WO2003027485A1 - Fuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply - Google Patents

Fuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply Download PDF

Info

Publication number
WO2003027485A1
WO2003027485A1 PCT/DE2002/003000 DE0203000W WO03027485A1 WO 2003027485 A1 WO2003027485 A1 WO 2003027485A1 DE 0203000 W DE0203000 W DE 0203000W WO 03027485 A1 WO03027485 A1 WO 03027485A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
fuel
injection system
injector
additional volume
Prior art date
Application number
PCT/DE2002/003000
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2003027485A8 (en
Inventor
Marcus Marheineke
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2003027485A1 publication Critical patent/WO2003027485A1/en
Publication of WO2003027485A8 publication Critical patent/WO2003027485A8/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F02M55/025—Common rails
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/31—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements
    • F02M2200/315—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements for damping fuel pressure fluctuations

Definitions

  • fuel injectors are used, which are acted upon by fuel under high pressure from a high-pressure plenum chamber via a distributor pipe (rail). Due to the high pressures of> 1350 bar that occur in the fuel injection system, the peak pressure level in fuel injection systems is at a very high level, which affects its fatigue strength with increasing service life. At the end of the injection, closing the nozzle needle can result in a pressure surge in the injector, which leads to undesirably high pressure peaks.
  • DE 196 19 523 AI relates to a fuel injection valve in which a valve body projecting into the combustion chamber of the internal combustion engine to be supplied is axially biased against a valve holding body by means of a clamping nut.
  • the valve body has a blind bore extending from the end face facing the valve holding body, which is designed as a guide bore in which a piston-shaped valve member is guided so as to be axially displaceable.
  • the guide bore has a radially widened pressure space, which is connected by an annular gap formed between the wall of the guide bore and the valve member to a conical valve seat surface which is formed at the inwardly projecting, closed end of the guide bore.
  • Injection openings which open into the combustion chamber of the internal combustion engine to be supplied, adjoin this valve seat surface.
  • the axially displaceable valve member is held in contact with the valve seat by means of a return spring or a differently designed clamping element with a valve sealing surface provided on the combustion chamber end of the valve member.
  • the fuel supply to the injection valve takes place via an inlet channel opening into the pressure chamber, which penetrates the valve holding body and is continuously connected via an injection line to a high-pressure storage chamber common to all injection valves of the internal combustion engine to be supplied.
  • the piston-shaped valve member "has an annular shoulder in the area of the pressure chamber, against which the high fuel pressure constantly present in the pressure chamber is applied in the opening direction of the valve member.
  • a fuel injection valve for internal combustion engines is clamped axially by means of a clamping nut against a valve holding body, in which a piston-shaped valve member is axially displaceably guided in a guide bore.
  • the guide bore has a radially widened pressure chamber, which is connected by an annular gap formed between the wall of the guide bore and the valve member by means of a conically inwardly directed valve seat surface. This is followed by injection openings downstream, to which the valve member can be brought into contact with a valve sealing surface under pretension.
  • a fuel inlet channel opening into the pressure chamber is provided, which is permanently connected via an injection line to a high-pressure manifold (common rail) common to all the injection valves of the internal combustion engine to be supplied.
  • a contact surface of the clamping nut that engages behind the valve body and a counter-abutment surface that cooperates with it is conical on the valve body in such a way that, in addition to the axial preload, a radial stress component can be transmitted to the valve body.
  • a fuel injection system for supplying the combustion chambers of an internal combustion engine with fuel comprises a high-pressure pump.
  • a number of fuel injectors are pressurized with fuel under high pressure via the high-pressure pump, with a storage volume being connected directly upstream of the individual fuel injectors.
  • the fuel is led from the distributor pipe (rail) through high-pressure lines and, if necessary, pressure pipe connections to the individual injectors.
  • the aim is to make the pressure in the injector in the injector constantly available for injection. The system is disrupted by the start of injection. When the solenoid valve of the injector and the nozzle are opened, there is a local pressure drop.
  • a different pressure profile is formed, which then represents the initial condition for the post-injection.
  • Different initial conditions for the post-injection result in different injection quantities with the same energization time of the injector solenoid valve, as a result of which the fuel quantity injected during the post-injection phase also depends on the duration of the main injection phase.
  • the pressure oscillation in the injector causes pressure peaks which have a considerable adverse effect on the life of the injector.
  • the oscillating pressure curve causes the post-injection to be influenced by the length of the main injection and the time interval between these two injection phases. This means that the amount of post-injection depends not only on the pressure in the rail (rail) and the energization time of the injector solenoid valve, but also on the main injection. To date, remedial measures have been taken to increase the volume in the vicinity of the injector nozzle in order to dampen the pressure oscillation that occurs.
  • the injector / additional volume subsystem can be hydraulically decoupled from the high-pressure line and the remaining part of the injection system by means of an input throttle. A subsequent flow of fuel under high pressure from the high-pressure line is damped to such an extent that the characteristic pressure oscillation in the injector can be avoided.
  • the provision of the additional volume reduces the pressure drop at the start of the injection, since a fuel volume that compensates for a pressure drop can flow in immediately from this fuel reservoir, which is located directly on the fuel injector.
  • the combination of throttle and additional volume are matched to the respective application on an injection system in order not to reduce the average injection pressure compared to the uncoupled common rail (injection system).
  • the use of a throttle element significantly dampens the pressure curve, which means that the maximum pressure peak that occurs during operation of the injector can be significantly reduced.
  • a reduction in the maximum pressure peak occurring in the injector body considerably reduces the component load, as a result of which the fatigue strength of the injector material is significantly higher.
  • the high-pressure line has no influence whatsoever on the pressure profiles within the fuel injector. It was previously common to minimize the length of the high-pressure lines in such a way that the pressure peaks occurring in the fuel injector could be limited. In the case of lines that were run for a longer period of time, conventionally used high-pressure lines used to have a high wall friction in them, which took away part of its momentum from the fuel being injected.
  • the length of the distributor pipe (rail) was generally dimensioned such that the length of the feed line to the individual fuel injectors of the internal combustion engine was minimized.
  • the length of the distributor pipe (rail) was mostly based on the length of the internal combustion engine.
  • the position of the distributor pipe in the cylinder head region of the internal combustion engine can be freely selected; on the other hand, the distributor pipe (rail) can be shortened considerably.
  • the shortening of a distribution pipe (rail) with regard to its overall length brings considerable cost savings, since it is now possible to considerably reduce the cost-intensive drilling of elongated holes to create the cavity in a forged / cast part.
  • FIG. 1 shows a hydraulically decoupled injection system with additional volume including an inlet throttle in the pressure pipe socket of a fuel injector
  • FIG. 2 shows a hydraulically decoupled injection system with an additional volume integrated in the high-pressure line with an upstream input throttle
  • FIG. 2.1 an intermediate piece in the form of a sleeve, which represents an additional volume, integrated into the high-pressure line,
  • FIG. 2.2 the input throttle shown on an enlarged scale on the input side of the intermediate piece
  • FIG. 3 shows the comparison of pressure profiles in the annular space and supply line
  • FIG. 4 shows the pressure profiles in the annular space and feed line of injectors with and without additional volume / input throttle combination during a second, multi-phase activation time
  • FIG. 5 shows the pressure profiles in the annular space and supply line to the injector, in a distributor tube (rail), in each case for injectors with and without additional volume / input throttle combination during a third, likewise multi-phase activation time
  • Figure 6 shows the pressure peaks in the annular space of the injector for different supply lengths and different inlet throttle diameters and
  • FIG. 7 shows the achievable pressure reduction level in a comparison of conventional fuel injectors with such injectors which are preceded by an additional volume / input throttle combination.
  • FIG. 1 a hydraulically decoupled injection system with additional volume can be found, together with this input throttle.
  • the fuel injection system shown schematically in FIG. 1 comprises a manifold 2 (common rail) which contains a number of connections 3 for high-pressure lines 4.
  • the number of connections 3 for high-pressure lines corresponds to the number of fuel injectors to be supplied on a direct-injection ner internal combustion engine.
  • the Nerteilerrohr 2 (Common Rail) is usually designed as a forged or cast component that includes a cavity from which the individual, leading to the connections 3 for the high pressure lines 4 cross holes.
  • a high-pressure line 4 extends from the connection 3 of the high-pressure line in the direction of an injector 9 for injecting fuel into the combustion chamber of a ner internal combustion engine.
  • the high-pressure line 4 is formed in a line length 4.1 and has a line diameter 4.2.
  • High-pressure fuel shoots through the high-pressure line 4 in the direction of an additional volume 8, which is connected upstream of the injector body 10 of the fuel injector 9.
  • the high-pressure line 4 opens into an additional volume 8, which in the embodiment variant according to FIG. 1 is integrated into a pressure pipe socket 7 of an injector body of a fuel injector 9.
  • the additional volume 8 - integrated in the pressure pipe socket 7 - is decoupled by a hydraulic decoupling element 6 from the supply line 4 and the ner divider pipe 2 (common rail) acting on the supply line 4.
  • a hydraulic decoupling element which can be designed, for example, as an input throttle, is arranged, through which the fuel, which is under extremely high pressure, flows from the divider pipe 2 into the additional volume 8.
  • the hydraulic decoupling element 6 can, on the one hand, be integrated in the end face of the additional volume 8 in the pressure pipe socket 7 facing the distributor 2 (common rail); In addition, the hydraulic coupling element 6 can also be integrated as a cross-sectional constriction in the high-pressure supply line 4; It is also possible to integrate an annular element for limiting the cross section into the high-pressure feed line 4, which passes into the additional volume 8 at the transition point 5.
  • the additional volume 8, which can be accommodated in the drain pipe socket 7 of the injector body 10, is preferably in the order of magnitude between 1 cm 3 and 4.7 cm 3 .
  • a rod filter (not shown in FIG. 1) is inserted into the pressure pipe socket 7 of the injector body 10 in order to filter the fuel that shoots in before it enters an annular space 12 in the injector body 10.
  • the injector 9 comprises an injector body 10, in which an annular space 12 is formed which acts on a tappet or a nozzle needle which projects directly into a control space.
  • the end face of a control space surrounded by an annular space is released or closed by, for example, a spherical closing element, so that pressure relief of the control space can take place via the outlet throttle actuation of a solenoid valve located below the closing element.
  • the annulus 12 in the injector body 10 which is only indicated schematically here, is connected to the fuel inlet bore, which branches off from the pressure pipe socket 7.
  • the nozzle needle or a nozzle needle / tappet arrangement is raised in the vertical direction, so that fuel in the form of an injection cone 13 is injected into the combustion chamber of an internal combustion engine in the region of the injection nozzle 12 indicated here.
  • FIG. 2 comprises a hydraulically decoupled injection system with an additional volume integrated in the high-pressure line with a hydraulic decoupling element.
  • the illustration according to FIG. 2 shows an injection system, the distributor pipe 2 (rail) of which is connected to the high-pressure line 4 via a connection 3 for a high-pressure line.
  • the high-pressure line 4 is of a length 4.1, which represents the distance from the connection 3 to the transition point 5 of the high-pressure line 4 into an additional volume 21.
  • the length of the high-pressure supply line is designated by reference number 4.1.
  • the additional volume 21 is a fuel injector 9, the injector body 10 of which is provided with an annular space 12, is supplied with fuel, which makes an injection on an injection nozzle 11 when an injector needle / tappet arrangement (not shown here) is actuated in the injector body 10, which is indicated by an injection cone 13 ,
  • the arrangement of the additional volume 21 within the high-pressure feed line 4 is selected such that the additional volume 21 lies in relation to the distance between the distributor 2 (rail) and the injector 9 in the area of the high-pressure feed line 4 facing the injector body 10, the additional volume 21, according to the embodiment variant in FIG. 2, a rod filter element 20 can be connected downstream, which filters the fuel that shoots in before it enters the injector body 10.
  • the additional volume 21 contains on its side facing the distributor pipe 2 (rail) a hydraulic decoupling element 6 in the form of an input throttle.
  • the hydraulic decoupling element 6 has a passage cross-section 6.2 that is many times smaller than the diameter 4.2 of the high-pressure feed line 4.
  • the dimensioning of the passage cross-section 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 is dependent on the maximum permissible pressure peaks within the injector body 10 or the still permissible pressure drop during the injection phase of the fuel injector 9.
  • the arrangement of the additional volume 21 within the high-pressure supply line 4 is selected such that the output side of the Additional volume 21 is oriented closer to the junction of the high-pressure supply line 4 in the area of the rod filter 20 in the injector body 10 than the end face of the additional volume 21 which receives the hydraulic divider tube 2 and the hydraulic decoupling element 6.
  • FIG. 2.1 shows an intermediate piece of a high-pressure line that represents an additional volume.
  • an additional volume 21 this is designed as a sleeve-shaped component which is provided on its side facing the injector body 10 with an internal thread section and which is provided on its side facing the distributor 2 (rail) with an external thread 27.
  • the ballast section 25 opens into a throttle inlet 26, which is followed by a hydraulic decoupling element 6 designed as a bore. Seen in the direction of flow of the fuel, the outlet side of the hydraulic decoupling element 6 adjoins FIG
  • the fuel storage volume of the additional volume 21 is determined by the design geometry, i.e. the inside dimension 21.2
  • [0 or the inner diameter 21.2 of the additional volume is defined and is preferably in the range between 1 cm 3 and 4.7 cm 3 .
  • the inner diameter 21.2 of the additional volume 21 can vary between 5 and 10 mm, depending on the fuel volume to be accommodated.
  • Figure 2.2 shows the reproduction of a hydraulic decoupling element shown on an enlarged scale.
  • the hydraulic decoupling element as shown in FIG. 2.2 is designed as an input throttle element 6, the throttle inlet funnel 26 of which is connected upstream of an upstream section 0 25.
  • the input throttle element has a throttle length 6.1 and is made as a bore and is designed with a throttle diameter 6.2.
  • the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 is between 0.7 mm and 1.4 mm depending on the application of the fuel injection system.
  • the hydraulic decoupling element 6 can also be designed as a cross-sectional constriction in the feed line; it is also conceivable to press a cross-sectional constriction in the form of an insert ring or an insert into the interior of a high-pressure feed line 4 and in this way bring about a hydraulic decoupling of the feed line 4 from an injector body 10 of a fuel injector 9 to be supplied with fuel.
  • FIG. 3 is a comparison of pressure profiles in the annular space of the fuel injector and supply line in the case of injectors with additional volume / hydraulic decoupling element and such injectors without these components as well as the course of the actuation current during a first actuation time of the fuel injector. 5
  • the solenoid valve is in its open position, ie the outlet throttle of a control chamber in the injector body 10, which is a Nozzle needle / tappet arrangement acted upon, opened, the nozzle needle / tappet arrangement moves upwards in the vertical direction in the injector body 10 and releases the injection openings at the end of the fuel injector 9 on the combustion chamber side.
  • the resulting pressure curve in an injector annulus 12 is identified by reference numeral 33.
  • a pressure oscillation builds up, which decreases after a strong pressure drop, a pressure peak 35, then gradually subsides and a further pressure peak 36 assumes.
  • the envelope curve of the pressure peaks which occur during the pressure oscillation is identified by reference numeral 37 in the illustration according to FIG. 3 and is intended to indicate the decay of this pressure pulsation, which continues to oscillate in the annular space 12 of the fuel injector 9 and is limited by the wall friction.
  • the fluctuation ranges, i.e. the amplitudes of the resulting pressure oscillation 37 are identified by reference symbol 38 in the illustration according to FIG. 3.
  • the pressure oscillation in the injector ring space 12 of a fuel injector without additional volume and hydraulic decoupling element 33 is compared in the illustration according to FIG. 3 with a pressure curve 34 into a fuel injector ring space 12, which is provided with an additional volume and a hydraulic decoupling element 6 assigned to it on the input side.
  • the pressure oscillation according to the pressure curve 34 in the illustration according to FIG. 3 is characterized by the pressure curve 33 with a first pressure peak 35 and a further pressure peak 36 in that the second fluctuation range 39 of the pressure curve 34 according to the illustration in FIG. 3 is significantly smaller and thus the pressure peaks which occur in the injector body 10, in particular in the region of the annular space 12 thereof, are lower.
  • the fatigue strength of the injector body 10 is considerably improved, so that overall a longer service life of this component of a fuel injection system 1 can be achieved.
  • Reference number 40.1 shows the pressure curve in the high-pressure supply line 4 without additional volume 8 or 21 integrated into it and without a hydraulic decoupling element connected upstream of it.
  • Curve 40.1 clearly shows that a pressure oscillation also occurs in the feed line, which approximately synchronously with oscillation 37 or its envelope curve at pressure peaks 35 or the further pressure peak 36 corresponds to the fuel pressure oscillation in the annular space of injector 10, which without an additional volume or a hydraulic decoupling element is operated in the fuel supply line.
  • FIG. 4 shows the pressure profiles in the annular space and the supply line of injectors with and without additional volume / hydraulic decoupling element during a second, multi-phase activation time.
  • the solenoid of the fuel injector 9 is activated with a higher current during a first activation phase 41.1, a second activation phase 41.2 following the first activation phase 41.1, in which the magnet coil is activated with a holding current. After the second control phase has been completed, the coil current returns to its initial value.
  • the pressure curve in an annular space 12 of a fuel injector 9 is identified by reference numeral 42, which increases drastically after the end of the second actuation phase and then drops again very sharply.
  • a subsiding pressure oscillation occurs in the annular space 12 of an injector body 10 of a fuel injector 9.
  • the pressure oscillation occurring in the annular space 12 in a fuel injector, to which an additional volume 8 or 21 and an upstream hydraulic decoupling element 6 are assigned corresponds to the pressure curve 43 with significantly lower pronounced amplitudes.
  • FIG. 5 shows the pressure profiles in the annular space and supply line of an injector, a distributor pipe (rail) in each case for injectors with and without additional volume / hydraulic decoupling element, during a third, likewise multi-phase activation time of the solenoid coil of a fuel injector.
  • the magnetic coil of a fuel injector 9 is operated with a first control current 41, which drops after approximately 0.5 ms to a lower control current value 51, which is maintained over a period of approximately 3.5 ms.
  • a pressure curve 53 is established in accordance with the dash-dotted line in FIG. 5.
  • the pressure curve 53 is characterized by high pressure peaks, strong pressure fluctuations during and after the third activation period 50 of the magnet coil of the fuel injector 9.
  • the pressure curve 54 (dotted representation) in the annular space 12 of a fuel injector 9, to which an additional volume 8 or 21 is assigned together with this hydraulic decoupling element 6, is substantially flatter.
  • pressure fluctuations occur after the end of the third actuation period 50, but these fluctuate at a level which is substantially lower, ie more favorable, for the component strength.
  • the fatigue strength of the injector body 10 is not significantly impaired by the pressure amplitudes occurring in accordance with the curve 54, whereas the pressure peaks occurring in accordance with the pressure curve 53 can impair the component strength with increasing service life of a fuel injector 9.
  • a pressure oscillation also occurs in the high-pressure supply line 4 without additional volume 8 or 21 and without a hydraulic decoupling element 6, to the maxima of which an envelope curve shown with a dash-dotted line has been applied in order to ensure that the pressure oscillation that is established decays High pressure supply line 4 to indicate with increasing time.
  • FIG. 5 shows the pressure curve in the distributor 2 (rail) of the fuel injection system 1. Because the distributor 2 (rail) is acted upon by a high-pressure pump (not shown here), its pressure level remains almost constant during the first half of the injection phase. Only after the end of the activation period 50 (approximately at 4 ms) does a noticeable pressure drop occur according to the curve 52 in the distributor 2 (rail). This is due to the fact that by controlling the nozzle needle / tappet arrangement in the fuel injector 9, a malfunction, i.e. an event triggering pressure oscillation takes place in the injector and not in distributor 2 (rail).
  • FIG. 6 shows a comparison of the pressure peaks which occur in the annular spaces of injectors for different supply line lengths and different diameters of the hydraulic decoupling element.
  • the maximum pressure difference between the annular space pressure and the pressure in the ner divider tube is plotted over the activation time of the solenoid coil of a fuel injector 60.
  • Reference number 62 denotes the pressure curve in the annular space 12 of a fuel injector 9, which is acted upon by a high-pressure feed line 4, the length 4.1 of which is approximately 600 mm.
  • the resulting pressure values represent the maximum pressure values that can be found in all design variants in FIG. 6. Therefore, such a pressurized injector is subject to the highest pressure fluctuations, i.e. exposed to the highest material stress.
  • the supply length 4.1 is also 600 mm, with an additional volume 8 or 21 integrated therein. is grated, which is preceded by a hydraulic decoupling element 6, which in this case has a throttle diameter 6.2 of approximately 1.4 mm.
  • a further decrease in pressure is given by the pressure curve according to the pressures 64 indicated by circles.
  • the supply line length is 4.1 820 mm, whereas the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 is reduced to 1 mm.
  • the pressure points identified by circles and reference numerals 64 in FIG. 6 a maximum pressure in the annular space 12 of the fuel injector 9 that is even lower compared to the pressure curve 63 is established.
  • a pressure curve identified by reference numeral 65 which is shown in dotted lines in the illustration according to FIG. 6 and connects individual squares to one another.
  • the pressure curve 64 was recorded on a fuel injection system, the high-pressure supply line 4 of which was designed in a supply length 4.1 of 600 mm and the throttle diameter 6.2 of which was 1 mm. According to the curve 64, a very low excess pressure is established in the annular chamber 12 of the injector body 10 after about 1.5 ms.
  • reference number 66 denotes a further pressure curve which has been recorded in a fuel injection system 1, the length of the feed line 4.1 of which was 600 mm, the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 being reduced to 0.7 mm.
  • this pressure curve after approximately 0.5 ms of the control time of the injector, a pressure which differs only significantly from the pressure in the distributor pipe 2 (rail) is established, the overpressure according to the curve profile 66 after approximately 0.5 ms of injection control duration being only 50 bar above the pressure is in manifold 2 (rail).
  • Another favorable pressure curve is represented by the triangles identified by reference number 67.
  • the pressure values 67 were recorded on a fuel injection system, the supply line length of which was 4.1 820 mm, the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element being 1 mm and the fuel volume of the additional volume 8 or 21 being approximately 3 cm 3 .
  • connection of an additional volume 8 or 21 and the connection of a hydraulic decoupling element with respect to a fuel injector 9, its component, ie material load, are significantly reduced by up to 300 bar peak pressure load can what benefits the life of a fuel injection system or its components fuel injector 9 in a favorable manner.
  • FIG. 7 shows the achievable pressure reduction levels in a comparison of conventional fuel injectors with injectors which are preceded by an additional volume / hydraulic decoupling element in the form of an input throttle.
  • Fuel injector with additional volume / hydraulic decoupling element 35 first pressure peak 36 further pressure peak
  • Pressure curve for the distributor (rail) 53 Pressure curve for the annular space of the fuel injector without additional volume / hydraulic decoupling element 54 Pressure curve for the annular space of the fuel injector with additional volume / hydraulic decoupling element 55 Pressure curve for the supply line, without additional volume / hydraulic decoupling element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

The invention relates to a fuel injection system for the injection of fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine. A number of fuel injectors (1) are pressurised with fuel under high pressure from a high-pressure common rail (2), by means of high pressure lines (4). The fuel injectors (1) comprise an annular chamber (12), into which a connector piece (7), for the high pressure line (4), opens. An additional volume (8, 21) is provided in the high pressure line (4), before the injector (9), viewed in the direction of flow of the fuel, which comprises a hydraulic decoupling element (6, 26) on the side thereof facing the common rail (2).

Description

Kraftstoffeinspritzsystem mit hydraulisch von der Zuleitung entkoppeltem InjektorFuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply line
Technisches GebietTechnical field
Bei Kraftstoffeinspritzsystemen zum Einspritzen von unter hohem Druck stehenden Kraftstoff, kommen Kraftstoffinjektoren zum Einsatz, die über ein Verteilerrohr (Rail) von ei- nem Hochdrucksammelraum mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt werden. Durch die im Kraftstoff einspritzsystem auftretenden hohen Drücke von > 1350 bar, liegt das Spitzendruckniveau in Kraftstoffeinspritzsystemen auf einem sehr hohen Niveau, was dessen Dauerfestigkeit mit zunehmender Lebensdauer beeinträchtigt. Bei Einspritzende kann es durch das Schließen der Düsennadel zu einem Druckstoß im Injektor kommen, der zu unerwünscht hohen Druckspitzen führt.In fuel injection systems for injecting fuel under high pressure, fuel injectors are used, which are acted upon by fuel under high pressure from a high-pressure plenum chamber via a distributor pipe (rail). Due to the high pressures of> 1350 bar that occur in the fuel injection system, the peak pressure level in fuel injection systems is at a very high level, which affects its fatigue strength with increasing service life. At the end of the injection, closing the nozzle needle can result in a pressure surge in the injector, which leads to undesirably high pressure peaks.
Stand der TechnikState of the art
DE 196 19 523 AI bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzventil, bei dem ein in den Brennraum der zu versorgenden Brerrnkraftmaschine ragender Ventilkörper mittels einer Spannmutter axial gegen einen Nentilhaltekörper vorgespannt ist. Der Ventilkörper weist eine von der dem Nentilhaltekörper zugewandten Stirnfläche ausgehende Sackbohrung auf, die als Führungsbohrung ausgebildet ist, in der ein kolbenförmiges Nentilglied axial ver- schiebbar geführt ist. Dabei weist die Führungsbohrung einen radial erweiterten Druckraum auf, der durch einen zwischen der Wand der Führungsbohrung und dem Nentilglied- schaft gebildeten Ringspalt mit einer konischen Nentilsitzfläche verbunden ist, die am nach innen ragenden, geschlossenen Ende der Führungsbohrung gebildet ist. An diese Nentilsitzfläche schließen sich stromabwärts Einspritzöffnungen an, die in den Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine münden. Dabei wird das axial verschiebbare Nentilglied mittels einer Rückstellfeder oder einem anders gestalteten Spannelement mit einer am brennraumseitigen Ende des Nentilglieds vorgesehenen Nentildichtfläche in Anlage am Ventilsitz gehalten. Die Kraftstoffzuführung zum Einspritzventil erfolgt über einen in den Druckraum mündenden Zulaufkanal, der den Ventilhaltekörper durchdringt und weiter über eine Einspritzleitung ständig mit einem für sämtliche Einspritzventile der zu versorgenden Brennkraftmaschine gemeinsamen Hochdruckspeicherraum verbunden ist. Das kolbenförmige Ventilglied"weist im Bereich des Druckraums eine Ringschulter auf, an der der im Druckraum ständig anstehende Kraftstoffhochdruck in Öffnungsrichtung des Ventilglieds anliegt. Das Ventilglied wird dabei bei einer anliegenden Druck- bzw. Kolben- stange hydraulisch in seine Schließlage gefühlt, und blockiert, wozu die dem Ventilsitz abgewandte Stirnfläche der Druckstange einen hydraulischen Schließdruckraum begrenzt. Bei dem aus DE 196 19 523 AI bekannten Kraftstoffeinspritzventil ist jedoch der Umstand von Nachteil, dass sich infolge des ständig am Einspritzventil anliegenden Kraftstoffhoch- drucks die das Ventilglied führende Führungsbohrung in radiale Richtung aufweitet. Neben einer verringerten Hochdruckfestigkeit des Ventilkörpers hat dies auch eine verstärkte Leckage zwischen dem Druckraum und einem niederdruckseitig vorgesehenen Federraum zur Folge, was den Wirkungsgrad des gesamten Kraftstoffeinspritzsystems beeinträchtigt.DE 196 19 523 AI relates to a fuel injection valve in which a valve body projecting into the combustion chamber of the internal combustion engine to be supplied is axially biased against a valve holding body by means of a clamping nut. The valve body has a blind bore extending from the end face facing the valve holding body, which is designed as a guide bore in which a piston-shaped valve member is guided so as to be axially displaceable. The guide bore has a radially widened pressure space, which is connected by an annular gap formed between the wall of the guide bore and the valve member to a conical valve seat surface which is formed at the inwardly projecting, closed end of the guide bore. Injection openings, which open into the combustion chamber of the internal combustion engine to be supplied, adjoin this valve seat surface. The axially displaceable valve member is held in contact with the valve seat by means of a return spring or a differently designed clamping element with a valve sealing surface provided on the combustion chamber end of the valve member. The fuel supply to the injection valve takes place via an inlet channel opening into the pressure chamber, which penetrates the valve holding body and is continuously connected via an injection line to a high-pressure storage chamber common to all injection valves of the internal combustion engine to be supplied. The piston-shaped valve member "has an annular shoulder in the area of the pressure chamber, against which the high fuel pressure constantly present in the pressure chamber is applied in the opening direction of the valve member. rod felt hydraulically in its closed position, and blocked, for which purpose the end face of the push rod facing away from the valve seat limits a hydraulic closing pressure space. In the fuel injector known from DE 196 19 523 AI, however, the fact that the guide bore guiding the valve member widens in the radial direction is disadvantageous due to the high fuel pressure constantly present at the injector. In addition to a reduced high-pressure strength of the valve body, this also results in increased leakage between the pressure chamber and a spring chamber provided on the low-pressure side, which impairs the efficiency of the entire fuel injection system.
DE 298 14 934 Ul bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzventil für Bre nkraftmaschinen. Ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen ist mittels einer Spannmutter axial gegen einen Ventilhaltekörper verspannt, in dem ein kolbenförmiges Ventilglied in einer Führungsbohrung axial verschiebbar geführt ist. Die Führungsbohrung weist einen radial erweiterten Druckraum auf, der durch einen zwischen der Wandung der Führungsbohrung und dem Ventilglied gebildeten Ringspalt mittels einer konisch einwärts gerichteten Ventilsitzfläche verbunden ist. An diese schließen sich stromabwärts Einspritzöffnungen an, an welche das Ventilglied unter Vorspannung mit einer Ventildichtfläche in Anlage bringbar ist. Ferner ist ein in den Druckraum mündender Kraftstoffzulaufkanal vorgesehen, der über eine Einspritzleitung ständig mit einem für sämtliche Einspritzventile der zu versorgenden Verbrennungskraftmaschine gemeinsamen Hochdrucksammelraum (Common Rail) verbunden ist. Eine den Ventilkörper hintergreifende Anlagefläche der Spannmutter und eine mit dieser zusammenwirkende Gegenanschlagfläche ist am Ventilkörper derart konisch ausgebildet, dass neben der axialen Vorspannung eine radiale Spannungskomponente auf den Ventilkörper übertragen werden kann.DE 298 14 934 Ul relates to a fuel injection valve for internal combustion engines. A fuel injection valve for internal combustion engines is clamped axially by means of a clamping nut against a valve holding body, in which a piston-shaped valve member is axially displaceably guided in a guide bore. The guide bore has a radially widened pressure chamber, which is connected by an annular gap formed between the wall of the guide bore and the valve member by means of a conically inwardly directed valve seat surface. This is followed by injection openings downstream, to which the valve member can be brought into contact with a valve sealing surface under pretension. Furthermore, a fuel inlet channel opening into the pressure chamber is provided, which is permanently connected via an injection line to a high-pressure manifold (common rail) common to all the injection valves of the internal combustion engine to be supplied. A contact surface of the clamping nut that engages behind the valve body and a counter-abutment surface that cooperates with it is conical on the valve body in such a way that, in addition to the axial preload, a radial stress component can be transmitted to the valve body.
DE 101 14 219.6 bezieht sich auf einen Kraftstoffinjelctor mit vorgeordnetem Speichervolumen. Ein Kraftstoffeinspritzsystem zur Versorgung der Brennräume einer Verbrennungs- kraftmaschine mit Kraftstoff umfasst eine Hochdruckpumpe. Über die Hochdruckpumpe wird eine Anzahl von Kraftstoffinjektoren mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt, wobei den einzelnen Kraftstoffinjektoren jeweils ein Speichervolumen direkt vorgeschaltet ist. Bei diesen Einspritzsystemen gemäß des Common Rail-Prinzips wird der Kraftstoff vom Verteilerrohr (Rail) durch Hochdruckleitungen und gegebenenfalls Druckrohrstutzen zu den einzelnen Injektoren geführt. Ziel ist es, den im Verteilerrohr anstehenden Druck im Injektor konstant für die Einspritzung zur Verfügung zu stellen. Durch den Beginn der Einspritzung wird das System gestört Beim Öffnen des Magnetventils des Injektors und der Düse kommt es zu einem lokalen Druckabfall. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen Hochdruckleitung und Injektor strömt Kraftstoff aus der Hochdruckleitung nach, jedoch ein relativ großes Volumen, wodurch der Druck über den Systemdruck ansteigt. Entsprechend dieser Anregung schwingt der Druck in Injektor und Zuleitung erheb- lieh, wobei die Druckschwingung nur langsam abklingt. Bei Einspritzende wird durch Schließen der Düsennadel darüber hinaus ein Druckstoß verursacht. Dieser Druckstoß überlagert sich mit der bereits ausgebildeten, jedoch im Abklingen begriffenen Druckschwingung in Injektor und Zuleitung. Fällt das Nadelschließen mit einem Maximum der Druckschwingung zusammen, so treten im Injektor unerwünscht hohe Druckspitzen auf, welche die Bauteile erheblich belasten.DE 101 14 219.6 relates to a fuel injector with an upstream storage volume. A fuel injection system for supplying the combustion chambers of an internal combustion engine with fuel comprises a high-pressure pump. A number of fuel injectors are pressurized with fuel under high pressure via the high-pressure pump, with a storage volume being connected directly upstream of the individual fuel injectors. In these injection systems according to the common rail principle, the fuel is led from the distributor pipe (rail) through high-pressure lines and, if necessary, pressure pipe connections to the individual injectors. The aim is to make the pressure in the injector in the injector constantly available for injection. The system is disrupted by the start of injection. When the solenoid valve of the injector and the nozzle are opened, there is a local pressure drop. Due to the pressure difference between the high-pressure line and the injector, fuel flows from the high-pressure line, but a relatively large volume, as a result of which the pressure rises above the system pressure. In accordance with this suggestion, the pressure in the injector and supply line fluctuates considerably. lent, the pressure oscillation subsiding only slowly. At the end of the injection, a pressure surge is also caused by closing the nozzle needle. This pressure surge is superimposed on the pressure oscillation in the injector and supply line that has already developed but is decaying. If the needle closure coincides with a maximum of the pressure oscillation, undesirably high pressure peaks occur in the injector, which put considerable stress on the components.
Je nach Einspritzdauer der Haupteinspritzphase bildet sich somit ein unterschiedliches Druckprofü aus, welches dann die Anfangsbedingung für die Nacheinspritzung darstellt. Unterschiedliche Anfangsbedingungen für die Nacheinspritzung bewirken unterschiedliche Einspritzmengen bei gleicher Bestromungszeit des Injektormagnetventils, wodurch die während der Nacheinspritzphase eingespritzte Kraftstoffmenge auch von der Dauer der Haupteinspritzphase abhängig ist.Depending on the injection duration of the main injection phase, a different pressure profile is formed, which then represents the initial condition for the post-injection. Different initial conditions for the post-injection result in different injection quantities with the same energization time of the injector solenoid valve, as a result of which the fuel quantity injected during the post-injection phase also depends on the duration of the main injection phase.
Demnach bewirkt die Druckschwingung im Injektor Druckspitzen, die die Lebensdauer des Injektors erheblich beeinträchtigen. Der schwingende Druckverlauf bewirkt, dass die Nacheinspritzung durch die Länge der Haupteinspritzung und den zeitlichen Abstand zwischen diesen beiden Einspritzphasen beeinflusst wird. Damit ist die Nacheinspritzmenge nicht nur allein vom Druck im Verteilerrohr (Rail) und der Bestromungszeit des Injektor- Magnetventils abhängig, sondern auch von der Haupteinspritzung. Abhilfe wurde bislang durch Vergrößerung des Volumens in der Nähe der Injektordüse geschaffen, um die auftretende Druckschwingung zu dämpfen.Accordingly, the pressure oscillation in the injector causes pressure peaks which have a considerable adverse effect on the life of the injector. The oscillating pressure curve causes the post-injection to be influenced by the length of the main injection and the time interval between these two injection phases. This means that the amount of post-injection depends not only on the pressure in the rail (rail) and the energization time of the injector solenoid valve, but also on the main injection. To date, remedial measures have been taken to increase the volume in the vicinity of the injector nozzle in order to dampen the pressure oscillation that occurs.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, eine Kombination aus einem Drosselelement und einem Volumen in der Nähe, d.h. im Zuleitungsbereich des Kraftstoffinjektors anzuordnen. Mittels einer Eingangsdrossel kann das Teilsystem Injektor/Zusatzvolumen von der Hochdruckleitung und dem übrigen Teil des Einspritzsystems hydraulisch entkoppelt werden. Ein Nachströmen von unter hohem Druck stehendem Kraftstoff aus der Hochdruckleitung wird soweit gedämpft, dass die charakteristische Druckbeschwingung im Injektor vermieden werden kann. Durch das Vorsehen des Zusatzvolumens wird der Druckeinbruch bei Beginn der Einspritzung reduziert, da aus diesem Kraftstoffspeicher, der unmittelbar am Kraftstoffinjektor untergebracht ist, ein einen Druckeinbruch ausgleichendes Kraftstoffvolumen sofort nachströmen kann. Die Kombination aus Drossel und Zusatzvolumen sind auf die jeweilige Applikation an einem Einspritzsystem abgestimmt, um den mittleren Einspritzdruck gegenüber dem nicht entkoppelten Common Rail (Einspritzsystem) nicht zu verringern.According to the invention, it is proposed to arrange a combination of a throttle element and a volume in the vicinity, ie in the supply area of the fuel injector. The injector / additional volume subsystem can be hydraulically decoupled from the high-pressure line and the remaining part of the injection system by means of an input throttle. A subsequent flow of fuel under high pressure from the high-pressure line is damped to such an extent that the characteristic pressure oscillation in the injector can be avoided. The provision of the additional volume reduces the pressure drop at the start of the injection, since a fuel volume that compensates for a pressure drop can flow in immediately from this fuel reservoir, which is located directly on the fuel injector. The combination of throttle and additional volume are matched to the respective application on an injection system in order not to reduce the average injection pressure compared to the uncoupled common rail (injection system).
Durch den Einsatz eines Drosselelementes wird der Druckverlauf entscheidend gedämpft, wodurch die bei Betrieb des Injektors maximal auftretende Druckspitze wesentlich herabgesetzt werden kann. Eine Herabsetzung der maximal auftretenden Druckspitze im Injektorkörper setzt die Bauteilbelastung erheblich herab, wodurch die Dauerfestigkeit des Injektorwerkstoffes wesentlich höher liegt. Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird der Hochdruckleitung jeglicher Einfluss auf die Druckverläufe innerhalb des Kraftstoffinjek- tors genommen. Bisher war es üblich, die Länge der Hochdruckleitungen derart zu minimieren, dass die im Kraftstoffinjektor auftretenden Druckspitzen begrenzt werden konnten. Bei länger geführten Leitungen trat daher bei bisher verwendeten, konventionell beschaffenen Hochdruckleitungen in diesen eine hohe Wandreibung auf, die dem einschießenden Kraftstoff einen Teil seines Impulses nahm. Durch die Entkopplung des Injektorkörpers von der Zuleitung durch Zwischenschaltung eines Speichervolumens mit Eingangsdrossel uss dieses Kriterium bei der Auslegung von Hochdruckzuleitungen künftig nicht mehr berücksichtigt werden. Die Hochdruckleitungslänge hat lediglich bei nicht entkoppelten Kraftstoffeinspritzsystemen einen signifikanten Einfluss auf die Druckschwingung. Ist hin- gegen das Teilsystem Injektorkörper/Zusatzvolumen mit durch Zwischenschaltung einer Eingangsdrossel von der Hochdruckleitung hydraulisch entkoppelt, so ist eine strikte Einhaltung gleicher Hochdruckzuleitungslängen für alle Injektoren eines mehrzylindrigen Motors nicht mehr erforderlich, was zusätzliche Freiheitsgrade bei der Auslegung der Verbrennungskraftmaschine eröffnet. In Bezug auf die Länge des Verteilerrohres (Rail) wurde dieses im allgemeinen derart dimensioniert, dass die Zuleitungslänge zu den einzelnen Kraftstoffinjektoren der Verbrennungskraftmaschine minimiert war. Die Länge des Verteilerrohrs (Rail) orientierte sich meist an der Länge der Verbrer ungskraftmaschine. Mit den durch die erfindungsgemäße Lösung frei wählbaren Längen der Hochdruckzuleitungen vom Verteilerrohr (Rail) zu den einzelnen Kraftstoffinjektoren ist einerseits die Position des Verteilerrohres im Zylinderkopfbereich der Verbrennungskraftmaschine frei wählbar; andererseits kann das Verteilerrohr (Rail) erheblich verkürzt werden. Die Verkürzung eines Verteilerrohres (Rail) hinsichtlich seiner Baulänge bringt eine erhebliche Kostenersparnis mit sich, da nun ein kostenintensives Langlochbohren zur Schaffung des Hohlraumes in einem Schmiede/Gussteil erheblich reduziert werden kann.The use of a throttle element significantly dampens the pressure curve, which means that the maximum pressure peak that occurs during operation of the injector can be significantly reduced. A reduction in the maximum pressure peak occurring in the injector body considerably reduces the component load, as a result of which the fatigue strength of the injector material is significantly higher. With the solution according to the invention, the high-pressure line has no influence whatsoever on the pressure profiles within the fuel injector. It was previously common to minimize the length of the high-pressure lines in such a way that the pressure peaks occurring in the fuel injector could be limited. In the case of lines that were run for a longer period of time, conventionally used high-pressure lines used to have a high wall friction in them, which took away part of its momentum from the fuel being injected. By decoupling the injector body from the supply line by interposing a storage volume with an input throttle, this criterion will no longer be taken into account when designing high-pressure supply lines. The high-pressure line length only has a significant influence on the pressure oscillation in the case of non-decoupled fuel injection systems. If, on the other hand, the injector body / additional volume subsystem is hydraulically decoupled from the high-pressure line by interposing an input throttle, strict compliance with the same high-pressure line lengths is no longer necessary for all injectors of a multi-cylinder engine, which opens up additional degrees of freedom in the design of the internal combustion engine. With regard to the length of the distributor pipe (rail), this was generally dimensioned such that the length of the feed line to the individual fuel injectors of the internal combustion engine was minimized. The length of the distributor pipe (rail) was mostly based on the length of the internal combustion engine. With the lengths of the high-pressure feed lines from the distributor pipe (rail) to the individual fuel injectors which can be freely selected by the solution according to the invention, on the one hand the position of the distributor pipe in the cylinder head region of the internal combustion engine can be freely selected; on the other hand, the distributor pipe (rail) can be shortened considerably. The shortening of a distribution pipe (rail) with regard to its overall length brings considerable cost savings, since it is now possible to considerably reduce the cost-intensive drilling of elongated holes to create the cavity in a forged / cast part.
Durch die hydraulische Entkopplung des Kraftstoffinjektors von der Hochdruckzuleitung durch Zwischenschaltung eines Zusatzvolumens mit diesem vorgelagerter Eingangsdrossel wird der Druckverlauf geglättet, so dass der Einfluss der Länge der Haupteinspritzungsphase reduziert werden kann. Damit ist eine erheblich genauere, im Rahmen einer Nachein- spritzphase einzuspritzende Kraftstoffmengenueibehaltung möglich. Femer kann die Nach- einspritzphase nunmehr zeitlich von der Haupteinspritzphase entkoppelt werden. Die bisher sich in Abhängigkeit von der Dauer der Haupteinspritzphase einstellenden unterschiedlichen Druckprofile im Injektor werden mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung vermieden.The hydraulic decoupling of the fuel injector from the high-pressure supply line by interposing an additional volume with this upstream input throttle smoothes the pressure curve so that the influence of the length of the main injection phase can be reduced. This is a considerably more precise Injection phase fuel quantity retention possible. Furthermore, the post-injection phase can now be decoupled in time from the main injection phase. The different pressure profiles in the injector that have hitherto occurred depending on the duration of the main injection phase are avoided with the solution proposed according to the invention.
Zeichnungdrawing
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawing.
Es zeigt:It shows:
Figur 1 ein hydraulisch entkoppeltes Einspritzsystem mit Zusatzvolumen samt Ein- gangsdrossel im Druckrohrstutzen eines Kraftstoffinjektors,1 shows a hydraulically decoupled injection system with additional volume including an inlet throttle in the pressure pipe socket of a fuel injector,
Figur 2 ein hydraulisch entkoppeltes Einspritzsystem mit in die Hochdruckleitung integriertem Zusatzvolumen mit vorgeschalteter Eingangsdrossel,FIG. 2 shows a hydraulically decoupled injection system with an additional volume integrated in the high-pressure line with an upstream input throttle,
Figur 2.1 ein ein Zusatzvolumen darstellendes Zwischenstück in hülsenförmiger Ausbildung, integriert in die Hochdruckleitung,FIG. 2.1 an intermediate piece in the form of a sleeve, which represents an additional volume, integrated into the high-pressure line,
Figur 2.2 die in vergrößertem Maßstab dargestellte Eingangsdrossel an der Eingangsseite des Zwischenstücks,FIG. 2.2 the input throttle shown on an enlarged scale on the input side of the intermediate piece,
Figur 3 die Gegenüberstellung von Druckverläufen im Ringraum und Zuleitung beiFigure 3 shows the comparison of pressure profiles in the annular space and supply line
Injektor mit Zusatzvolumen/Eingangsdrossel und den Verlauf des Ansteuer- stromes während einer ersten Ansteuerzeit,Injector with additional volume / input throttle and the course of the control current during a first control time,
Figur 4 die Druckverläufe in Ringraum und Zuleitung von Injelctoren mit und ohne Zusatzvolumen/Eingangsdrossel-Kombination während einer zweiten, mehrphasigen Ansteuerzeit,FIG. 4 shows the pressure profiles in the annular space and feed line of injectors with and without additional volume / input throttle combination during a second, multi-phase activation time,
Figur 5 die Druckverläufe in Ringraum und Zuleitung zum Injektor, in einem Verteiler- röhr (Rail), jeweils für Injektoren mit und ohne Zusatzvolumen/Eingangsdrossel-Kombination während einer dritten, ebenfalls mehrphasigen Ansteuerzeit, Figur 6 die sich einstellenden Druckspitzen in Ringraum des Injektors für unterschiedliche Zuleitungslängen und verschiedene Einlaufdrossel-Durchmesser und5 shows the pressure profiles in the annular space and supply line to the injector, in a distributor tube (rail), in each case for injectors with and without additional volume / input throttle combination during a third, likewise multi-phase activation time, Figure 6 shows the pressure peaks in the annular space of the injector for different supply lengths and different inlet throttle diameters and
Figur 7 das erzielbare Druckabsenkungsniveau in einer Gegenüberstellung konventio- neller Kraftstoffinjektoren mit solchen Injelctoren, denen eine Zusatzvolumen/Eingangsdrossel-Kombination vorgeschaltet ist.FIG. 7 shows the achievable pressure reduction level in a comparison of conventional fuel injectors with such injectors which are preceded by an additional volume / input throttle combination.
Ausführungsvariantenvariants
In Figur 1 ist ein hydraulisch entkoppeltes Einspritzsystem mit Zusatzvolumen samt diesem vorgeschalteter Eingangsdrossel zu entnehmen.In FIG. 1, a hydraulically decoupled injection system with additional volume can be found, together with this input throttle.
Das in Figur 1 schematisch wiedergegebene Kraftstoffeinspritzsystem umfasst ein Vertei- lerrohr 2 (Common Rail), welches eine Anzahl von Anschlüssen 3 für Hochdruckleitungen 4 enthält. Die Anzahl der Anschlüsse 3 für Hochdruckleitungen entspricht der Anzahl der zu versorgenden Kraftstoffinjektoren an einer direkteinspritzenden Nerbrennungskraftma- schine. Das Nerteilerrohr 2 (Common Rail) ist in der Regel als ein geschmiedetes oder gegossenes Bauteil beschaffen, welches einen Hohlraum umfasst, von dem die einzelnen, zu den Anschlüssen 3 für die Hochdruckleitungen 4 führenden Querbohrungen abzweigen. Vom Anschluss 3 der Hochdruckleitung erstreckt sich eine Hochdruckleitung 4 in Richtung auf einen Injektor 9 zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Nerbren- nungskraftmaschine. Die Hochdruckleitung 4 ist in einer Leitungslänge 4.1 ausgebildet und weist einen Leitungsdurchmesser 4.2 auf. Durch die Hochdruckleitung 4 schießt unter ho- hem Druck stehender Kraftstoff in Richtung auf ein Zusatzvolumen 8, welches dem Injektorkörper 10 des Kraftstoffinjektors 9 vorgeschaltet ist. An einer Übergangsstelle 5 mündet die Hochdruckleitung 4 in ein Zusatzvolumen 8, welches in der Ausführungsvariante gemäß Figur 1 in einen Druckrohrstutzen 7 eines Injektorkörpers eines Kraftstoffinjektors 9 integriert ist.The fuel injection system shown schematically in FIG. 1 comprises a manifold 2 (common rail) which contains a number of connections 3 for high-pressure lines 4. The number of connections 3 for high-pressure lines corresponds to the number of fuel injectors to be supplied on a direct-injection ner internal combustion engine. The Nerteilerrohr 2 (Common Rail) is usually designed as a forged or cast component that includes a cavity from which the individual, leading to the connections 3 for the high pressure lines 4 cross holes. A high-pressure line 4 extends from the connection 3 of the high-pressure line in the direction of an injector 9 for injecting fuel into the combustion chamber of a ner internal combustion engine. The high-pressure line 4 is formed in a line length 4.1 and has a line diameter 4.2. High-pressure fuel shoots through the high-pressure line 4 in the direction of an additional volume 8, which is connected upstream of the injector body 10 of the fuel injector 9. At a transition point 5, the high-pressure line 4 opens into an additional volume 8, which in the embodiment variant according to FIG. 1 is integrated into a pressure pipe socket 7 of an injector body of a fuel injector 9.
Das Zusatzvolumen 8 - integriert in den Druckrohrstutzen 7 - ist durch ein hydraulisches Entkopplungselement 6 von der Zuleitung 4 und des die Zuleitung 4 beaufschlagenden Nerteilerrohres 2 (Common Rail) entkoppelt. An der der Zuleitung 4 zuweisenden Seite des Zusatzvolumens 8 ist ein hydraulisches Entkopplungselement, welches zum Beispiel als eine Eingangsdrossel beschaffen sein kann, angeordnet, durch welchen der unter extrem hohen Druck stehende Kraftstoff vom Nerteilerrohr 2 in das Zusatzvolumen 8 einströmt.The additional volume 8 - integrated in the pressure pipe socket 7 - is decoupled by a hydraulic decoupling element 6 from the supply line 4 and the ner divider pipe 2 (common rail) acting on the supply line 4. On the side of the additional volume 8 facing the feed line 4, a hydraulic decoupling element, which can be designed, for example, as an input throttle, is arranged, through which the fuel, which is under extremely high pressure, flows from the divider pipe 2 into the additional volume 8.
Das hydraulische Entkopplungselement 6 kann einerseits in die dem Verteiler 2 (Common Rail) zuweisende Stirnseite des Zusatzvolumens 8 im Druckrohrstutzen 7 integriert sein; daneben kann das hydraulische Enfkopplungjelement 6 auch als eine Querschnittsverengung in die Hochdruckzuleitung 4 integriert sein; auch die Integration eines ringförmigen- Elements zur Querschnittbegrenzung in die Hochdruckzuleitung 4, die an der Übergangsstelle 5 in das Zusatzvolumen 8 übergeht, ist möglich.The hydraulic decoupling element 6 can, on the one hand, be integrated in the end face of the additional volume 8 in the pressure pipe socket 7 facing the distributor 2 (common rail); In addition, the hydraulic coupling element 6 can also be integrated as a cross-sectional constriction in the high-pressure supply line 4; It is also possible to integrate an annular element for limiting the cross section into the high-pressure feed line 4, which passes into the additional volume 8 at the transition point 5.
Das Zusatzvolumen 8, welches im Draclcrohrstutzen 7 des Injektorkörpers 10 aufgenommen werden kann, liegt bevorzugt in der Größenordnung zwischen 1 cm3 und 4,7 cm3. In den Druckrohrstutzen 7 des Injektorkörpers 10 ist ein in Figur 1 nicht dargestellter Stabfilter eingelassen, um den einschießenden Kraftstoff vor Eintritt in einen Ringraum 12 im Injektorkörper 10 zu filtern. Der Injektor 9 umfasst einen Injektorkörper 10, in welchem ein Ringraum 12 ausgebildet ist, der einen Stößel oder eine direkt in einen Steuerraum hineinragende Düsennadel beaufschlagt. Die Stirnseite eines von einem Ringraum umgebenen Steuerraums wird durch ein zum Beispiel kugelförmig ausgebildetes Schließelement freigegeben bzw. verschlossen, so dass über die unterhalb des Schließelementes liegende Ab- laufdrosselbetätigung eines Magnetventils eine Druckentlastung des Steuerraums erfolgen kann. Der hier nur schematisch angedeutete Ringraum 12 im Injelctorkörper 10 steht mit der Kraftstoffzulaufbohrung, die vom Druckrohrstutzen 7 abzweigt, in Verbindung. Bei Druckbeaufschlagung des Ringraums 12 ist sichergestellt, dass in den angedeuteten Steuerraum stets ein ausreichendes Steuervolumen eintritt, während der unter hohem Druck ste- hende Kraftstoff gleichzeitig an einem hier nicht dargestellten Düsenraum, die Düsennadel im unteren Bereich des Injektorkörpers umschließend, ansteht. Bei Druckentlastung des Steuerraums 12 erfolgt ein Auffahren der Düsennadel bzw. einer Düsennadel/Stößelanordnung in vertikale Richtung nach oben, so dass es im Bereich der hier angedeuteten Einspritzdüse 12 zum Einspritzen von Kraftstoff in Gestalt eines Einspritzicegels 13 in den Brennraum einer Verbrermungskraftmaschine kommt.The additional volume 8, which can be accommodated in the drain pipe socket 7 of the injector body 10, is preferably in the order of magnitude between 1 cm 3 and 4.7 cm 3 . A rod filter (not shown in FIG. 1) is inserted into the pressure pipe socket 7 of the injector body 10 in order to filter the fuel that shoots in before it enters an annular space 12 in the injector body 10. The injector 9 comprises an injector body 10, in which an annular space 12 is formed which acts on a tappet or a nozzle needle which projects directly into a control space. The end face of a control space surrounded by an annular space is released or closed by, for example, a spherical closing element, so that pressure relief of the control space can take place via the outlet throttle actuation of a solenoid valve located below the closing element. The annulus 12 in the injector body 10, which is only indicated schematically here, is connected to the fuel inlet bore, which branches off from the pressure pipe socket 7. When the annular space 12 is pressurized, it is ensured that a sufficient control volume always enters the indicated control space, while the fuel under high pressure is simultaneously present at a nozzle space, not shown here, enclosing the nozzle needle in the lower region of the injector body. When the pressure in the control chamber 12 is relieved, the nozzle needle or a nozzle needle / tappet arrangement is raised in the vertical direction, so that fuel in the form of an injection cone 13 is injected into the combustion chamber of an internal combustion engine in the region of the injection nozzle 12 indicated here.
Neben der Integration eines Zusatzvolumens 8 in den Druckrohrstutzen 7 des Injektorkörpers 10 ist es auch möglich, das Zusatzvolumen in die Hochdruckleitung 4 zu verlegen.In addition to the integration of an additional volume 8 in the pressure pipe socket 7 of the injector body 10, it is also possible to move the additional volume into the high pressure line 4.
Diese Ausfuhrungsvariante ist in Figur 2 wiedergegeben, die ein hydraulisch entkoppeltes Einspritzsystem mit in die Hochdruckleitung integriertem Zusatzvolumen mit hydraulischem Entkopplungselement umfasst.This embodiment variant is shown in FIG. 2, which comprises a hydraulically decoupled injection system with an additional volume integrated in the high-pressure line with a hydraulic decoupling element.
Der Darstellung gemäß Figur 2 ist ein Einspritzsystem zu entnehmen, dessen Verteilerrohr 2 (Rail) über einen Anschluss 3 für eine Hochdruckleitung mit der Hochdruckleitung 4 verbunden ist. Analog zur Darstellung gemäß Figur 2 ist die Hochdruckleitung 4 in einer Länge 4.1 ausgebildet, welche den Abstand vom Anschluss 3 zur Übergangsstelle 5 der Hochdruckleitung 4 in ein Zusatzvolumen 21 darstellt. Die Länge der Hochdruckzuleitung ist mit Bezugszeichen 4.1 bezeichnet. Über die Hochdruckleitung 4 und das in diese inte- grierte Zusatzvolumen 21 wird ein Kraftstoffϊijjektor 9, dessen Injektorkörper 10 mit einem Ringraum 12 versehen ist, mit Kraftstoff versorgt, der an einer Einspritzdüse 11 bei Betätigung einer hier nicht dargestellten Düsennadel/Stößelanordnung im Injektorkörper 10 eine Einspritzung vornimmt, die durch ein Einspritzkegel 13 angedeutet ist. Der Ringraum 12, innerhalb dessen im Injektorkörper 10 die höchsten Drücke, d.h. auch die durch Druckschwingungen und Druckpulsationen erzeugten Druckspitzen, auftreten können, bildet einen Zulauf für einen hier nicht dargestellten Steuerraum, der drackentlastbar ist und bei dessen Betätigung der Düsennadel/Stößelanordnung innerhalb des Injektorkörpers 10 eine vertikale Bewegung aufgeprägt wird, die entweder ein Schließen der Einspritzdüse 11 bzw. ein Öffnen der Einspritzdüse 11 nach sich zieht.The illustration according to FIG. 2 shows an injection system, the distributor pipe 2 (rail) of which is connected to the high-pressure line 4 via a connection 3 for a high-pressure line. Analogously to the illustration according to FIG. 2, the high-pressure line 4 is of a length 4.1, which represents the distance from the connection 3 to the transition point 5 of the high-pressure line 4 into an additional volume 21. The length of the high-pressure supply line is designated by reference number 4.1. Via the high-pressure line 4 and the The additional volume 21 is a fuel injector 9, the injector body 10 of which is provided with an annular space 12, is supplied with fuel, which makes an injection on an injection nozzle 11 when an injector needle / tappet arrangement (not shown here) is actuated in the injector body 10, which is indicated by an injection cone 13 , The annular space 12, within which the highest pressures, that is to say the pressure peaks generated by pressure vibrations and pressure pulsations, can occur in the injector body 10, forms an inlet for a control space (not shown here) which can be relieved of pressure and when the nozzle needle / tappet arrangement is actuated within the injector body 10 a vertical movement is impressed which either closes the injection nozzle 11 or opens the injection nozzle 11.
In der Darstellung gemäß Figur 2 ist ein Zusatzvolumen 21, welches in einem Innenmaß 21.1 und einem Durchmesser 21.2 ausgebildet ist, in die Hochdruckleitung 4 integriert. Die Anordnung des Zusatzvolumens 21 innerhalb der Hochdruckzuleitung 4 ist so gewählt, dass das Zusatzvolumen 21 in Bezug auf den Abstand zwischen dem Verteiler 2 (Rail) und dem Injektor 9 in dem dem Injelctorkörper 10 zuweisenden Bereich der Hochdruckzulei- tung 4 liegt, wobei dem Zusatzvolumen 21 gemäß der Ausführungsvariante in Figur 2 ein Stabfilterelement 20 nachgeschaltet sein kann, welches den einschießenden Kraftstoff vor Eintritt in den Injektorkörper 10 einer Filterung unterzieht. Das Zusatzvolumen 21 enthält an seiner dem Verteilerrohr 2 (Rail) zuweisenden Seite ein hydraulisches Entkopplungselement 6 in Gestalt einer Eingangsdrossel. Das hydraulische Entkopplungselement 6 hat im Vergleich zum Durchmesser 4.2 der Hochdruckzuleitung 4 einen um ein Vielfaches geringeren Durchtrittsquerschnitt 6.2. Die Dimensionierung des Durchtrittsquerschnitts 6.2 des hydraulischen Entkopplungselements 6 ist abhängig von den maximal zulässigen Druckspitzen innerhalb des Injektorkörpers 10 bzw. dem noch zulässigen Druckabfall während der Einspritzphase des Kraftstoffinjelctors 9. Die Anordnung des Zusatzvolumens 21 innerhalb der Hochdruckzuleitung 4 ist so gewählt, dass die Ausgangsseite des Zusatzvolumens 21 näher an der Einmündungsstelle der Hochdruckzuleitung 4 im Bereich des Stabfilters 20 in den Injelctorkörper 10 orientiert ist, als die dem Nerteilerrohr 2, das hydrauli- sehe Entkopplungselement 6 aufnehmende Stirnseite des Zusatzvolumens 21.In the illustration according to FIG. 2, an additional volume 21, which has an internal dimension 21.1 and a diameter 21.2, is integrated in the high-pressure line 4. The arrangement of the additional volume 21 within the high-pressure feed line 4 is selected such that the additional volume 21 lies in relation to the distance between the distributor 2 (rail) and the injector 9 in the area of the high-pressure feed line 4 facing the injector body 10, the additional volume 21, according to the embodiment variant in FIG. 2, a rod filter element 20 can be connected downstream, which filters the fuel that shoots in before it enters the injector body 10. The additional volume 21 contains on its side facing the distributor pipe 2 (rail) a hydraulic decoupling element 6 in the form of an input throttle. The hydraulic decoupling element 6 has a passage cross-section 6.2 that is many times smaller than the diameter 4.2 of the high-pressure feed line 4. The dimensioning of the passage cross-section 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 is dependent on the maximum permissible pressure peaks within the injector body 10 or the still permissible pressure drop during the injection phase of the fuel injector 9. The arrangement of the additional volume 21 within the high-pressure supply line 4 is selected such that the output side of the Additional volume 21 is oriented closer to the junction of the high-pressure supply line 4 in the area of the rod filter 20 in the injector body 10 than the end face of the additional volume 21 which receives the hydraulic divider tube 2 and the hydraulic decoupling element 6.
Figur 2.1 zeigt ein ein Zusatzvolumen darstellendes Zwischenstück einer Hochdruckleitung.FIG. 2.1 shows an intermediate piece of a high-pressure line that represents an additional volume.
In dieser Ausführungsvariante eines Zusatzvolumens 21 ist dieses als hülsenförmiges Bauteil ausgebildet, welches an seiner, dem Injektorkörper 10 zuweisenden Seite, mit einem jhnengewindeabschnitt versehen ist und welches an seiner dem Verteiler 2 (Rail) zuweisenden Seite mit einem Außengewinde 27 versehen ist. Der Außengewindeabschnitt 27 des als hülsenförmiges Einbauteil beschaffenen Zusatzvolumens 21 umschließt einen Einlauf- kegel 24, an welchen sich eine Vorschaltstrecke 25 anschließt. Die Vorschaltstrecke 25 mündet in einen Drosseleinlauf 26, an welchem sich ein als Bohrung ausgebildetes hydraulisches Entkopplungselement 6 anschließt. In Strömungsrichtung des Kraftstoffes gesehen schließt sich an die Ausgangsseite des hydraulischen Entlcopplungselements 6 inIn this embodiment variant of an additional volume 21, this is designed as a sleeve-shaped component which is provided on its side facing the injector body 10 with an internal thread section and which is provided on its side facing the distributor 2 (rail) with an external thread 27. The external thread section 27 of the additional volume 21, which is designed as a sleeve-shaped built-in part, encloses an inlet cone 24, to which a ballast 25 connects. The ballast section 25 opens into a throttle inlet 26, which is followed by a hydraulic decoupling element 6 designed as a bore. Seen in the direction of flow of the fuel, the outlet side of the hydraulic decoupling element 6 adjoins FIG
5 Form einer Eingangsdrossel das Zusatzvolumen an, welches ein Innenmaß 21.2 und einen Innendurclimesser aufweist, der mit Bezugszeichen 21.2 bezeichnet ist. Die Wandstärke ist aufgrund des herrschenden Druckes größer ausgeführt als die Wandstärke der Hochdruckzuleitung 4 und in Figur 2.1 mit Bezugszeichen 23 identifiziert. Das Kraftstoffspeichervolumen des Zusatzvolumens 21 ist durch die Auslegungsgeometrie, d.h. das Innenmaß 21.25 form an input throttle the additional volume, which has an inner dimension 21.2 and an inner diameter, which is designated by reference numeral 21.2. Due to the prevailing pressure, the wall thickness is made larger than the wall thickness of the high-pressure supply line 4 and identified in FIG. 2.1 by reference numeral 23. The fuel storage volume of the additional volume 21 is determined by the design geometry, i.e. the inside dimension 21.2
[0 bzw. den Innendurchmesser 21.2 des Zusatzvolumens definiert und liegt bevorzugt im Bereich zwischen 1 cm3 und 4,7 cm3. Der Innendurchmesser 21.2 des Zusatzvolumens 21 kann zwischen 5 und 10 mm schwanken, abhängig vom aufzunehmenden Kraftstoffvolumen.[0 or the inner diameter 21.2 of the additional volume is defined and is preferably in the range between 1 cm 3 and 4.7 cm 3 . The inner diameter 21.2 of the additional volume 21 can vary between 5 and 10 mm, depending on the fuel volume to be accommodated.
15 Figur 2.2 zeigt die in vergrößertem Maßstab dargestellte Wiedergabe eines hydraulischen Entlcopplungselements .Figure 2.2 shows the reproduction of a hydraulic decoupling element shown on an enlarged scale.
Das hydraulische Entkopplungselement gemäß der Darstellung in Figur 2.2 ist als Eingangsdrosselelement 6 beschaffen, dessen Drosseleinlauftrichter 26 eine Vorschaltstrecke 0 25 vorgeschaltet ist. Das Eingangsdrosselelement weist eine Drossellänge 6.1 auf und ist als Bohrung gefertigt und mit einem Drosseldurchmesser 6.2 ausgebildet. Der Drosseldurchmesser 6.2 des hydraulischen Entkopplungselements 6 liegt zwischen 0,7 mm und 1,4 mm je nach Applikation des Kraftstoffeinspritzsystems. Neben einer als Bohrung beschaffenen Eingangsdrossel kann das hydraulische Entkopplungselement 6 auch als Quer- 5 .Schnittsverengung in der Zuleitung ausgebildet sein; ferner ist es denkbar, eine Querschnittsverengung in Form eines Einsatzringes oder eines Einsatzstückes in das Innere einer Hochdruclczuleitung 4 zu verpressen und auf diesem Wege eine hydraulische Entkopplung der Zuleitung 4 von einem mit Kraftstoff zu versorgenden Injelctorkörper 10 eines Kraftstoffinjektors 9 herbeizuführen. 0The hydraulic decoupling element as shown in FIG. 2.2 is designed as an input throttle element 6, the throttle inlet funnel 26 of which is connected upstream of an upstream section 0 25. The input throttle element has a throttle length 6.1 and is made as a bore and is designed with a throttle diameter 6.2. The throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 is between 0.7 mm and 1.4 mm depending on the application of the fuel injection system. In addition to an input throttle configured as a bore, the hydraulic decoupling element 6 can also be designed as a cross-sectional constriction in the feed line; it is also conceivable to press a cross-sectional constriction in the form of an insert ring or an insert into the interior of a high-pressure feed line 4 and in this way bring about a hydraulic decoupling of the feed line 4 from an injector body 10 of a fuel injector 9 to be supplied with fuel. 0
Figur 3 ist eine Gegenüberstellung von Druckverläufen im Ringraum des Kraftstoffinjek- tors und Zuleitung bei Injelctoren mit Zusatzvolumen/hydraulischem Entkopplungselement und solchen Injelctoren ohne diese Komponenten sowie der Verlauf des Ansteuerstroms während einer ersten Ansteuerzeit des Kraftstoffinjektors zu entnehmen. 5FIG. 3 is a comparison of pressure profiles in the annular space of the fuel injector and supply line in the case of injectors with additional volume / hydraulic decoupling element and such injectors without these components as well as the course of the actuation current during a first actuation time of the fuel injector. 5
Zu Beginn des Einspritzzyklus' 32 erfolgt eine Injelctorstromerhöhung auf den Ansteuer- strom der Magnetspule während eines Ansteuerzeitraumes, der durch die geschweifte Klammer 31 gekennzeichnet ist. Während dieser Zeitspanne ist das Magnetventil in seiner Offenstellung, d.h. die Ablaufdrossel eines Steuerraums im Injelctorkörper 10, welcher eine Düsennadel/Stößelanordnung beaufschlagt, ι_u geöffnet, die Düsennadel/Stößelanordnung fährt in vertikale Richtung nach oben im Injelctorkörper 10 auf und gibt die Einspritzöffnungen am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 9 frei.At the beginning of the injection cycle '32 there is an injector current increase to the drive current of the solenoid during a drive period which is identified by the curly bracket 31. During this period, the solenoid valve is in its open position, ie the outlet throttle of a control chamber in the injector body 10, which is a Nozzle needle / tappet arrangement acted upon, opened, the nozzle needle / tappet arrangement moves upwards in the vertical direction in the injector body 10 and releases the injection openings at the end of the fuel injector 9 on the combustion chamber side.
Mit Bezugszeichen 33 ist der sich einstellende Druckverlauf in einem Injektorringraum 12 gekennzeichnet.The resulting pressure curve in an injector annulus 12 is identified by reference numeral 33.
Nach einer erfolgten Ansteuerung der Magnetspule 13 des Kraftstoffinjektors 9 während eines Zeitraums von 0,4 ms erfolgt der Aufbau einer Druckschwingung, welche nach einem starken Druckabfall eine Druckspitze 35 abnimmt, um dann allmählich abzuklingen und eine weitere Druckspitze 36 anzunehmen. Die Hüllkurve der sich einstellenden Druckspitzen während der Druckschwingung ist mit Bezugszeichen 37 in der Darstellung gemäß Figur 3 gekennzeichnet und soll das Abklingen dieser Druckpulsation, die im Ringraum 12 des Kraftstoffinjektors 9 weiter schwingt und durch die Wandreibung begrenzt wird, an- deuten. Die Wankungsbreiten, d.h. die Amplituden der sich einstellenden Druckschwingung 37, sind in der Darstellung gemäß Figur 3 mit Bezugszeichen 38 gekennzeichnet.After the magnetic coil 13 of the fuel injector 9 has been actuated for a period of 0.4 ms, a pressure oscillation builds up, which decreases after a strong pressure drop, a pressure peak 35, then gradually subsides and a further pressure peak 36 assumes. The envelope curve of the pressure peaks which occur during the pressure oscillation is identified by reference numeral 37 in the illustration according to FIG. 3 and is intended to indicate the decay of this pressure pulsation, which continues to oscillate in the annular space 12 of the fuel injector 9 and is limited by the wall friction. The fluctuation ranges, i.e. the amplitudes of the resulting pressure oscillation 37 are identified by reference symbol 38 in the illustration according to FIG. 3.
Der Druckschwingung im Injektorringraum 12 eines Kraftstoffinjektors ohne Zusatzvolumen und hydraulisches Entkopplungselement 33 ist in der Darstellung gemäß Figur 3 ein Druckverlauf 34 in einen Kraftstoffinjektorringraum 12 gegenübergestellt, der mit einem Zusatzvolumen und einem diesem eingangsseitig zugeordneten hydraulischen Entkopplungselement 6 versehen ist.The pressure oscillation in the injector ring space 12 of a fuel injector without additional volume and hydraulic decoupling element 33 is compared in the illustration according to FIG. 3 with a pressure curve 34 into a fuel injector ring space 12, which is provided with an additional volume and a hydraulic decoupling element 6 assigned to it on the input side.
Gemäß des Kurvenzuges 34 (gepunktete Darstellung in Figur 3) tritt analog zum Druck- verlauf 33 zunächst nach Ende der Ansteuerzeit 31 von 0,4 s ein starker Druckabfall ein, wonach die Druckschwingung ein erstes Maximum erreicht, um dann gemäß des weiteren Verlaufs des Kurvenzuges 34 langsam abzuklingen. Die Druckschwingung gemäß des Druckverlaufs 34 in der Darstellung gemäß Figur 3 zeichnet sich durch den Druckverlauf 33 mit einer ersten Druckspitze 35 und einer weiteren Druckspitze 36 dadurch aus, dass die zweite Schwankungsbreite 39 des Druckverlaufs 34 gemäß der Darstellung in Figur 3 wesentlich geringer ist und damit die sich einstellenden Druckspitzen im Injektorkörper 10, insbesondere im Bereich von dessen Ringraum 12, geringer ausfallen. Dadurch wird die Dauerfestigkeit des Injektorkörpers 10 erheblich verbessert, so dass sich insgesamt eine längere Lebensdauer dieses Bauteils eines Kraftstoffeinspritzsystems 1 erzielen lässt.According to the curve 34 (dotted representation in FIG. 3), analogously to the pressure curve 33, a strong pressure drop of 0.4 s occurs first after the activation time 31, after which the pressure oscillation reaches a first maximum, and then according to the further course of the curve 34 slowly fading away. The pressure oscillation according to the pressure curve 34 in the illustration according to FIG. 3 is characterized by the pressure curve 33 with a first pressure peak 35 and a further pressure peak 36 in that the second fluctuation range 39 of the pressure curve 34 according to the illustration in FIG. 3 is significantly smaller and thus the pressure peaks which occur in the injector body 10, in particular in the region of the annular space 12 thereof, are lower. As a result, the fatigue strength of the injector body 10 is considerably improved, so that overall a longer service life of this component of a fuel injection system 1 can be achieved.
Im unteren Teil der Darstellung gemäß Figur 3 sind die Druckverläufe in der Hochdruck- zuleitung 4 dargestellt. Mit Bezugszeichen 40.1 ist der Druckverlauf in der Hochdruckzuleitung 4 ohne in diese integriertes Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und ohne diesem vorgeschalteten hydraulischen Entkopplungselement wiedergegeben. Gemäß des Verlaufs des Kurvenzuges 40.1 wird deutlich, dass auch der Zuleitung sich eine Druckschwingung einstellt, die in etwa synchron zur Schwingung 37 bzw. deren Hüllkurve an die Druckspitzen 35 bzw. die weitere Druckspitze 36 der Kraftstoffdruckschwingung im Ringraum des Injektors 10 entspricht, der ohne ein Zusatzvolumen bzw. ein hydraulisches Entkopplungs- element in der Kraftstoffzuleitung betrieben wird. Demgegenüber verläuft der Druck gemäß der Kurve 40.2, die den Druckverlauf in der Zuleitung 4 repräsentiert, in der ein Zusatzvolumen 8 bzw. 21 mit vorgeschaltetem hydraulischen Entkopplungselement 6 aufgenommen ist, mit wesentlich geringeren Amplituden, d.h. die auftretenden Druckspitzen liegen wesentlich unter den Druckspitzen, die im Verlauf des Kurvenzuges 40.1 in der Hochdruckzuleitung 4 ohne Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und ohne hydraulisches Entkopplungselement 6 auftreten.The pressure profiles in the high-pressure feed line 4 are shown in the lower part of the illustration according to FIG. Reference number 40.1 shows the pressure curve in the high-pressure supply line 4 without additional volume 8 or 21 integrated into it and without a hydraulic decoupling element connected upstream of it. According to the course of the Curve 40.1 clearly shows that a pressure oscillation also occurs in the feed line, which approximately synchronously with oscillation 37 or its envelope curve at pressure peaks 35 or the further pressure peak 36 corresponds to the fuel pressure oscillation in the annular space of injector 10, which without an additional volume or a hydraulic decoupling element is operated in the fuel supply line. In contrast, the pressure runs according to curve 40.2, which represents the pressure curve in the feed line 4, in which an additional volume 8 or 21 with an upstream hydraulic decoupling element 6 is received, with significantly lower amplitudes, that is to say the pressure peaks which occur are substantially below the pressure peaks which occur in the course of the curve 40.1 in the high pressure supply line 4 without additional volume 8 or 21 and without hydraulic decoupling element 6.
Der Darstellung gemäß Figur 4 sind die Druckverläufe im Ringraum und Zuleitung von Injektoren mit und ohne Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement während ei- ner zweiten, mehrphasigen Ansteuerzeit zu entnehmen.The illustration according to FIG. 4 shows the pressure profiles in the annular space and the supply line of injectors with and without additional volume / hydraulic decoupling element during a second, multi-phase activation time.
Während einer zweiten Ansteuerzeitdauer 41 wird die Magnetspule des Kraftstoffinjektors 9 während einer ersten Ansteuerphase 41.1 mit einem höheren Strom angesteuert, wobei sich an die erste Ansteuerphase 41.1 eine zweite Ansteuerphase 41.2 anschließt, in der die Magnetspule mit einem Haltestrom angesteuert wird. Nach Abschluss der zweiten Ansteuerphase nimmt der Spulenstrom wieder seinen Ausgangswert an.During a second activation period 41, the solenoid of the fuel injector 9 is activated with a higher current during a first activation phase 41.1, a second activation phase 41.2 following the first activation phase 41.1, in which the magnet coil is activated with a holding current. After the second control phase has been completed, the coil current returns to its initial value.
Mit Bezugszeichen 42 ist der Druckverlauf in einem Ringraum 12 eines Kraftstoffinjektors 9 gekennzeichnet, welcher nach Ende der zweiten Ansteuerphase drastisch ansteigt, um anschließend wieder sehr stark abzufallen. Auch gemäß dieses mit Bezugszeichen 42 gekennzeichneten Druckverlaufs stellt sich im Ringraum 12 eines Injektorkörpers 10 eines Kraftstoffinjektors 9 eine abklingende Druckschwingung ein. Demgegenüber verläuft die sich im Ringraum 12 einstellende Druckschwingung bei einem Kraftstoffinjektor, dem ein Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und ein diesem vorgeschaltetes hydraulisches Entkopplungsele- ment 6 zugeordnet sind, entsprechend des Druckverlaufs 43 mit wesentlich geringer ausgeprägten Amplituden. Zwar stellt sich gemäß des Druckverlaufs 43 nach Ende der zweiten Ansteuerphase 41.2 der Magnetspule des Kraftstoffinjektors 9 auch ein starker Druckanstieg im Ringraum 12 des Injektorkörpers 10 ein, jedoch bleibt dieser etwa 50% unter der Druckspitze, verglichen zum mit Bezugszeichen 42 gekennzeichneten Kurvenzug und der dort auftretenden Druckspitze nach Beendigung der zweiten Ansteuerphase 41.2. Ein Vergleich der auftretenden Schwankungsbreiten 46 bzw. 47 zeigt, dass die Amplitudenbreite 46 beim Kurvenzug 42 das etwa 1,5-fache der Schwankungsbreite 47 gemäß des Druckverlaufs 43 beim Kraftstoffinjel tor 9 einnimmt, der mit einem Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und einem hydraulischen Entkopplungselement versehen ist. Eine Gegenüberstellung zum Vergleich der Kurvenzüge 44 bzw. 45 im unteren Teil der Darstellung gemäß Figur 4 zeigt, dass gemäß des Kurvenzuges 44 in einer Hochdruckzu- leitung 4 ohne Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und ohne zusätzliches hydraulisches Entkopp- lungselement 6 sich wesentlich höhere Druckamplituden und damit eine erheblich höhere Bauteilbelastung in der Hochdruckzuleitung 4 einstellt, verglichen mit den sich ergebenden Druckspitzen gemäß des Druckverlaufs 45 in einer Hochdruckleitung 4, die ein entweder im Druckrohrstutzen 7 aufgenommenes Zusatzvolumen 8 bzw. ein separat in die Hochdruckleitung 4 enthaltenes Zusatzvolumen 21, jeweils mit vorgeschaltetem hydraulischen Entkopplungselement, enthalten.The pressure curve in an annular space 12 of a fuel injector 9 is identified by reference numeral 42, which increases drastically after the end of the second actuation phase and then drops again very sharply. According to this pressure curve, identified by reference numeral 42, a subsiding pressure oscillation occurs in the annular space 12 of an injector body 10 of a fuel injector 9. In contrast, the pressure oscillation occurring in the annular space 12 in a fuel injector, to which an additional volume 8 or 21 and an upstream hydraulic decoupling element 6 are assigned, corresponds to the pressure curve 43 with significantly lower pronounced amplitudes. According to the pressure curve 43 after the end of the second activation phase 41.2 of the magnetic coil of the fuel injector 9, there is also a strong pressure increase in the annular space 12 of the injector body 10, but this remains approximately 50% below the pressure peak compared to the curve marked with reference number 42 and the one there occurring pressure peak after completion of the second control phase 41.2. A comparison of the fluctuation widths 46 and 47 that occur shows that the amplitude width 46 on the curve 42 occupies approximately 1.5 times the fluctuation width 47 according to the pressure curve 43 at the fuel injector 9, which has an additional volume 8 or 21 and a hydraulic decoupling element is provided. A comparison for comparison of the curves 44 and 45 in the lower part of the illustration in FIG. 4 shows that according to the curve 44 in a high-pressure feed line 4 without additional volume 8 or 21 and without an additional hydraulic decoupling element 6, significantly higher pressure amplitudes and thus a significantly higher component load in the high-pressure supply line 4 compared to the resulting pressure peaks according to the pressure curve 45 in a high-pressure line 4, which contains an additional volume 8 either accommodated in the pressure pipe socket 7 or an additional volume 21 contained separately in the high-pressure line 4, each with an upstream one hydraulic decoupling element included.
Figur 5 zeigt die Druckverläufe in Ringraum und Zuleitung eines Injektors, eines Verteilerrohrs (Rail) jeweils für Injektoren mit und ohne Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement, während einer dritten, ebenfalls mehrphasigen Ansteuerzeit der Magnetspule eines Kraftstoffinjektors.FIG. 5 shows the pressure profiles in the annular space and supply line of an injector, a distributor pipe (rail) in each case for injectors with and without additional volume / hydraulic decoupling element, during a third, likewise multi-phase activation time of the solenoid coil of a fuel injector.
Während eines dritten Ansteuerraumes 50 wird die Magnetspule eines Kraftstoffinjektors 9 mit einem ersten Ansteuerstrom 41 betrieben, der nach etwa 0,5 ms auf einen niedrigeren Steuerstromwert 51 sinkt, der über eine Zeitspanne von etwa 3,5 ms beibehalten wird.During a third control space 50, the magnetic coil of a fuel injector 9 is operated with a first control current 41, which drops after approximately 0.5 ms to a lower control current value 51, which is maintained over a period of approximately 3.5 ms.
Während dieser Ansteuerzeit der Magnetspule eines Kraftstoffinjektors 9 stellen sich im Ringraum 12 des Injektorkörpers 10 des Kraftstoffinjektors 9 folgende Druckverläufe ein:During this activation time of the solenoid coil of a fuel injector 9, the following pressure profiles occur in the annular space 12 of the injector body 10 of the fuel injector 9:
Bei Kraftstoffinjektoren 9, deren Ringraum 12 kein Zusatzvolumen 8 bzw. 21 mit vorge- schaltetem hydraulischen Entkopplungselement 6 zugeordnet ist, stellt sich ein Druckverlauf 53 gemäß der strichpunktierten Linie in Figur 5 ein. Der Druckverlauf 53 ist durch hohe Druckspitzen, starke Druckschwanlcungen während und nach dem dritten Ansteuerzeitraum 50 der Magnetspule des Kraftstoffinjektors 9 gekennzeichnet. Demgegenüber verläuft der Druckverlauf 54 (gepunktete Darstellung) im Ringraum 12 eines Kraftstoffin- jelctors 9, dem ein Zusatzvolumen 8 bzw. 21 samt dieser vorgeschaltetem hydraulischen Entkopplungselement 6 zugeordnet ist, wesentlich flacher. Zwar treten auch hier Druck- Schwankungen nach Beendigung des dritten Ansteuerzeitraums 50 auf, jedoch verlaufen diese auf einem wesentlich für die Bauteilfestigkeit niedrigeren, d.h. günstigeren Niveau. Die Dauerfestigkeit des Injektorkörpers 10 wird durch die gemäß des Kurvenzuges 54 auf- tretenden Druckamplituden nicht signifikant beeinträchtigt, wohingegen die gemäß des Druckverlaufes 53 auftretenden Druckspitzen die Bauteilfestigkeit mit zunehmender Lebensdauer eines Kraftstoffinjektors 9 beeinträchtigen können. Gemäß des strichpunktierten Kurvenzuges des Druckverlaufs 55 stellt sich in der Hochdruckzuleitung 4 ohne Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und ohne hydraulisches Entkopplungselement 6 ebenfalls eine Druckschwingung ein, an deren Maxima eine strichpunktiert dargestellte Hüllkurve angelegt wurde, um das Abklingen der sich einstellenden Druck- Schwingung in der Hochdruckzuleitung 4 mit zunehmender Zeit anzudeuten. Demgegenüber ist durch den in gepunkteter Darstellung gekennzeichneten Druckverlaufs 56 in der Hochdruckzuleitung 4 mit Zusatzvolumen 8 bzw. 21 und diesem vorgeschalteten hydraulischen Entkopplungselement ein wesentlich gleichmäßigerer Druckverlauf zu beobachten. Der mit Bezugszeichen 56 identifizierte Druckverlauf in der Hochdruckzuleitung 4 verläuft wesentlich materialschonender dank ausbleibender, in kurzen Zeiträumen aufeinanderfolgender Druckspitzen, was eine Zug/Schwellbelastung des Bauteils des Injektorkörpers 10 weitestgehend vermeidet.In the case of fuel injectors 9, whose annular space 12 is not assigned an additional volume 8 or 21 with an upstream hydraulic decoupling element 6, a pressure curve 53 is established in accordance with the dash-dotted line in FIG. 5. The pressure curve 53 is characterized by high pressure peaks, strong pressure fluctuations during and after the third activation period 50 of the magnet coil of the fuel injector 9. In contrast, the pressure curve 54 (dotted representation) in the annular space 12 of a fuel injector 9, to which an additional volume 8 or 21 is assigned together with this hydraulic decoupling element 6, is substantially flatter. Here, too, pressure fluctuations occur after the end of the third actuation period 50, but these fluctuate at a level which is substantially lower, ie more favorable, for the component strength. The fatigue strength of the injector body 10 is not significantly impaired by the pressure amplitudes occurring in accordance with the curve 54, whereas the pressure peaks occurring in accordance with the pressure curve 53 can impair the component strength with increasing service life of a fuel injector 9. According to the dash-dotted curve of the pressure curve 55, a pressure oscillation also occurs in the high-pressure supply line 4 without additional volume 8 or 21 and without a hydraulic decoupling element 6, to the maxima of which an envelope curve shown with a dash-dotted line has been applied in order to ensure that the pressure oscillation that is established decays High pressure supply line 4 to indicate with increasing time. In contrast, a significantly more uniform pressure curve can be observed in the high-pressure supply line 4 with the additional volume 8 or 21 and the hydraulic decoupling element connected upstream thereof, as a result of the pressure curve 56 marked in dotted lines. The pressure curve in the high-pressure supply line 4 identified by reference numeral 56 is substantially more gentle on the material thanks to the absence of pressure peaks which follow one another in short periods of time, which largely prevents tensile / swell loading of the component of the injector body 10.
Zusätzlich ist der Darstellung gemäß Figur 5 der Druckverlauf im Verteiler 2 (Rail) des Kraftstoffeinspritzsystems 1 zu entnehmen. Aufgrund der Beaufschlagung des Verteilers 2 (Rail) durch eine hier nicht dargestellte Hochdruckpumpe bleibt dessen Druckniveau während der ersten Hälfte der Einspritzphase nahezu konstant. Lediglich nach Ende des Ansteuerzeitraums 50 (etwa bei 4 ms) stellt sich ein bemerkbarer Druckabfall gemäß des Kurvenzuges 52 im Verteiler 2 (Rail) ein. Dies findet seine Ursache darin, dass durch die An- Steuerung der Düsennadel/Stößelanordnung im Kraftstoffinjelctor 9 eine Störung, d.h. ein eine Druclcschwingung auslösendes Ereignis im Injektor stattfindet und nicht im Verteiler 2 (Rail).In addition, the representation according to FIG. 5 shows the pressure curve in the distributor 2 (rail) of the fuel injection system 1. Because the distributor 2 (rail) is acted upon by a high-pressure pump (not shown here), its pressure level remains almost constant during the first half of the injection phase. Only after the end of the activation period 50 (approximately at 4 ms) does a noticeable pressure drop occur according to the curve 52 in the distributor 2 (rail). This is due to the fact that by controlling the nozzle needle / tappet arrangement in the fuel injector 9, a malfunction, i.e. an event triggering pressure oscillation takes place in the injector and not in distributor 2 (rail).
Figur 6 zeigt eine Gegenüberstellung sich einstellender Druckspitzen in Ringräumen von Injektoren für unterschiedliche Zuleitungslängen und unterschiedliche Durchmesser des hydraulischen Entlcopplungselements .FIG. 6 shows a comparison of the pressure peaks which occur in the annular spaces of injectors for different supply line lengths and different diameters of the hydraulic decoupling element.
Über die Ansteuerzeit der Magnetspule eines Kraftstoffinjektors 60 ist die maximale Druckdifferenz zwischen Ringraumdruck und dem Druck im Nerteilerrohr aufgetragen. Mit Bezugszeichen 62 ist der Druckverlauf im Ringraum 12 eines Kraftstoffinjektors 9 bezeichnet, der von einer Hochdruckzuleitung 4 beaufschlagt ist, deren Länge 4.1 etwa 600 mm beträgt. Die sich einstellenden Druckwerte stellen die maximalen Druckwerte dar, die allen Auslegungsvarianten in Figur 6 zu entnehmen sind. Daher ist ein solchermaßen druckbeaufschlagter Injektor den höchsten Druckschwankungen, d.h. der höchsten Mate- rialbeanspruchung ausgesetzt.The maximum pressure difference between the annular space pressure and the pressure in the ner divider tube is plotted over the activation time of the solenoid coil of a fuel injector 60. Reference number 62 denotes the pressure curve in the annular space 12 of a fuel injector 9, which is acted upon by a high-pressure feed line 4, the length 4.1 of which is approximately 600 mm. The resulting pressure values represent the maximum pressure values that can be found in all design variants in FIG. 6. Therefore, such a pressurized injector is subject to the highest pressure fluctuations, i.e. exposed to the highest material stress.
Durch den mit Dreiecken versehenen gekennzeichneten Druckverlauf 63, der auf einem wesentlich niedrigeren Druckniveau im Vergleich zum Kurvenzug 62 hegt, beträgt die Zuleitungslänge 4.1 ebenfalls 600 mm, wobei in diese ein Zusatzvolumen 8 bzw. 21 inte- griert ist, dem ein hydraulisches Entkopplungselement 6 vorgeschaltet ist, das in diesem Falle einen Drosseldurchmesser 6.2 von etwa- 1,4 mm aufweist.Due to the marked pressure curve 63 provided with triangles, which is at a significantly lower pressure level compared to the curve 62, the supply length 4.1 is also 600 mm, with an additional volume 8 or 21 integrated therein. is grated, which is preceded by a hydraulic decoupling element 6, which in this case has a throttle diameter 6.2 of approximately 1.4 mm.
Eine weitere Druckabsenkung ist durch den Druckverlauf gemäß der durch Kreise gekenn- zeichneten Drücke 64 gegeben. Gemäß dieses, hier nicht durchgängig dargestellten Kurvenzuges beträgt die Zuleitungslänge 4.1 820 mm, wohingegen der Drosseldurchmesser 6.2 des hydraulischen Entkopplungselements 6 auf 1 mm reduziert wird. Gemäß der in Figur 6 mit Kreisen und Bezugszeichen 64 identifizierten Druckpunkte stellt sich ein im Vergleich zum Druckverlauf 63 nochmals niedrigerer Maximaldruck im Ringraum 12 des Kraftstoffinjektors 9 ein.A further decrease in pressure is given by the pressure curve according to the pressures 64 indicated by circles. According to this curve, not shown here continuously, the supply line length is 4.1 820 mm, whereas the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 is reduced to 1 mm. According to the pressure points identified by circles and reference numerals 64 in FIG. 6, a maximum pressure in the annular space 12 of the fuel injector 9 that is even lower compared to the pressure curve 63 is established.
Gleiches gilt für einen mit Bezugszeichen 65 gekennzeichneten Druckverlauf, welcher in der Darstellung gemäß Figur 6 punktiert wiedergegeben ist und einzelne Quadrate miteinander verbindet. Der Druckverlauf 64 wurde an einem Kraftstoffeinspritzsystem aufge- nommen, dessen Hochdruckzuleitung 4 in einer Zuleitungslänge 4.1 von 600 mm ausgebildet war und dessen Drosseldurchmesser 6.2 1 mm betrug. Gemäß des Kurvenzuges 64 stellt sich nach etwa 1,5 ms ein sehr niedriger Überdruck in der Ringkammer 12 des Injektorkörpers 10 ein.The same applies to a pressure curve identified by reference numeral 65, which is shown in dotted lines in the illustration according to FIG. 6 and connects individual squares to one another. The pressure curve 64 was recorded on a fuel injection system, the high-pressure supply line 4 of which was designed in a supply length 4.1 of 600 mm and the throttle diameter 6.2 of which was 1 mm. According to the curve 64, a very low excess pressure is established in the annular chamber 12 of the injector body 10 after about 1.5 ms.
Schließlich ist mit Bezugszeichen 66 ein weiterer Druckverlauf gekennzeichnet, der in einem Kraftstoffeinspritzsystem 1 aufgenommen worden ist, dessen Zuleitungslänge 4.1 600 mm betrug, wobei der Drosseldurchmesser 6.2 des hydraulischen Entlcopplungselements 6 auf 0,7 mm zurückgenommen war. Gemäß dieses Druckverlaufes stellt sich nach etwa 0,5 ms der Ansteuerzeit des Injektors ein nur wesentlich vom Druck im Verteilerrohr 2 (Rail) verschiedener Druck ein, wobei der Überdruck gemäß des Kurvenverlaufs 66 nach etwa 0,5 ms Einspritzansteuerdauer lediglich 50 bar oberhalb des Druckes im Verteilerrohr 2 (Rail) liegt.Finally, reference number 66 denotes a further pressure curve which has been recorded in a fuel injection system 1, the length of the feed line 4.1 of which was 600 mm, the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element 6 being reduced to 0.7 mm. According to this pressure curve, after approximately 0.5 ms of the control time of the injector, a pressure which differs only significantly from the pressure in the distributor pipe 2 (rail) is established, the overpressure according to the curve profile 66 after approximately 0.5 ms of injection control duration being only 50 bar above the pressure is in manifold 2 (rail).
Ein weiterer günstiger Druckverlauf ist durch die mit Bezugszeichen 67 gekennzeichneten Dreiecke repräsentiert. Die Druckwerte 67 wurden an einem Kraftstoffeinspritzsystem aufgenommen, dessen Zuleitungslänge 4.1 820 mm betrugt, wobei der Drosseldurchmesser 6.2 des hydraulischen Entkopplungselements 1 mm und das Kraftstoffvolumen des Zusatzvolumens 8 bzw. 21 etwa 3 cm3 annimmt.Another favorable pressure curve is represented by the triangles identified by reference number 67. The pressure values 67 were recorded on a fuel injection system, the supply line length of which was 4.1 820 mm, the throttle diameter 6.2 of the hydraulic decoupling element being 1 mm and the fuel volume of the additional volume 8 or 21 being approximately 3 cm 3 .
Aus der Darstellung gemäß Figur 6 ist ersichtlich, dass mit der erfindungsgemäßen Lösung der Vorschaltung eines Zusatzvolumens 8 bzw. 21 und der Vorschaltung eines hydraulischen Entkopplungselements in Bezug auf einen Kraftstoffinjelctor 9 dessen Bauteil, d.h. Werkstoffbelastung signifikant um bis zu 300 bar Spitzendruckbelastung verringert werden kann, was der Lebensdauer eines Kraftstoftemspritzsystems bzw. dessen Komponenten Kraftstoffinjektor 9 in günstiger Weise zugutekommt.It can be seen from the illustration according to FIG. 6 that with the solution according to the invention the connection of an additional volume 8 or 21 and the connection of a hydraulic decoupling element with respect to a fuel injector 9, its component, ie material load, are significantly reduced by up to 300 bar peak pressure load can what benefits the life of a fuel injection system or its components fuel injector 9 in a favorable manner.
Figur 7 zeigt die erzielbaren Druckabsenkungsniveaus in einer Gegenüberstellung konven- tioneller Kraftstoffinjektoren mit solchen Injektoren, denen ein Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement in Gestalt einer Eingangsdrossel vorgeschaltet ist.FIG. 7 shows the achievable pressure reduction levels in a comparison of conventional fuel injectors with injectors which are preceded by an additional volume / hydraulic decoupling element in the form of an input throttle.
Über die Ansteuerzeit einer Magnetspule eines Kraftstoffinjektors 9 aufgetragen, die in der Darstellung gemäß Figur 7 4,0 ms beträgt, sind die mit Bezugszeichen 72 erzielbaren Ma- ximaldruckreduktionen dargestellt. Es wird deutlich, dass die höchsten Druckspitzen zu Beginn der Einspritzung im Zeitraum bis zu 1 ms Ansteuerdauer des Magnetventils auftreten. Eine Reduktion um etwa 300 bar in der Druckspitze stellt eine erhebliche Lebensdauerreserve, sprich Materialfestigkeitsreserve, dar, so dass die Lebensdauer eines mit Zusatzvolumen 8, 21 und hydraulischem Entkopplungselement beschaffenen Kraftstoffein- Spritzsystems erheblich erhöht wird. Aus den Gegenüberstellungen der Druckverläufe gemäß der Figuren 3, 4 und 5 von solchen Injelctoren 9, denen ein Zusatzvolumen 8 bzw. 21 sowie ein hydraulisches Entkopplungselement 6 zugeordnet ist, gegenüber solchen Injektoren, die ohne diese Komponenten beschaffen sind, stellt sich aufgrund der Verringerung der Schwingungsamplitude 39, 47 ein wesentlich schnelleres Abklingverhalten einer Druckschwingung ein, so dass eine Nacheinspritzung hinsichtlich Zeitpunkt und Druckniveau nicht wesentlich stärker von einer dieser vorhergehenden Haupteinspritzphase, die die Störung, welche zur Anregung einer Druckschwingung im Kraftstoffeinspritzsystem führt, hervorruft, abhängt. Damit ist die genaue Beibehaltung und Reproduzierbarkeit durch eine Dämpfung der Druckschwingung durch Zusatzvolumen und hydraulisches Entkoppfungs- element erzielbar, was die Reproduzierbarkeit und Genauigkeit der Einspritzung günstig beeinflusst. Plotted over the activation time of a magnetic coil of a fuel injector 9, which is 4.0 ms in the illustration according to FIG. 7, the maximum pressure reductions achievable with reference numeral 72 are shown. It becomes clear that the highest pressure peaks occur at the start of the injection in the period of up to 1 ms activation time of the solenoid valve. A reduction of around 300 bar in the pressure peak represents a considerable lifespan reserve, that is to say a material strength reserve, so that the lifespan of a fuel injection system provided with additional volumes 8, 21 and hydraulic decoupling element is considerably increased. The comparisons of the pressure profiles according to FIGS. 3, 4 and 5 of such injectors 9, to which an additional volume 8 or 21 and a hydraulic decoupling element 6 are assigned, compared to those injectors which are designed without these components, result from the reduction in Vibration amplitude 39, 47 a significantly faster decay behavior of a pressure oscillation, so that a post-injection with regard to the time and pressure level is not significantly more dependent on one of these preceding main injection phases, which causes the disturbance which leads to the excitation of a pressure oscillation in the fuel injection system. The exact maintenance and reproducibility can thus be achieved by damping the pressure oscillation by means of additional volume and hydraulic decoupling element, which has a favorable influence on the reproducibility and accuracy of the injection.
Bezugszei ienlisteList of reference lines
1 Kraftstoffeinspritzsystem1 fuel injection system
2 Verteilerrohr (Rail)2 manifold (rail)
3 Anschluss Hochdruckleitung3 High pressure line connection
4 Hochdruckleitung4 high pressure line
4.1 Leitungslänge4.1 Cable length
4.2 Leitungsdurchmesser4.2 Cable diameter
5 Übergang5 transition
6 hydraulisches Entkopplungselement6 hydraulic decoupling element
6.1 Drossellänge6.1 Throttle length
6.2 Drosseldurchmesser6.2 throttle diameter
7 Drackrohrstutzen7 drain pipe socket
8 Zusatzvolumen8 additional volume
8.1 Innenmaß8.1 Internal dimensions
8.2 Durchmesser8.2 diameter
9 Kraftstoffinj ektor9 fuel injector
10 Injektorkörper10 injector bodies
11 Einspritzdüse11 injector
12 Ringraum12 annulus
13 Einspritzkegel13 injection cone
20 Stabfilter20 rod filters
21 zuleitungsintegriertes Zusatzvolumen 21.1 Innenmaß21 Additional volume integrated in the supply line 21.1 Internal dimensions
21. Durchmesser21. Diameter
22 Hülse22 sleeve
23 Wandstärke23 wall thickness
24 Einlaufkegel 25 Vorschaltstrecke24 inlet cone 25 ballast
26 Drosseleinlauf26 Throttle inlet
27 Außengewinde Hochdruckzuleitung27 external thread high pressure supply
30 Injektorstromansteuerung 31 erster Ansteuerzeitraum30 injector current control 31 first control period
32 Beginn Einspritzphase32 Start of injection phase
33 Druckverlauf Ringraum Kraftstoffinj e tor ohne Zusatzvolumen/ hydraulisches Entkopplungselement 34 Druckverlauf Ringraum33 Pressure curve, annular space, fuel injector without additional volume / hydraulic decoupling element 34 Pressure course of the annular space
Kraftstoffinjelctor mit Zusatzvolumen/ hydraulischem Entkopplungselement 35 erste Druckspitze 36 weitere DruckspitzeFuel injector with additional volume / hydraulic decoupling element 35 first pressure peak 36 further pressure peak
37 abklingende Druckschwingung37 decaying pressure oscillation
38 erste Schwankungsbreite38 first fluctuation range
39 zweite S chwankungsbreite39 second fluctuation range
40.1 Druckverlauf Zuleitung ohne Zusatzvolumen/ hydraulisches Entkopplungselement40.1 Pressure curve supply line without additional volume / hydraulic decoupling element
40.2 Druckverlauf Zuleitung mit Zusatzvolumen/ hydraulischem Entkopplungselement40.2 Pressure curve supply line with additional volume / hydraulic decoupling element
41 zweiter Ansteuerzeitraum 41.1 erste Ansteuerphase 41.2 zweite Ansteuerphase41 second activation period 41.1 first activation phase 41.2 second activation phase
42 Druckverlauf Ringraum Kraftstoffinj ektor ohne Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement42 Pressure curve, annular space, fuel injector without additional volume / hydraulic decoupling element
43 Druckverlauf Ringraum Kraftstoffinj ektor mit Zusatzvolumen/hydraulischem Entkopplungselement 44 Druckverlauf Zuleitung ohne43 Pressure curve, annular space, fuel injector with additional volume / hydraulic decoupling element 44 Pressure curve, supply line without
Zusatzvolumen/hydraulisches EntkopplungselementAdditional volume / hydraulic decoupling element
45 Druckverlauf Zuleitung Kraftstoffinj ektor mit Zusatzvolumen/hydraulischem Entkopplungselement45 Pressure curve supply line fuel injector with additional volume / hydraulic decoupling element
46 dritte Schwankungsbreite 47 vierte Schwankungsbreite46 third fluctuation range 47 fourth fluctuation range
50 dritter Ansteuerzeitraum50 third activation period
51 weitere Ansteuerphase51 further activation phase
52 Druckverlauf Verteiler (Rail) 53 Druckverlauf Ringraum Kraftstoffinj ektor ohne Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement 54 Druckverlauf Ringraum Kraftstoffinj ektor mit Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement 55 Druckverlauf Zuleitung, ohne .Zusatzvolumen/ hydraulisches Entkopplungselement52 Pressure curve for the distributor (rail) 53 Pressure curve for the annular space of the fuel injector without additional volume / hydraulic decoupling element 54 Pressure curve for the annular space of the fuel injector with additional volume / hydraulic decoupling element 55 Pressure curve for the supply line, without additional volume / hydraulic decoupling element
56 Druckverlauf Zuleitung mit Zusatzvolumen/ hydraulischem Entkopplungselement56 Pressure curve supply line with additional volume / hydraulic decoupling element
60 Ansteuerzeit Injektor Druckdifferenz Δp = pmax, Ringraum - raü Druckverlauf erste Leitungslänge Druckverlauf erste Leitungslänge mit erstem Eingangsdrosseldurchmesser Druckverlauf zweite Leitungslänge mit60 Injector activation time Pressure difference Δp = p max , annulus - ra ü Pressure curve first line length Pressure curve first line length with first inlet throttle diameter Pressure curve second line length with
Eingangsdrosselelement zweiter Durchmesser Druckverlauf erste Leitungslänge mit zweitem Eingangsdrosseldurchmesser Druckverlauf erste Leitungslänge mit drittem Eingangsdrosseldurchmesser Druckverlauf zweite Leitungslänge mit zweitem Eingangsdrosseldurchmesser und ZusatzvolumenInput throttle element second diameter pressure curve first line length with second input throttle diameter pressure curve first line length with third input throttle diameter pressure curve second line length with second input throttle diameter and additional volume
Maximaldruclcverlaui: pmaχ - Pmax, Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement MimmaldrUCkverlauf: pmjn - pmin> Zusatzvolumen/hydraulisches Entkopplungselement Bauteilfestigkeitsgewinn Maximum pressure: p ma χ - Pmax, additional volume / hydraulic decoupling element MimmaldrUCk course: p m j n - p m i n> additional volume / hydraulic decoupling element Gain component strength

Claims

Patentansprüche claims
1. Kraftstoffeinspritzsystem zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mit einem Hochdrucksammelraum (2), über den eine Anzahl von Kraftstoffinj elctoren (1) über jeweils eine Hochdruckleitung (4) mit unter hohem1. Fuel injection system for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine with a high-pressure plenum (2), via which a number of fuel injectors (1) each have a high-pressure line (4) with a low
Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar sind, wobei die Kraftstoffinjektoren (1) einen Ringraum (12) umfassen, in welchen das die Hochdruckleitung (4) aufnehmendes Anschlußstück (7) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hochdruckzuleitung (4) in Strömungsrichtung des Kraftstoffs gesehen vor dem Injektor (9) liegend ein Zu- satzvolumen (8, 21) aufgenommen ist, welches an seiner dem HochdrucksammelraumPressurized fuel can be acted upon, the fuel injectors (1) comprising an annular space (12) into which the connector (7) receiving the high-pressure line (4) opens, characterized in that the high-pressure feed line (4) is seen in the direction of flow of the fuel an additional volume (8, 21) is accommodated lying on the injector (9), which is located on the high-pressure collecting space
(2) zuweisenden Seite ein hydraulisches Entkopplungselement (6, 26) umfasst.(2) facing side comprises a hydraulic decoupling element (6, 26).
2. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das hydraulische Entkopplungselement als eine Eingangsdrossel (6) ausgebildet ist.2. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that the hydraulic decoupling element is designed as an input throttle (6).
3. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzvolumen (8) im Druckrohrstutzen (7) des Injektorkörpers (10) des Kraftstoffinjektors (9) integriert ist.3. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that the additional volume (8) in the pressure pipe socket (7) of the injector body (10) of the fuel injector (9) is integrated.
4. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzvolumen (21) in die Hochdruckzuleitung (4) integriert ist.4. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that the additional volume (21) is integrated in the high pressure supply line (4).
5. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (4.1) des in die Hochdruckleitung (4) integrierten Zusatzvolumens (21) vom Verteiler (2) größer ist als der Abstand zum Injelctorkörper (10) des Kraftstoffinjektors5. Fuel injection system according to claim 4, characterized in that the distance (4.1) of the additional volume (21) integrated in the high-pressure line (4) from the distributor (2) is greater than the distance to the injector body (10) of the fuel injector
(9).(9).
6. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Zusatzvolumens (8, 21) applikationsabhängig von der maximalen mit dem Kraft- Stoffinjektor (9) einzuspritzenden Kraftstoffmenge ist.6. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that the size of the additional volume (8, 21) is application-dependent of the maximum amount of fuel to be injected with the fuel injector (9).
7. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchmesser (6.2) des hydraulischen Entkopplungselements (6) druckspitzenabhängig ausgewählt ist7. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that a diameter (6.2) of the hydraulic decoupling element (6) is selected as a function of pressure peaks
Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (6.2) des hydraulischen Entkopplungselements (6) abhängig vom zulässigen Druckabfall während der Einspritzung ausgelegt ist. Fuel injection system according to Claim 1, characterized in that the diameter (6.2) of the hydraulic decoupling element (6) is designed as a function of the permissible pressure drop during the injection.
9. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspr lh 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzvolumen (21) in den als ein hülsenförmiges Einsatzstück ausgeführt ist, an welchem ein hydraulisches Entkopplungselement (6) als Bohrung ausgebildet ist.9. Fuel injection system according to claims 1 and 4, characterized in that the additional volume (21) is designed as a sleeve-shaped insert, on which a hydraulic decoupling element (6) is designed as a bore.
10. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der Ansprüche 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem hydraulischen Entkopplungselement (6) eine sich an einen Einlauftrichter (24) anschließende Vorschaltstrecke (25) zugeordnet ist.10. The fuel injection system according to claims 4 and 7, characterized in that the hydraulic decoupling element (6) is assigned a ballast section (25) adjoining an inlet funnel (24).
11. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraft- stoffaufnahmevolumen des Zusatzvolumens (8, 21) zwischen 1 cm bis 4,7 cm beträgt.11. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that the fuel absorption volume of the additional volume (8, 21) is between 1 cm to 4.7 cm.
12. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (6.2) des hydraulischen Entkopplungselements (6) zwischen 0,7 mm und 1,4 mm beträgt.12. Fuel injection system according to claim 1, characterized in that the diameter (6.2) of the hydraulic decoupling element (6) is between 0.7 mm and 1.4 mm.
13. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der Ansprüche 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innendurchmesser (8.1, 21.1) der Zusatzvolumina (8, 21) zwischen 5 mm und 10 mm betragen.13. Fuel injection system according to claims 4 and 7, characterized in that the inner diameter (8.1, 21.1) of the additional volumes (8, 21) are between 5 mm and 10 mm.
14. Kraftstoffeinspritzsystem gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am als Zusatzvolumen dienenden Zwischenstück (21) Gewindeansätze (27) zur Integration in eine Hochdruckleitung (4) ausgebildet sind. 14. The fuel injection system according to claim 4, characterized in that threaded lugs (27) for integration in a high-pressure line (4) are formed on the intermediate piece (21) serving as additional volume.
PCT/DE2002/003000 2001-09-05 2002-08-16 Fuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply WO2003027485A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001143423 DE10143423A1 (en) 2001-09-05 2001-09-05 Fuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply line
DE10143423.5 2001-09-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2003027485A1 true WO2003027485A1 (en) 2003-04-03
WO2003027485A8 WO2003027485A8 (en) 2003-08-14

Family

ID=7697743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2002/003000 WO2003027485A1 (en) 2001-09-05 2002-08-16 Fuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10143423A1 (en)
WO (1) WO2003027485A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009033304A1 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 Ganser-Hydromag Ag Fuel injection device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10350892A1 (en) * 2003-10-31 2005-06-09 Siemens Ag Injection system for an internal combustion engine, in particular for a diesel engine
DE102004035297A1 (en) * 2004-07-21 2006-02-16 Robert Bosch Gmbh Common rail system with different supply lines to the injectors
DE102007047518B4 (en) 2007-10-04 2019-08-29 Man Truck & Bus Ag An inlet connector
DE102008012637A1 (en) 2008-03-05 2009-09-10 Robert Bosch Gmbh Fuel injector for injecting fuel into combustion chamber of internal-combustion engine, has injector body, which has fuel inlet, injection opening, nozzle needle and nozzle area

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3481542A (en) * 1967-03-22 1969-12-02 Sopromi Soc Proc Modern Inject Safety device for electromagnetic fuel-injection spray nozzles for internal combustion engines
GB2043777A (en) * 1979-03-09 1980-10-08 Bosch Gmbh Robert Fuel Injection System for Internal Combustion Engines
DE19619523A1 (en) 1996-05-15 1997-11-20 Bosch Gmbh Robert Fuel injector for high pressure injection
WO1998048165A1 (en) * 1997-04-19 1998-10-29 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh Fuel injection system for an internal combustion engine with a common rail
DE29814934U1 (en) 1998-08-20 2000-01-05 Bosch Gmbh Robert Fuel injection valve for internal combustion engines
FR2786225A1 (en) * 1998-11-24 2000-05-26 Inst Francais Du Petrole Pressure fluctuation damping for IC engine direct fuel injection system, comprises series or teed tubes, and/or absorbent inserts, added to injector delivery pipes, or to common rail
DE19860476A1 (en) * 1998-12-28 2000-07-06 Bosch Gmbh Robert Fuel injection system
JP2000205081A (en) * 1999-01-06 2000-07-25 Usui Internatl Ind Co Ltd Accumulated fuel injection system for diesel internal combustion engine
WO2001053691A1 (en) * 2000-01-19 2001-07-26 Robert Bosch Gmbh Injection system
DE10114219A1 (en) 2001-03-23 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Fuel injection system has high pressure pump via which fuel injectors are supplied with fuel at high pressure and storage volume arranged immediately before each individual fuel injector

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4341543A1 (en) * 1993-12-07 1995-06-08 Bosch Gmbh Robert Fuel injection device for internal combustion engines
DE19712135C1 (en) * 1997-03-22 1998-08-13 Mtu Friedrichshafen Gmbh Fuel injection system for internal combustion engine

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3481542A (en) * 1967-03-22 1969-12-02 Sopromi Soc Proc Modern Inject Safety device for electromagnetic fuel-injection spray nozzles for internal combustion engines
GB2043777A (en) * 1979-03-09 1980-10-08 Bosch Gmbh Robert Fuel Injection System for Internal Combustion Engines
DE19619523A1 (en) 1996-05-15 1997-11-20 Bosch Gmbh Robert Fuel injector for high pressure injection
WO1998048165A1 (en) * 1997-04-19 1998-10-29 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh Fuel injection system for an internal combustion engine with a common rail
DE29814934U1 (en) 1998-08-20 2000-01-05 Bosch Gmbh Robert Fuel injection valve for internal combustion engines
FR2786225A1 (en) * 1998-11-24 2000-05-26 Inst Francais Du Petrole Pressure fluctuation damping for IC engine direct fuel injection system, comprises series or teed tubes, and/or absorbent inserts, added to injector delivery pipes, or to common rail
DE19860476A1 (en) * 1998-12-28 2000-07-06 Bosch Gmbh Robert Fuel injection system
JP2000205081A (en) * 1999-01-06 2000-07-25 Usui Internatl Ind Co Ltd Accumulated fuel injection system for diesel internal combustion engine
WO2001053691A1 (en) * 2000-01-19 2001-07-26 Robert Bosch Gmbh Injection system
DE10114219A1 (en) 2001-03-23 2002-09-26 Bosch Gmbh Robert Fuel injection system has high pressure pump via which fuel injectors are supplied with fuel at high pressure and storage volume arranged immediately before each individual fuel injector

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 10 17 November 2000 (2000-11-17) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009033304A1 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 Ganser-Hydromag Ag Fuel injection device
US8336524B2 (en) 2007-09-13 2012-12-25 Ganser-Hydromag Ag Fuel injection device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003027485A8 (en) 2003-08-14
DE10143423A1 (en) 2003-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1485609B1 (en) Device for injecting fuel to stationary internal combustion engines
EP2635794B1 (en) Device for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine
EP1342005B1 (en) Fuel injection system for internal combustion engines
AT503660A4 (en) DEVICE FOR INJECTING FUEL IN THE COMBUSTION ENGINE OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP1520100B1 (en) Device for attenuating the stroke of the needle in pressure-controlled fuel injectors
WO2010023024A1 (en) Injector with a particle filter arranged before the inlet restrictor
EP1360409A2 (en) Device for damping pressure pulsations in high-pressure injection systems
EP2310662B1 (en) Fuel injector
WO2003027485A1 (en) Fuel injection system with injector hydraulically decoupled from the supply
WO2006034890A1 (en) Fuel injector on an internal combustion engine
EP2156047B1 (en) Fuel injector having low wear
EP1527272B1 (en) Fuel-injector comprising a connecting area that can withstand high pressure
EP1483499A1 (en) Installation for the pressure-modulated formation of the injection behavior
WO2005014997A1 (en) Fuel injection device for a combustion engine
EP2138704B1 (en) Fuel injector
DE102006050033A1 (en) Injector, in particular common rail injector
WO2013111007A1 (en) Device for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine
EP2132434A1 (en) Fuel injection system and pressure boosting device for a fuel injection system
DE10358861A1 (en) injection
DE102007001365A1 (en) Common rail injector, for injecting e.g. petrol, into combustion chamber of internal combustion engine, has switching chamber connected with low pressure area by connecting channel that is closed and opened by control valve
DE10160490A1 (en) Fuel injection device, fuel system and IC engine, has fuel flow rate to injector nozzle modified by buffer chamber in nozzle valve
WO2014079618A1 (en) Fuel injection valve
DE10143947A1 (en) Injector body with tangential pressure connection
DE102006038537A1 (en) Injector for fuel injection system of internal combustion engine, has two nozzle needles for controlling fuel injection via respective holes, where one needle has pressure layer that is coupled with control area over connection path
DE102017203152A1 (en) fuel injector

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CN JP

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE SK TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
CFP Corrected version of a pamphlet front page
CR1 Correction of entry in section i

Free format text: IN PCT GAZETTE 14/2003 UNDER (81) DELETE "CN"

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP