EP1554488B1 - Pressure-boosted fuel injection device comprising an internal control line - Google Patents

Pressure-boosted fuel injection device comprising an internal control line Download PDF

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EP1554488B1
EP1554488B1 EP03770904A EP03770904A EP1554488B1 EP 1554488 B1 EP1554488 B1 EP 1554488B1 EP 03770904 A EP03770904 A EP 03770904A EP 03770904 A EP03770904 A EP 03770904A EP 1554488 B1 EP1554488 B1 EP 1554488B1
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EP
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pressure
chamber
piston
pressure booster
fuel injection
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Hans-Christoph Magel
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
    • F02M63/0045—Three-way valves

Definitions

  • injection systems with high-pressure accumulators have the advantage that the injection pressure can be adapted to the load and speed of the internal combustion engine. To reduce the resulting emissions and to achieve a high specific power of the internal combustion engine, a high injection pressure is required. Since the achievable by high-pressure fuel pumps in the high-pressure accumulator pressure level is limited for strength reasons, can be used to further increase pressure in fuel injectors with a high-pressure accumulator a pressure booster on the fuel injector.
  • DE 199 10 907 A1 discloses a fuel injector having a pressurizing unit disposed between a pressure accumulating space and a nozzle space. Its pressure chamber is connected via a pressure line to the nozzle chamber. Furthermore, a bypass line connected to the pressure storage space is provided. The bypass line is connected directly to the pressure line. The bypass line is suitable for a pressure injection and is arranged parallel to the pressure chamber, so that the bypass line is independent of the movement and position of a slidably ordered pressure medium of the pressure booster unit.
  • DE 102 18 904.8 refers to a fuel injector.
  • a fuel injection device for internal combustion engines is proposed with a fuel injector, which can be supplied by a high-pressure fuel source, and a pressure booster device.
  • the closing piston of a fuel injector protrudes into a closing pressure chamber in such a way that the closing piston can be acted upon by fuel pressure to achieve a force acting on the closing piston in the closing direction, whereby the closing pressure space and the rear space of the pressure booster device are formed by a common closing pressure return space. All partial areas of the closing pressure rear space are permanently connected to one another for the purpose of exchanging fuel.
  • a fuel injection device with a pressure booster which has a working space, a differential pressure chamber and a high pressure chamber for pressure boosting.
  • the pressure booster is controlled by controlling the differential pressure chamber by means of a 2/2-way valve, which the differential pressure chamber to a low pressure / return system
  • the filling of the differential pressure chamber takes place via a hydraulically throttled control line, which communicates with the constantly pressurized working space. Less fuel flows through the throttled control line than flows out via the open 2/2 directional valve, so that the differential pressure chamber can be relieved of pressure to control the pressure intensifier.
  • the central control line for pressure relief or pressurization of serving for the actuation of the pressure booster differential pressure chamber is substantially coaxial with the axis of symmetry through the pressure booster piston and extends through the pressurized working space of the pressure booster.
  • the control line is sealed against the working space via a high-pressure-tight connection.
  • the omission of a guided on the outside of the fuel injector with pressure booster control line also reduces the outer dimension of the fuel injector or avoids an eccentric to the fuel injector oriented arrangement of a pressure booster.
  • a coaxially extending to the axis of symmetry of the fuel injector control line in the booster piston advantageously avoids Bohrungsverschneidungen, as inevitably occur in external lines due to the connection position of high pressure connections and reduces the material stress, which in turn increases the service life of the fuel injector with pressure booster.
  • a seal between the working space and the central control line can be achieved by means of a biased by a spring element sealing sleeve, which advantageously cooperates with a flat seat in the working space. This allows the compensation of production-related tolerances in a running with a plurality of housing parts to be joined fuel injector with pressure booster.
  • the central control line extends through an extension formed on the piston of the pressure booster, which has a guide section for the sealing sleeve movably arranged on the piston shoulder.
  • a piston extension arranged on the booster piston of the pressure booster can be accommodated in a high-pressure-tight guide, which is embodied in one of the housing parts of the fuel injector with pressure booster.
  • the high pressure-tight guide of the piston extension is designed so that it is effective along the entire stroke of the piston of the pressure booster and the central control line separates from the working space of the pressure booster.
  • a piston can be received, which has a continuous channel.
  • a sealing point can be designed as a flat seat to seal the central control line against the working space of the pressure booster.
  • the pressure booster contains a piston element extending continuously through the piston element with a channel extending continuously through it. The channel is connected depending on the stroke of the pressure booster by a first or by a first and a second flow area with the differential pressure chamber of the pressure booster.
  • the central control line can be used with all pressure intensifiers that are controlled via a differential pressure chamber.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a fuel injector with pressure booster whose piston has a piston neck, which is traversed by a portion of the central control line.
  • a fuel injection device 1 is acted upon by a high-pressure accumulator 2 (common rail) with fuel under high pressure.
  • the high-pressure fuel contained in the high-pressure accumulator 2 flows to an injector body 4 of the fuel injection device 1 via a high-pressure feed line 3.
  • an inlet 6 to a switching valve 5 extends from the switching valve 5 branches on the one hand a low-pressure side return 7 in a in FIG. 1 Not shown fuel reservoir discharges, and an overflow line 43, which is in communication with a recess 35 within the first housing part 8.
  • the injector body 4 of the fuel injection device 1 comprises a first housing part 8 and a further, second housing part 9 and an injector housing 10 which encloses an injection valve member 24.
  • the first housing part 8 and the second housing part 9 abut each other along a butt joint 32.
  • a pressure booster 11 is received in the injector body 4 of the fuel injection device 1.
  • the pressure booster 11 comprises a working space identified by the reference numeral 12, which can be acted upon by fuel flowing under high pressure via an inlet 13 branching off from the high-pressure line 3.
  • the pressure booster 11 comprises a pressure booster piston 14, which includes a first end face 15, which assigns the working space 12, and a second end face 16, which assigns a differential pressure chamber 17.
  • the pressure booster piston 14 is supported on the second end face 16 by a return spring 18, which in turn is supported on an annular surface within the second housing part 9 of the injector body 4.
  • the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11 acts on a high-pressure chamber 19 which is located in the lower region of the second housing part 9.
  • the high-pressure space 19 zu josden end face of the pressure booster piston 14, the fuel contained in this compressed again and flows on the one hand into a control chamber 20 and on the other hand via a nozzle chamber inlet 22 into a nozzle chamber 23 in the injector 10th is trained.
  • the nozzle chamber 23 encloses the injection valve member 24 of the fuel injection device in a region in which a pressure shoulder is formed on the injection valve member 24.
  • an annular gap extends to the combustion chamber end of the fuel injector 1.
  • injection openings 25 are acted upon at the combustion chamber end of the fuel injection device 1 with fuel. These are released in a vertical movement of the injection valve member 24, so that can be injected via the injection openings 25 under high pressure fuel in a combustion chamber 26 of a self-igniting internal combustion engine.
  • a nozzle spring 27 is received, which surrounds a pin 28 of the injection valve member and is supported on an annular surface of the injection valve member 24.
  • a discharge throttle 30 receiving relief line 29th
  • the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11 includes a central control line 31.
  • the central control line 31 is connected via a formed in the pressure booster piston 14 transverse opening 41 with the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 in combination.
  • the transverse opening 41 in turn is connected to a central control line 31 representing channel 40, which passes through the working space 12 and the differential pressure chamber 17 separating portion of the pressure booster piston 14 and through a on the first end face 15 of the pressure booster piston 14 arranged piston extension 34 extends.
  • the piston neck 34 accommodating the channel 40 on the first end face 15 of the pressure-transmitting piston 14 extends into the recess 35 in the first housing part 8 of the injector body 4.
  • a first sealing sleeve 36 can be moved within a guide section 42 on the piston shoulder 34 of the pressure booster piston 14.
  • the first sealing sleeve 36 comprises an annular projection 39, on which a positioning spring 38 is supported.
  • the adjusting spring 38 is supported with its first sealing sleeve 36 opposite end on the first end face 15, the piston neck 34 from surrounding.
  • the first sealing sleeve 36 received on the piston shoulder 34 is set with a sealing surface 37 against the lower end face of the first housing part 8 of the injector body 4.
  • the in FIG. 1 illustrated embodiment may be formed to compensate for manufacturing tolerances between the first housing part 8 and the second housing part 9 of the fuel injector 4, the high-pressure-tight connection 33 as a flat seat.
  • the protruding into the recess 35 of the first housing part 8 portion of the piston extension 34 can be performed with radial clearance in the recess 35 so that a contact-free guidance between the upper portion of the piston extension 34 and the recess 35 in the first housing part 8 can be achieved.
  • the differential pressure chamber 17 is pressurized by the high-pressure accumulator 2 via the high pressure line 3, the inlet 6 and the overflow line 43 and the recess 35 in the first housing part 8. From there, the fuel flows through the channel 40 forming the central control line 31 and enters via the transverse opening 41 in the differential pressure chamber 17 and acted upon this again with the pressure prevailing in the high-pressure accumulator 2 pressure level. As a result, the high-pressure chamber 19 is relieved, as well as the nozzle chamber 23 surrounding the injection valve member 24 in the injector housing 10. About the nozzle spring 27, the injection valve member 24 is pressed in its combustion chamber side seat, the injection is completed.
  • FIG. 1 illustrated embodiment of the idea underlying the invention is arranged on the first end face 15 of the pressure booster piston 11 of the piston extension 34.
  • 1 fuel volume flows either from or into the differential pressure chamber 17.
  • a sealing of the recess 35 within the first housing part 8 is achieved in this embodiment by the piston 34 on the first movably guided first sealing sleeve 36.
  • the guided on the piston shoulder 34 guided first sealing sleeve 36 is supported by an adjusting spring 38 in an advantageous manner. Due to the dimensioning of the adjusting spring 38, the effectiveness of the high-pressure-tight connection 33 at the lower end side of the first Housing parts 8 are ensured over the entire stroke of the pressure booster piston 14 within the second housing part 9 of the injector body 4.
  • the leadership of the central control line 31 substantially coaxially with the line of symmetry of the injector body 4 avoids an additional to be provided on the outside of the injector 4 to the switching valve 5 high-pressure line, which would be required to control the differential pressure chamber 17 of the booster 11.
  • a via the differential pressure chamber 17 (also referred to as the back space) controlled pressure intensifier 11 is particularly favorable in terms of its relaxation losses.
  • FIG. 2 shows an embodiment of a fuel injector with pressure booster, wherein the central control line extends through a piston neck, which is guided in a high-pressure-tight guide of the injector body 4.
  • the fuel injection device 1 is supplied via the pressure accumulator 2 (common rail) with fuel under high pressure. From the pressure accumulator 2, fuel flows via the high-pressure line 3 to the first housing part 8 of the injector body 4. The first housing part 8 of the fuel injection device 1 abuts against a butt joint 32 on the second housing part 9 of the injector body 4.
  • the injector body 4 of the fuel injection device 1 further comprises the injector housing 10 in which the injection valve member 24 releasing or closing the injection openings 25, which can be embodied as a nozzle needle, is accommodated.
  • the first housing part 8 of the injector body 4 of the fuel injection device 1 flows under high pressure fuel. This is passed via the inlet to the switching valve 5.
  • the switching valve 5 comprises a connection to the low-pressure side return 7 and an overflow 43 to the formed in the first housing part 8 recess 35.
  • the pressure booster 11 comprises a pressure booster piston 14, which separates the working space 12 of the pressure booster 11 from its differential pressure chamber 17.
  • the pressure booster piston 14 comprises the piston extension 34 fastened to the first end face 15.
  • a first washer 51 is arranged on the piston extension 34 passing through the working space 12 in the second housing part 9.
  • a further, second disc 52 is disposed on the inside of the working space 12 of the pressure booster 11. Between the first and the second disc 51, 52, a return spring 18 is received, via which the pressure booster piston 14 is returned to its initial position within the second housing part 9.
  • the lower end face of the pressure booster piston 14 acts on the high pressure chamber 19 formed in the second housing part 9 of the injector body 4.
  • the high pressure level achievable in the high-pressure chamber 19 depends on the transmission ratio of the pressure booster 11 and is higher than the pressure level prevailing in the high-pressure reservoir 2.
  • From the high-pressure chamber 19 of the pressure intensifier 11 under a further increased pressure level stationary fuel flows through the nozzle chamber inlet 22 to the nozzle chamber 23 in the injector 10 to.
  • the injection valve member 24 comprises a pressure shoulder.
  • the control chamber 20 for the injection valve member 24 includes a nozzle spring 27, on the one hand on an annular surface of the injection valve member 24, a pin 28 surrounding, is supported. On the other hand, the nozzle spring 27 rests against a wall of the second housing part 9 delimiting the nozzle chamber 20.
  • the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11 comprises a central control line 31.
  • the central control line 31 is formed as a both the piston shoulder 34 and the pressure booster piston 14 passing through channel 40, at its lower, opening into the differential pressure chamber 17 end, a Transverse opening 41 comprises.
  • This can be designed as a bore, as a channel or the like in the pressure booster piston 14.
  • the channel 40 extends into the recess 35 in the first housing part 8 of the injector body 4.
  • the high pressure-tight guide 50 within the first housing part 8 goes into the Recess 35 and is formed in a the stroke of the pressure booster piston 14 corresponding axial length. This ensures that along the entire stroke of the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11, a high-pressure seal between the recess 35 is ensured within the first housing part 8 and the working space 12 of the pressure booster 11.
  • the pressure booster 11 In the in FIG. 2 shown position is the pressure booster 11 in its rest position.
  • the differential pressure chamber 17 and the working chamber 12 are connected via the switching valve 5 and the inlet 13 to the working chamber 12 and via the inlet 43, 35, 40 to the differential pressure chamber 17 with the pressure accumulator 2 in combination. Therefore prevails in the in FIG. 2 illustrated switching position of the switching valve 5 in the working space 12 and the differential pressure chamber 17 identical pressure.
  • About the branching off from the differential pressure chamber 17 of the pressure booster relief line 29 and the Budapeststommone flow restrictor 30 is in the differential pressure chamber 17 prevailing pressure level beyond in the control chamber 20 of the injection valve member 24 at.
  • the switching valve 5 Upon actuation of the switching valve 5, ie its transfer from the in FIG. 2 shown switching position in which the overflow line 43 is brought into connection with the low-pressure side return 7, the pressure differential of the differential pressure chamber 17 takes place.
  • the fuel flows from the differential pressure chamber 17 via the formed in the pressure booster piston 14 transverse opening 41 into the central control line 31 forming channel 40 and from this into the recess 35 within the first housing part 8 a. From the recess 35, the fuel flows via the overflow line 43 into the low-pressure side pressure run 7 and from there into an in FIG. 2 Not shown fuel reservoir from.
  • FIG. 2 illustrated variant requires fewer items and is therefore cheaper to manufacture.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the fuel injector with pressure booster with a partially embedded in the pressure booster piston member.
  • FIG. 3 illustrated embodiment of a fuel injector with pressure booster differs from the in FIGS. 1 and 2 illustrated embodiments of a fuel injector with pressure booster in that in the pressure booster piston 14, a piston member 60 is integrated.
  • the piston member 60 is slidably received within the pressure booster piston 14.
  • There is a space 63 between the lower end face of the piston part 60 and the pressure booster piston and the piston part 60 accommodated in the pressure booster piston 14 comprises on its end face opposite the first housing part 8 a sealing seat 61 which compensates for tolerances between the first housing part 8 and the housing second housing part 9 of the injector body 4 is also designed as a flat seat.
  • the central control line 31 which extends as a channel 40 through the piston member 60, sealed against the working space 12 of the pressure booster 11.
  • the guide surface for the piston part 60 in the pressure booster piston 14 is designated by reference numeral 64.
  • the sealing seat is arranged on a disk-shaped area formed in enlarged diameter. The fuel contained in the working chamber 12 of the pressure booster 11 presses the piston member 60 via this annular surface to the first housing part 8 and thus supports the sealing effect of the sealing seat 61 between the working chamber 12 and the central control line 31 via which the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 pressure relieved or is pressurizable.
  • FIG. 3 illustrated embodiment of a fuel injection device The functioning of the in FIG. 3 illustrated embodiment of a fuel injection device is as follows.
  • the volume of fuel contained in the high pressure accumulator flows through the high pressure line 3 to the first housing part 8.
  • the fuel flows via the overflow line 43 to the recessed into the pressure booster piston 14 piston part 60 and passes through the one portion of the central control line 31 forming channel 40.
  • the fuel enters the space 63, from which it flows via the transverse opening 41 in the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11.
  • the overflow 43 is brought upon actuation of the switching valve 5 with the low-pressure side return 7 in connection, whereby the differential pressure chamber 17 via the transverse opening 41, the space 63 in the piston part 60 formed central control line 31 (channel 40) is relieved of pressure in the low-pressure side return.
  • Due to the first end face 15 of the pressure booster piston 14 acting on the fuel in the working chamber 12 moves the pressure booster piston 14 with its the high-pressure chamber 19 assigning end face in this.
  • the overflow 43 and thus the upper piston surface of the piston member 60 is at low pressure.
  • the surface of the piston member 60 in the working space 12 shows a hydraulic sealing force.
  • the piston part 60 is pressed against the housing part 8.
  • the injector member 24 which can be formed, for example, as a nozzle needle, comprises a pressure shoulder, which causes a vertical movement in the opening direction of the injection valve member 24 into the control chamber 20 due to the high pressure fuel flowing into the nozzle chamber 23.
  • the fuel contained in the nozzle chamber 23 flows via the annular gap surrounding the injection valve member 24 into injection openings 25 and is injected from there into the combustion chamber 26 of the autoignition internal combustion engine.
  • the fuel volume displaced in the nozzle chamber 20 when the nozzle of the injection valve member 24 is displaced flows via the relief line 29 and the throttle point 30 contained therein to the pressure-relieved differential pressure chamber 17. From there, the diverted control volume flows via the transverse opening 41, the space 63, the central control line 31 within the piston part 60 and the overflow line 43 to the switching valve 5 and from there into the low-pressure side return 7.
  • FIG. 4 is a fuel injector removable with pressure booster, which is controlled by a servohydraulic trained 3/2-way valve.
  • the fuel injector shown in Fig. 1 is also controlled by the injector containing a pressure booster 11 via a switching valve 70 arranged on the upper side of the fuel injection device 1, but designed as a servohydraulic 3/2 way valve.
  • the servohydraulic switching valve 70 comprises a servo piston (valve body 71) and a control valve arranged at the return 73.
  • the switching valve 70 is connected via a line to the working space 12 of the pressure booster in connection.
  • ND denotes a low-pressure side return, which also branches off from the valve housing of the switching valve 70.
  • a control edge designated VQ1 is opened and a control edge designated VQ2 is closed.
  • the control line 31 is thus connected to the working space 12 of the pressure booster.
  • the valve 70 is switched, the control edge VQ1 is closed and the control edge VQ2 is opened, so that the central control line 31 communicates with the low-pressure side return ND.
  • a low-pressure side return 73 extends to a in FIG. 4 Not shown fuel reservoir, such as the tank of a motor vehicle.
  • the servohydraulic 3/2-way valve comprises a valve body 71, which is traversed by a through hole 72 which receives a throttle point.
  • the pressure booster piston 14 separates the working space 12 of the pressure booster 11 from the integrated in the injector body 4 differential pressure chamber 17. Within the working space 12 of the pressure booster 11, the return spring 18 is added. This is supported, a sleeve-shaped portion of the pressure booster piston 14 surrounding the first disc 51 and the second disc 52 from.
  • the first disc 51 is attached to the upper end face of the pressure booster piston 14, while the second disc 50 may be introduced into the wall of the injector body 4.
  • the second disc 52 is located above the first end face 15 of the pressure booster piston, while the second end face 16 of the pressure booster piston 14 is a boundary surface of the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11.
  • the control chamber 20 of an injection valve member 80 is integrated into the pressure booster piston 14. Within the control chamber 20, the one end face 79 of the injection valve member 80 acting on nozzle spring 27 is inserted.
  • the injection valve member 80 according to the embodiment in FIG. 4 is surrounded by the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11, that is, in this embodiment, the high-pressure chamber 19 and the nozzle chamber 23 are identical.
  • the nozzle chamber 23 is formed by the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11.
  • the injection valve member 80 is surrounded below the high-pressure chamber 19 of the pressure booster piston 14 by a sealing sleeve 81.
  • the sealing sleeve 81 is connected via a spring element 82, which in the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11 is inserted, acted upon and sealed against the high pressure chamber 19 of the pressure booster 11 assigning end face, so that the control chamber 20 and a dipping into this coaxial piston 74 are sealed against the high-pressure chamber 19.
  • the injection valve member 80 has a fuel passage 83 which passes through the injection valve 80 in an inclined position and opens at the combustion chamber end of the fuel injection device 1 into an annular gap 84 between injection valve member 80 and injector body 4. Below the annular space 84 in the injector body 4, the combustion chamber-side seat of the injection valve member 80 is closed.
  • a coaxial piston 74 is inserted, which is arranged symmetrically to the axis of symmetry of the injector body 4 of the fuel injection device 1 and is received stationary within the injector body 4.
  • the coaxial piston 74 is penetrated by the central control line 31 for pressurizing or pressure relief of the differential pressure chamber 17 serving channel 40.
  • the coaxial piston 74 comprises a support surface 75.
  • a biasing spring 76 is supported, which seals the sealing sleeve 36 against the injector body 4.
  • the central control line 31 is sealed against the in the working chamber 12 via the high pressure line 3 pending, prevailing in the high pressure accumulator 2 high pressure.
  • the sealing sleeve 36 of the coaxial piston 74 this is enclosed by the recorded in the control chamber 20 nozzle spring 27.
  • the coaxial piston 74 traversing transverse opening 41.
  • the first outflow cross section 77 has a smaller flow cross section compared to the second outflow cross section and is always effective while the second outflow cross section 78 is opened or closed in accordance with the stroke of the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11.
  • the fuel flows via the overflow line 43 connected to the injector body 4 into the servohydraulic switching valve 70 and via the control edge VQ2 (valve cross-section) into the low-pressure-side return line ND.
  • VQ2 valve cross-section
  • the taking place via the outflow cross sections 77 and 78 pressure relief of the differential pressure chamber 17 causes a corresponding to the transmission ratio of the booster 11 failing pressure increase within the high-pressure chamber 19, in the embodiment according to FIG. 4 acts as a nozzle chamber.
  • the high-pressure chamber 19 and the control chamber 20 are separated from each other via the second sealing sleeve 81 acted upon by the spring 82, so that no overflow of fuel occurs. Due to the increase in pressure in the high-pressure chamber 19 at this retracting pressure booster piston 14, the pressure increases significantly.
  • the increasing fuel pressure acts on one of the injection valve member 80 formed pressure shoulder, which ascends against the force of the nozzle spring 27 in the control chamber 20, ie opens.

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Description

Technisches GebietTechnical area

Zur Einbringung von Kraftstoff in Brennräume selbstzündender Verbrennungskraftmaschinen können sowohl druckgesteuerte als auch hubgesteuerte Einspritzsysteme eingesetzt werden. Einspritzsysteme mit Hochdruckspeichern haben den Vorteil, dass der Einspritzdruck an Last und Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine angepasst werden kann. Zur Reduzierung der entstehenden Emissionen und zur Erzielung einer hohen spezifischen Leistung der Verbrennungskraftmaschine ist ein hoher Einspritzdruck erforderlich. Da das durch Hochdruck-Kraftstoffpumpen im Hochdruckspeicher erreichbare Druckniveau aus Festigkeitsgründen begrenzt ist, kann zur weiteren Drucksteigerung bei Kraftstoffeinspritzeinrichtungen mit einem Hochdruckspeicherraum ein Druckverstärker am Kraftstoffinjektor eingesetzt werden.For the introduction of fuel into combustion chambers of self-igniting internal combustion engines, both pressure-controlled and stroke-controlled injection systems can be used. Injection systems with high-pressure accumulators have the advantage that the injection pressure can be adapted to the load and speed of the internal combustion engine. To reduce the resulting emissions and to achieve a high specific power of the internal combustion engine, a high injection pressure is required. Since the achievable by high-pressure fuel pumps in the high-pressure accumulator pressure level is limited for strength reasons, can be used to further increase pressure in fuel injectors with a high-pressure accumulator a pressure booster on the fuel injector.

Stand der TechnikState of the art

DE 199 10 907 A1 offenbart eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung, die eine zwischen einem Druckspeicherraum und einem Düsenraum angeordnete Druckübersetzungseinheit aufweist. Deren Druckkammer ist über eine Druckleitung mit dem Düsenraum verbunden. Weiterhin ist eine an den Druckspeicherraum angeschlossene Bypass-Leitung vorgesehen. Die Bypass-Leitung ist direkt mit der Druckleitung verbunden. Die Bypass-Leitung ist für eine Druckeinspritzung verwendbar und ist parallel zur Druckkammer angeordnet, so dass die Bypass-Leitung unabhängig von der Bewegung und Stellung eines verschiebbar geordneten Druckmittels der Druckübersetzungseinheit durchgängig ist. DE 199 10 907 A1 discloses a fuel injector having a pressurizing unit disposed between a pressure accumulating space and a nozzle space. Its pressure chamber is connected via a pressure line to the nozzle chamber. Furthermore, a bypass line connected to the pressure storage space is provided. The bypass line is connected directly to the pressure line. The bypass line is suitable for a pressure injection and is arranged parallel to the pressure chamber, so that the bypass line is independent of the movement and position of a slidably ordered pressure medium of the pressure booster unit.

DE 102 18 904.8 bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung. Gemäß dieser Lösung wird eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen vorgeschlagen mit einem von einer Kraftstoffhochdruckquelle versorgbaren Kraftstoffinjektor und einer Druckübersetzungseinrichtung. Der Schließkolben eines Kraftstoffinjektors ragt derart in einen Schließdruckraum hinein, dass der Schließkolben mit Kraftstoffdruck beaufschlagbar ist zur Erzielung einer in Schließrichtung auf den Schließkolben wirkenden Kraft wobei der Schließdruckraum und der Rückraum der Druckübersetzungseinrichtung durch einen gemeinsamen Schließdruck-Rückraum gebildet werden. Sämtliche Teilbereiche des Schließdruck-Rückraumes sind permanent zum Austausch von Kraftstoff miteinander verbunden. Die aus DE 199 10 970 A1 und DE 102 18 904.5 bekannten Druckverstärker werden über die Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung eines Rückraumes des Druckverstärkers betätigt. Eine Steuerung eines Druckverstärkers über den Rückraum ist hinsichtlich der Entspannungsverluste günstig und erlaubt eine einfache Ansteuerung des Druckverstärkers mittels eines 2/2-Wege-Ventils. DE 102 18 904.8 refers to a fuel injector. According to this solution, a fuel injection device for internal combustion engines is proposed with a fuel injector, which can be supplied by a high-pressure fuel source, and a pressure booster device. The closing piston of a fuel injector protrudes into a closing pressure chamber in such a way that the closing piston can be acted upon by fuel pressure to achieve a force acting on the closing piston in the closing direction, whereby the closing pressure space and the rear space of the pressure booster device are formed by a common closing pressure return space. All partial areas of the closing pressure rear space are permanently connected to one another for the purpose of exchanging fuel. From DE 199 10 970 A1 and DE 102 18 904.5 Known pressure booster are actuated via the pressurization or pressure relief of a back space of the booster. A control of a pressure booster via the back space is favorable in terms of the relaxation losses and allows easy control of the pressure booster by means of a 2/2-way valve.

Von Nachteil bei den aus DE 199 10 970 A1 bzw. DE 102 18 904.8 bekannten Druckverstärkern ist der Verlauf der Steuerbohrung zur Entlastung des Rückraumes des Druckverstärkers. Aufgrund der Tatsache, dass das Steuerungsventil für den Druckübersetzer aus Bauraumgründen bei den meisten Verbrennungskraftmaschinen oberhalb des Druckverstärkers angeordnet wird, ist es erforderlich, die mit dem im Hochdruckspeicherraum herrschenden Kraftstoffdruck beaufschlagte Steuerleitung aus dem Rückraum des Druckverstärkers herauszuführen und am Druckübersetzer vorbeizuführen. Dies erfordert einen größeren Aussendruchmesser des Kraftstoffinjektors, in welchen der Druckübersetzer in der Regel im Kopfbereich untergebracht ist oder eine exzentrische Lage des im Druckverstärker angeordneten Druckverstärkungselementes, welches in der Regel als Kolben beschafffen ist, Aufgrund dieser bisher erforderlichen Leitungsführung ergeben sich Bohrungsverschneidungen an der Steuerleitung zur Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung des Rückraumes des Druckverstärkers. Bohrungsverschneidungen ziehen in der Regel sehr hohe Materialspannungen nach sich, die aufwendige Bearbeitungsschritte erfordern und einer dauerfesten Auslegung eines Kraftstoffinjektors abträglich sind.Of disadvantage with the out DE 199 10 970 A1 respectively. DE 102 18 904.8 Known pressure amplifiers is the course of the control bore to relieve the back space of the pressure intensifier. Due to the fact that the control valve for the intensifier is arranged for reasons of space in most internal combustion engines above the pressure booster, it is necessary to lead out with the pressure prevailing in the high pressure accumulator space fuel pressure control line out of the back space of the booster and past the pressure booster. This requires a larger Aussendruchmesser the fuel injector, in which the pressure booster is usually housed in the head area or an eccentric position of the pressure booster arranged in the pressure booster element, which is usually beschaffffen as a piston, Due to this previously required wiring arise Bohrungsverschneidungen on the control line Pressurization or pressure relief of the back space of the pressure booster. Hole intersections usually entail very high material tensions, which require elaborate processing steps and are detrimental to a durable design of a fuel injector.

Aus WO 02/092992 A1 ist weiterhin eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einem Druckübersetzer bekannt, der einen Arbeitsraum, einen Differenzdruckraum und einen Hochdruckraum zur Druckverstärkung aufweist. Der Druckübersetzer wird durch Ansteuern des Differenzdruckraums mittels eines 2/2-Wege-Ventils angesteuert, das den Differenzdruckraum zu einem Niederdruck-/Rücklaufsystem hin öffnet und schließt Die Befüllung des Differenzdruckraums erfolgt über eine hydraulisch gedrosselte Steuerleitung, die mit den ständig mit Hochdruck beaufschlagten Arbeitsraum in Verbindung steht. Über die gedrosselte Steuerleitung strömt weniger Kraftstoff zu als über das geöffnete 2/2-WegeVentils abfließt, so dass zur Ansteuerung des Druckübersetzers der Differenzdruckraum druckentlastbar ist.Out WO 02/092992 A1 Furthermore, a fuel injection device with a pressure booster is known, which has a working space, a differential pressure chamber and a high pressure chamber for pressure boosting. The pressure booster is controlled by controlling the differential pressure chamber by means of a 2/2-way valve, which the differential pressure chamber to a low pressure / return system The filling of the differential pressure chamber takes place via a hydraulically throttled control line, which communicates with the constantly pressurized working space. Less fuel flows through the throttled control line than flows out via the open 2/2 directional valve, so that the differential pressure chamber can be relieved of pressure to control the pressure intensifier.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung lässt sich eine Verbesserung der Hochdruckfestigkeit eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer erreichen. Die zentrale Steuerleitung zur Druckentlastung bzw. Druckbeaufschlagung des zur Betätigung des Druckübersetzers dienenden Differenzdruckraumes verläuft dabei im Wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse durch den Druckübersetzerkolben und erstreckt sich durch den mit Hochdruck beaufschlagten Arbeitsraum des Druckübersetzers. Die Steuerleitung ist dabei gegen den Arbeitsraum über eine hochdruckdichte Verbindung abgedichtet.With the proposed solution according to the invention, an improvement in the high-pressure resistance of a fuel injector with pressure booster can be achieved. The central control line for pressure relief or pressurization of serving for the actuation of the pressure booster differential pressure chamber is substantially coaxial with the axis of symmetry through the pressure booster piston and extends through the pressurized working space of the pressure booster. The control line is sealed against the working space via a high-pressure-tight connection.

Der Fortfall einer an der Außenseite des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer vorbei geführten Steuerleitung reduziert außerdem die Außenabmessung des Kraftstoffinjektors oder vermeidet eine exzentrisch zum Kraftstoffinjektor orientierte Anordnung eines Druckübersetzers.The omission of a guided on the outside of the fuel injector with pressure booster control line also reduces the outer dimension of the fuel injector or avoids an eccentric to the fuel injector oriented arrangement of a pressure booster.

Eine sich koaxial zur Symmetrieachse des Kraftstoffinjektors erstreckende Steuerleitung im Übersetzerkolben vermeidet in vorteilhafter Weise Bohrungsverschneidungen, wie sich bei außen liegenden Leitungen aufgrund der Anschlusslage der von Hochdruckanschlüssen zwangsläufig auftreten und reduziert die Materialbeanspruchung, was wiederum die Standzeit des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer erhöht. Eine Abdichtung zwischen dem Arbeitsraum und der zentralen Steuerleitung kann mittels eines durch ein Federelement vorgespannte Dichthülse erreichts werden, die vorteilhafterweise mit einem Flachsitz im Arbeitsraum zusammenwirkt. Dies erlaubt den Ausgleich fertigungsbedingter Toleranzen bei einem mit mehreren miteinander zu fügenden Gehäuseteilen ausgeführten Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer. Die zentrale Steuerleitung erstreckt sich durch einen am Kolben des Druckübersetzers ausgebildeten Fortsatz, der einen Führungsabschnitt für die am Kolbenansatz bewegbar angeordnete Dichthülse aufweist.A coaxially extending to the axis of symmetry of the fuel injector control line in the booster piston advantageously avoids Bohrungsverschneidungen, as inevitably occur in external lines due to the connection position of high pressure connections and reduces the material stress, which in turn increases the service life of the fuel injector with pressure booster. A seal between the working space and the central control line can be achieved by means of a biased by a spring element sealing sleeve, which advantageously cooperates with a flat seat in the working space. This allows the compensation of production-related tolerances in a running with a plurality of housing parts to be joined fuel injector with pressure booster. The central control line extends through an extension formed on the piston of the pressure booster, which has a guide section for the sealing sleeve movably arranged on the piston shoulder.

In einer weiteren Ausführungsvariante des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens kann ein am Übersetzerkolben des Druckverstärkers angeordneter Kolbenfortsatz in einer hochdruckdichten Führung aufgenommen sein, die in einem der Gehäuseteile des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer ausgeführt wird. Die hochdruckdichte Führung des Kolbenfortsatzes wird so ausgelegt, dass sie entlang des gesamten Hubweges des Kolbens des Druckübersetzers wirksam ist und die zentrale Steuerleitung vom Arbeitsraum des Druckübersetzers trennt.In a further embodiment of the idea underlying the invention, a piston extension arranged on the booster piston of the pressure booster can be accommodated in a high-pressure-tight guide, which is embodied in one of the housing parts of the fuel injector with pressure booster. The high pressure-tight guide of the piston extension is designed so that it is effective along the entire stroke of the piston of the pressure booster and the central control line separates from the working space of the pressure booster.

Anstelle eines die zentrale Steuerleitung aufnehmenden Kolbenansatzes am Kolben des Druckübersetzers, kann in diesem ein Kolben aufgenommen werden, der einen durchgängigen Kanal aufweist. Gemäß dieser Ausführungsvariante kann eine Dichtstelle als Flachsitz ausgeführt werden, um die zentrale Steuerleitung gegen den Arbeitsraum des Druckübersetzers abzudichten. Dies ermöglicht einerseits den Ausgleich fertigungsbedingter Toleranzen zwischen den Gehäuseteilen und andererseits eine fertigungstechnisch einfache Herstellung. In einer weiteren Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer enthält der Druckübersetzer ein sich durchgängig durch diesen erstreckendes Kolbenelement mit einem durchgängig durch diesen verlaufenden Kanal. Der Kanal ist je nach Hubweg des Druckübersetzers durch einen ersten oder durch einen ersten und einen zweiten Abflussquerschnitt mit dem Differenzdruckraum des Druckübersetzers verbunden. Damit lässt sich der Druckaufbau des Druckübersetzers entsprechend eines gewünschten Einspritzdruckverlaufes steuern.Instead of a central control line receiving piston shoulder on the piston of the pressure booster, in this a piston can be received, which has a continuous channel. According to this embodiment, a sealing point can be designed as a flat seat to seal the central control line against the working space of the pressure booster. On the one hand, this makes it possible to compensate for production-related tolerances between the housing parts and, on the other hand, a production-technically simple production. In a further embodiment variant of a fuel injector with a pressure booster, the pressure booster contains a piston element extending continuously through the piston element with a channel extending continuously through it. The channel is connected depending on the stroke of the pressure booster by a first or by a first and a second flow area with the differential pressure chamber of the pressure booster. Thus, the pressure build-up of the pressure booster can be controlled according to a desired injection pressure curve.

Die zentrale Steuerleitung lässt sich bei allen Druckübersetzern einsetzen, die über einen Differenzdruckraum gesteuert werden.The central control line can be used with all pressure intensifiers that are controlled via a differential pressure chamber.

Zeichnungdrawing

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.Reference to the drawings, the invention will be explained in more detail below.

Es zeigt:

Figur 1
einen Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer mit hochdruckdichter Ver- bindung am oberen Ende des Arbeitsraumes,
Figur 2
einen Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer, bei dem ein Steuerleitungs- abschnitt in einer hochdruckdichten Führung aufgenommen ist,
Figur 3
eine Ausführungsvariante des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer mit einem teilweise in den Druckübersetzerkolben eingelassenen, einen Dichtsitz bildenden Kolbenelement und
Figur 4
einen Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer, der über ein servohydrau- lisch unterstützes 3/2-Wege-Ventil angesteuert wird.
It shows:
FIG. 1
a fuel injector with pressure intensifier with high-pressure-tight connection at the upper end of the working space,
FIG. 2
a fuel injector with a pressure booster, in which a control line section is accommodated in a high-pressure-tight guide,
FIG. 3
a variant of the fuel injector with pressure booster with a partially embedded in the pressure booster piston, a sealing seat forming piston element and
FIG. 4
a fuel injector with pressure booster, which is controlled by a servohydraulically assisted 3/2-way valve.

Ausführungsvariantenvariants

Figur 1 zeigt eine Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer, desssen Kolben einen Kolbenansatz aufweist, der von einem Abschnitt der zentralen Steuerleitung durchzogen ist. FIG. 1 shows an embodiment of a fuel injector with pressure booster whose piston has a piston neck, which is traversed by a portion of the central control line.

Gemäß des in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens, wird eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 über einen Hochdruckspeicher 2 (Common-rail) mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Der im Hochdruckspeicher 2 enthaltene unter hohem Druck stehende Kraftstoff, strömt einem Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 über eine Hochdruckzuleitung 3 zu. Die Hochdruckzuleitung 3 mündet innerhalb eines ersten Gehäuseteiles 8 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1. Vom ersten Gehäuseteil 8 erstreckt sich ein Zulauf 6 zu einem Schaltventil 5. Vom Schaltventil 5 zweigt einerseits ein niederdruckseitiger Rücklauf 7 in einen in Figur 1 nicht dargestelltes Kraftstoffreservoir mündet, ab sowie eine Überströmleitung 43, welche mit einer Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 in Verbindung steht.According to the in FIG. 1 illustrated first embodiment of the invention underlying idea, a fuel injection device 1 is acted upon by a high-pressure accumulator 2 (common rail) with fuel under high pressure. The high-pressure fuel contained in the high-pressure accumulator 2 flows to an injector body 4 of the fuel injection device 1 via a high-pressure feed line 3. From the first housing part 8, an inlet 6 to a switching valve 5 extends from the switching valve 5 branches on the one hand a low-pressure side return 7 in a in FIG. 1 Not shown fuel reservoir discharges, and an overflow line 43, which is in communication with a recess 35 within the first housing part 8.

Der Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 umfasst ein erstes Gehäuseteil 8 sowie ein weiteres, zweites Gehäuseteil 9 und ein Injektorgehäuse 10, welches ein Einspritzventilglied 24 umschließt. Das erste Gehäuseteil 8 und das zweite Gehäuseteil 9 liegen entlang einer Stoßfuge 32 aneinander an.The injector body 4 of the fuel injection device 1 comprises a first housing part 8 and a further, second housing part 9 and an injector housing 10 which encloses an injection valve member 24. The first housing part 8 and the second housing part 9 abut each other along a butt joint 32.

Im Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 ist ein Druckübersetzer 11 aufgenommen. Der Druckübersetzer 11 umfasst einen mit Bezugszeichen 12 identifizierten Arbeitsraum, der über einen von der Hochdruckleitung 3 abzweigenden Zulauf 13 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar ist. Der Druckübersetzer 11 umfasst einen Druckübersetzer-Kolben 14, der eine erste Stirnseite 15 enthält, die dem Arbeitsraum 12 zuweist, und eine zweite Stirnseite 16 enthält, die einem Differenzdruckraum 17 zuweist. Der Druckübersetzer-Kolben 14 ist an der zweiten Stirnseite 16 durch eine Rückstellfeder 18 abgestützt, die sich ihrerseits auf eine Ringfläche innerhalb des zweiten Gehäuseteiles 9 des Injektorkörpers 4 abstützt. Der Druckübersetzer-Kolben 14 des Druckübersetzers 11 beaufschlagt einen Hochdruckraum 19, der sich im unteren Bereich des zweiten Gehäuseteiles 9 befindet. Entsprechend des Übersetzungsverhältnisses des Druckübersetzers 11 wird bei Einfahren der dem Hochdruckraum 19 zuweisenden Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14, der in diesem enthaltene Kraftstoff nochmals komprimiert und strömt einerseits in einen Steuerraum 20 und andererseits über einen Düsenraumzulauf 22 in einen Düsenraum 23, der im Injektorgehäuse 10 ausgebildet ist. Der Düsenraum 23 umschließt das Einspritzventilglied 24 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung in einem Bereich, in welchem am Einspritzventilglied 24 eine Druckschulter ausgebildet ist. Vom Düsenraum 23 erstreckt sich ein Ringspalt zum brennraumseitigen Ende der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1. Über den Ringspalt sind Einspritzöffnungen 25 am brennraumseitigen Ende des mit der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 mit Kraftstoff beaufschlagt. Diese werden bei einer vertikalen Bewegung des Einspritzventilgliedes 24 freigegeben, so dass über die Einspritzöffnungen 25 unter hohem Druck stehender Kraftstoff in einen Brennraum 26 einer selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt werden kann.In the injector body 4 of the fuel injection device 1, a pressure booster 11 is received. The pressure booster 11 comprises a working space identified by the reference numeral 12, which can be acted upon by fuel flowing under high pressure via an inlet 13 branching off from the high-pressure line 3. The pressure booster 11 comprises a pressure booster piston 14, which includes a first end face 15, which assigns the working space 12, and a second end face 16, which assigns a differential pressure chamber 17. The pressure booster piston 14 is supported on the second end face 16 by a return spring 18, which in turn is supported on an annular surface within the second housing part 9 of the injector body 4. The pressure booster piston 14 of the pressure booster 11 acts on a high-pressure chamber 19 which is located in the lower region of the second housing part 9. Corresponding to the transmission ratio of the pressure booster 11, the high-pressure space 19 zuweisenden end face of the pressure booster piston 14, the fuel contained in this compressed again and flows on the one hand into a control chamber 20 and on the other hand via a nozzle chamber inlet 22 into a nozzle chamber 23 in the injector 10th is trained. The nozzle chamber 23 encloses the injection valve member 24 of the fuel injection device in a region in which a pressure shoulder is formed on the injection valve member 24. From the nozzle chamber 23, an annular gap extends to the combustion chamber end of the fuel injector 1. About the annular gap injection openings 25 are acted upon at the combustion chamber end of the fuel injection device 1 with fuel. These are released in a vertical movement of the injection valve member 24, so that can be injected via the injection openings 25 under high pressure fuel in a combustion chamber 26 of a self-igniting internal combustion engine.

Die Druckbeaufschlagung des Steuerraumes 20 zur Betätigung des beispielsweise als Düsennadel ausbildbaren Einspritzventilgliedes 24 erfolgt über eine den Düsenraum 20 und den Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 verbindende Leitung, in der eine Zulaufdrossel 21 aufgenommen ist. Innerhalb des Steurraumes 20 ist eine Düsenfeder 27 aufgenommen, die einen Zapfen 28 des Einspritzventilgliedes umschließt und sich an einer Ringfläche des Einspritzventilgliedes 24 abstützt. Zwischen dem Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 und dem Steuerraum 20 erstreckt sich eine eine Ablaufdrossel 30 aufnehmende Entlastungsleitung 29.The pressurization of the control chamber 20 for actuating the injector valve 24, which can be embodied, for example, as a nozzle needle, is effected via a line connecting the nozzle chamber 20 and the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11, in which an inlet throttle 21 is accommodated. Within the Steurraumes 20 a nozzle spring 27 is received, which surrounds a pin 28 of the injection valve member and is supported on an annular surface of the injection valve member 24. Between the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 and the control chamber 20 extends a discharge throttle 30 receiving relief line 29th

Der Druckübersetzer-Kolben 14 des Druckübersetzers 11 enthält eine zentrale Steuerleitung 31. Die zentrale Steuerleitung 31 steht über eine im Druckübersetzer-Kolben 14 ausgebildete Queröffnung 41 mit dem Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 in Verbindung. Die Queröffnung 41 ihrerseits ist mit einem die zentrale Steuerleitung 31 darstellenden Kanal 40 verbunden, welcher den den Arbeitsraum 12 und den Differenzdruckraum 17 trennenden Abschnitt des Druckübersetzers-Kolbens 14 durchzieht und durch einen an der ersten Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens 14 angeordneten Kolbenansatz 34 verläuft. Der den Kanal 40 aufnehmende Kolbenansatz 34 an der ersten Stirnseite 15 des Drucküberetzers-Kolbens 14 verläuft bis in die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4. Am Kolbenansatz 34 des Druckübersetzers-Kolbens 14 ist innerhalb eines Führungsabschnittes 42 eine erste Dichthülse 36 bewegbar. Die erste Dichthülse 36 umfasst einen ringförmigen Ansatz 39, an welchem sich eine Anstellfeder 38 abstützt. Die Anstellfeder 38 stützt sich mit ihrem der ersten Dichthülse 36 gegenüberliegenden Ende auf der ersten Stirnseite 15, den Kolbenansatz 34 umgebend ab. Durch die Anstellfeder 38 wird die am Kolbenansatz 34 aufgenommene erste Dichthülse 36 mit einer Dichtfläche 37 an die untere Stirnseite des ersten Gehäuseteiles 8 des Injektorkörpers 4 angestellt. Dadurch lässt sich eine hochdruckdichte Verbindung 33 erzielen, welche die zentrale Steuerleitung 31 vom Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 trennt. Gemäß des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispieles kann zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen zwischen dem ersten Gehäuseteil 8 und dem zweiten Gehäuseteil 9 des Kraftstoffinjektors 4 die hochdruckdichte Verbindung 33 als Flachsitz ausgebildet werden. Ferner kann der in die Ausnehmung 35 des ersten Gehäuseteiles 8 hineinragende Abschnitt des Kolbenansatzes 34 mit Radialspiel in der Ausnehmung 35 geführt werden, so dass sich eine kontaktfreie Führung zwischen dem oberen Bereich des Kolbenansatzes 34 und der Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 erzielen lässt.The pressure booster piston 14 of the pressure booster 11 includes a central control line 31. The central control line 31 is connected via a formed in the pressure booster piston 14 transverse opening 41 with the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 in combination. The transverse opening 41 in turn is connected to a central control line 31 representing channel 40, which passes through the working space 12 and the differential pressure chamber 17 separating portion of the pressure booster piston 14 and through a on the first end face 15 of the pressure booster piston 14 arranged piston extension 34 extends. The piston neck 34 accommodating the channel 40 on the first end face 15 of the pressure-transmitting piston 14 extends into the recess 35 in the first housing part 8 of the injector body 4. A first sealing sleeve 36 can be moved within a guide section 42 on the piston shoulder 34 of the pressure booster piston 14. The first sealing sleeve 36 comprises an annular projection 39, on which a positioning spring 38 is supported. The adjusting spring 38 is supported with its first sealing sleeve 36 opposite end on the first end face 15, the piston neck 34 from surrounding. By the adjusting spring 38, the first sealing sleeve 36 received on the piston shoulder 34 is set with a sealing surface 37 against the lower end face of the first housing part 8 of the injector body 4. This makes it possible to achieve a high-pressure-tight connection 33 which separates the central control line 31 from the working space 12 of the pressure booster 11. According to the in FIG. 1 illustrated embodiment may be formed to compensate for manufacturing tolerances between the first housing part 8 and the second housing part 9 of the fuel injector 4, the high-pressure-tight connection 33 as a flat seat. Furthermore, the protruding into the recess 35 of the first housing part 8 portion of the piston extension 34 can be performed with radial clearance in the recess 35 so that a contact-free guidance between the upper portion of the piston extension 34 and the recess 35 in the first housing part 8 can be achieved.

Die Funktionsweise des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispieles stellt sich wie folgt dar:

  • Zu Beginn einer Einspritzung wird das Schaltventil 5 von seiner in Figur 1 dargestellten Lage, welche seiner Schließlage entspricht, in eine Öffnungslage geschaltet. In der Öffnungsposition des Schaltventiles 5 stehen der niederdruckseitige Rücklauf 7 und die Überströmleitung 43 in Verbindung miteinander. Während der Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 über den Abzweig 13 von der Hochdruckleitung 3 mit dem Hochdruckspeicher 2 verbunden bleibt, strömt vom Differenzdruckraum 17 über die Queröffnung 41, und den die zentrale Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40 Kraftstoff durch den Druckübersetzer-Kolben 1 in die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 und von dort über die Überströmleitung in den niederungseitigen Rücklauf 7. Aufgrund des im Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 nach wie vor herrschenden Hochdruckniveaus fährt der Druckübersetzer-Kolben 14 mit seiner unteren Stirnseite in den Hochdruckraum 19 ein. Von diesem strömt unter einem - im Vergleich zum Druckniveau des Hochdruckspeicherraumes 2 - entsprechend des Übersetzungsverhältnisses des Druckübersetzers 11 erhöhten Druckniveau - Kraftstoff einerseits in den Düsenzulauf 22 im Düsenraum 23 und andererseits über die Zulaufdrossel 21 dem Steuerraum 20 zu. Der in den Düsenraum 23 einschießende und unter hohem Druck stehende Kraftstoff greift an der Druckschulter des Einspritzventilgliedes 24 an und bewirkt eine vertikale Hubbewegung des Einspritzventilgliedes 24 in Öffnungsrichtung entgegen der Wirkung der Düsenfeder 27, die ebenfalls im Steuerraum 20 enthalten ist. Durch die Hubbewegung verdrängtes Absteuervolumen strömt über die Druckentlastungsleitung 29, eine Ablaufdrossel 30 enthaltend, in den Differenzdruckraum 17 des Druckverstärkers 11 ein.
The functioning of the in FIG. 1 illustrated embodiment is as follows:
  • At the beginning of an injection, the switching valve 5 of his in FIG. 1 shown, which corresponds to its closed position, switched to an open position. In the opening position of the switching valve 5 are the low-pressure side return 7 and the overflow 43 in communication with each other. While the working space 12 of the pressure booster 11 remains connected to the high-pressure accumulator 2 via the branch 13 from the high-pressure line 3, fuel flows from the differential pressure chamber 17 via the transverse opening 41 and the channel 40 forming the central control line 31 through the pressure booster piston 1 into the recess 35 in the first housing part 8 and from there via the overflow in the low-side return 7. Due to the in the working chamber 12 of the pressure booster 11 still prevailing high pressure levels moves the pressure booster piston 14 with its lower end face in the high-pressure chamber 19 a. From this flows under a - compared to the pressure level of the high-pressure accumulator 2 - corresponding to the transmission ratio of the pressure booster 11 increased pressure level - fuel on the one hand in the nozzle inlet 22 in the nozzle chamber 23 and on the other hand via the inlet throttle 21 to the control chamber 20. The injecting into the nozzle chamber 23 and under high pressure fuel engages the pressure shoulder of the injection valve member 24 and causes a vertical lifting movement of the injection valve member 24 in the opening direction against the action of the nozzle spring 27, which is also contained in the control chamber 20. By the lifting movement displaced Absteuervolumen flows through the pressure relief line 29, containing a discharge throttle 30, in the differential pressure chamber 17 of the booster 11 a.

Aufgrund der vertikalen Hubbewegung des Einspritzventilgliedes 24 werden die in den Brennraum 26 einer selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine hineinragenden Einspritzöffnungen 25 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt und spritzen diesen in den Brennraum 26 ein.Due to the vertical lifting movement of the injection valve member 24, the projecting into the combustion chamber 26 of a self-igniting internal combustion engine injection openings 25 are acted upon by high-pressure fuel and inject it into the combustion chamber 26 a.

Beim erneuten Schalten des Schaltventiles 5 erfolgt eine Druckbeaufschlagung des Differenzdruckraumes 17 vom Hochdruckspeicher 2 über die Hockdruckleitung 3, den Zulauf 6 und die Überströmleitung 43 und die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8. Von dort strömt der Kraftstoff durch den die zentrale Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40 und tritt über die Queröffnung 41 in den Differenzdruckraum 17 ein und beaufschlagt diesen wieder mit dem im Hochdruckspeicher 2 herrschenden Druckniveau. Dadurch wird der Hochdruckraum 19 entlastet, ebenso wie der das Einspritzventilglied 24 umgebende Düsenraum 23 im Injektorgehäuse 10. Über die Düsenfeder 27 wird das Einspritzventilglied 24 in seinem brennraumseitigen Sitz gedrückt, die Einspritzung ist beendet. Eine Wiederbefüllung des Steuerraumes 20 erfolgt über die Entlastungsleitung 29, die in diesem Falle in entgegengesetzte Richtung, den Steuerraum 20 befüllend, von Kraftstoff durchströmt wird. Eine Wiederbefüllung des Hochdruckraumes 19 des Druckübersetzers 11 erfolgt durch Überströmen von Kraftstoff aus dem Steuerraum 20 über die die Zulaufdrossel 21 enthaltende Leitung in den Hochdruckraum 19.When the switching valve 5 is switched again, the differential pressure chamber 17 is pressurized by the high-pressure accumulator 2 via the high pressure line 3, the inlet 6 and the overflow line 43 and the recess 35 in the first housing part 8. From there, the fuel flows through the channel 40 forming the central control line 31 and enters via the transverse opening 41 in the differential pressure chamber 17 and acted upon this again with the pressure prevailing in the high-pressure accumulator 2 pressure level. As a result, the high-pressure chamber 19 is relieved, as well as the nozzle chamber 23 surrounding the injection valve member 24 in the injector housing 10. About the nozzle spring 27, the injection valve member 24 is pressed in its combustion chamber side seat, the injection is completed. A refilling of the control chamber 20 via the discharge line 29, which in this case in the opposite direction, the control chamber 20 filling, is flowed through by fuel. A refilling of the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11 takes place by overflowing of fuel from the control chamber 20 via the conduit containing the inlet throttle 21 into the high-pressure chamber 19.

In der in Figur 1 dargestellten Ausführungsvariante des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens ist an der ersten Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens 11 der Kolbenansatz 34 angeordnet. Durch diesen strömt bei der Ansteuerung des Druckverstärkers 11 1 Kraftstoffvolumen entweder aus dem Differenzdruckraum 17 ab oder in diesen ein. Eine Abdichtung der Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 wird in dieser Ausführungsvariante durch die am Kolbenansatz 34 bewegbar geführte erste Dichthülse 36 erzielt. In fertigungstechnisch besonders einfach herstellbarer Weise lässt sich an dieser ein Flachsitz ausbilden, mit welchem die hochdruckdichte Verbindung 33 zwischen dem Arbeitsraum 12 und der Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8, in welchem der die zentrale Steuerleitung 31 bildende Kanal 40 mündet, wirksam abgedichtet werden kann. Die am Kolbenansatz 34 bewegbare geführte erste Dichthülse 36 ist in vorteilhafter Weise durch eine Anstellfeder 38 abgestützt. Aufgrund der Dimensionierung der Anstellfeder 38 kann die Wirksamkeit der hochdruckdichten Verbindung 33 an der unteren Stirnseite des ersten Gehäuseteiles 8 über den gesamten Hubweg des Druckübersetzer-Kolbens 14 innerhalb des zweiten Gehäuseteiles 9 des Injektorkörpers 4 gewährleistet werden. Die Führung der zentralen Steuerleitung 31 im wesentlichen koaxial zur Symmetrielinie des Injektorkörpers 4, vermeidet eine zusätzlich an der Aussenseite des Injektorkörpers 4 zum Schaltventil 5 vorzusehende Hochdruckleitung , die zur Ansteuerung des Differenzdruckraumes 17 des Druckverstärkers 11 erforderlich wäre. Ein über den Differenzdruckraum 17 (auch als Rückraum bezeichneter) angesteuerter Druckübersetzer 11 ist besonders hinsichtlich seiner Entspannungsverluste günstig. Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist es möglich, einen über seinen Differenzdruckraum 17 gesteuerter Druckverstärker 11, die Aussenabmessungen des Injektorkörpers 4 nicht negativ beeinflussend, koaxial zum Injektorgehäuse 10 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 anzuordnen. Damit kann auch eine exzentrische Anordnung des Druckübersetzers 11 in Bezug auf das in der Symmetrieachse der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 angeordnete Einspritzventilglied 24 vermieden werden, was hinsichtlich des Fertigungsaufwandes und der Kosten ungünstig ist.In the in FIG. 1 illustrated embodiment of the idea underlying the invention is arranged on the first end face 15 of the pressure booster piston 11 of the piston extension 34. As a result of this, during the control of the pressure intensifier 11, 1 fuel volume flows either from or into the differential pressure chamber 17. A sealing of the recess 35 within the first housing part 8 is achieved in this embodiment by the piston 34 on the first movably guided first sealing sleeve 36. In manufacturing technology particularly easy to produce way can form a flat seat, with which the high pressure-tight connection 33 between the working chamber 12 and the recess 35 in the first housing part 8, in which the central control line 31 forming channel 40 opens, can be effectively sealed. The guided on the piston shoulder 34 guided first sealing sleeve 36 is supported by an adjusting spring 38 in an advantageous manner. Due to the dimensioning of the adjusting spring 38, the effectiveness of the high-pressure-tight connection 33 at the lower end side of the first Housing parts 8 are ensured over the entire stroke of the pressure booster piston 14 within the second housing part 9 of the injector body 4. The leadership of the central control line 31 substantially coaxially with the line of symmetry of the injector body 4, avoids an additional to be provided on the outside of the injector 4 to the switching valve 5 high-pressure line, which would be required to control the differential pressure chamber 17 of the booster 11. A via the differential pressure chamber 17 (also referred to as the back space) controlled pressure intensifier 11 is particularly favorable in terms of its relaxation losses. With the solution proposed according to the invention, it is possible to arrange a pressure amplifier 11 controlled via its differential pressure chamber 17, which does not adversely affect the external dimensions of the injector body 4, coaxially with the injector housing 10 of the fuel injection device 1. Thus, an eccentric arrangement of the pressure booster 11 with respect to the arranged in the axis of symmetry of the fuel injection device 1 injection valve member 24 can be avoided, which is unfavorable in terms of manufacturing costs and costs.

Figur 2 zeigt eine Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer, wobei bei der die zentrale Steuerleitung durch einen Kolbenansatz verläuft, der in einer hochdruckdichten Führung des Injektorkörpers 4 geführt ist. FIG. 2 shows an embodiment of a fuel injector with pressure booster, wherein the central control line extends through a piston neck, which is guided in a high-pressure-tight guide of the injector body 4.

Gemäß der in Figur 2 dargestellten Ausführungsvariante wird die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 über den Druckspeicher 2 (Common-rail) mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff versorgt. Vom Druckspeicher 2 fließt Kraftstoff über die Hochdruckleitung 3 dem ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4 zu. Das erste Gehäuseteil 8 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 liegt an einer Stoßfuge 32 am zweiten Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 4 an. Der Injektorkörper 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 umfasst ferner das Injektorgehäuse 10, in welchem das die Einspritzöffnungen 25 freigebende bzw. verschließende, als Düsennadel ausbildbare Einspritzventilglied 24 aufgenommen ist.According to the in FIG. 2 illustrated embodiment, the fuel injection device 1 is supplied via the pressure accumulator 2 (common rail) with fuel under high pressure. From the pressure accumulator 2, fuel flows via the high-pressure line 3 to the first housing part 8 of the injector body 4. The first housing part 8 of the fuel injection device 1 abuts against a butt joint 32 on the second housing part 9 of the injector body 4. The injector body 4 of the fuel injection device 1 further comprises the injector housing 10 in which the injection valve member 24 releasing or closing the injection openings 25, which can be embodied as a nozzle needle, is accommodated.

Über die Hochdruckleitung 3 strömt dem ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4 der Kraftstoffeinpritzeinrichtung 1 unter hohem Druck stehender Kraftstoff zu. Dieser wird über den Zulauf zum Schaltventil 5 geleitet. Das Schaltventil 5 umfasst einen Anschluß zum niederdruckseitigen Rücklauf 7 sowie eine Überströmleitung 43 zu der im ersten Gehäuseteil 8 ausgebildeten Ausnehmung 35. Über den Abzweig 13 der Hochdruckleitung 3 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 wird der Arbeitsraum 12 des Druckverstärkers 11 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Der Druckverstärker 11 umfasst einen Druckübersetzer-Kolben 14, der den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 von dessen Differenzdruckraum 17 trennt. Der Druckübersetzer-Kolben 14 umfasst den an der ersten Stirnseite 15 befestigten Kolbenfortsatz 34. Am den Arbeitsraum 12 im zweiten Gehäuseteil 9 durchsetzenden Kolbenfortsatz 34 ist eine erste Scheibe 51 angeordnet. Oberhalb des Druckverstärker-Kolbens 14 ist an der Innenseite des Arbeitsraumes 12 des Druckverstärkers 11 eine weitere, zweite Scheibe 52 angeordnet. Zwischen der ersten und der zweiten Scheibe 51, 52 ist eine Rückstellfeder 18 aufgenommen, über welche der Druckübersetzer-Kolben 14 in seine Ausgangslage innerhalb des zweiten Gehäuseteiles 9 zurückgestellt wird.Via the high-pressure line 3, the first housing part 8 of the injector body 4 of the fuel injection device 1 flows under high pressure fuel. This is passed via the inlet to the switching valve 5. The switching valve 5 comprises a connection to the low-pressure side return 7 and an overflow 43 to the formed in the first housing part 8 recess 35. About the branch 13 of the high-pressure line 3 within the first housing part 8 of the working chamber 12 of the pressure booster 11 is acted upon by high-pressure fuel , The pressure booster 11 comprises a pressure booster piston 14, which separates the working space 12 of the pressure booster 11 from its differential pressure chamber 17. The pressure booster piston 14 comprises the piston extension 34 fastened to the first end face 15. A first washer 51 is arranged on the piston extension 34 passing through the working space 12 in the second housing part 9. Above of the pressure booster piston 14, a further, second disc 52 is disposed on the inside of the working space 12 of the pressure booster 11. Between the first and the second disc 51, 52, a return spring 18 is received, via which the pressure booster piston 14 is returned to its initial position within the second housing part 9.

Die untere Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14 beaufschlagt den im zweiten Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 4 ausgebildeten Hochdruckraum 19. Das in dem Hochdruckraum 19 erzielbare hohe Druckniveau ist abhängig von dem Übersetzungsverhältnis des Druckverstärkers 11 und liegt höher als das im Hochdruckspeicher 2 herrschende Druckniveau. Vom Hochdruckraum 19 des Druckverstärkers 11 strömt unter einem weiter erhöhten Druckniveau stehender Kraftstoff über den Düsenraumzulauf 22 den Düsenraum 23 im Injektorgehäuse 10 zu. Im Bereich des Düsenraumes 23, der das als Düsennadel beispielsweise ausbildbare Einspritzventilglied 24 umgibt, umfasst das Einspritzventilglied 24 eine Druckschulter. Vom Düsenraum 23 innerhalb des Injektorgehäuses 10 erstreckt sich ein Ringspalt, über welchen der unter hohem Druck stehende Kraftstoff auf vom Düsenraum 23 den Einspritzöffnung 25 zuströmt. Bei geöffneten Einspritzventilglied 24 wird über die Einspritzöffnungen 25 unter sehr hohem Druck stehender Kraftstoff in den Brennraum 26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt.The lower end face of the pressure booster piston 14 acts on the high pressure chamber 19 formed in the second housing part 9 of the injector body 4. The high pressure level achievable in the high-pressure chamber 19 depends on the transmission ratio of the pressure booster 11 and is higher than the pressure level prevailing in the high-pressure reservoir 2. From the high-pressure chamber 19 of the pressure intensifier 11 under a further increased pressure level stationary fuel flows through the nozzle chamber inlet 22 to the nozzle chamber 23 in the injector 10 to. In the region of the nozzle chamber 23, which surrounds the injector valve 24, which can be embodied as a nozzle needle, for example, the injection valve member 24 comprises a pressure shoulder. From the nozzle chamber 23 within the injector housing 10 extends an annular gap, via which the high-pressure fuel flows from the nozzle chamber 23 to the injection port 25. When the injection valve member 24 is open, fuel injected under very high pressure via the injection openings 25 is injected into the combustion chamber 26 of the self-igniting internal combustion engine.

Vom Hochdruckraum 19 erstreckt sich ferner ein Leitungsabschnitt zum Düsenraum 20. In diesem Leitungsabschnitt ist eine Zulaufdrossel 21 aufgenommen. Der Steuerrraum 20 für das Einspritzventilglied 24 enthält eine Düsenfeder 27, die sich einerseits an einer Ringfläche des Einspritzventilgliedes 24, einen Zapfen 28 umgebend, abstützt. Andererseits liegt die Düsenfeder 27 an einer den Düsenraum 20 begrenzenden Wandung des zweiten Gehäuseteiles 9 an. Ein Überströmen von Steuervolumen aus Düsenraum 20 in den Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 erfolgt über die den Düsenraum 20 in den Differenzdruckraum 17 verbindende Entlastungsleitung 29, in der eine Ablaufdrossel 30 aufgenommen ist.From the high-pressure chamber 19 further extends a line section to the nozzle chamber 20. In this line section, an inlet throttle 21 is received. The control chamber 20 for the injection valve member 24 includes a nozzle spring 27, on the one hand on an annular surface of the injection valve member 24, a pin 28 surrounding, is supported. On the other hand, the nozzle spring 27 rests against a wall of the second housing part 9 delimiting the nozzle chamber 20. An overflow of control volume from the nozzle chamber 20 in the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 via the nozzle chamber 20 in the differential pressure chamber 17 connecting discharge line 29, in which a discharge throttle 30 is received.

Der Druckübersetzer-Kolben 14 des Druckübersetzers 11 umfasst eine zentrale Steuerleitung 31. Die zentrale Steuerleitung 31 ist als ein sowohl den Kolbenansatz 34 als auch den Druckübersetzer-Kolben 14 durchziehender Kanal 40 ausgebildet, der an seinem unteren, in den Differenzdruckraum 17 mündenden Ende, eine Queröffnung 41 umfasst. Diese kann als Bohrung, als Kanal oder dergleichen im Druckübersetzer-Kolben 14 ausgeführt sein. Von der Queröffnung 41 im Druckübersetzer-Kolben 14 erstreckt sich der Kanal 40 bis in die Ausnehmung 35 im ersten Gehäuseteil 8 des Injektorkörpers 4. Im ersten Gehäuseteil 8 ist der Kopfbereich des Kolbenansatzes 34 in einer hochdruckdichten Führung 50 aufgenommen. Die hochdruckdichte Führung 50 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 geht in die Ausnehmung 35 über und ist in einer dem Hubweg des Druckübersetzer-Kolben 14 entsprechenden axialen Länge ausgebildet. Dadurch ist gewährleistet, dass entlang des gesamten Hubweges des Druckübersetzer-Kolbens 14 des Druckübersetzers 11 eine Hochdruckabdichtung zwischen der Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 und dem Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 gewährleistet ist.The pressure booster piston 14 of the pressure booster 11 comprises a central control line 31. The central control line 31 is formed as a both the piston shoulder 34 and the pressure booster piston 14 passing through channel 40, at its lower, opening into the differential pressure chamber 17 end, a Transverse opening 41 comprises. This can be designed as a bore, as a channel or the like in the pressure booster piston 14. From the transverse opening 41 in the pressure booster piston 14, the channel 40 extends into the recess 35 in the first housing part 8 of the injector body 4. In the first housing part 8 of the head portion of the piston extension 34 is received in a high-pressure-tight guide 50. The high pressure-tight guide 50 within the first housing part 8 goes into the Recess 35 and is formed in a the stroke of the pressure booster piston 14 corresponding axial length. This ensures that along the entire stroke of the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11, a high-pressure seal between the recess 35 is ensured within the first housing part 8 and the working space 12 of the pressure booster 11.

In der in Figur 2 dargestellte Position befindet sich der Druckübersetzer 11 in seiner Ruhelage. Der Differenzdruckraum 17 und der Arbeitsraum 12 stehen über das Schaltventil 5 und den Zulauf 13 zum Arbeitsraum 12 bzw. über den Zulauf 43, 35, 40 zum Differenzdruckraum 17 mit dem Druckspeicher 2 in Verbindung. Daher herrscht in den in Figur 2 dargestellten Schaltstellung des Schaltventiles 5 im Arbeitsraum 12 und im Differenzdruckraum 17 identischer Druck. Über die vom Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers abzweigende Entlastungsleitung 29 und die darin aufgenommone Ablaufdrossel 30 steht das im Differenzdruckraum 17 herrschende Druckniveau darüber hinaus im Steuerraum 20 des Einspritzventilgliedes 24 an.In the in FIG. 2 shown position is the pressure booster 11 in its rest position. The differential pressure chamber 17 and the working chamber 12 are connected via the switching valve 5 and the inlet 13 to the working chamber 12 and via the inlet 43, 35, 40 to the differential pressure chamber 17 with the pressure accumulator 2 in combination. Therefore prevails in the in FIG. 2 illustrated switching position of the switching valve 5 in the working space 12 and the differential pressure chamber 17 identical pressure. About the branching off from the differential pressure chamber 17 of the pressure booster relief line 29 and the aufgestommone flow restrictor 30 is in the differential pressure chamber 17 prevailing pressure level beyond in the control chamber 20 of the injection valve member 24 at.

Bei der Betätigung des Schaltventiles 5, d. h. dessen Überführung von der in Figur 2 dargestellten Schaltstellung in eine Schaltstellung, in der die Überströmleitung 43 mit dem niederdruckseitigen Rücklauf 7 in Verbindung gebracht wird, erfolgt eine Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17. Der Kraftstoff strömt aus dem Differenzdruckraum 17 über die im Druckübersetzer-Kolben 14 ausgebildete Queröffnung 41 in den die zentrale Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40 und von diesem in die Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 ein. Von der Ausnehmung 35 strömt der Kraftstoff über die Überströmleitung 43 in den niederdruckseitigen Drucklauf 7 und von dort in einen in Figur 2 nicht dargestelltes Kraftstoffreservoir ab. Wegen der Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 fährt der Druckübersetzer-Kolben 14 mit seiner unteren Stirnseite aufgrund des im Arbeitsraum 12 herrschenden hohen Druckniveaus in das zweite Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 7 ein. Dabei wird der im Hochdruckraum 19 enthaltene Kraftstoff von der unteren Stirnseite des Druckübersetzer-Kolben 14 beaufschlagt. Der im Hochdruckraum 19 komprimierte Kraftstoff strömt über den Düsenraumzulauf 22 dem Düsenraum 23 zu. Dort wird die hydraulische Fläche der am Einspritzventilglied 24 ausgeführten Druckschulter wirksam, so dass das Einspritzventilglied 24 entgegen der im Steuerraum 20 aufgenommen Düsenfeder 27 in diesen einfährt und mithin die Einspritzöffnungen 25 freigibt. Das beim Einfahren des Einspritzventilgliedes 24 bzw. des Zapfens 28 in den Steuerraum 20 verdrängte Kraftstoffvolumen strömt über die Entlastungsleitung 29 in den Differenzdruckraum 17 ab. Aufgrund der Öffnungsbewegung des Einspritzventilgliedes 24 strömt der in den Düsenraum 23 einschießende Kraftstoff entlang des das Einspritzventilglied 24 im Injektorgehäuse 10 umgebenden Ringspaltes den Einspritzöffnungen 25 zu und wird dort in den Brennraum 26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt.Upon actuation of the switching valve 5, ie its transfer from the in FIG. 2 shown switching position in which the overflow line 43 is brought into connection with the low-pressure side return 7, the pressure differential of the differential pressure chamber 17 takes place. The fuel flows from the differential pressure chamber 17 via the formed in the pressure booster piston 14 transverse opening 41 into the central control line 31 forming channel 40 and from this into the recess 35 within the first housing part 8 a. From the recess 35, the fuel flows via the overflow line 43 into the low-pressure side pressure run 7 and from there into an in FIG. 2 Not shown fuel reservoir from. Because of the pressure relief of the differential pressure chamber 17 of the pressure booster piston 14 moves with its lower end side due to the pressure prevailing in the working chamber 12 high pressure levels in the second housing part 9 of the injector body 7 a. In this case, the fuel contained in the high pressure chamber 19 is acted upon by the lower end face of the pressure booster piston 14. The fuel compressed in the high-pressure chamber 19 flows toward the nozzle chamber 23 via the nozzle chamber inlet 22. There, the hydraulic surface of the executed on the injection valve member 24 pressure shoulder is effective, so that the injection valve member 24 against the nozzle chamber 27 received in the control chamber 20 retracts into this and thus the injection openings 25 releases. The displaced during retraction of the injection valve member 24 and the pin 28 in the control chamber 20 fuel volume flows through the discharge line 29 into the differential pressure chamber 17 from. Due to the opening movement of the injection valve member 24, the fuel injected into the nozzle chamber 23 flows to the injection openings 25 along the annular gap surrounding the injection valve member 24 in the injector housing 10, where it is injected into the combustion chamber 26 of the self-igniting internal combustion engine.

Wird hingegen das Schaltventil 5 in seine in Figur 2 dargestellte Ausgangslage geschaltet, so erfolgt eine Befüllung des Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 über die Hochdruckleitung 3, dem Zulauf 6 zum Schaltventil 5, die Überströmleitung 43 und die Ausnehmung 35. Von der Ausnehmung 35 innerhalb des ersten Gehäuseteiles 8 strömt der Kraftstoff in zur Entlastungsrichtung des Differenzdruckraumes 17 entgegengesetzter Richtung durch den Kanal 40 des Kolbenansatzes 34. Der Differenzdruckraum 17 wird durch den aus der Queröffnung 41 in den Differenzdruckraum 17 austretenden Kraftstoff wieder befüllt. Vom Differenzdruckraum 17 aus erfolgt eine Befüllung des Steuerraumes 20 über die Entlastungsleitung 29. Vom Steuerraum 20 wird der Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 über die die Zulaufdrossel 21 enthaltende Leitung wieder mit Kraftstoff befüllt.If, however, the switching valve 5 in his in FIG. 2 Switched starting position shown, there is a filling of the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 via the high pressure line 3, the inlet 6 to the switching valve 5, the overflow 43 and the recess 35. From the recess 35 within the first housing part 8 of the fuel flows to the discharge direction of the Differential pressure chamber 17 opposite direction through the channel 40 of the piston extension 34. The differential pressure chamber 17 is refilled by the exiting from the transverse opening 41 in the differential pressure chamber 17 fuel. From the differential pressure chamber 17 from a filling of the control chamber 20 via the discharge line 29. From the control chamber 20, the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11 via the inlet throttle 21 containing line is refilled with fuel.

Die in Figur 2 darstgestellte Ausführungsvariante benötigt weniger Einzelteile und ist daher kostengünstiger herzustellen.In the FIG. 2 illustrated variant requires fewer items and is therefore cheaper to manufacture.

Figur 3 zeigt eine Ausführungsvariante des Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer mit einem teilweise in den Druckübersetzerkolben eingelassenen Kolbenelement. FIG. 3 shows an embodiment of the fuel injector with pressure booster with a partially embedded in the pressure booster piston member.

Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsvariante eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer unterscheidet sich von den in Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsvarianten eines Kraftstoffinjektors mit Druckübersetzer dadurch, dass in den Druckübersetzer-Kolben 14 ein Kolbenteil 60 integriert ist. Das Kolbenteil 60 ist innerhalb des Druckübersetzer-Kolben 14 verschieblich aufgenommen. Zwischen der unteren Stirnseite des Kolbenteiles 60 und dem Druckübersetzerkolben befindet sich ein Raum 63 und das im Druckübersetzer-Kolben 14 aufgenommene Kolbenteil 60 umfasst an seiner dem ersten Gehäuseteil 8 gegenüberliegenden Stirnseite einen Dichtsitz 61, der zum Ausgleich von Toleranzen zwischen dem ersten Gehäuseteil 8 und dem zweiten Gehäuseteil 9 des Injektorkörpers 4 ebenfalls als Flachsitz gestaltet ist. Über den Dichtsitz 61 wird die zentrale Steuerleitung 31, die sich als Kanal 40 durch das Kolbenteil 60 erstreckt, gegen den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 abgedichtet. Die Führungsfläche für das Kolbenteil 60 im Druckübersetzer-Kolben 14 ist mit Bezugszeichen 64 bezeichnet. Am in den Druckübersetzer-Kolben 14 eingelassenen Kolbenteil 60 ist der Dichtsitz an einer im vergrößerten Durchmesser ausgebildeten scheibenförmigen Bereich angeordnet. Der im Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 enthaltene Kraftstoff drückt das Kolbenteil 60 über diese Ringfläche an das erste Gehäuseteil 8 an und unterstützt somit die Abdichtwirkung des Dichtsitzes 61 zwischen dem Arbeitsraum 12 und der zentralen Steuerleitung 31 über welche der Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 druckentlastbar bzw. druckbeaufschlagbar ist.In the FIG. 3 illustrated embodiment of a fuel injector with pressure booster differs from the in FIGS. 1 and 2 illustrated embodiments of a fuel injector with pressure booster in that in the pressure booster piston 14, a piston member 60 is integrated. The piston member 60 is slidably received within the pressure booster piston 14. There is a space 63 between the lower end face of the piston part 60 and the pressure booster piston and the piston part 60 accommodated in the pressure booster piston 14 comprises on its end face opposite the first housing part 8 a sealing seat 61 which compensates for tolerances between the first housing part 8 and the housing second housing part 9 of the injector body 4 is also designed as a flat seat. Via the sealing seat 61, the central control line 31, which extends as a channel 40 through the piston member 60, sealed against the working space 12 of the pressure booster 11. The guide surface for the piston part 60 in the pressure booster piston 14 is designated by reference numeral 64. On the recessed into the pressure booster piston 14 piston member 60, the sealing seat is arranged on a disk-shaped area formed in enlarged diameter. The fuel contained in the working chamber 12 of the pressure booster 11 presses the piston member 60 via this annular surface to the first housing part 8 and thus supports the sealing effect of the sealing seat 61 between the working chamber 12 and the central control line 31 via which the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 pressure relieved or is pressurizable.

Im übrigen entspricht das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel denjenigen Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 bereits beschrieben wurden.Otherwise this corresponds to in FIG. 3 illustrated embodiment those embodiments, in connection with the FIGS. 1 and 2 already described.

Die Funktionsweise des in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispieles einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung stellt sich wie folgt dar. In der in Figur 3 dargestellten Position des Schaltventiles 5 strömt das im Hochdruckspeicher enthaltene Kraftstoffvolumen über die Hochdruckleitung 3 dem ersten Gehäuseteil 8 zu. Über den von der Hochdruckleitung 3 abzweigenden Zulauf 13 strömt der unter hohem Druck stehende Kraftstoff in den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers ein. Über den Zulauf 6 zum Schaltventil 5 strömt der Kraftstoff über die Überströmleitung 43 dem in den Druckübersetzer-Kolben 14 eingelassenen Kolbenteil 60 zu und passiert dieses durch den einen Abschnitt der zentralen Steuerleitung 31 bildenden Kanal 40. Danach tritt der Kraftstoff in den Raum 63 ein, von welchem er über die Queröffnung 41 in den Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 einströmt. Somit steht dieser in der in Figur 3 dargestellten Position des Schaltventiles 5 unter dem im Hochdruckspeicher 2 herrschenden Druckniveau. Über den Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 strömt Kraftstoff über die Entlastungsleitung 29 in den Steuerraum 20. Über den Steuerraum 20 wird der Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers oberhalb des Steuerraumes 20 ebenfalls mit Kraftstoff beaufschlagt, der über den Düsenraumzulauf 22 im Düsenraum 23 ansteht. In dieser Schaltstellung des Druckübersetzers 11, dessen deaktiviertem Zustand, bleibt das Einspritzventilglied 24 geschlossen, mithin wird kein Kraftstoff in den Brennraum 26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine über die Einspritzöffnungen 25 eingespritzt.The functioning of the in FIG. 3 illustrated embodiment of a fuel injection device is as follows. In the in FIG. 3 shown position of the switching valve 5, the volume of fuel contained in the high pressure accumulator flows through the high pressure line 3 to the first housing part 8. About the branched off from the high-pressure line 3 inlet 13 of the fuel under high pressure flows into the working space 12 of the pressure booster. Via the inlet 6 to the switching valve 5, the fuel flows via the overflow line 43 to the recessed into the pressure booster piston 14 piston part 60 and passes through the one portion of the central control line 31 forming channel 40. Thereafter, the fuel enters the space 63, from which it flows via the transverse opening 41 in the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11. Thus, this is in the in FIG. 3 shown position of the switching valve 5 under the pressure prevailing in the high-pressure accumulator 2 pressure level. Via the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11, fuel flows via the discharge line 29 into the control chamber 20. The high-pressure chamber 19 of the pressure booster above the control chamber 20 is also supplied with fuel via the control chamber 20, which fuel is present in the nozzle chamber 23 via the nozzle chamber inlet 22. In this switching position of the pressure booster 11, whose deactivated state, the injection valve member 24 remains closed, so no fuel is injected into the combustion chamber 26 of the self-igniting internal combustion engine via the injection openings 25.

Eine Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 erfolgt über eine Betätigung des Schaltventiles 5. Die Überströmleitung 43 wird bei Betätigung des Schaltventiles 5 mit dem niederdruckseitigen Rücklauf 7 in Verbindung gebracht, wodurch der Differenzdruckraum 17 über die Queröffnung 41, den Raum 63, die im Kolbenteil 60 ausgebildete zentrale Steuerleitung 31 (Kanal 40) in den niederdruckseitigen Rücklauf druckentlastet wird. Aufgrund des die erste Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens 14 beaufschlagenden Kraftstoff im Arbeitsraum 12 fährt der Druckübersetzer-Kolben 14 mit seiner dem Hochdruckraum 19 zuweisenden Stirnseite in diesen ein.A pressure relief of the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 via an actuation of the switching valve 5. The overflow 43 is brought upon actuation of the switching valve 5 with the low-pressure side return 7 in connection, whereby the differential pressure chamber 17 via the transverse opening 41, the space 63 in the piston part 60 formed central control line 31 (channel 40) is relieved of pressure in the low-pressure side return. Due to the first end face 15 of the pressure booster piston 14 acting on the fuel in the working chamber 12 moves the pressure booster piston 14 with its the high-pressure chamber 19 assigning end face in this.

Bei Betätigung des Schaltventiles 5 liegt die Überströmleitung 43 und damit die obere Kolbenfläche des Kolbenteiles 60 auf Niederdruck. Die Fläche des Kolbenteiles 60 im Arbeitsraum 12 zeigt eine hydraulische Dichtkraft. Das Kolbenteil 60 wird gegen das Gehäuseteil 8 gepresst. Daneben ist es auch möglich, das Kolbenteil mittels einer Feder vorzuspannen, um diesen an die untere Stirnfläche des Gehäuseteiles 8, welches den Arbeitsraum 12 begrenzt, anzustellen.Upon actuation of the switching valve 5, the overflow 43 and thus the upper piston surface of the piston member 60 is at low pressure. The surface of the piston member 60 in the working space 12 shows a hydraulic sealing force. The piston part 60 is pressed against the housing part 8. In addition, it is also possible to bias the piston part by means of a spring, in order to make this to the lower end face of the housing part 8, which limits the working space 12.

Beim Einfahren der unteren Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14 in den Hochdruckraum 19 erfolgt eine Druckerhöhung des in diesem enthaltenden Kraftstoffes gemäß des Druckübersetzungsverhältnisses des Druckübersetzers 11. Der Kraftstoff strömt vom Hochdruckraum 19 über den Düsenraumzulauf 22 dem Düsenraum 23 zu. Im Bereich des Düsenraumes 23 umfasst das beispielsweise als Düsennadel ausbildbare Einspritzventilglied 24 eine Druckschulter, die aufgrund des unter hohem Druck stehenden, in den Düsenraum 23 einströmenden Kraftstoffes eine Vertikalbewegung in Öffnungsrichtung des Einspritzventilgliedes 24 in den Steuerraum 20 bewirkt. Der im Düsenraum 23 enthaltene Kraftstoff strömt über den das Einspritzventilglied 24 umgebenden Ringspalt in Einspritzöffnungen 25 zu und wird von dort in den Brennraum 26 der selbstzünden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt. Das beim Auffahren der Düse des Einspritzventilgliedes 24 im Düsenraum 20 verdrängte Kraftstoffvolumen strömt über die Entlastungsleitung 29 und die darin enthaltene Drosselstelle 30 dem druckentlasteten Differenzdruckraum 17 zu. Von dort strömt das abgesteuerte Steuervolumen über die Queröffnung 41, den Raum 63, die zentrale Steuerleitung 31 innerhalb des Kolbenteiles 60 und die Überströmleitung 43 zum Schaltventil 5 und von dort in den niederdruckseitigen Rücklauf 7 ab.When retracting the lower end face of the pressure booster piston 14 in the high-pressure chamber 19, there is an increase in pressure of the fuel contained therein according to the pressure transmission ratio of the pressure booster 11. The fuel flows from the high-pressure chamber 19 via the nozzle chamber inlet 22 to the nozzle chamber 23. In the region of the nozzle chamber 23, the injector member 24, which can be formed, for example, as a nozzle needle, comprises a pressure shoulder, which causes a vertical movement in the opening direction of the injection valve member 24 into the control chamber 20 due to the high pressure fuel flowing into the nozzle chamber 23. The fuel contained in the nozzle chamber 23 flows via the annular gap surrounding the injection valve member 24 into injection openings 25 and is injected from there into the combustion chamber 26 of the autoignition internal combustion engine. The fuel volume displaced in the nozzle chamber 20 when the nozzle of the injection valve member 24 is displaced flows via the relief line 29 and the throttle point 30 contained therein to the pressure-relieved differential pressure chamber 17. From there, the diverted control volume flows via the transverse opening 41, the space 63, the central control line 31 within the piston part 60 and the overflow line 43 to the switching valve 5 and from there into the low-pressure side return 7.

Sowohl während der Befüllung als auch während der Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 ist der Arbeitsraum 12, der stets durch das im Hochdruckspeicher 2 enthaltene Kraftstoffdruckniveau beaufschlagt ist, wirksam gegen die zentrale Steuerleitung 31, die als Kanal 40 das Kolbenteil 60 durchzieht, abgedichtet. Ein Ausgleich von fertigungsbedingten Bauteiltoleranzen zwischen dem ersten Gehäuseteil 8 und dem zweiten Gehäuseteil 9 an der Stoßfuge 32 kann in vorteilhafter Weise dadurch erreicht werden, dass im Kopfbereich, d. h. an dem ersten Gehäuseteil 8 zuweisenden, verdickt ausgeführten Ende des Kolbenteiles 60 ein Flachsitz 61 ausgebildet ist.Both during filling and during the pressure relief of the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 of the working chamber 12, which is always acted upon by the fuel pressure contained in the high-pressure accumulator 2, effectively against the central control line 31, which passes through the piston member 60 as channel 40, sealed. A compensation of production-related component tolerances between the first housing part 8 and the second housing part 9 on the butt joint 32 can be achieved in an advantageous manner that in the head area, d. H. On the first housing part 8 facing, thickened executed end of the piston member 60, a flat seat 61 is formed.

Figur 4 ist ein Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer entnehmbar, der über ein servohydraulisch ausgebildetes 3/2-Wege-Ventil angesteuert wird. FIG. 4 is a fuel injector removable with pressure booster, which is controlled by a servohydraulic trained 3/2-way valve.

Bei den in Figur 4 dargestellten Kraftstoffeinspritzeinrichtung wird der einen Druckübersetzer 11 enthaltenden Injektor ebenfalls über ein an der Oberseite der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 angeordentes, hier jedoch als servohydraulisches 3/2-Wege-Ventil ausgebildetes Schaltventil 70 angesteuert.At the in FIG. 4 The fuel injector shown in Fig. 1 is also controlled by the injector containing a pressure booster 11 via a switching valve 70 arranged on the upper side of the fuel injection device 1, but designed as a servohydraulic 3/2 way valve.

Vom Hochdruckspeicher 2 strömt über die Hochdruckleitung 3 unter hohem Druck stehender Kraftstoff in den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 ein. In diesen Ausführungsbeispiel befindet sich der Arbeitsraum 12 im oberen Bereich des Injektorkörpers 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1. Das servohydraulische Schaltventil 70 umfasst einen Servokolben (Ventilkörper 71) sowie ein am Rücklauf 73 angeordnetes Steuerventil. Das Schaltventil 70 steht über eine Leitung mit dem Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers in Verbindung. Mit ND ist ein niederdruckseitiger Rücklauf bezeichnet, der ebenfalls vom Ventilgehäuse des Schaltventiles 70 abzweigt. Im Ruhezustand des Schaltventiles 70 ist eine mit VQ1 bezeichnete Steuerkante geöffnet und eine mit VQ2 bezeichnete Steuerkante geschlossen. Die Steuerleitung 31 ist somit mit dem Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers verbunden. Beim Schalten des Ventiles 70 wird die Steuerkante VQ1 geschlossen und die Steuerkante VQ2 geöffnet, so dass die zentrale Steuerleitung 31 mit dem niederdruckseitigen Rücklauf ND in Verbindung tritt.From the high pressure accumulator 2 flows through the high pressure line 3 under high pressure fuel into the working space 12 of the pressure booster 11 a. In this embodiment the servohydraulic switching valve 70 comprises a servo piston (valve body 71) and a control valve arranged at the return 73. The switching valve 70 is connected via a line to the working space 12 of the pressure booster in connection. ND denotes a low-pressure side return, which also branches off from the valve housing of the switching valve 70. In the idle state of the switching valve 70, a control edge designated VQ1 is opened and a control edge designated VQ2 is closed. The control line 31 is thus connected to the working space 12 of the pressure booster. When the valve 70 is switched, the control edge VQ1 is closed and the control edge VQ2 is opened, so that the central control line 31 communicates with the low-pressure side return ND.

Vom servohydraulischen 3/2-Wege-Ventil erstreckt sich ein niederdruckseitiger Rücklauf 73 zu einem in Figur 4 nicht dargestellten Kraftstoffreservoir, wie beispielsweise dem Tank eines Kraftfahrzeuges. Das servohydraulische 3/2-Wege-Ventil umfasst einen Ventilkörper 71, der von einer Durchgangsbohrung 72 durchzogen ist, welche eine Drosselstelle aufnimmt.From the servohydraulic 3/2-way valve, a low-pressure side return 73 extends to a in FIG. 4 Not shown fuel reservoir, such as the tank of a motor vehicle. The servohydraulic 3/2-way valve comprises a valve body 71, which is traversed by a through hole 72 which receives a throttle point.

Der Druckübersetzer-Kolben 14 trennt den Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 von dem im Injektorkörper 4 integrierten Differenzdruckraum 17. Innerhalb des Arbeitsraumes 12 des Druckübersetzers 11 ist die Rückstellfeder 18 aufgenommen. Diese stützt sich, einen hülsenförmigen Bereich des Druckübersetzer-Kolbens 14 umgebend an der ersten Scheibe 51 sowie an der zweiten Scheibe 52 ab. Die erste Scheibe 51 ist an der oberen Stirnseite des Druckübersetzer-Kolbens 14 angebracht, während die zweite Scheibe 50 in die Wandung des Injektorkörpers 4 eingebracht sein kann. Die zweite Scheibe 52 befindet sich oberhalb der ersten Stirnseite 15 des Druckübersetzer-Kolbens, während die zweite Stirnseite 16 des Druckübersetzer-Kolben 14 eine Begrenzungsfläche des Differenzdruckraumes 17 des Druckübersetzers 11 darstellt.The pressure booster piston 14 separates the working space 12 of the pressure booster 11 from the integrated in the injector body 4 differential pressure chamber 17. Within the working space 12 of the pressure booster 11, the return spring 18 is added. This is supported, a sleeve-shaped portion of the pressure booster piston 14 surrounding the first disc 51 and the second disc 52 from. The first disc 51 is attached to the upper end face of the pressure booster piston 14, while the second disc 50 may be introduced into the wall of the injector body 4. The second disc 52 is located above the first end face 15 of the pressure booster piston, while the second end face 16 of the pressure booster piston 14 is a boundary surface of the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11.

In dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 ist der Steuerraum 20 eines Einspritzventilgliedes 80 in den Druckübersetzer-Kolben 14 integriert. Innerhalb des Steuerraumes 20 ist die eine Stirnseite 79 des Einspritzventilgliedes 80 beaufschlagende Düsenfeder 27 eingelassen. Das Einspritzventilglied 80 gemäß des Ausführungsbeispieles in Figur 4 ist vom Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 umschlossen, d. h. in diesem Ausführungsbeispiel sind Hochdruckraum 19 und Düsenraum 23 identisch. Gemäß des Ausführungsbeispieles nach Figur 4 wird der Düsenraum 23 durch den Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 gebildet. Das Einspritzventilglied 80 ist unterhalb der dem Hochdruckraum 19 des Druckübersetzer-Kolbens 14 von einer Dichthülse 81 umgeben. Die Dichthülse 81 wird über ein Federelement 82, welches im Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 eingelassen ist, beaufschlagt und dichtend an die dem Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 zuweisende Stirnseite angestellt, so dass der Steuerraum 20 und ein in diesen eintauchende Koaxialkolben 74 gegen den Hochdruckraum 19 abgedichtet sind. Das Einspritzventilglied 80 weist einen das Einspritzventil 80 in angeschrägter Lage durchziehenden Kraftstoffkanal 83 auf, der am brennraumseitigen Ende der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 in einen Ringspalt 84 zwischen Einspritzventilglied 80 und Injektorkörper 4 mündet. Unterhalb des Ringraumes 84 im Injektorkörper 4 ist der brennraumseitige Sitz des Einspritzventilgliedes 80 verschlossen.In the in FIG. 4 illustrated embodiment of the fuel injection device 1, the control chamber 20 of an injection valve member 80 is integrated into the pressure booster piston 14. Within the control chamber 20, the one end face 79 of the injection valve member 80 acting on nozzle spring 27 is inserted. The injection valve member 80 according to the embodiment in FIG. 4 is surrounded by the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11, that is, in this embodiment, the high-pressure chamber 19 and the nozzle chamber 23 are identical. According to the embodiment according to FIG. 4 the nozzle chamber 23 is formed by the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11. The injection valve member 80 is surrounded below the high-pressure chamber 19 of the pressure booster piston 14 by a sealing sleeve 81. The sealing sleeve 81 is connected via a spring element 82, which in the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11 is inserted, acted upon and sealed against the high pressure chamber 19 of the pressure booster 11 assigning end face, so that the control chamber 20 and a dipping into this coaxial piston 74 are sealed against the high-pressure chamber 19. The injection valve member 80 has a fuel passage 83 which passes through the injection valve 80 in an inclined position and opens at the combustion chamber end of the fuel injection device 1 into an annular gap 84 between injection valve member 80 and injector body 4. Below the annular space 84 in the injector body 4, the combustion chamber-side seat of the injection valve member 80 is closed.

In den Druckübersetzer-Kolben 14 gemäß des Ausführungsbeispieles in Figur 4 ist ein Koaxial-Kolben 74 eingelassen, der symmetrisch zur Symmetrieachse des Injektorkörpers 4 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1 angeordnet ist und stationär innerhalb des Injektorkörpers 4 aufgenommen ist. Zu diesem ist der Druckübersetzerkolben 14 relativ bewegbar. Der Koaxialkolben 74 wird von dem die zentrale Steuerleitung 31 zur Druckbeaufschlagung bzw. Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 dienenden Kanal 40 durchzogen. Innerhalb des hülsenförmigen Bereiches des Druckübersetzer-Kolbens 14 umfasst der Koaxialkolben 74 eine Stützfläche 75. An der Stützfläche 75 stützt sich eine Vorspannfeder 76 ab, die die Dichthülse 36 dichtend an den Injektorkörper 4 anstellt. Damit können Fertigungstoleranzen bei mehrteiligen Injektorgehäusen ausgeglichen werden. Auf diese Weise ist die zentrale Steuerleitung 31 gegen den im Arbeitsraum 12 über die Hochdruckleitung 3 anstehenden, im Hochdruckspeicher 2 herrschenden hohen Druck abgedichtet. An dem der Dichthülse 36 gegenüberliegenden Ende des Koaxialkolben 74 ist dieser von der im Steuerraum 20 aufgenommenen Düsenfeder 27 umschlossen. Im Bereich des Steuerraumes 20 verläuft die den Koaxialkolben 74 durchziehende Queröffnung 41. Zwischen dem Differenzdruckraum 17 und dem Steuerraum 20 besteht eine erste Verbindung über einen ersten Abströmquerschnitt 77 sowie eine zweite Verbindung, die durch den zweiten Abströmquerschnitt 78 gegeben ist. Der erste Abströmquerschnitt 77 weist im Vergleich zum zweiten Abströmquerschnitt einen geringeren Strömungsquerschnitt auf und ist stets wirksam, während der zweite Abströmquerschnitt 78 entprechend des Hubweges des Druckübersetzer-Kolbens 14 des Druckübersetzers 11 geöffnet bzw. verschlossen wird.In the pressure booster piston 14 according to the embodiment in FIG. 4 is a coaxial piston 74 is inserted, which is arranged symmetrically to the axis of symmetry of the injector body 4 of the fuel injection device 1 and is received stationary within the injector body 4. For this, the pressure booster piston 14 is relatively movable. The coaxial piston 74 is penetrated by the central control line 31 for pressurizing or pressure relief of the differential pressure chamber 17 serving channel 40. Within the sleeve-shaped region of the pressure booster piston 14, the coaxial piston 74 comprises a support surface 75. On the support surface 75, a biasing spring 76 is supported, which seals the sealing sleeve 36 against the injector body 4. Thus, manufacturing tolerances can be compensated for in multi-part Injektorgehäusen. In this way, the central control line 31 is sealed against the in the working chamber 12 via the high pressure line 3 pending, prevailing in the high pressure accumulator 2 high pressure. At the opposite end of the sealing sleeve 36 of the coaxial piston 74, this is enclosed by the recorded in the control chamber 20 nozzle spring 27. In the area of the control chamber 20 extends the coaxial piston 74 traversing transverse opening 41. Between the differential pressure chamber 17 and the control chamber 20 there is a first connection via a first outflow cross section 77 and a second connection, which is given by the second Abströmquerschnitt 78. The first outflow cross section 77 has a smaller flow cross section compared to the second outflow cross section and is always effective while the second outflow cross section 78 is opened or closed in accordance with the stroke of the pressure booster piston 14 of the pressure booster 11.

In der der in Figur 4 dargestellten Schaltstellung des servohydraulischen 3/2-Wege-Ventiles 70 ist dieses geschlossen. Im Arbeitsraum 12 des Druckübersetzers 11 steht über die vom Hochdruckspeicher 2 aus in den Arbeitsraum 12 mündende Hochdruckleitung 3 im Arbeitsraum 12 das im Hochdruckspeicher 2 herrschende Druckniveau an. Der Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 ist über die geöffnete Steuerkante VQ1 (Ventilquerschnitt) und die zentrale Steuerleitung 31 mit Kraftstoffdruck entsprechend des im Arbeitsraum 12 herrschenden Druckniveaus. Der Steuerraum 20 ist über den ersten Abströmquerschnitt 77 ebenfalls mit dem im Hochdruckspeicher herrschenden Druckniveau beaufschlagt. Dieses Druckniveau steht über die Queröffnung 41 und den als zentrale Steuerleitung 31 dienenden Kanal 40 am servohydraulischen 3/2-Wege-Ventil 70 an.In the the in FIG. 4 shown switching position of the servohydraulic 3/2-way valve 70, this is closed. In the working space 12 of the pressure booster 11 is on the high-pressure accumulator 2 from opening into the working space 12 high-pressure line 3 in the working space 12 in the high-pressure accumulator 2 prevailing pressure level. The differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 is above the open control edge VQ1 (valve cross section) and the central control line 31 with fuel pressure corresponding to the prevailing in the working chamber 12 pressure levels. The control chamber 20 is also above the first outflow cross section 77 with the prevailing in the high-pressure accumulator pressure level applied. This pressure level is available via the transverse opening 41 and serving as a central control line 31 channel 40 on the servohydraulic 3/2-way valve 70 at.

Durch die 2. Dichthülse 81 ist der Steuerraum 20 und damit der Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 vom als Düsenraum fungierenden Hochdruckraum 19 des Druckübersetzer 11 getrennt. Die Abdichtwirkung der 2. Dichthülse 81 wird durch die diese beaufschlagende, im Hochdruckraum 19 aufgenommene Vorspannfeder 82 unterstützt.By the second sealing sleeve 81 of the control chamber 20 and thus the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 is separated from acting as a nozzle chamber high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11. The sealing effect of the second sealing sleeve 81 is supported by the biasing spring 82, which acts on it and is received in the high-pressure chamber 19.

Mit dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel kann zur Erreichung eines für die Verbrennungskraftmaschine optimalen Einspritzdruckverlaufes eine Formung des Druckaufbaus bzw. Druckaufbaus durch den Druckübersetzer 11 erreicht werden. Dies wird dadurch erreicht, dass ein vom Hub des Druckübersetzer-Kolbens 14 abhängiger Ablaufquerschnitt aus dem Differenzdruckraum geschaffen wird. Beim Schalten des als Schaltventil eingesetzten, servohydraulisch betätigten 3/2-Wege-Ventils 70 in seine Öffnungsstellung strömt das im Differenzdruckraum 17 enthaltene Kraftstoffvolumen über den ersten Abströmquerschnitt 77 in den Steuerraum 20 und über die Queröffnung 41 in die als Kanal 40 ausgebildete zentrale Steuerleitung 31 ein. Der Kraftstoff strömt über die mit dem Injektorkörper 4 verbundene Überströmleitung 43 in das servohydraulische Schaltventil 70 und über die Steuerkante VQ2 (Ventilquerschnitt) in den niederdruckseitigen Rücklauf ND. Aufgrund des über den ersten Abströmquerschnitts 77 nur langsam erfolgenden Druckabbau im Differenzdruckraum 17 des Druckübersetzers 11 folgt im Hochdruckraum 19 des Druckübersetzes 11 ein allmählicher, gedämpfter Druckaufbau. Mit zunehmenden Hub des Druckübersetzer-Kolbens 14, d. h. weiterem Einfahren in den Differenzdruckraum 17 erfolgt ein hubabhängiges erfolgendes Öffnen des zweiten, größer dimensionierten Abströmquerschnittes 78. Ist dieser aufgrund einer fehlenden Überdeckung mit dem Koaxialkolben 74 voll geöffnet, erfolgt ein vollständiger Druckabbau im Differenzdruckraum 17, wobei das abgesteuerte Kraftstoffvolumen über die zentrale Steuerleitug 31 in die Überströmleitung 43 und von dort über das von seiner Offenstellung gefahrene servohydraulische Ventil 70 in den niederdruckseitigen Rücklauf zu einem in Figur 4 nicht dargestellten Kraftstofftank abströmt.With the in FIG. 4 In order to achieve an optimum injection pressure curve for the internal combustion engine, a shaping of the pressure build-up or pressure build-up by the pressure booster 11 can be achieved. This is achieved in that a dependent of the stroke of the pressure booster piston 14 flow cross-section is created from the differential pressure chamber. When switching the servohydraulically operated 3/2-way valve 70 used as a switching valve into its open position, the fuel volume contained in the differential pressure chamber 17 flows via the first outflow cross section 77 into the control chamber 20 and via the transverse opening 41 into the central control line 31 designed as channel 40 one. The fuel flows via the overflow line 43 connected to the injector body 4 into the servohydraulic switching valve 70 and via the control edge VQ2 (valve cross-section) into the low-pressure-side return line ND. Due to the pressure reduction in the differential pressure chamber 17 of the pressure booster 11 occurring only slowly over the first outflow cross section 77, a gradual, damped pressure build-up follows in the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11. With increasing stroke of the pressure booster piston 14, ie further retraction into the differential pressure chamber 17, a stroke-dependent successful opening of the second, larger-sized Abströmquerschnittes 78. Is this fully open due to a lack of coverage with the coaxial piston 74, there is a complete pressure reduction in the differential pressure chamber 17, wherein the repelled fuel volume via the central Steuerleitug 31 in the overflow line 43 and from there via the driven from its open position servohydraulic valve 70 in the low-pressure side return to a in FIG. 4 not shown fuel tank flows.

Die über die Abströmquerschnitte 77 bzw. 78 erfolgende Druckentlastung des Differenzdruckraumes 17 bewirkt eine entsprechend des Übersetzungsverhältnisses des Druckverstärkers 11 ausfallende Druckerhöhung innerhalb des Hochdruckraumes 19, der in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 als Düsenraum fungiert. Der Hochdruckraum 19 und der Steuerraum 20 werden über die durch die Feder 82 beaufschlagte zweite Dichthülse 81 voneinander getrennt, so dass kein Überströmen von Kraftstoff auftritt. Aufgrund der Druckzunahme im Hochdruckraum 19 bei in diesem einfahrenden Druckübersetzer-Kolben 14 steigt der Druck erheblich an. Der ansteigende Kraftstoffdruck wirkt auf eine am Einspritzventilglied 80 ausgebildete Druckschulter, die entgegen der Kraft der Düsenfeder 27 in den Steuerraum 20 auffährt, d. h. öffnet. Über den Kraftstoffkanal 83 strömt mit einem erhöhten Übersetzungsdruck beaufschlagter Kraftstoff aus dem Hochdruckraum 19 des Druckübersetzers 11 in den Ringspalt 84. Die durch das aus seinem Sitz bewegt Einspritzventilglied 80 freigegebenen Einspritzöffnungen sind geöffnet, so dass vom Hochdruckraum 19 über den Kraftstoffkanal 83 und den Ringspalt 84 Kraftstoff in den Brennraum 26 der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt werden kann.The taking place via the outflow cross sections 77 and 78 pressure relief of the differential pressure chamber 17 causes a corresponding to the transmission ratio of the booster 11 failing pressure increase within the high-pressure chamber 19, in the embodiment according to FIG. 4 acts as a nozzle chamber. The high-pressure chamber 19 and the control chamber 20 are separated from each other via the second sealing sleeve 81 acted upon by the spring 82, so that no overflow of fuel occurs. Due to the increase in pressure in the high-pressure chamber 19 at this retracting pressure booster piston 14, the pressure increases significantly. The increasing fuel pressure acts on one of the injection valve member 80 formed pressure shoulder, which ascends against the force of the nozzle spring 27 in the control chamber 20, ie opens. Via the fuel passage 83 is acted upon by an increased transmission pressure fuel from the high-pressure chamber 19 of the pressure booster 11 in the annular gap 84. The released by the moved from its seat injection valve member 80 injection ports are open, so that from the high-pressure chamber 19 via the fuel passage 83 and the annular gap 84th Fuel can be injected into the combustion chamber 26 of the self-igniting internal combustion engine.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
KraftstoffeinspritzeinrichtungFuel injection system
22
HochdruckspeicherHigh-pressure accumulator
33
HochdruckleitungHigh-pressure line
44
Injektorkörperinjector
55
Schaltventilswitching valve
66
Zulauf SchaltventilInlet switching valve
77
niederdruckseitiger Rücklauflow-pressure side return
88th
erstes Gehäuseteilfirst housing part
99
zweites Gehäuseteilsecond housing part
1010
Injektorgehäuseinjector
1111
DruckübersetzerPressure intensifier
1212
Arbeitsraumworking space
1313
Abzweigjunction
1414
Druckübersetzer-KolbenPressure booster piston
1515
erste Stirnseitefirst end face
1616
zweite Stirnseitesecond end face
1717
DifferenzdruckraumDifferential pressure chamber
1818
RückstellfederReturn spring
1919
HochdruckraumHigh-pressure chamber
2020
Steuerraumcontrol room
2121
Zulaufdrosselinlet throttle
2222
DüsenraumzulaufNozzle chamber inlet
2323
Düsenraumnozzle chamber
2424
EinspritzventilgliedInjection valve member
2525
EinspritzöffnungInjection port
2626
Brennraumcombustion chamber
2727
Düsenfedernozzle spring
2828
Zapfenspigot
2929
Entlastungsleitungrelief line
3030
Ablaufdrosseloutlet throttle
3131
zentrale Steuerleitungcentral control line
3232
Stoßfugebutt joint
3333
Hochdruckdichte VerbindungHigh pressure density connection
3434
Kolbenansatzpiston extension
3535
Ausnehmung erstes GehäuseteilRecess first housing part
3636
Dichthülsesealing sleeve
3737
Dichtungpoetry
3838
Anstellfederadjusting spring
3939
Stützfläche erste DichthülseSupport surface first sealing sleeve
4040
Kanalchannel
4141
Queröffnungtransverse opening
4242
Führungsabschnitt (Zentrierung 1. Dichthülse)Guide section (centering 1st sealing sleeve)
4343
Überströmleitungoverflow
5050
hochdruckdichte Führunghigh pressure-tight guide
5151
erste Scheibefirst disc
5252
zweite Scheibesecond disc
6060
Kolbenteilpiston part
6161
Dichtsitzsealing seat
6363
FührupgsraumFührupgsraum
6464
Führungsflächeguide surface
7070
servohydraulisches 3/2-Wege-VentilServohydraulic 3/2-way valve
7171
Ventilkörpervalve body
7272
DurchgangsbohrungThrough Hole
7373
niederdruckseitiger Rücklauflow-pressure side return
7474
Koaxial-KolbenCoaxial piston
7575
Stützflächesupport surface
7676
Vorspannfederbiasing spring
7777
erster Abströmquerschnittfirst outflow cross section
7878
zweiter Abströmquerschnittsecond outflow cross section
7979
Stirnseite EinspritzventilgliedFront side injection valve member
8080
EinspritzventilgliedInjection valve member
8181
2. Dichthülse2nd sealing sleeve
8282
Federfeather
8383
KraftstoffkanalFuel channel
8484
Ringspaltannular gap
VQ1V.sub.Q1
erste Steuerkante (erster Ventilquerschnitt)first control edge (first valve cross-section)
VQ2V Q2
zweite Steuerkante (zweiter Ventilquerschnitt)second control edge (second valve cross-section)
NDND
niederdruckseitiger Rücklauflow-pressure side return

Claims (16)

  1. Fuel injection device (1) which is connected to a high-pressure source (2), having a multi-part injector body (4, 8, 9, 10) in which a pressure booster (11) which can be actuated by means of a differential pressure chamber (17) is held, the pressure booster piston (14) of which pressure booster (11) separates a working chamber (12) from the differential pressure chamber (17), and the fuel injection valve device (1) can be actuated by means of a switching valve (5, 70), with a pressure change in the differential pressure chamber (17) of the pressure booster (11) taking place via a central control line (31) which extends through the pressure booster piston (14), characterized in that the central control line (31) runs substantially coaxially with respect to the axis of symmetry of the pressure booster piston (14) and in that the central control line (31) extends through the working chamber (12) of the pressure booster (11) and is sealed off with respect to said working chamber (12) by means of a high-pressure-tight connection (33, 50, 61).
  2. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the central control line (31) runs substantially coaxially with respect to the axis of symmetry of the injector body (4; 8, 9, 10).
  3. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the pressure booster piston (14) comprises a line section (34, 60, 74) of the central flow line (31), through which line section (34, 60, 74) the duct (40) which constitutes the central control line (31) runs in the working chamber (12) of the pressure booster (11).
  4. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the duct (40) opens out into a recess (35) within a first housing part (8) of the injector body (4; 8, 9, 10), which recess (35) is connected via an overflow line (43) to the switching valve (5, 70).
  5. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that the line section of the central control line (31) is formed as a tubular piston extension (34).
  6. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that the line section of the central control line (31) is designed as a coaxial piston (74), relative to which the pressure booster piston (14) is movable.
  7. Fuel injection device according to Claims 1 and 3, characterized in that a spring-loaded sealing sleeve (36) is held on the line section (34) of the central control line (31), which sealing sleeve (36) is movable relative to said line section (34) and provides a high-pressure sealing (33) of the working chamber (12).
  8. Fuel injection device according to Claims 1 and 3, characterized in that the line section (34) comprises a high-pressure-tight guide section (50) which is guided in a first housing part (8) of the injector body (4; 8, 9, 10).
  9. Fuel injection device according to Claims 1 and 3, characterized in that a piston part (60) which forms a line section of the central control line (31) is held in a movable fashion in the pressure booster piston (14), which piston part (60) is surrounded by said pressure booster piston (14) and in the head region of which piston part (60) is formed a sealing surface (61) which constitutes a high-pressure-tight connection.
  10. Fuel injection device according to Claim 7, characterized in that the sealing sleeve (36) is loaded against the injector body (4; 8, 9, 10) by means of a spring element (38, 76) which is supported either on the line section (74) or on an end side (15) of the pressure booster piston (14).
  11. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that the piston part (60), which forms a line section of the central control line (31), has a hydraulically acting surface and is loaded against a delimiting surface of the working chamber (12) of the pressure booster (11), so as to generate a high-pressure-tight connection (61), by the fluid which is held in the working chamber (12).
  12. Fuel injection device according to Claim 3, characterized in that outflow cross sections (77, 78) from the differential pressure chamber (17) to the central control line (31) can be controlled in a stroke-dependent fashion.
  13. Fuel injection device according to Claim 12, characterized in that the pressure change in the differential pressure chamber (17) takes place via a control chamber (20) into which the first outflow cross section (77) opens out.
  14. Fuel injection device according to Claim 12, characterized in that the second outflow cross section (78) exceeds the cross section of the first outflow cross section (77).
  15. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the switching valve (5) is designed as a 3/2 directional valve.
  16. Fuel injection device according to Claim 1, characterized in that the switching valve (70) is designed as a servo-hydraulic 3/2 directional valve.
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