engages a biased one Closing spring 44 through which the injection valve member 28 is pressed towards the valve seat 36.
  • the closing spring 44 is arranged in a spring chamber 46 of the valve body 26, the connects to the bore 30. To the spring chamber 46 closes at the end facing away from the bore 30 in Valve body 26 to a further bore 48 in the one Piston 50 is tightly guided.
  • the piston 50 can with the Injection valve member 28 may be connected or the piston 50 can alternatively also on the closing spring 44 and thus support indirectly on the injection valve member 28.
  • the piston 50 limited with its facing away from the spring chamber 46 Front a control pressure chamber 52 in the valve body 26. Die Line 14 opens into the pressure chamber 40.
  • the fuel injector has one Control valve device 60, which is preferably on Fuel injection valve 12 is arranged and in Figure 2 is shown according to a first embodiment.
  • the Control valve device 60 has a first electrical controlled control valve 62 and a second electrically controlled control valve 72.
  • the first control valve 62 has a control valve member 63 which is actuated by an actuator Shape of an electromagnet 64 against a restoring force, the is generated by a return spring 65, between two Switch positions is movable.
  • the electromagnet 64 will controlled by an electrical control device 61.
  • the Control valve member 63 is in a bore 66 Valve body of the control valve device 60 is displaceable guided.
  • the control valve member 63 has a Cross-sectional reduction of an approximately conical sealing surface 67 on that with a corresponding one Cross-sectional expansion of the bore 66 formed approximately conical valve seat 68 cooperates. With the Control valve member 63 is the return spring 65 thereof opposite end area a flange Magnet armature 69 of the electromagnet 64 connected. The Electromagnet 64 also has an armature 69 axially opposite fixed magnetic coil 70.
  • the first control valve 62 can be a 2/2-way or 2/3-way valve be trained.
  • the bore 66 is facing away from the magnet coil 70 End connected to a fuel-filled coupling space 71.
  • the end face of the control valve member 63 forms in the Bore 66 a movable boundary of the coupling space 71. It can be provided that the control valve member 63 with protrudes its end portion from the bore 66 and into the Coupling space 71 immersed.
  • the return spring 65 can between a wall of the coupling space 71 and the end face of the Control valve member 63 may be clamped.
  • FIG shown configuration of the control valve device 60 is the first control valve 62 by the force of Return spring 65 when the solenoid is not energized 64 in an open first switch position in which the Sealing surface 67 is lifted off the valve seat 68.
  • the second control valve 72 has a control valve member 73 on that in a bore 76 of a valve body Control valve device 60 against a restoring force is slidably guided by a return spring 75th is produced.
  • the control valve member 73 has a Cross-sectional reduction of an approximately conical sealing surface 77 on that with one by a corresponding one Cross-sectional expansion of the bore 76 formed approximately conical valve seat 78 cooperates.
  • the the Return spring 75 facing away from the Control valve member 73 is of pressure in the coupling space 71st applied.
  • the end portion of the control valve member 73 can project into the coupling space 71, for example.
  • the second Control valve 72 in an open first switching position, in which the sealing surface 77 is lifted off the valve seat 78.
  • the pressure in the coupling space 71 is sufficiently increased, so becomes the control valve member 73 of the second control valve 72 moved against the force of the return spring 75 and the second Control valve 72 in a closed second switching position switched in which the control valve member 73 with his Sealing surface 77 rests on valve seat 78.
  • the second Control valve 72 is designed as a 2/2-way valve.
  • Deviating from that described above can also be provided be that the first control valve 62 is not energized State of the electromagnet 64 in a first closed Switch position and by energizing the Electromagnet 64 in its second closed Switch position is switched. It can also be provided be that the second control valve 72 is not in energized state of the electromagnet 64 and thus depressurized coupling space 71 in a first closed Switch position and by energizing the Electromagnets 64 and thus pressure increase in the coupling space 71 is switched to its second open switch position.
  • the electromagnet 64 can be controlled with different currents, the control valve member 63 of the first control valve 62 starting from a first switch position with no current Electromagnets 64 when energized with a first one Current is moved to a second switching position and when energized with a second higher current into one third switch position is moved. Accordingly, by the control valve member 63 of the first control valve 62 in Coupling space 71 two different pressure levels set. It is envisaged that the second Control valve 72 already when a first is reached Pressure levels in the coupling space 71 in its second switching position is switched.
  • a connection of the pump work space 22 with a relief room controlled, such as the Fuel tank 24 can serve.
  • the second Control valve 72 can directly connect the Pump work room 22 or the connection of line 14 or the connection of the pressure chamber 40 with the Fuel reservoir 24 are controlled. If that second control valve 72 in its open switching position in which the connection to the Fuel tank 24 is open, so can in Pump work chamber 22, line 14 and pressure chamber 40 no high pressure build up. If the second control valve 72 in its closed switching position is switched in the the connection to the fuel tank 24 is disconnected , the line 14 in the pump work chamber 22 and the pressure chamber 40 high pressure according to the profile of the build up the pump piston 18 driving cam 20.
  • the pressure in the control pressure chamber 52 of the Fuel injector 12 controlled is controlled.
  • the control pressure chamber 52 is thereby at least indirectly with a relief space connected to serve as the fuel tank 24 can.
  • the connection between the control pressure chamber 52 and The relief chamber 24 can have a further throttle point 59 be provided.
  • the first control valve 62 When the electromagnet 64 is not energized the first control valve 62 is in a first open switch position in which the connection of the Control pressure chamber 52 opened with the pump work chamber 22 is and thus in the control pressure chamber 52 the same pressure as prevails in the pump work room 22.
  • the second control valve 72 is 64 in when the electromagnet is not energized its open position so that the pump working space 22nd is connected to the relief chamber 24.
  • the first control valve 62 is in a third, closed position, so that the second Control valve 72 because of the pressure increase in the coupling space 71 in switches its closed position.
  • the Pump workspace 22 is then from the fuel tank 24 separated, so that in the pump work room 22 and Pressure room 40 builds high pressure and that Fuel injection valve 12 opens.
  • the closed first control valve 62 is the control pressure chamber 52 from Pump work space 22 separately, so that no High pressure prevails since the control pressure chamber 52 for Relief chamber 24 is depressurized.
  • the first control valve 62 is pre-injected into a second, open closed position switched in the the connection of the control pressure chamber 52 with the Pump working space 22 is open, so that in Control pressure chamber 52 builds up high pressure and that Fuel injection valve 12 closes.
  • the second Control valve 72 remains closed Position so that the pump working space 22 from Relief chamber 24 is separated.
  • the first control valve 62 is in again brought his third, closed position, so that the Control pressure chamber 52 is depressurized and that Fuel injection valve 12 opens.
  • the first control valve 62 is in again brought its open second position while the second Control valve 62 remains closed, so that Fuel injector 12 due to the high pressure in Control pressure chamber 52 closes.
  • the first control valve 62 again in its third, brought closed position so that the control pressure chamber 52 is depressurized again and that Fuel injection valve 12 opens.
  • the first control valve 62 is in its brought the first open position and the second Control valve 72 is also in its open position brought.
  • the fuel injection device shown a second embodiment in which the Structure of the control valve device 60 is the same as in the first Embodiment is.
  • the first control valve 62 will controlled by an electric magnet 64.
  • the first Control valve 62 is at least indirectly a connection of the Pump workspace 22 with the fuel tank 24 controlled as a relief space, in this connection at least one throttle point 58 is provided.
  • the second control valve 72 is different from the first Embodiment also at least indirectly one Connection of the pump workspace 22 with the Fuel reservoir 24 controlled as a relief space.
  • the first control valve 62 thus throttles Connection of the pump workspace 22 with the Fuel tank 24 controlled and by the second Control valve 72 becomes an unthrottled connection of the Pump workspace 22 with the fuel tank 24 controlled.
  • the first control valve 62 is in his Switch position in which the throttled connection of the Pump workspace 22 with the fuel tank 24 is open and the second control valve 72 is located in its switching position, in which the unthrottled connection the pump workspace 22 with the fuel tank 24 is open.
  • the second control valve 72 due to the pressure increase in the Coupling space 71 is brought into a second switching position, in which the unthrottled connection of the pump work space 22 is separated from the fuel tank 24.
  • control valve device 160 is according to one third embodiment shown in the following essentially only those from the first embodiment deviating features are explained.
  • the Control valve member 163 of the first control valve 162 controls not directly the pressure in the coupling space 171, but instead the control valve member 163 is via a resilient element 180 for example in the form of a spring with a control piston 182 coupled, which limits the coupling space 171.
  • the Control piston 182 is supported by a return spring 165 in Coupling space 171.
  • the second control valve 172 is the same as in the first embodiment.
  • control valve device 260 is according to one fourth embodiment shown in the following essentially only those from the first embodiment deviating features are explained.
  • the Control valve member 273 of the second control valve 272 not directly affected by the pressure in the coupling space 271 but a control piston 282, which has a resilient element 280 for example in the form of a spring with the Control valve member 273 is coupled. If that Control valve member 263 of the first control valve 262 through Energization of the electromagnet 264 is moved, so leads this does not directly result in movement of the control valve member 273 of the second control valve 272 but first to one Movement of the control piston 282, in which the spring 280 is compressed.
  • the first control valve 262 is the same as trained in the first or second embodiment.
  • spring 182 or 282 can the rigidity of the Coupling between the control valve member 163 or 263 of the first control valve 162 or 262 and the control valve member 173 or 273 of the second control valve 172 or 272 targeted can be set without the volume of the coupling space 171 or 271 must be chosen very large.
  • the control valve device 60, 160, 260 can also any other connections one Fuel injector can be controlled as the Connections of the pump work space explained above 22 with the fuel tank 24 and the connection of the control pressure chamber 52 with the pump work chamber 22 or the fuel tank 24.

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Abstract

The fuel injector for a motor vehicle engine has a control valve assembly (60) with at least two solenoid valves having a single actuator (64). Each valve (63,73) can move against a return drive between two positions. One valve is moved by the actuator and the other by movement of the first valve. The first valve has a fuel filled connecting chamber (71) with pressure varied by movement of the movement of the valve. Pressure variations in the chamber act on the second valve.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention is based on one Fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Eine solche Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist durch die EP 0 823 549 A2 bekannt. Diese Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Steuerventileinrichtung mit zwei elektrisch gesteuerten Steuerventilen auf. Die beiden Steuerventile werden durch einen einzigen Elektromagneten gesteuert und weisen jeweils ein Steuerventilglied auf, das gegen eine Rückstellkraft zwischen zwei Schaltstellungen bewegbar ist. Das Steuerventilglied eines ersten Steuerventils weist als Teil des Elektromagneten einen Magnetanker auf, der durch Bestromung einer Magnetspule des Elektromagneten bewegbar ist. Das Steuerventilglied des zweiten Steuerventils ist mit dem Steuerventilglied des ersten Steuerventils über eine Feder gekoppelt und wird bei entsprechender Bestromung der Magnetspule über diese Kopplung durch das Steuerventilglied des ersten Steuerventils bewegt. Die Steuerventilglieder der beiden Steuerventile müssen dabei koaxial hintereinander angeordnet sein, wodurch die Steuerventileinrichtung eine große Baulänge aufweist. Such a fuel injector is through the EP 0 823 549 A2 known. This fuel injector has a control valve device with two electrically controlled control valves. The two control valves are controlled by a single electromagnet and each have a control valve member against one Restoring force is movable between two switching positions. The control valve member of a first control valve points as Part of the electromagnet has a magnetic armature that passes through Current supply to a solenoid of the electromagnet is movable is. The control valve member of the second control valve is with the control valve member of the first control valve via a Spring coupled and is energized with the appropriate Solenoid coil via this coupling through the control valve member of the first control valve moves. The control valve members of the Both control valves must be coaxial one behind the other be arranged, whereby the control valve means a has a large overall length.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die Steuerventilglieder der Steuerventile beliebig zueinander angeordnet werden können, so daß die Steuerventileinrichtung flexibel an unterschiedliche Einbaubedingungen an der Kraftstoffeinspritzeinrichtung angepaßt werden kann.The fuel injection device according to the invention with the Features according to claim 1 has the advantage that the control valve members of the control valves as desired can be arranged to each other so that the Control valve device flexible to different Installation conditions on the fuel injector can be adjusted.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung angegeben. Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 oder 5 kann die Steifigkeit der Kopplung zwischen den Steuerventilgliedern gezielt eingestellt werden.In the dependent claims are advantageous Refinements and developments of the invention Fuel injector specified. Through the Training according to claim 4 or 5, the stiffness the coupling between the control valve members targeted can be set.

Zeichnungdrawing

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einer Steuerventileinrichtung für eine Brennkraftmaschine in schematischer Darstellung, Figur 2 vergrößert die Steuerventileinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 3 die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, Figur 4 die Steuerventileinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel und Figur 5 die Steuerventileinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Several embodiments of the invention are in the Drawing shown and in the description below explained in more detail. 1 shows a Fuel injector with a Control valve device for an internal combustion engine in schematic representation, Figure 2 enlarges the Control valve device according to a first Embodiment, Figure 3 the Fuel injector according to a second Embodiment, Figure 4, the control valve device according to a third embodiment and FIG Control valve device according to a third Embodiment.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In Figur 1 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine beispielsweise eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist als sogenanntes Pumpe-Düse-System oder Pumpe-Leitung-Düse-System ausgebildet und weist für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine jeweils eine Kraftstoffpumpe 10, ein Kraftstoffeinspritzventil 12 sowie eine das Kraftstoffeinspritzventil 12 mit der Kraftstoffpumpe 10 verbindende Leitung 14 auf. Bei einem Pumpe-Düse-System sind die Kraftstoffpumpe 10 und das Kraftstoffeinspritzventil 12 zu einer Baueinheit zusammengefaßt und die Leitung 14 verläuft in dieser Baueinheit. Bei einem Pumpe-Leitung-Düse-System sind die Kraftstoffpumpe 10 und das Kraftstoffeinspritzventil 12 voneinander getrennt angeordnet und die Leitung 14 verläuft beispielsweise in Form einer Rohrleitung zwischen diesen Bauteilen. Die Kraftstoffpumpe 10 weist einen in einem Zylinder 16 dicht geführten Pumpenkolben 18 auf, der durch einen Nocken 20 einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine gegen die Kraft einer Rückstellfeder 21 in einer Hubbewegung angetrieben wird. Der Pumpenkolben 18 begrenzt im Zylinder 16 einen Pumpenarbeitsraum 22, in dem durch den Pumpenkolben 18 Kraftstoff unter Hochdruck verdichtet wird. Dem Pumpenarbeitsraum 22 wird Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 24 zugeführt, beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Niederdruckpumpe.In Figure 1 is a fuel injection device for a Internal combustion engine, for example of a motor vehicle shown. The fuel injector is as so-called pump-nozzle system or pump-line-nozzle system trained and has for each cylinder Internal combustion engine each have a fuel pump 10 Fuel injection valve 12 and one that Fuel injection valve 12 with the fuel pump 10 connecting line 14 on. In a pump-nozzle system the fuel pump 10 and the fuel injection valve 12 combined into one unit and the line 14 runs in this unit. In a pump-line-nozzle system are the fuel pump 10 and that Fuel injection valve 12 arranged separately from each other and the line 14 runs, for example, in the form of a Pipeline between these components. The fuel pump 10 has a tightly guided in a cylinder 16 Pump piston 18 on by a cam 20 one Camshaft of the internal combustion engine against the force of one Return spring 21 is driven in one stroke. The Pump piston 18 limits one in the cylinder 16 Pump working chamber 22, in which the pump piston 18 Fuel is compressed under high pressure. the Pump workspace 22 becomes fuel from a Fuel tank 24 supplied, for example by means of a low pressure pump, not shown.

Das Kraftstoffeinspritzventil 12 weist einen Ventilkörper 26 auf, der mehrteilig ausgebildet sein kann, in dem ein kolbenförmiges Einspritzventilglied 28 in einer Bohrung 30 längsverschiebbar geführt ist. Der Ventilkörper 26 weist an seinem dem Brennraum des Zylinders der Brennkraftmaschine zugewandten Endbereich wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Einspritzöffnungen 32 auf. Das Einspritzventilglied 28 weist an seinem dem Brennraum zugewandten Endbereich eine beispielsweise etwa kegelförmige Dichtfläche 34 auf, die mit einem im Ventilkörper 26 ausgebildeten Ventilsitz 36 zusammenwirkt, von dem oder nach dem die Einspritzöffnungen 32 abführen. Im Ventilkörper 26 ist zwischen dem Einspritzventilglied 28 und der Bohrung 30 zum Ventilsitz 36 hin ein Ringraum 38 vorhanden, der durch eine radiale Erweiterung der Bohrung 30 in einen das Einspritzventilglied 28 umgebenden Druckraum 40 übergeht. Das Einspritzventilglied 28 weist im Bereich des Druckraums 40 durch eine Querschnittsverringerung zum Brennraum hin eine Druckschulter 42 auf. Am dem Brennraum abgewandten Ende des Einspritzventilglieds 28 greift eine vorgespannte Schließfeder 44 an, durch die das Einspritzventilglied 28 zum Ventilsitz 36 hin gedrückt wird. Die Schließfeder 44 ist in einem Federraum 46 des Ventilkörpers 26 angeordnet, der sich an die Bohrung 30 anschließt. An den Federraum 46 schließt sich an dessen der Bohrung 30 abgewandtem Ende im Ventilkörper 26 eine weitere Bohrung 48 an, in der ein Kolben 50 dicht geführt ist. Der Kolben 50 kann mit dem Einspritzventilglied 28 verbunden sein oder der Kolben 50 kann sich alternativ auch an der Schließfeder 44 und somit mittelbar am Einspritzventilglied 28 abstützen. Der Kolben 50 begrenzt mit seiner dem Federraum 46 abgewandten Stirnseite einen Steuerdruckraum 52 im Ventilkörper 26. Die Leitung 14 mündet in den Druckraum 40.The fuel injection valve 12 has a valve body 26 on, which can be formed in several parts, in which a piston-shaped injection valve member 28 in a bore 30 is guided longitudinally. The valve body 26 instructs its the combustion chamber of the cylinder of the internal combustion engine facing end region at least one, preferably several Injection openings 32 on. The injection valve member 28 has at its end area facing the combustion chamber for example, approximately conical sealing surface 34, which with a valve seat 36 formed in the valve body 26 cooperates, from or after which the injection openings 32 lead away. In the valve body 26 is between the Injection valve member 28 and bore 30 to valve seat 36 towards an annular space 38, which is characterized by a radial Widening the bore 30 into the injection valve member 28 surrounding pressure chamber 40 passes. The Injection valve member 28 has in the area of pressure chamber 40 by reducing the cross-section towards the combustion chamber Pressure shoulder 42 on. At the end facing away from the combustion chamber Injector member 28 engages a biased one Closing spring 44 through which the injection valve member 28 is pressed towards the valve seat 36. The closing spring 44 is arranged in a spring chamber 46 of the valve body 26, the connects to the bore 30. To the spring chamber 46 closes at the end facing away from the bore 30 in Valve body 26 to a further bore 48 in the one Piston 50 is tightly guided. The piston 50 can with the Injection valve member 28 may be connected or the piston 50 can alternatively also on the closing spring 44 and thus support indirectly on the injection valve member 28. The piston 50 limited with its facing away from the spring chamber 46 Front a control pressure chamber 52 in the valve body 26. Die Line 14 opens into the pressure chamber 40.

Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Steuerventileinrichtung 60 auf, die vorzugsweise am Kraftstoffeinspritzventil 12 angeordnet ist und in Figur 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Die Steuerventileinrichtung 60 weist ein erstes elektrisch gesteuertes Steuerventil 62 und ein zweites elektrisch gesteuertes Steuerventil 72 auf. Das erste Steuerventil 62 weist ein Steuerventilglied 63 auf, das durch einen Aktor in Form eines Elektromagneten 64 gegen eine Rückstellkraft, die durch eine Rückstellfeder 65 erzeugt wird, zwischen zwei Schaltstellungen bewegbar ist. Der Elektromagnet 64 wird durch eine elektrische Steuereinrichtung 61 angesteuert. Das Steuerventilglied 63 ist in einer Bohrung 66 eines Ventilkörpers der Steuerventileinrichtung 60 verschiebbar geführt. Das Steuerventilglied 63 weist durch eine Querschnittsverringerung eine etwa kegelförmige Dichtfläche 67 auf, die mit einem durch eine entsprechende Querschnittserweiterung der Bohrung 66 gebildeten etwa kegelförmigen Ventilsitz 68 zusammenwirkt. Mit dem Steuerventilglied 63 ist an dessen der Rückstellfeder 65 gegenüberliegendem Endbereich ein flanschförmiger Magnetanker 69 des Elektromagneten 64 verbunden. Der Elektromagnet 64 weist außerdem eine dem Magnetanker 69 axial gegenüberliegende feststehende Magnetspule 70 auf. Das erste Steuerventil 62 kann als 2/2- oder 2/3-Wegeventil ausgebildet sein.The fuel injector has one Control valve device 60, which is preferably on Fuel injection valve 12 is arranged and in Figure 2 is shown according to a first embodiment. The Control valve device 60 has a first electrical controlled control valve 62 and a second electrically controlled control valve 72. The first control valve 62 has a control valve member 63 which is actuated by an actuator Shape of an electromagnet 64 against a restoring force, the is generated by a return spring 65, between two Switch positions is movable. The electromagnet 64 will controlled by an electrical control device 61. The Control valve member 63 is in a bore 66 Valve body of the control valve device 60 is displaceable guided. The control valve member 63 has a Cross-sectional reduction of an approximately conical sealing surface 67 on that with a corresponding one Cross-sectional expansion of the bore 66 formed approximately conical valve seat 68 cooperates. With the Control valve member 63 is the return spring 65 thereof opposite end area a flange Magnet armature 69 of the electromagnet 64 connected. The Electromagnet 64 also has an armature 69 axially opposite fixed magnetic coil 70. The first control valve 62 can be a 2/2-way or 2/3-way valve be trained.

Die Bohrung 66 ist an ihrem der Magnetspule 70 abgewandten Ende mit einem kraftstoffgefüllten Koppelraum 71 verbunden. Die Stirnseite des Steuerventilglieds 63 bildet in der Bohrung 66 eine bewegliche Begrenzung des Koppelraums 71. Es kann vorgesehen sein, daß das Steuerventilglied 63 mit seinem Endbereich aus der Bohrung 66 herausragt und in den Koppelraum 71 eintaucht. Die Rückstellfeder 65 kann zwischen einer Wand des Koppelraums 71 und der Stirnseite des Steuerventilglieds 63 eingespannt sein. Bei der in Figur 1 dargestellten Ausbildung der Steuerventileinrichtung 60 befindet sich das erste Steuerventil 62 durch die Kraft der Rückstellfeder 65 bei nicht bestromtem Elektromagneten 64 in einer geöffneten ersten Schaltstellung, in der die Dichtfläche 67 vom Ventilsitz 68 abgehoben ist. Zur Umschaltung des ersten Steuerventils 62 in seine geschlossene zweite Schaltstellung wird der Elektromagnet 64 bestromt, so daß der Magnetanker 69 durch die Magnetspule 70 angezogen wird. Das Steuerventilglied 63 wird dabei axial gegen die Kraft der Rückstellfeder 65 bewegt, bis es mit seiner Dichtfläche 67 am Ventilsitz 68 anliegt. Bei der Bewegung des Steuerventilglieds 63 bewirkt dieses durch die Verringerung des Volumens des Koppelraums 71 eine Erhöhung des Drucks im Koppelraum 71.The bore 66 is facing away from the magnet coil 70 End connected to a fuel-filled coupling space 71. The end face of the control valve member 63 forms in the Bore 66 a movable boundary of the coupling space 71. It can be provided that the control valve member 63 with protrudes its end portion from the bore 66 and into the Coupling space 71 immersed. The return spring 65 can between a wall of the coupling space 71 and the end face of the Control valve member 63 may be clamped. In the case of FIG shown configuration of the control valve device 60 is the first control valve 62 by the force of Return spring 65 when the solenoid is not energized 64 in an open first switch position in which the Sealing surface 67 is lifted off the valve seat 68. to Switching the first control valve 62 into his closed second switching position becomes the electromagnet 64 energized so that the armature 69 through the solenoid 70th is attracted. The control valve member 63 becomes axial moves against the force of the return spring 65 until it with its sealing surface 67 rests on the valve seat 68. In the Movement of the control valve member 63 causes this through the Reduction in the volume of the coupling space 71 an increase the pressure in the coupling space 71.

Das zweite Steuerventil 72 weist ein Steuerventilglied 73 auf, das in einer Bohrung 76 eines Ventilkörpers der Steuerventileinrichtung 60 gegen eine Rückstellkraft verschiebbar geführt ist, die durch eine Rückstellfeder 75 erzeugt wird. Das Steuerventilglied 73 weist durch eine Querschnittsverringerung eine etwa kegelförmige Dichtfläche 77 auf, die mit einem durch eine entsprechende Querschnittserweiterung der Bohrung 76 gebildeten etwa kegelförmigen Ventilsitz 78 zusammenwirkt. Die der Rückstellfeder 75 abgewandte Stirnseite des Steuerventilglieds 73 ist vom Druck im Koppelraum 71 beaufschlagt. Der Endbereich des Steuerventilglieds 73 kann beispielsweise in den Koppelraum 71 ragen. Wenn der Druck im Koppelraum 71 gering ist, so befindet sich das zweite Steuerventil 72 in einer geöffneten ersten Schaltstellung, in der die Dichtfläche 77 vom Ventilsitz 78 abgehoben ist. Wenn durch das Steuerventilglied 63 des ersten Steuerventils 62 der Druck im Koppelraum 71 ausreichend erhöht ist, so wird das Steuerventilglied 73 des zweiten Steuerventils 72 gegen die Kraft der Rückstellfeder 75 bewegt und das zweite Steuerventil 72 in eine geschlossene zweite Schaltstellung umgeschaltet, in der dessen Steuerventilglied 73 mit seiner Dichtfläche 77 am Ventilsitz 78 anliegt. Das zweite Steuerventil 72 ist als 2/2-Wegeventil ausgebildet. The second control valve 72 has a control valve member 73 on that in a bore 76 of a valve body Control valve device 60 against a restoring force is slidably guided by a return spring 75th is produced. The control valve member 73 has a Cross-sectional reduction of an approximately conical sealing surface 77 on that with one by a corresponding one Cross-sectional expansion of the bore 76 formed approximately conical valve seat 78 cooperates. The the Return spring 75 facing away from the Control valve member 73 is of pressure in the coupling space 71st applied. The end portion of the control valve member 73 can project into the coupling space 71, for example. If the pressure in the Coupling space 71 is small, so is the second Control valve 72 in an open first switching position, in which the sealing surface 77 is lifted off the valve seat 78. When through the control valve member 63 of the first control valve 62 the pressure in the coupling space 71 is sufficiently increased, so becomes the control valve member 73 of the second control valve 72 moved against the force of the return spring 75 and the second Control valve 72 in a closed second switching position switched in which the control valve member 73 with his Sealing surface 77 rests on valve seat 78. The second Control valve 72 is designed as a 2/2-way valve.

Abweichend zum vorstehend beschriebenen kann auch vorgesehen sein, daß sich das erste Steuerventil 62 in nicht bestromtem Zustand des Elektromagneten 64 in einer ersten geschlossenen Schaltstellung befindet und durch Bestromung des Elektromagneten 64 in seine zweite geschlossene Schaltstellung umgeschaltet wird. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß sich das zweite Steuerventil 72 in nicht bestromtem Zustand des Elektromagneten 64 und damit drucklosem Koppelraum 71 in einer ersten geschlossenen Schaltstellung befindet und durch Bestromung des Elektromagneten 64 und damit Druckerhöhung im Koppelraum 71 in seine zweite geöffnete Schaltstellung umgeschaltet wird.Deviating from that described above can also be provided be that the first control valve 62 is not energized State of the electromagnet 64 in a first closed Switch position and by energizing the Electromagnet 64 in its second closed Switch position is switched. It can also be provided be that the second control valve 72 is not in energized state of the electromagnet 64 and thus depressurized coupling space 71 in a first closed Switch position and by energizing the Electromagnets 64 and thus pressure increase in the coupling space 71 is switched to its second open switch position.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Elektromagnet 64 mit unterschiedlicher Stromstärke abgesteuert werden kann, wobei das Steuerventilglied 63 des ersten Steuerventils 62 ausgehend von einer ersten Schaltstellung bei unbestromtem Elektromagneten 64 bei Bestromung mit einer ersten Stromstärke in eine zweite Schaltstellung bewegt wird und bei Bestromung mit einer zweiten höheren Stromstärke in eine dritte Schaltstellung bewegt wird. Entsprechend werden durch das Steuerventilglied 63 des ersten Steuerventils 62 im Koppelraum 71 zwei unterschiedliche Druckniveaus eingestellt. Es ist dabei vorgesehen, daß das zweite Steuerventil 72 bereits bei Erreichen eines ersten Druckniveaus im Koppelraum 71 in seine zweite Schaltstellung umgeschaltet wird. Die Steifigkeit der Kopplung zwischen dem ersten Steueventil 62 und dem zweiten Steuerventil 72 über den Koppelraum 71 kann nach der Gleichung c = E A/V ermittelt werden, wobei E der Elastizitätsmodul des Kraftstoffs im Koppelraum 71 ist, A die Querschnittsfläche des Steuerventilglieds 63 des ersten Steuerventils 62 ist und V das Volumen des Koppelraums 71 ist. It can also be provided that the electromagnet 64 can be controlled with different currents, the control valve member 63 of the first control valve 62 starting from a first switch position with no current Electromagnets 64 when energized with a first one Current is moved to a second switching position and when energized with a second higher current into one third switch position is moved. Accordingly, by the control valve member 63 of the first control valve 62 in Coupling space 71 two different pressure levels set. It is envisaged that the second Control valve 72 already when a first is reached Pressure levels in the coupling space 71 in its second switching position is switched. The stiffness of the coupling between the first control valve 62 and the second control valve 72 via the coupling space 71 can according to the equation c = E A / V are determined, where E is the elastic modulus of the Fuel in the coupling space 71, A is the cross-sectional area of the control valve member 63 of the first control valve 62 and V is the volume of the coupling space 71.

Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführung der Kraftstoffeinspritzeinrichtung wird durch das zweite Steuerventil 72 der Steuerventileinrichtung 60 zumindest mittelbar eine Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit einem Entlastungsraum gesteuert, als der beispielsweise der Kraftstoffvorratsbehälter 24 dienen kann. Durch das zweite Steuerventil 72 kann direkt die Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 oder die Verbindung der Leitung 14 oder die Verbindung des Druckraums 40 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 gesteuert werden. Wenn sich das zweite Steuerventil 72 in seiner geöffneten Schaltstellung befindet, in der die Verbindung zum Kraftstoffvorratsbehälter 24 geöffnet ist, so kann sich im Pumpenarbeitsraum 22, der Leitung 14 und dem Druckraum 40 kein Hochdruck aufbauen. Wenn das zweite Steuerventil 72 in seine geschlossene Schaltstellung umgeschaltet ist, in der die Verbindung zum Kraftstoffvorratsbehälter 24 getrennt ist, so kann sich im Pumpenarbeitsraum 22, der Leitung 14 und dem Druckraum 40 Hochdruck entsprechend dem Profil des den Pumpenkolben 18 antreibenden Nockens 20 aufbauen.In the embodiment of the Fuel injector is through the second Control valve 72 of control valve device 60 at least indirectly a connection of the pump work space 22 with a relief room controlled, such as the Fuel tank 24 can serve. By the second Control valve 72 can directly connect the Pump work room 22 or the connection of line 14 or the connection of the pressure chamber 40 with the Fuel reservoir 24 are controlled. If that second control valve 72 in its open switching position in which the connection to the Fuel tank 24 is open, so can in Pump work chamber 22, line 14 and pressure chamber 40 no high pressure build up. If the second control valve 72 in its closed switching position is switched in the the connection to the fuel tank 24 is disconnected , the line 14 in the pump work chamber 22 and the pressure chamber 40 high pressure according to the profile of the build up the pump piston 18 driving cam 20.

Durch das erste Steuerventil 62 der Steuerventileinrichtung 60 wird der Druck im Steuerdruckraum 52 des Kraftstoffeinspritzventils 12 gesteuert. Hierzu wird durch das erste Steuerventil 62 beispielsweise eine Verbindung des Steuerdruckraums 52 zumindest mittelbar mit dem Pumpenarbeitsraum 22 gesteuert. In der Verbindung des Steuerdruckraums 52 mit dem Pumpenarbeitsraum 22 kann eine Drosselstelle 57 vorgesehen sein. Der Steuerdruckraum 52 ist dabei ständig zumindest mittelbar mit einem Entlastungsraum verbunden, als der der Kraftstoffvorratsbehälter 24 dienen kann. In der Verbindung zwischen dem Steuerdruckraum 52 und dem Entlastungsraum 24 kann eine weitere Drosselstelle 59 vorgesehen sein. Bei nicht bestromtem Elektromagneten 64 befindet sich das erste Steuerventil 62 in einer ersten geöffneten Schaltstellung, in der die Verbindung des Steuerdruckraums 52 mit dem Pumpenarbeitsraum 22 geöffnet ist und sich somit im Steuerdruckraum 52 derselbe Druck wie im Pumpenarbeitsraum 22 herrscht. Das zweite Steuerventil 72 befindet sich bei nicht bestromtem Elektromagneten 64 in seiner geöffneten Stellung, so daß der Pumpenarbeitsraum 22 mit dem Entlastungsraum 24 verbunden ist. Zum Beginn der Kraftstoffeinspritzung, beispielsweise für eine Voreinspritzung, wird das erste Steuerventil 62 in eine dritte, geschlossene Stellung gebracht, so daß das zweite Steuerventil 72 wegen der Druckerhöhung im Koppelraum 71 in seine geschlossene Stellung umschaltet. Der Pumpenarbeitsraum 22 ist dann vom Kraftstoffvorratsbehälter 24 getrennt, so daß sich im Pumpenarbeitsraum 22 und im Druckraum 40 Hochdruck aufbaut und das Kraftstoffeinspritzventil 12 öffnet. Durch das geschlossene erste Steuerventil 62 ist der Steuerdruckraum 52 vom Pumpenarbeitsraum 22 getrennt, so daß in diesem kein Hochdruck herrscht, da der Steuerdruckraum 52 zum Entlastungsraum 24 druckentlastet ist. Zur Beendigung der Voreinspritzung wird das erste Steuerventil 62 in eine zweite, geöffnete geschlossene Stellung umgeschaltet, in der die Verbindung des Steuerdruckraums 52 mit dem Pumpenarbeitsraum 22 geöffnet ist, so daß sich im Steuerdruckraum 52 Hochdruck aufbaut und das Kraftstoffeinspritzventil 12 schließt. Das zweite Steuerventil 72 bleibt dabei in seiner geschlossenen Stellung, so daß der Pumpenarbeitsraum 22 vom Entlastungsraum 24 getrennt ist. Infolge des Hochdrucks im Steuerdruckraum 52 schließt das Kraftstoffeinspritzventil 12, da dieser zumindest mittelbar über den Kolben 50 bzw. die Schließfeder auf das Einspritzventilglied 28 wirkt und dieses mit seiner Dichtfläche 34 gegen den Ventilsitz 36 drückt auch wenn im Druckraum 40 weiterhin Hochdruck herrscht. Für eine weitere Einspritzung, insbesondere eine Haupteinspritzung, wird das erste Steuerventil 62 wieder in seine dritte, geschlossene Stellung gebracht, so daß der Steuerdruckraum 52 druckentlastet ist und das Kraftstoffeinspritzventil 12 öffnet. Zur Beendigung der Haupteinspritzung wird das erste Steuerventil 62 wieder in seine geöffnete zweite Stellung gebracht, während das zweite Steuerventil 62 geschlossen bleibt, so daß das Kraftstoffeinspritzventil 12 infolge des Hochdrucks im Steuerdruckraum 52 schließt. Für eine Nacheinspritzung wird das erste Steuerventil 62 nochmals in seine dritte, geschlossene Stellung gebracht, so daß der Steuerdruckraum 52 wieder druckentlastet ist und das Kraftstoffeinspritzventil 12 öffnet. Zur Beendigung der Nacheinspritzung wird das erste Steuerventil 62 in seine erste geöffnete Stellung gebracht und das zweite Steuerventil 72 wird ebenfalls in seine geöffnete Stellung gebracht.Through the first control valve 62 of the control valve device 60 the pressure in the control pressure chamber 52 of the Fuel injector 12 controlled. This is done by the first control valve 62, for example, a connection of the Control pressure chamber 52 at least indirectly with the Pump work space 22 controlled. In the connection of the Control pressure chamber 52 with the pump work chamber 22 can be a Throttle point 57 may be provided. The control pressure chamber 52 is thereby at least indirectly with a relief space connected to serve as the fuel tank 24 can. In the connection between the control pressure chamber 52 and The relief chamber 24 can have a further throttle point 59 be provided. When the electromagnet 64 is not energized the first control valve 62 is in a first open switch position in which the connection of the Control pressure chamber 52 opened with the pump work chamber 22 is and thus in the control pressure chamber 52 the same pressure as prevails in the pump work room 22. The second control valve 72 is 64 in when the electromagnet is not energized its open position so that the pump working space 22nd is connected to the relief chamber 24. At the beginning of Fuel injection, for example for a Pre-injection, the first control valve 62 is in a third, closed position, so that the second Control valve 72 because of the pressure increase in the coupling space 71 in switches its closed position. The Pump workspace 22 is then from the fuel tank 24 separated, so that in the pump work room 22 and Pressure room 40 builds high pressure and that Fuel injection valve 12 opens. Through the closed first control valve 62 is the control pressure chamber 52 from Pump work space 22 separately, so that no High pressure prevails since the control pressure chamber 52 for Relief chamber 24 is depressurized. To end the The first control valve 62 is pre-injected into a second, open closed position switched in the the connection of the control pressure chamber 52 with the Pump working space 22 is open, so that in Control pressure chamber 52 builds up high pressure and that Fuel injection valve 12 closes. The second Control valve 72 remains closed Position so that the pump working space 22 from Relief chamber 24 is separated. Due to the high pressure in the Control pressure chamber 52 closes the fuel injection valve 12, since this is at least indirectly via the piston 50 or the closing spring acts on the injection valve member 28 and this with its sealing surface 34 against the valve seat 36 still presses high pressure in the pressure chamber 40 prevails. For another injection, especially one Main injection, the first control valve 62 is in again brought his third, closed position, so that the Control pressure chamber 52 is depressurized and that Fuel injection valve 12 opens. To end the Main injection, the first control valve 62 is in again brought its open second position while the second Control valve 62 remains closed, so that Fuel injector 12 due to the high pressure in Control pressure chamber 52 closes. For a post-injection the first control valve 62 again in its third, brought closed position so that the control pressure chamber 52 is depressurized again and that Fuel injection valve 12 opens. To end the After injection, the first control valve 62 is in its brought the first open position and the second Control valve 72 is also in its open position brought.

In Figur 3 ist die Kraftstoffeinspritzeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Aufbau der Steuerventileinrichtung 60 gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist. Das erste Steuerventil 62 wird durch einen Elektormagneten 64 gesteuert. Durch das erste Steuerventil 62 wird zumindest mittelbar eine Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 als Entlastungsraum gesteuert, wobei in dieser Verbindung wenigstens eine Drosselstelle 58 vorgesehen ist. Durch das zweite Steuerventil 72 wird abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel ebenfalls zumindest mittelbar eine Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 als Entlastungsraum gesteuert. Durch das erste Steuerventil 62 wird somit eine gedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 gesteuert und durch das zweite Steuerventil 72 wird eine ungedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 gesteuert. Wenn keine Kraftstoffeinspritzung erfolgen soll, so befindet sich das erste Steuerventil 62 in seiner Schaltstellung, in der die gedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 geöffnet ist und das zweite Steuerventil 72 befindet sich in seiner Schaltstellung, in der die ungedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 geöffnet ist. Zum Beginn der Kraftstoffeinspritzung wird das erste Steuerventil 62 in eine Schaltstellung gebracht, in der die gedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 weiterhin geöffnet ist, jedoch das zweite Steuerventil 72 durch die Druckerhöhung im Koppelraum 71 in eine zweite Schaltstellung gebracht wird, in der die ungedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 getrennt ist. Infolge der gedrosselten Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 kann sich im Pumpenarbeitsraum 22 nicht der volle Hochdruck aufbauen, so daß die Kraftstoffeinspritzung mit relativ geringem Druck beginnt. Mit zeitlicher Verzögerung wird das erste Steuerventil 62 in eine dritte Schaltstellung gebracht, in der die gedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter 24 getrennt ist, während das zweite Steuerventil 72 in seiner geschlossenen Stellung verbleibt. Das bei der Umschaltung des ersten Steuerventils 62 in seine dritte Schaltstellung verdrängte Volumen wird im Koppelraum 71 komprimiert. Der Pumpenarbeitsraum 22 ist dann ganz vom Kraftstoffvorratsbehälter 24 getrennt und im Pumpenarbeitsraum 22 baut sich Hochdruck entsprechend dem Profil des Nockens 20 auf und die Kraftstoffeinspritzung erfolgt mit hohem Druck. Die Anordnung der Steuerventile 62,72 kann auch umgekehrt wie vorstehend beschrieben sein, so daß durch das erste Steuerventil 62 die ungedrosselte Verbindung gesteuert wird und durch das zweite Steuerventil 72 die gedrosselte Verbindung gesteuert wird.The fuel injection device according to FIG shown a second embodiment in which the Structure of the control valve device 60 is the same as in the first Embodiment is. The first control valve 62 will controlled by an electric magnet 64. By the first Control valve 62 is at least indirectly a connection of the Pump workspace 22 with the fuel tank 24 controlled as a relief space, in this connection at least one throttle point 58 is provided. By the second control valve 72 is different from the first Embodiment also at least indirectly one Connection of the pump workspace 22 with the Fuel reservoir 24 controlled as a relief space. The first control valve 62 thus throttles Connection of the pump workspace 22 with the Fuel tank 24 controlled and by the second Control valve 72 becomes an unthrottled connection of the Pump workspace 22 with the fuel tank 24 controlled. If no fuel injection is to take place, so the first control valve 62 is in his Switch position in which the throttled connection of the Pump workspace 22 with the fuel tank 24 is open and the second control valve 72 is located in its switching position, in which the unthrottled connection the pump workspace 22 with the fuel tank 24 is open. At the start of fuel injection brought the first control valve 62 into a switch position, in which the throttled connection of the pump work space 22 with the fuel tank 24 still open, however, the second control valve 72 due to the pressure increase in the Coupling space 71 is brought into a second switching position, in which the unthrottled connection of the pump work space 22 is separated from the fuel tank 24. As a result of the restricted connection of the pump work space 22 with the fuel tank 24 can in Pump work room 22 does not build up the full high pressure, so that fuel injection at relatively low pressure starts. The first becomes after a delay Control valve 62 brought into a third switching position, in who the throttled connection of the pump workspace 22 with the fuel tank 24 is separated while the second control valve 72 in its closed position remains. That when switching the first control valve 62 displaced into its third switching position is in Coupling space 71 compressed. The pump work space 22 is then completely separated from the fuel tank 24 and in Pump work room 22 builds high pressure according to the Profile of the cam 20 on and the fuel injection is done with high pressure. The arrangement of the control valves 62, 72 can also be reversed as described above, so that the unthrottled by the first control valve 62 Connection is controlled and by the second control valve 72 the restricted connection is controlled.

In Figur 4 ist die Steuerventileinrichtung 160 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem nachfolgend im wesentlichen nur die vom ersten Ausführungsbeispiel abweichenden Merkmale erläutert werden. Das Steuerventilglied 163 des ersten Steuerventils 162 steuert hierbei nicht direkt den Druck im Koppelraum 171, sondern das Steuerventilglied 163 ist über ein federndes Element 180 beispielsweise in Form einer Feder mit einem Steuerkolben 182 gekoppelt, der den Koppelraum 171 begrenzt. Der Steuerkolben 182 stützt sich über eine Rückstellfeder 165 im Koppelraum 171 ab. Wenn das Steuerventilglied 163 durch Bestromung des Elektormagneten 164 bewegt wird, so führt dies nicht direkt zu einer Erhöhung des Drucks im Koppelraum 171 sondern es wird zunächst die Feder 180 komprimiert. Erst wenn sich das Steuerventilglied 163 so weit bewegt hat, daß die Kraft der Feder 182 geringer ist als die Kraft der Rückstellfeder 165 wird der Steuerkolben 182 gegen die Kraft der Rückstellfeder 165 mitbewegt und der Druck im Koppelraum 171 erhöht, so daß auch das zweite Steuerventil 172 umgeschaltet wird. Das zweite Steuerventil 172 ist gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet.In FIG. 4, the control valve device 160 is according to one third embodiment shown in the following essentially only those from the first embodiment deviating features are explained. The Control valve member 163 of the first control valve 162 controls not directly the pressure in the coupling space 171, but instead the control valve member 163 is via a resilient element 180 for example in the form of a spring with a control piston 182 coupled, which limits the coupling space 171. The Control piston 182 is supported by a return spring 165 in Coupling space 171. When the control valve member 163 through Energization of the electromagnet 164 is moved, so leads this does not directly lead to an increase in the pressure in the coupling space 171 but first the spring 180 is compressed. First if the control valve member 163 has moved so far that the force of the spring 182 is less than the force of the Return spring 165 becomes the control piston 182 against the force the return spring 165 moves and the pressure in the coupling space 171 increased so that the second control valve 172 is switched. The second control valve 172 is the same as in the first embodiment.

In Figur 5 ist die Steuerventileinrichtung 260 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem nachfolgend im wesentlichen nur die vom ersten Ausführungsbeispiel abweichenden Merkmale erläutert werden. Das Steuerventilglied 273 des zweiten Steuerventils 272 ist dabei nicht direkt vom Druck im Koppelraum 271 beaufschlagt sondern ein Steuerkolben 282, der über ein federndes Element 280 beispielsweise in Form einer Feder mit dem Steuerventilglied 273 gekoppelt ist. Wenn das Steuerventilglied 263 des ersten Steuerventils 262 durch Bestromung des Elektormagneten 264 bewegt wird, so führt dies nicht direkt zu einer Bewegung des Steuerventilglieds 273 des zweiten Steuerventils 272 sondern zunächst zu einer Bewegung des Steuerkolbens 282, bei der die Feder 280 komprimiert wird. Erst wenn sich der Steuerkolben 282 so weit bewegt hat, daß die Kraft der Feder 282 geringer ist als die Kraft der Rückstellfeder 275 wird das Steuerventilglied 273 gegen die Kraft der Rückstellfeder 275 mitbewegt, so daß auch das zweite Steuerventil 272 umgeschaltet wird. Das erste Steuerventil 262 ist gleich wie beim ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel ausgebildet.In Figure 5, the control valve device 260 is according to one fourth embodiment shown in the following essentially only those from the first embodiment deviating features are explained. The Control valve member 273 of the second control valve 272 not directly affected by the pressure in the coupling space 271 but a control piston 282, which has a resilient element 280 for example in the form of a spring with the Control valve member 273 is coupled. If that Control valve member 263 of the first control valve 262 through Energization of the electromagnet 264 is moved, so leads this does not directly result in movement of the control valve member 273 of the second control valve 272 but first to one Movement of the control piston 282, in which the spring 280 is compressed. Only when the control piston 282 so has moved far that the force of the spring 282 is less as the force of the return spring 275 that is Control valve member 273 against the force of the return spring 275 moves, so that the second control valve 272nd is switched. The first control valve 262 is the same as trained in the first or second embodiment.

Durch die beim zweiten und dritten Ausführungsbeispiel vorgesehene Feder 182 bzw. 282 kann die Steifigkeit der Kopplung zwischen dem Steuerventilglied 163 bzw. 263 des ersten Steuerventils 162 bzw. 262 und dem Steuerventilglied 173 bzw. 273 des zweiten Steuerventils 172 bzw. 272 gezielt eingestellt werden, ohne daß das Volumen des Koppelraums 171 bzw. 271 sehr groß gewählt werden muß.By the second and third embodiments provided spring 182 or 282 can the rigidity of the Coupling between the control valve member 163 or 263 of the first control valve 162 or 262 and the control valve member 173 or 273 of the second control valve 172 or 272 targeted can be set without the volume of the coupling space 171 or 271 must be chosen very large.

Durch die Steuerventileinrichtung 60,160,260 können auch beliebige andere Verbindungen einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesteuert werden als die vorstehend erläuterten Verbindungen des Pumpenarbeitsraums 22 mit dem Kraftstoffvorratsbehälters 24 und die Verbindung des Steuerdruckraums 52 mit dem Pumpenarbeitsraum 22 oder dem Kraftstoffvorratsbehälter 24.The control valve device 60, 160, 260 can also any other connections one Fuel injector can be controlled as the Connections of the pump work space explained above 22 with the fuel tank 24 and the connection of the control pressure chamber 52 with the pump work chamber 22 or the fuel tank 24.

Claims (8)

Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Steuerventileinrichtung (60;160;260), die wenigstens zwei elektrisch gesteuerte Steuerventile (62,72;162,172;262,272) aufweist, die durch einen einzigen elektromagnetischen Aktor (64;164;264) gesteuert werden und die jeweils ein Steuerventilglied (63,73;163,173;263,273) aufweisen, das gegen eine Rückstellkraft zwischen wenigstens zwei Schaltstellungen bewegbar ist, wobei das Steuerventilglied (63;163;263) eines ersten Steuerventils (62;162;262) durch den Aktor (64;164;264) bewegbar ist und das Steuerventilglied (73;173;273) wenigstens eines zweiten Steuerventils (72;172;272) zumindest mittelbar durch das Steuerventilglied (63;163;263) des ersten Steuerventils (62;162;262) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Steuerventilglied (63;163;263) des ersten Steuerventils (62;162;262) zumindest mittelbar ein kraftstoffgefüllter Koppelraum (71;171;271) begrenzt wird, wobei bei der Schaltbewegung des Steuerventilglieds (63;163;263) der Druck im Steuerdruckraum (71;171;271) verändert wird und daß das Steuerventilglied (73;173;273) des zweiten Steuerventils (72;172;272) zumindest mittelbar vom Druck im Koppelraum (71;171;271) beaufschlagt ist und durch die im Koppelraum (71;171;271) erfolgende Druckänderung zwischen seinen wenigstens zwei Schaltstellungen bewegbar ist. Fuel injection device for an internal combustion engine with a control valve device (60; 160; 260), which has at least two electrically controlled control valves (62,72; 162,172; 262,272), which are controlled by a single electromagnetic actuator (64; 164; 264) and each have a control valve member (63,73; 163,173; 263,273) which can be moved against a restoring force between at least two switching positions, the control valve member (63; 163; 263) of a first control valve (62; 162; 262) being actuated by the actuator (64; 164; 264) and the control valve member (73; 173; 273) of at least one second control valve (72; 172; 272) is at least indirectly movable by the control valve member (63; 163; 263) of the first control valve (62; 162; 262) characterized in that the control valve member (63; 163; 263) of the first control valve (62; 162; 262) delimits at least indirectly a fuel-filled coupling space (71; 171; 271), with the switching movement of the control valve tillieds (63; 163; 263) the pressure in the control pressure chamber (71; 171; 271) is changed and that the control valve member (73; 173; 273) of the second control valve (72; 172; 272) at least indirectly from the pressure in the coupling space (71 ; 171; 271) is acted upon and can be moved between its at least two switching positions by the pressure change taking place in the coupling space (71; 171; 271). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventilglieder (63,73;163,173;263,273) der Steuerventile (62,72;162,172;262,272) nebeneinander angeordnet sind.Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the control valve members (63.73; 163.173; 263.273) of the control valves (62.72; 162.172; 262.272) are arranged next to one another. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelraum (71;171;271) ein derart großes Volumen aufweist, daß dieses durch Komprimierung eine Schaltbewegung des Steuerventilglieds (63) des ersten Steuerventils (62) unabhängig von einer Schaltbewegung des Steuerventilglieds (73) des zweiten Steuerventils (72) ermöglicht.Fuel injection device according to Claim 1 or 2, characterized in that the coupling space (71; 171; 271) has such a large volume that it compresses a switching movement of the control valve member (63) of the first control valve (62) independently of a switching movement of the control valve member ( 73) of the second control valve (72). Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventilglied (163) des ersten Steuerventils (162) über ein federndes Element (180) mit einem beweglichen Steuerkolben (182) gekoppelt ist, durch den der Koppelraum (171) begrenzt wird.Fuel injection device according to Claim 1 or 2, characterized in that the control valve member (163) of the first control valve (162) is coupled via a resilient element (180) to a movable control piston (182), through which the coupling space (171) is delimited. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventilglied (273) des zweiten Steuerventils (272) über ein federndes Element (280) mit einem beweglichen Steuerkolben (282) gekoppelt ist, der vom Druck im Koppelraum (271) beaufschlagt ist.Fuel injection device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the control valve member (273) of the second control valve (272) is coupled via a resilient element (280) to a movable control piston (282) which is acted upon by the pressure in the coupling space (271) is. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Steuerventile (62,72;162,172;262,272) als 2/2- oder 2/3-Wegeventil ausgebildet ist.Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the control valves (62, 72; 162, 172; 262, 272) is designed as a 2/2-way or 2/3-way valve. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Kraftstoffpumpe (10) für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine aufweist, die einen durch die Brennkraftmaschine in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (18) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (22) begrenzt, welcher mit einem an der Brennkraftmaschine angeordneten Kraftstoffeinspritzventil (12) verbunden ist, das ein Einspritzventilglied (28) aufweist, durch das wenigstens eine Einspritzöffnung (32) gesteuert wird und das durch den im Pumpenarbeitsraum (22) erzeugten Druck gegen eine Schließkraft in Öffnungsrichtung (29) bewegbar ist, daß durch eines der Steuerventile (62,72;162,172;262,272) zumindest mittelbar eine Verbindung des Pumpenarbeitsraums (22) mit einem Entlastungsraum (24) gesteuert wird und daß durch ein anderes der Steuerventile (62,72;162,172;262,272) der in einem Steuerdruckraum (52) des Kraftstoffeinspritzventil (12) herrschende Druck gesteuert wird, durch den das Einspritzventilglied (28) zumindest mittelbar in Schließrichtung beaufschlagt ist.Fuel injection device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a fuel pump (10) for each cylinder of the internal combustion engine, which has a pump piston (18) which is driven by the internal combustion engine in a stroke movement and which delimits a pump working space (22) which is connected to a connected to the internal combustion engine is connected fuel injector (12) which has an injection valve member (28) through which at least one injection opening (32) is controlled and which can be moved against a closing force in the opening direction (29) by the pressure generated in the pump work chamber (22) that one of the control valves (62,72; 162,172; 262,272) controls, at least indirectly, a connection between the pump work chamber (22) and a relief chamber (24) and that another of the control valves (62,72; 162,172; 262,272) controls the in a pressure prevailing in a control pressure chamber (52) of the fuel injection valve (12) through which the injection valve member (28) is acted upon at least indirectly in the closing direction. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Kraftstoffpumpe (10) für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine aufweist, die einen durch die Brennkraftmaschine in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (18) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (22) begrenzt, welcher mit einem an der Brennkraftmaschine angeordneten Kraftstoffeinspritzventil (12) verbunden ist, das ein Einspritzventilglied (28) aufweist, durch das wenigstens eine Einspritzöffnung (32) gesteuert wird und das durch den im Pumpenarbeitsraum (22) erzeugten Druck gegen eine Schließkraft in Öffnungsrichtung (29) bewegbar ist, daß durch eines der Steuerventile (62,72;162,172;262,272) zumindest mittelbar eine ungedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums (22) mit einem Entlastungsraum (24) gesteuert wird und daß durch ein anderes der Steuerventile (62,72;162,172;262,272) zumindest mittelbar eine gedrosselte Verbindung des Pumpenarbeitsraums (22) mit einem Entlastungsraum (24) gesteuert wird.Fuel injection device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that it has a fuel pump (10) for each cylinder of the internal combustion engine, which has a pump piston (18) which is driven by the internal combustion engine in a stroke movement and which delimits a pump working space (22) which is connected to a fuel injection valve (12) arranged on the internal combustion engine, which has an injection valve member (28) through which at least one injection opening (32) is controlled and which is generated by the pressure generated in the pump work chamber (22) against a closing force in the opening direction (29) It is movable that one of the control valves (62, 72; 162, 172; 262, 272) controls, at least indirectly, an unthrottled connection of the pump work space (22) to a relief chamber (24) and that another of the control valves (62, 72; 162, 172; 262, 272) ) at least indirectly a throttled connection of the pump work space (22) with an E ntlastungsraum (24) is controlled.
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