DE19807037A1

DE19807037A1 - Einspritzratenformungsvorrichtung für ein füllzugemessenes, hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem

Info

Publication number: DE19807037A1
Application number: DE19807037A
Authority: DE
Inventors: Gregory G Hafner
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1997-02-19
Filing date: 1998-02-19
Publication date: 1998-08-20
Also published as: GB9800311D0; GB2324124A; GB2324124B; US5730104A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf füllzugemessene, hydraulisch betätigte Brennstoffein spritzvorrichtungen und insbesondere auf solche Ein spritzvorrichtungen mit einer Ratenformungsüberlaufvor richtung, die im Betrieb der Stößel- und Trommelanordnung vorgesehen ist.

Brennstoffeinspritzratenformung ist ein Verfahren zum Zu schneiden des anfänglichen Teils der Brennstofflieferung, um die Brennstoffmenge zu steuern, die während des Zünd verzögerungsteils und des Haupteinspritzteils eines Ein spritzzyklus geliefert wird. Dieser Prozeß modifiziert die Wärmelösecharakteristiken des Verbrennungsprozesses und ist vorteilhaft bei der Reduzierung von unerwünschten Emissionen und Geräuschniveaus vom Motor.

Das US-Patent 5 492 098 von Caterpillar Inc., "Flexible Injection Rate Shaping Device for A Hydraulically-Actua ted Fuel Injection System" ("Flexible Einspritzratenform vorrichtung für ein hydraulisch betätigtes Brennstoffein spritzsystem"), beschreibt eine Vorrichtung zur variablen Steuerung der Strömungsmittelflußcharakteristiken einer hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtung während eines Einspritzzyklus. Diese Einspritzvorrichtung führt im allgemeinen eine Frontend- bzw. Vor derratenformung durch, und zwar durch Ablauf von Brenn stoff über einen Teil des anfänglichen Abwärtshubes des Stößels während eines Einspritzereignisses. Die Öffnung des Überlaufanschlusses bewirkt eine Absenkung des Brenn stoffdruckes während des Anfangsteils des Einspritzereig nisses, so daß weniger Brennstoff den Düsenauslaß der Einspritzvorrichtung verläßt. Die Leistung der Ratenfor mungsaspekte der Einspritzvorrichtung wird primär durch die Geometrie des Überlaufdurchlasses und der Stößel bewegungsrate während des Anfangsteils des Ein spritzereignisses gesteuert. Während hydraulisch betä tigte Brennstoffeinspritzvorrichtungen dieser Bauart für viele Jahre hervorragend gearbeitet haben, ist das Vorse hen dieser Technologie bei füllzugemessenen, hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystemen problematischer.

Im allgemeinen ist das Vorsehen des Ratenformungsüber laufdurchlasses in der Stößel- und Trommel- bzw. Stößel- und Zylinderanordnung wünschenswert, da der Stößel seinen Abwärtshub aus der gleichen zurückgezogenen Position be ginnt, und zwar ungeachtet der einzuspritzenden Brenn stoffmenge. Wenn jedoch Füllzumeßmerkmale in einer hy draulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtung vor gesehen sind, beginnt der Stößel seinen Abwärtshub aus einer anderen Position abhängig von der einzuspritzenden Brennstoffmenge. In anderen Worten zieht sich zwischen den Einspritzereignissen der Stößel nur soweit zurück, wie nötig ist, um in die Brennstoffdruckkammer die prä zise Brennstoffmenge hereinzuziehen, die im nächsten Ein spritzereignis einzuspritzen ist. Folglich ist eine fest gelegte Anfangsgeometrie zwischen dem Stößel und der Trommel bzw. dem Zylinder nicht einfach möglich, was das Vorsehen eines Überlaufdurchlasses bei füllzugemessenen, hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtungen beträchtlich problematischer macht.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.

Eine hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung weist einen Einpritzvorrichtungskörper auf, der eine Dü senkammer definiert, die sich zu einem Düsenauslaß und einer Stößelbohrung öffnet, und einen Überlaufanschluß, der sich in die Stößelbohrung öffnet. Hydraulikmittel in nerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers setzen Brenn stoff in der Düsenkammer unter Druck und weisen einen Stößel mit einer Endstirnseite, einer Seitenfläche und einer Mittellinie auf. Der Stößel ist in der Stößel bohrung positioniert und ist um eine Hubdistanz zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorgeschobenen Position beweglich. Ein Nadelventilglied ist in der Dü senkammer positioniert und beweglich, und zwar zwischen einer offenen Position, in der der Düsenauslaß offen ist, und einer geschlossenen Position, in der der Düsenauslaß blockiert ist. Der Stößel weist eine Nut in seiner Sei tenfläche auf, die in einem schraubenförmigen Mustern um die Mittellinie angeordnet ist, und weist weiter einen Überlaufdurchlaß auf, der sich zwischen der Endstirnseite und der Nut erstreckt. Mittel innerhalb des Einspritzvor richtungskörpers sind vorgesehen, um den Stößel in die Mittellinie zu drehen, wenn sich der Stößel um einen Teil der Hubdistanz zwischen seiner vorgeschobenen Position und seiner zurückgezogenen Position bewegt. Schließlich weist die Einspritzvorrichtung Mittel auf, um den Stößel an einer zugemessenen Position zwischen seiner zurückge zogenen Position und seiner vorgeschobenen Position zu stoppen, wenn der Stößel sich aus seiner vorgeschobenen Position zurückzieht.

In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung weist eine hydraulisch betätigte Brennstoff einspritzvorrichtung einen Einspritzvorrichtungskörper mit einem Betätigungsströmungsmittelhohlraum auf, der sich zu einem Betätigungsströmungsmitteleinlaß, einem Be tätigungsströmungsmittelablauf und einer Kolbenbohrung öffnet. Der Einspritzvorrichtungskörper besitzt auch eine Stößelbohrung, die sich zu einem Brennstoffversorgungs durchlaß und einer Düsenkammer öffnet, und die Düsenkam mer öffnet sich zu einem Düsenauslaß. Schließlich weist der Einspritzvorrichtungskörper einen Überlaufdurchlaß auf, der sich in die Stößelbohrung öffnet. Ein Steuer ventil ist im Einspritzvorrichtungskörper montiert und ist zwischen einer ersten Position beweglich, die den Be tätigungsströmungsmitteleinlaß öffnet und den Betätigungs strömungsmittelablauf schließt, und einer zweiten Positi on, die den Betätigungsströmungsmitteleinlaß schließt und den Betätigungsströmungsmittelablauf öffnet. Ein Kolben ist positioniert, um sich in der Kolbenbohrung zwischen einer oberen Position und einer unteren Position hin- und herzubewegen. Ein Stößel mit einer Seitenfläche, einer Endstirnseite und einer Mittellinie ist positioniert, um sich in der Stößelbohrung um eine Hubdistanz zwischen ei ner vorgeschobenen Position und einer zurückgezogenen Po sition hin- und herzubewegen. Der Stößel weist weiter ei ne Nut in seiner Seitenfläche auf, die in einem schrau benförmigen Muster um die Mittellinie herum angeordnet ist, und einen Überlaufdurchlaß, der sich zwischen seiner Endstirnseite und der Nut erstreckt. Ein Teil der Stößel bohrung und des Stößels definieren eine Brennstoffdruck kammer, die sich zur Düsenkammer öffnet. Ein Ventil ist in dem Brennstoffversorgungsdurchlaß positioniert und ist betreibbar, um einen Brennstofffluß von der Brennstoff druckkammer zurück in den Brennstoffversorgungsdurchlaß zu verhindern. Ein Nadelventilglied ist positioniert, um in der Düsenkammer hin- und herzulaufen, und zwar zwi schen einer geschlossenen Position, die den Düsenauslaß blockiert, und einer offenen Position, die den Düsenaus laß öffnet. Mittel innerhalb des Einspritzvor richtungskörpers sind vorgesehen, um das Nadelventilglied zu seiner geschlossenen Position hin vorzuspannen. Es sind auch Mittel vorgesehen, um den Stößel in einer zuge messenen Position zwischen seiner zurückgezogenen Positi on und seiner vorgeschobenen Position zu stoppen, wenn sich der Stößel aus seiner vorgeschobenen Position zu rückzieht. Schließlich sind Mittel innerhalb des Ein spritzvorrichtungskörpers vorgesehen, um den Stößel um seine Mittellinie zu drehen, wenn sich der Stößel um ei nen Teil seiner Hubdistanz zwischen der vorgeschobenen Position und der zurückgezogenen Position bewegt.

Bei noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorlie genden Erfindung weist ein Brennstoffeinspritzsystem eine Quelle von Hochdruck-Betätigungsströmungsmittel auf, ein Niederdruck-Betätigungsströmungsmittelreservoir und eine Quelle von anderem Brennstoffströmungsmittel als dem Be tätigungsströmungsmittel. Eine hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung weist einen Einspritzvor richtungskörper auf, der einen Brennstoffversorgungs durchlaß definiert, eine Düsenkammer, die zu einem Düsen auslaß und einer Stößelbohrung öffnet, und einen Über laufanschluß, der sich in die Stößelbohrung öffnet. Hy draulikmittel innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers setzen Brennstoff in der Düsenkammer unter Druck und wei sen einen Stößel mit einer Endstirnseite, einer Seiten fläche und einer Mittellinie auf. Der Stößel ist in der Stößelbohrung positioniert und ist um eine Hubdistanz zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorge schobenen Position beweglich. Ein Nadelventilglied ist in der Düsenkammer positioniert und beweglich, und zwar zwi schen einer offenen Position, in der der Düsenauslaß of fen ist, und einer geschlossenen Position, in der der Dü senauslaß blockiert ist. Der Stößel weist eine Nut in seiner Seitenoberfläche auf, und zwar angeordnet in einem schraubenförmigen Muster um die Mittellinie, und weist weiter einen Überlaufdurchlaß auf, der sich zwischen sei ner Endstirnseite und der Nut erstreckt. Mittel innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers drehen den Stößel um die Mittellinie, wenn der Stößel sich um einen Teil seiner Hubdistanz zwischen seiner vorgeschobenen Position und seiner zurückgezogenen Position bewegt. Mittel sind vor gesehen, um den Stößel an einer zugemessenen Position zwischen seiner zurückgezogenen Position und seiner vor geschobenen Position zu stoppen, wenn sich der Stößel aus seiner vorgeschobenen Position zurückzieht. Ein erster Versorgungsdurchlaß verbindet den Betätigungsströmungsmit teleinlaß der Einspritzvorrichtung mit der Quelle von Hochdruck-Betätigungsströmungsmittel. Ein zweiter Versor gungsdurchlaß verbindet den Brennstoffversorgungsdurchlaß mit der Quelle von Brennstoffströmungsmittel, welches an ders ist als das Betätigungsströmungsmittel. Ein Ablauf durchlaß verbindet den Betätigungsströmungsmittelablauf mit dem Niederdruck-Betätigungsströmungsmittelreservoir. Ein Steuerventil ist in dem Betätigungsströmungsmittel hohlraum der Einspritzvorrichtung positioniert und kann sich bewegen, und zwar zwischen einer ersten Position, in der der Betätigungsströmungsmitteleinlaß offen ist, und der Betätigungsströmungsmittelablauf geschlossen ist, und einer zweiten Position, in der der Betätigungsströmungs mitteleinlaß geschlossen ist und der Betätigungsströ mungsmittelablauf offen ist. Schließlich ist ein Computer in Verbindung mit dem Steuerventil und fähig, dieses zu steuern.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Front end- bzw. Vorderratenformung bei einem füllzugemessenen hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystem einzu führen.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, bewähr te Brennstoffüberlaufkonzepte in die Stößel- und Trommel- bzw. Zylinderanordnung einer füllzugemessenen, hydrau lisch betätigten Brennstoffeinspritzvorrichtung vorzuse hen.

Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes füllzugemessenes, hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem vorzusehen.

Fig. 1 ist eine schematische Veranschaulichung eines hy draulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Brennstoffeinspritzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine geschnittene Seitenansicht einer hydrau lisch betätigten elektronisch gesteuerten Brenn stoffeinspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ist eine abgewickelte Teilseitenansicht des Stö ßels, die die relative Positionierung des Über laufanschlusses und des Führungsstiftes während eines Einspritzzyklus für eine maximale Brenn stoffmenge zeigt;

Fig. 4 ist eine abgewickelte Teilseitenansicht des Stö ßels, die die relative Positionierung des Über laufanschlusses und des Führungsstiftes während eines Einspritzzyklus für eine mittlere Brenn stoffmenge zeigt;

Fig. 5 ist eine abgewickelte Teilseitenansicht des Stö ßels, die die relative Positionierung des Über laufanschlusses und des Führungsstiftes während eines Einspritzzyklus für eine Leerlaufbrenn stoffmenge zeigt.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist dort ein Ausführungsbeispiel ei nes hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Brennstoffeinspritzsystems 10 in einer Beispielkonfi guration gezeigt, und zwar angepaßt an einen direkt ein spritzenden Dieselverbrennungsmotor 12. Das Brennstoff system 10 weist eine oder mehrere hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte Brennstoffeinspritzvorrichtungen 14 auf, die geeignet sind, um in einer jeweiligen Zylin derkopfbohrung des Motors 12 positioniert zu werden. Das Brennstoffsystem 10 weist eine Vorrichtung oder Mittel 16 auf, um Betätigungsströmungsmittel an jede Einspritz vorrichtung 14 zu liefern, eine Vorrichtung oder Mittel 18, um Brennstoff an jede Einspritzvorrichtung zu lie fern, einen Computer 20, um elektronisch das Brennstoff einspritzsystem zu steuern und eine Vorrichtung oder Mit tel 22, um Betätigungsströmungsmittel erneut zu zirkulie ren, und um Hydraulikenergie aus dem Betätigungs strömungsmittel wieder zu gewinnen, welches jede der Ein spritzvorrichtungen verläßt.

Die Betätigungsströmungsmittelversorgungsmittel 16 weisen vorzugsweise einen Betätigungsströmungsmittelsumpf bzw. -tank 24 auf, eine Betätigungsströmungsmitteltransferpum pe 26 mit relativ niedrigem Druck, einen Betätigungsströ mungsmittelkühler 28, einen oder mehrere Betätigungs strömungsmittelfilter 30, eine Hochdruck-Pumpe 32 zur Er zeugung eines relativ hohen Druckes in dem Betätigungs strömungsmittel und mindestens eine Betätigungsströmungs mittelsammelleitung 36 mit relativ hohem Druck. Ein ge meinsamer Schienendurchlaß 38 ist in Strömungsmittelver bindung mit dem Auslaß aus der Betätigungsströmungsmit telpumpe 32 mit relativ hohem Druck angeordnet. Ein Schienenzweigdurchlaß 40 verbindet den Betätigungsströ mungsmitteleinlaß 50 (Fig. 2) jeder Einspritzvorrichtung 14 mit dem gemeinsamen Hochdruck-Schienendurchlaß 38.

Betätigungsströmungsmittel, welches den Betätigungsströ mungsmittelablauf 51 (siehe Fig. 2) von jeder Einspritz vorrichtung 14 verläßt, tritt in eine Rückzirkulations leitung 27 ein, die selbiges an die Hydraulikenergierück zirkulations- oder -wiedergewinnungsmittel 22 trägt. Ein Teil des rückzirkulierten Betätigungsströmungsmittels wird durch die Hochdruck-Betätigungsströmungsmittelpumpe 32 geleitet, und ein anderer Teil wird zum Betätigungs strömungsmittelsumpf 24 über eine Rückzirkulationsleitung 33 zurückgebracht.

Irgendein verfügbares Motorströmungsmittel wird vorzugs weise als das Betätigungsströmungsmittel bei der vorlie genden Erfindung verwendet. Jedoch ist bei den bevor zugten Ausführungsbeispielen das Betätigungsströmungs mittel Motorschmieröl, und der Betätigungsströmungsmit telsumpf 24 ist ein Motorschmierölsumpf. Dies gestattet es, daß das Brennstoffeinspritzsystem direkt mit dem Schmierölzirkulationssystem des Motors verbunden wird. Alternativ könnte das Betätigungsströmungsmittel durch einen Brennstofftank 42 oder eine andere Quelle vorge sehen werden, wie beispielsweise Kühlströmungsmittel usw.

Die Brennstoffversorgungsmittel 18 weisen vorzugsweise einen Brennstofftank 42 auf, einen Brennstoffversorgungs durchlaß 44, der in Strömungsmittelverbindung zwischen dem Brennstofftank 42 und dem Brennstoffeinlaß 77 (Fig. 2) jeder Einspritzvorrichtung 14 angeordnet ist, eine Brennstofftransferpumpe 46 mit relativ niedrigem Druck, einen oder mehrere Brennstoffilter 48, ein Brennstoff versorgungsregelventil 49 und einen Brennstoffzirkula tions- und -rückleitungsdurchlaß 47, der in Strömungs mittelverbindung zwischen den Einspritzvorrichtungen 14 und dem Brennstofftank 42 angeordnet ist.

Der Computer 20 weist vorzugsweise ein elektronisches Steuermodul 11 auf, welches folgendes steuert: (1) die Brennstoffeinspritzzeitsteuerung; (2) die gesamte Brenn stoffeinspritzmenge während eines Einspritzzyklus; (3) den Brennstoffeinspritzdruck; (4) die Anzahl der ge trennten Einspritzungen oder Einspritzsegmente während jedes Einspritzzyklus; (5) die Zeitintervalle zwischen den Einspritzsegmenten; (6) die Brennstoffmenge jedes Einspritzsegmentes während eines Einspritzzyklus; (7) den Betätigungsströmungsmitteldruck; und (8) irgendeine Kom bination der obigen Parameter. Der Computer 20 empfängt eine Vielzahl von Sensoreingangssignalen S₁-S₈, die be kannten Sensoreingangsgrößen entsprechen, wie beispiels weise einem Motorbetriebszustand, der Last, usw., die verwendet werden, um die präzise Kombination der Ein spritzparameter für einen aufeinanderfolgenden Einspritz zyklus zu bestimmen. In diesem Beispiel gibt der Computer 20 ein Steuersignal S₉ aus, um den Betätigungsströmungs mitteldruck zu steuern, und ein Steuersignal S₁₀, um das Betätigungsströmungsmittelsteuerventil innerhalb jeder Einspritzvorrichtung 14 zu steuern. Jeder der Einspritz parameter ist variabel steuerbar, und zwar unabhängig von der Motordrehzahl und -last. Im Fall der Einspritzvor richtung 14 stellt das Steuersignal S₁₀ Strom an den Elektromagneten 57 (Fig. 2) dar, der vom Computer 20 ge steuert bzw. angewiesen wird.

Mit Bezug auf Fig. 2 weist die hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung 14 einen Einspritzvorrich tungskörper 15 auf, der aus verschiedenen Komponenten aufgebaut ist, die aneinander in einer in der Technik wohlbekannten Weise angebracht sind. Der Einspritzvor richtungskörper 15 definiert einen Betätigungsströmungs mittelhohlraum 52, der zu einer Kolbenbohrung 61 hin of fen ist, einen Hochdruck-Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 und einen Niederdruck-Betätigungsströmungsmittelablauf 51. Ein Steuerventil ist in dem Einspritz vorrichtungskörper montiert und weist ein Sitzventilglied 55 auf, welches an einem Elektromagneten 57 angebracht ist und davon bewegt wird. Eine Druckfeder 56 spannt nor malerweise das Sitzventilglied 55 in seine untere aufge setzte Position vor, was den Betätigungsströ mungsmittelhohlraum 52 zum Betätigungsströmungsmittel einlaß 50 schließt. Wenn es in dieser Position ist, wird der Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 zum Nieder druck-Betätigungsströmungsmittelablauf 51 hin geöffnet. Wenn der Elektromagnet 57 erregt wird, wird das Sitzven tilglied 55 aus seiner unteren aufgesetzten Position in eine obere aufgesetzte Position gehoben, was simultan den Niederdruck-Betätigungsströmungsmittelablauf 51 schließt, und den Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 zum Betäti gungsströmungsmittelhohlraum 52 öffnet. Jedes Einspritz ereignis wird initialisiert durch Erregung des Elektro magneten 57, um zu gestatten, daß Hochdruck-Betätigungs strömungsmittel in den Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 fließt, um auf die Oberseite eines Verstärkerkolbens 60 zu wirken.

Der Verstärkerkolben 60 ist positioniert, um sich in der Kolbenbohrung 61, wie gezeigt, zwischen einer oberen Po sition und einer unteren Position hin- und herzubewegen. Der Einspritzvorrichtungskörper 15 definiert auch eine Stößelbohrung 63, die gleitend einen Stößel 62 aufnimmt. Der Stößel 62 bewegt sich zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorgeschobenen Position, wie gezeigt, hin und her. Eine Druckrückstellfeder 64 spannt normaler weise den Kolben 60 und den Stößel 62 in ihre jeweiligen oberen und zurückgezogenen Positionen vor. Der Stößel 62 weist eine Endstirnseite 66 und eine Seitenfläche 67 auf.

Eine schraubenförmige Nut 69 ist in die Seitenfläche 67 eingearbeitet, und ein Druckentlastungsdurchlaß 68 er streckt sich zwischen der Endstirnseite 66 und der Nut 69. Ein Führungsschlitz 65 ist auch in die Seitenfläche 67 des Stößels 62 eingearbeitet. Ein Teil der Stößel bohrung 63 und des Stößels 62 definieren eine Brenn stoffdruckkammer 70.

Der Brennstoff tritt in die Einspritzvorrichtung 14 durch einen Brennstoffeinlaß 77 ein und läuft dann entlang ei nes Brennstoffversorgungsdurchlasses 78, über das Kugel rückschlagelement 79 und in die Brennstoffdruckkammer 70, wenn der Stößel 62 und der Kolben 60 ihrem Rückhub zwi schen Einspritzereignissen unterlaufen. Das Kugelrück schlagventil 79 verhindert den Rückfluß von Brennstoff aus der Brennstoffdruckkammer 40 in den Brennstoffversor gungsdurchlaß 78, wenn der Stößel 62 und der Kolben 60 ihrem Abwärtshub während eines Einspritzereignisses un terlaufen.

Der Einspritzvorrichtungskörper 15 definiert auch eine Düsenkammer 73, die sich zu einem Düsenauslaß 74 öffnet. Die Düsenkammer 73 ist mit der Brennstoffdruckkammer 70 über einen Düsenversorgungsdurchlaß 71 verbunden. Während eines Einspritzereignisses fließt Brennstoff aus der Brennstoffdruckkammer 70 durch den Düsenversorgungsdurch laß 71 in die Düsenkammer 73 und schließlich aus dem Dü senauslaß 74. Ein Nadelventilglied 80 ist positioniert, um sich in der Düsenkammer 73 hin- und herzubewegen, und zwar zwischen einer offenen Position, in der der Düsen auslaß 74 offen ist, und einer geschlossenen Position, wie gezeigt, in der der Düsenauslaß 74 blockiert ist. Ei ne Vorspannfeder 85 spannt normalerweise das Nadelventil glied 80 in seine geschlossene Position vor. Wenn jedoch der Brennstoffdruck innerhalb der Düsenkammer 73 einen Ventilöffnungsdruck überschreitet, bewirkt somit Hydrau likkraft, die auf die Huboberfläche(n) 81 wirkt, daß sich das Nadelventilglied gegen die Wirkung der Vorspannfeder 85 in seine offene Position anhebt.

Die Einspritzvorrichtung 14 ist eine füllzugemessene Bau art der Einspritzvorrichtung, bei der sich der Stößel 62 zwischen den Einspritzereignissen nur so weit zurück zieht, wie es notwendig ist, um eine präzise Brennstoff menge in die Brennstoffdruckkammer 70 für ein darauffol gendes Einspritzereignis zu ziehen. Folglich stoppt der Stößel 62 auf einer zugemessenen Position zwischen seinen vorgeschobenen und zurückgezogenen Positionen, die für jedes Einspritzereignis unterschiedlich sein können und es oft sind. Beispielsweise zieht sich in Leerlaufzu ständen der Stößel 62 nur um eine kurze Distanz zurück, und zwar entsprechend einer relativ kleinen Brennstoff menge; jedoch bei Nennzuständen könnte sich der Stößel auch in seine vollständig zurückgezogene Position zurück ziehen, um die maximale Brennstoffmenge einzuspritzen. Da die Geometrie des Stößels 62 relativ zur Stößelbohrung 63 für jede einzuspritzende Brennstoffmenge unterschiedlich ist, zieht die vorliegende Erfindung die Drehung des Stö ßels in Betracht, um die schraubenförmige Nut 69 um eine feste Führungsdistanz über den Überlaufdurchlaß 90 für je des Einspritzereignis zurückzusetzen. Diese Drehung wird durch Befestigung eines Stiftes 59 im Einspritz vorrichtungskörper 15 erzeugt, um in die Stößelbohrung 63 vorzustehen. Das freigelegte Ende des Stiftes 59 wird in einen Führungsschlitz 65 aufgenommen, der in die Seiten fläche 67 des Stößels 62 eingearbeitet ist.

Mit Bezug auf Fig. 3 ist der Stößel 62 abgewickelt ge zeigt, so daß der vollständige 360M-Umfang (360°-Umfang) seiner Seitenfläche 67 zu sehen ist. Die schraubenförmige Nut 69 ist in die Seitenfläche 67 mit einem Schrauben- bzw. Steigungswinkel A mit Bezug auf die Mittellinie 95 eingearbeitet. Die Nut 69 erstreckt sich vorzugsweise we niger als 360M (360°) um die Mittellinie 95 des Stößels 62. Die Nut 69 weist auch vorzugsweise einen Nutteil 69a auf, der als ein Teil eines Druckentlastungsdurchlasses dient, um den Druck zu lösen, und um ein abruptes Ende bei jedem Einspritzereignis vorzusehen.

Fig. 3 ist auch nützlich, um zu veranschaulichen, wie der Stößel 62 gedreht wird. Ein Führungsschlitz 65, im allge meinen mit vierseitiger Form, ist in die Seitenfläche 67 des Stößels 62 eingearbeitet. Der Führungsschlitz 65 weist eine erste vertikale Seite 65a auf, die mit einer schraubenförmig orientierten Seite 65b durch eine gerun dete Ecke 65e verbunden ist. Eine zweite vertikale Seite 65c ist mit der schraubenförmig orientierten Seite 65b in einer relativ scharfen Ecke 65f verbunden. Schließlich ist eine zweite schraubenförmig orientierte Seite 65d, die in einem anderen Winkel mit Bezug auf die Mittellinie 95 liegt, als die erste schraubenförmig orientierte Seite 65b, an jedem Ende mit den vertikal orientierten Seiten 65a bzw. 65c verbunden. Es sei bemerkt, daß die Mittel linie 95 vertikal orientiert ist, so daß die Seiten 65a und 65c parallel zur Mittellinie sind. Wegen dieser pa rallelen Beziehung kann der Führungsschlitz 65 als von im allgemeinen trapezartiger Form mit mindestens einer abge rundeten Ecke angesehen werden.

Abgesehen von der Verdeutlichung der bevorzugten Formen der schraubenförmigen Nut 69 und des Führungsschlitzes 65 ist Fig. 3 nützlich bei der Verdeutlichung der relativen Positionierung des Überlaufanschlusses 90 und des Stiftes 59, wenn der Stößel einem vollständigen Einspritzzyklus unterläuft. Es sei daran erinnert, daß der Stift 59 und der Überlaufanschluß 90 feste Positionen innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers 15 und feste relative Lagen zueinander besitzen.

Zu Beginn des in Fig. 3 gezeigten Einspritzereignisses ist der Überlaufanschluß 90 an einer festen Führungsdi stanz D unter der schraubenförmigen Nut 69 und der Stift 59a ist in der unteren rechten Ecke des Führungsschlitzes 65 positioniert. Es ist wichtig zu bemerken, daß der Überlaufanschluß 90 rechteckig in der Form ist, und selbst in einem Überlaufwinkel B orientiert ist, der im wesentlichen gleich dem Schrauben- bzw. Steigungswinkel A der schraubenförmigen Nut 69 ist. Die Führungsdistanz D ist ausgewählt, um zu gestatten, daß sich ein Brennstoff druck aufbaut, und eine Pilot- bzw. Voreinspritzung auf tritt, bevor sich der Überlaufanschluß 90 zu der schrau benförmig orientierten Nut 69 öffnet. Der Überlaufan schluß 90 und die schraubenförmige Nut 69 sind vorzugs weise derart bemessen, daß, wenn die zwei zueinander hin offen sind, der Brennstoffdruck innerhalb der Düsenkammer 73 ausreichend tief abfällt, daß das Nadelventilglied 80 sich kurz schließt, um eine geteilte Einspritzung bei je dem Einspritzereignis vorzusehen. Als eine Alternative könnten die zwei derart bemessen sein, daß Brennstoff ausgelassen bzw. übergeleitet wird, jedoch der Brenn stoffdruck ausreichend hoch bleibt, um das Nadelventil glied offen zu halten, so daß die Einspritzrate nur ver ringert wird, anstatt zeitweise gestoppt zu werden.

Wenn das Einspritzereignis beginnt, bewegt sich der Stö ßel 62 nach unten, der Überlaufanschluß 90 öffnet sich kurz zur schraubenförmigen Nut 69, und dann kommt der Stift 59b in Kontakt mit der abgerundeten Ecke 65e des Führungsschlitzes 65. Dies beginnt die erste Drehung des Stößels 62. Jedoch fährt die Einspritzung fort, bis der Stift 59c die Ecke 65f des Führungsschlitzes 65 erreicht. An diesem Punkt öffnen die Nut 69a und die schraubenför mige Nut 69 wiederum den Überlaufanschluß 90, so daß der Druck unter dem Stößel entlastet bzw. abgelassen wird, und das Nadelventilglied 80 sich schnell schließt, um ein abruptes Ende der Einspritzung vorzusehen. Somit wirken der Druckentlastungsdurchlaß 68, die schraubenförmige Nut 69 und die Nut 69a als ein Druckentlastungsdurchlaß, um ein abruptes Ende der Einspritzung vorzusehen. Darüber hinaus verdoppelt sich der Überlaufanschluß 90 als ein Brennstoffrückführdurchlaß für das Ablassen von Druck, um wiederum ein abruptes Ende für jedes Einspritzereignis vorzusehen.

Nach einer vorbestimmten Verzögerungsperiode beginnt der Stößel 62, sich zurückzuziehen, und der Stift 59d trifft auf die Kante 65d des Führungsschlitzes 65, was wiederum bewirkt, daß der Stößel sich dreht.

Abhängig von der bei einem darauf folgenden Einspritzer eignis einzuspritzenden Brennstoffmenge wird der Stößel 62 an einer zugemessenen Position gestoppt, die irgendwo zwischen ihren vollständig zurückgezogenen und vollstän dig vorgeschobenen Positionen ist. Wenn beispielsweise eine mittlere Brennstoffmenge beim nächsten Einspritz ereignis einzuspritzen ist, würde sich der Stößel 62 nur so weit zurückziehen, wie in Fig. 4 gezeigt. Nichtsdesto trotz positioniert die präzise Geometrie zwischen den verschiedenen Merkmalen wieder den Überlaufanschluß 90 um eine feste Führungsdistanz D unter der schraubenförmigen Nut 69, und zwar ungeachtet der in einem darauffolgenden Einspritzereignis einzuspritzenden Brennstoffmenge. Die ses Merkmal hat zur Folge, daß der Vorderendteil jedes Einspritzereignisses im wesentlichen identisch ist. Je doch wird der Fachmann erkennen, daß durch geringfügiges Variieren des Schrauben- bzw. Steigungswinkels A bezüg lich des Überlaufwinkels B unterschiedliche Führungsdi stanzen D bei der Einspritzvorrichtung vorgesehen werden könnten, so daß eine andere Führungsdistanz existieren würde, und zwar abhängig von der einzuspritzenden Brenn stoffmenge.

Fig. 5 zeigt die relative Positionierung der verschiede nen Merkmale während eines Leerlaufeinspritzereignisses.

Jedes Einspritzereignis wird dadurch eingeleitet, daß der Computer 20 anweist, daß der Elektromagnet 57 erregt wird, um den Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 zum Be tätigungsströmungsmittelhohlraum 52 zu öffnen. Wenn dies auftritt, beginnt Hochdruck-Betätigungsströmungsmittel in den Betätigungsströmungsmittelhohlraum 52 zu fließen, und zwar einwirkend auf die Oberseite des Verstärkerkolbens 60, wobei es beginnt, ihn abwärts zu bewegen. Dies wie derum bewirkt, daß der Stößel 62 seinen Abwärtshub be ginnt. Der Brennstoffdruck innerhalb der Brennstoffdruck kammer 70 beginnt zu steigen und erreicht schließlich ei nen ausreichenden Ventilöffnungsdruck, um die Nadelrück stellfeder 85 zu überwinden. Wenn das Nadelventilglied 80 beginnt zu steigen, beginnt der Brennstoff aus dem Düsen auslaß 74 auszutreten. Wenn der Stößel 62 seinen Abwärts hub fortsetzt, öffnet sich die schraubenförmige Nut 69 zum Überlaufanschluß 90, was gestattet, daß der Brenn stoff überläuft. Dies senkt vorzugsweise den Druck in der Düsenkammer ausreichend ab, so daß das Nadelventilglied 80 kurzschließt. Schließlich erreicht der Stößel 62 eine Position, in der sich die Nut 69a der Nut 69 wieder zum Überlaufanschluß 90 öffnet, der sich zwischen der Stößel bohrung 63 und dem Brennstoffeinlaß 77 erstreckt. Wenn dies auftritt, wird der Brennstoffdruck in der Brenn stoffdruckkammer 70 und der Düsenkammer 73 schnell durch den Druckentlastungsdurchlaß 68 gelöst bzw. abgelassen, was bewirkt, daß das Nadelventilglied 80 in seine ge schlossene Position unter der Wirkung der Vorspannfeder 85 zurückkehrt. Dies beendet das Einspritzereignis. Es sei jedoch bemerkt, daß der Elektromagnet 57 weiter er regt wird, so daß der Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 weiter offen ist, was bewirkt, daß der Kolben 60 und der Stößel 62 ihre Abwärtsbewegung fortsetzen, bis sie das Ende ihres Hubes erreichen.

Der Elektromagnet 57 bleibt erregt, was den Kolben 60 und den Stößel 62 in ihren jeweiligen unteren und vorgescho benen Positionen hält, bis der Rückfüll- bzw. Wiederbe füllungsbetriebszustand beginnt. Der Computer bestimmt dann das Ausmaß der notwendigen Zeit, um zu gestatten, daß eine erwünschte Brennstoffmenge in die Einspritzvor richtung 14 eintritt, bevor es Zeit ist, das nächste Ein spritzereignis zu initialisieren. Der Wiederbefüllungs betriebszustand wird begonnen durch Entregung des Elek tromagneten 57, so daß der Betätigungsströmungsmit telhohlraum 52 wiederum zum Niederdruck-Betätigungsströ mungsmittelablauf 51 hin offen ist. Dies gestattet es, daß die Rückstellfeder 64 beginnt, den Stößel 62 und den Kolben 60 zurückzuziehen. Brennstoff wird dann in den Brennstoffeinlaß 77 gezogen, und zwar durch den Brenn stoffversorgungsdurchlaß 78 und über das Kugelventilglied 79 in die Brennstoffdruckkammer 70. Wenn die präzise Brennstoffmenge in die Einspritzvorrichtung zugemessen worden ist, und wenn die Zeit für das nächste Einspritz ereignis gekommen ist, wird der Elektromagnet 57 wieder erregt, um den Hochdruck-Betätigungsströmungsmitteleinlaß 50 zu öffnen. Dies bewirkt, daß der Stößel 62 und der Kolben 60 kurz an einer zugemessenen Position irgendwo zwischen ihren jeweiligen vorgeschobenen und zurückge zogenen Positionen stoppen. Der Fluß des Hochdruck- Betätigungsströmungsmittels 50 fließt wieder in den Be tätigungsströmungsmittelhohlraum 50, um das nächste Ein spritzereignis einzuleiten.

Der Fachmann wird erkennen, daß durch ordnungsgemäße Be messung und Positionierung des Überlaufanschlusses 90, des Stiftes 59, der den Übelaufanschluß 90 positioniert, des Stiftes 59, der schraubenförmigen Nut 69, der Nut 69a und dem Führungsschlitz 65, nahezu irgendein Frontend- bzw. Vorderratenformungsprofil erreicht werden kann. Bei spielsweise kann eine geteilte Frontend- bzw. Vorderein spritzung erreicht werden, oder ein stiefel- bzw. schuh förmiges Frontend- bzw. Vordereinspritzprofil kann er reicht werden. Auch kann die Führungsdistanz D für unter schiedliche Brennstoffmengen variiert werden, und zwar durch Ausbilden eines anderen Schrauben- bzw. Steigungs winkels A als dem Führungswinkel C. Die Winkel A und C sind in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel als gleich gezeigt. Eine andere Alternative könnte es sein, den Schrauben- bzw. Steigungswinkel A um den Umfang des Stö ßels herum variieren zu lassen, so daß die Führungsdi stanz D eine nicht lineare Beziehung mit der einzu spritzenden Brennstoffmenge hat. Schließlich können durch Positionierung der verschiedenen Merkmale in der in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigten Art der Überlaufanschluß 90 und die schraubenförmige Nut 69 doppelt wirken, und zwar als Mittel zur Erzeugung einer Frontend- bzw. Vorderratenfor mung und als Mittel zum Lösen des Brennstoffdruckes zum Ende des Stößelhubes hin, um ein abruptes Ende für jedes Einspritzereignis vorzusehen. Der Fachmann wird erkennen, daß andere schraubenförmige Nutenformen und Führungs schlitzformen vorgesehen werden könnten, um spezielle er wünschte Einspritzvorrichtungsleistungscharakteristiken vorzusehen. Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus einer Durchsicht der beigefügten Zeichnungen, der Ansprüche und der obigen Beschreibung offensichtlich.

Zusammenfassend kann man folgendes sagen: Eine hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung weist einen Einspritzvorrichtungskörper auf, der eine Dü senkammer definiert, die sich zu einem Düsenauslaß und einer Stößelbohrung öffnet, und einen Überlaufanschluß, der sich in die Stößelbohrung öffnet. Hydraulikmittel in nerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers setzen Brenn stoff in der Düsenkammer unter Druck und weisen einen Stößel mit einer Endstirnseite, einer Seitenfläche und einer Mittellinie auf. Der Stößel ist in der Stößelboh rung positioniert und ist um eine Hubdistanz zwischen ei ner zurückgezogenen Position und einer vorgeschobenen Po sition beweglich. Ein Nadelventilglied ist in der Dü senkammer positioniert und ist beweglich, und zwar zwi schen einer offenen Position, in der der Düsenauslaß of fen ist, und einer geschlossenen Position, in der der Dü senauslaß blockiert ist. Der Stößel weist eine Nut in seiner Seitenfläche auf, die in einem schraubenförmigen Muster um die Mittellinie herum angeordnet ist und weiter einen Überlaufdurchlaß aufweist, der sich zwischen der Endstirnseite und der Nut erstreckt. Eine Stift- und Füh rungsschlitzanordnung innerhalb des Einspritzvorrich tungskörpers ist vorgesehen, um den Stößel um die Mittel linie zu drehen, wenn sich der Stößel um einen Teil der Hubdistanz zwischen seiner vorgeschobenen Position und seiner zurückgezogenen Position bewegt. Schließlich weist die Einspritzvorrichtung ein Steuerventil auf, um den Stößel an einer zugemessenen Position zwischen seiner zu rückgezogenen Position und seiner vorgeschobenen Position zu stoppen, wenn sich der Stößel aus seiner vor geschobenen Position zurückzieht.

Claims

1. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrich tung, die folgendes aufweist:
einen Einspritzvorrichtungskörper, der eine Düsen kammer definiert, die sich zu einem Düsenauslaß und einer Stößelbohrung öffnet, und einen Überlaufan schluß, der sich in die Stößelbohrung öffnet;
Hydraulikmittel innerhalb des Einspritzvorrichtungs körpers, um Brennstoff in der Düsenkammer unter Druck zu setzen, die einen Stößel mit einer End stirnseite aufweisen, mit einer Seitenfläche und ei ner Mittellinie, und wobei der Stößel in der Stößel bohrung positioniert ist und um eine Hubdistanz zwi schen einer zurückgezogenen Position und einer vor geschobenen Position beweglich ist;
ein Nadelventilglied, welches in der Düsenkammer po sitioniert und beweglich ist, und zwar zwischen ei ner offenen Position, in der der Düsenauslaß offen ist, und einer geschlossenen Position, in der der Düsenauslaß blockiert ist;
wobei der Stößel eine Nut in der Oberfläche auf weist, die in einem schraubenförmigen Muster um die Mittellinie herum angeordnet ist, und der weiter ei nen Überlaufdurchlaß aufweist, der sich zwischen der Endstirnseite und der Nut erstreckt;
Mittel innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers, um den Stößel um die Mittellinie zu drehen, wenn sich der Stößel um einen Teil der Hubdistanz zwi schen der vorgeschobenen Position und der zurückge zogenen Position bewegt; und
Mittel zum Stoppen des Stößels an einer zugemessenen bzw. bestimmten Position zwischen der zu rückgezogenen Position und der vorgeschobenen Posi tion, wenn der Stößel sich aus der vorgeschobenen Position zurückzieht.

2. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Mittel zum Drehen den Stößel in eine Position drehen, in der die Nut um eine im wesentlichen festgelegte Führungsdistanz über dem Überlaufanschluß ist, wenn der Stößel auf seiner zugemessen Position ist.

3. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Überlaufanschluß einen rechteckigen Querschnitt besitzt, der in einem Überlaufwinkel von weniger als 90M (90°) mit Bezug auf die Mittellinie orientiert ist.

4. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 3, wobei die Nut in einem Schrau ben- bzw. Steigungswinkel mit Bezug auf die Mittel linie orientiert ist, der ungefähr gleich dem Über laufwinkel ist.

5. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 2, wobei sich die Nut um weniger als 360M (360°) um den Stößel um die Mittellinie er streckt.

6. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 1, wobei die Mittel zum Drehen ei nen Stift aufweisen, der entweder in dem Stößel oder dem Einspritzvorrichtungskörper montiert ist, der in einen Führungsschlitz vorsteht, der von dem jeweili gen anderen des Stößels oder des Einspritzvorrich tungskörpers definiert wird.

7. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 6, wobei der Stift in dem Ein spritzvorrichtungskörper befestigt ist, um in die Stößelbohrung vorzustehen; und wobei der Führungsschlitz in die Seitenfläche des Stößels eingearbeitet ist.

8. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 7, wobei der Führungsschlitz eine im allgemeinen vierseitige Form mit zumindest einer abgerundeten Ecke besitzt.

9. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 8, wobei die im allgemeinen vier seitige Form eine Trapezform ist.

10. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 9, wobei ein Teil von zwei unter schiedlichen Seiten der Trapezform parallel zur Mit tellinie ist.

11. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 10, wobei ein Teil der beiden ande ren unterschiedlichen Seiten der Trapezform schrau benförmig mit Bezug auf die Mittellinie orientiert sind, und zwar mit voneinander unterschiedlichen Winkeln.

12. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 1, wobei der Einspritzvorrichtungs körper einen Brennstoffrückführdurchlaß aufweist, der sich in die Stößelbohrung öffnet;
wobei der Stößel einen Druckentlastungsdurchlaß auf weist, der sich auf einem Ende durch die End stirnseite öffnet, und der sich an seinem anderen Ende durch die Seitenoberfläche öffnet;
wobei ein Teil der Stößelbohrung und des Stößels ei ne Brennstoffdruckkammer definieren; und
wobei der Druckentlastungsdurchlaß die Brennstoff druckkammer zum Brennstoffrückführdurchlaß öffnet, wenn sich der Stößel der vorgeschobenen Position nä hert.

13. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 1, wobei der Einspritzvorrichtungs körper einen Betätigungsströmungsmittelhohlraum auf weist, der sich zu einem Betätigungsströmungsmit teleinlaß, einem Betätigungsströmungsmittelablauf und einer Kolbenbohrung öffnet; und ein Steuerventil, welches in dem Einspritzvorrich tungskörper befestigt ist, und beweglich ist, und zwar zwischen einer ersten Position, die den Be tätigungsströmungsmitteleinlaß öffnet und den Be tätigungsströmungsmittelablauf schließt, und einer zweiten Position, die den Betätigungsströmungsmit teleinlaß schließt und den Betätigungsströmungsmit telablauf öffnet.

14. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 13, wobei die Mittel zum Stoppen einen Elektromagneten aufweisen, der an dem Steuer ventil angebracht ist, und fähig ist, das Steuerven til aus der zweiten Position in die dritte Position zu bewegen.

15. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrich tung, die folgendes aufweist:
einen Einspritzvorrichtungskörper mit einem Betäti gungsströmungsmittelhohlraum, der sich zu einem Be tätigungsströmungsmitteleinlaß, einem Betätigungs strömungsmittelablauf und einer Kolbenbohrung öff net, und zwar mit einer Stößel- bzw. Kolbenbohrung, die sich zu einem Brennstoffversorgungsdurchlaß und einer Düsenkammer öffnet, und wobei sich die Düsen kammer zu einem Düsenauslaß öffnet, und weiter mit einem Überlaufanschluß, der sich in die Stößelboh rung öffnet;
ein Steuerventil, welches in dem Einspritzvorrich tungskörper befestigt ist und beweglich ist, und zwar zwischen einer ersten Position, die den Be tätigungsströmungsmitteleinlaß öffnet und den Be tätigungsströmungsmittelablaut schließt, und einer zweiten Position, die den Betätigungsströmungsmit teleinlaß schließt und den Betätigungsströmungsmit telablauf öffnet;
einen Kolben, der positioniert ist, um sich in der Kolbenbohrung zwischen einer oberen Position und ei ner unteren Position hin- und herzubewegen;
einen Stößel mit einer Seitenfläche, einer End stirnseite und einer Mittellinie, und zwar posi tioniert, um sich in der Stößelbohrung um eine Hub distanz zwischen einer vorgeschobenen Position und einer zurückgezogenen Position hin- und herzu bewegen, und wobei der Stößel weiter eine Nut in der Seitenfläche aufweist, und zwar in schraubenförmigem Muster um die Mittellinie herum angeordnet, und ei nen Überlaufdurchlaß, der sich zwischen der End stirnseite und der Nut erstreckt;
wobei ein Teil der Stößelbohrung und des Stößels ei ne Brennstoffdruckkammer definieren, die sich zu der Düsenkammer öffnet;
ein Ventil, welches in dem Brennstoffversorgungs durchlaß positioniert ist und betreibbar ist, um ei nen Brennstofffluß von der Brennstoffdruckkammer zu rück in den Brennstoffversorgungsdurchlaß zu ver hindern;
ein Nadelventilglied, welches positioniert ist, um sich in der Düsenkammer hin- und herzubewegen, und zwar zwischen einer geschlossenen Position, die den Düsenauslaß blockiert, und einer offenen Position, die den Düsenauslaß öffnet;
Mittel innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers, um das Nadelventilglied zu der geschlossenen Posi tion hin vorzuspannen;
Mittel, um den Stößel in einer zugemessenen bzw. be stimmten Position zwischen der zurückgezogenen Posi tion und der vorgeschobenen Position zu stoppen, wenn der Stößel sich aus der vorgeschobenen Position zurückzieht; und
Mittel innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers, um den Stößel um die Mittellinie zu drehen, wenn sich der Stößel um einen Teil der Hubdistanz zwi schen der vorgeschobenen Position und der zurück gezogenen Position bewegt.

16. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 15, wobei die Mittel zum Drehen den Stößel in eine Position drehen, in der die Nut im wesentlichen um eine feste Führungsdistanz über dem Überlaufanschluß ist, wenn der Stößel in seiner zu gemessenen Position ist.

17. Hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 16, wobei die Mittel zum Drehen ei nen Stift aufweisen, der in dem Einspritzvorrich tungskörper montiert bzw. befestigt ist, der in die Stößelbohrung vorsteht, und einen Führungsschlitz, der in die Seitenfläche des Stößels eingearbeitet ist.

18. Brennstoffeinspritzsystem, welches folgendes auf weist:
eine Quelle von Hochdruck-Betätigungsströmungs mittel;
ein Niederdruck-Betätigungsströmungsmittelreservoir;
eine Quelle von anderem Brennstoffströmungsmittel als dem Betätigungsströmungsmittel;
eine hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzvor richtung, die folgendes aufweist: einen Einspritz vorrichtungskörper, der einen Brennstoffversor gungsdurchlaß definiert, eine Düsenkammer, die sich zu einem Düsenauslaß und einer Stößelbohrung öffnet, und einen Überlaufanschluß, der sich in die Stößel bohrung öffnet;
Hydraulikmittel innerhalb des Einspritzvorrich tungskörpers, um den Brennstoff in der Düsenkammer unter Druck zu setzen, die einen Stößel mit einer Endstirnseite, einer Seitenfläche und einer Mittel linie aufweisen, und wobei der Stößel in der Stö ßelbohrung positioniert ist und um eine Hubdistanz zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorgeschobenen Position beweglich ist;
ein Nadelventilglied, welches in der Düsenkammer po sitioniert ist und beweglich ist, und zwar zwischen einer offenen Position, in der der Düsenauslaß offen ist, und einer geschlossenen Position, in der der Düsenauslaß blockiert ist;
wobei der Stößel eine Nut in der Seitenoberfläche aufweist, die in einem schraubenförmigen Muster um die Mittellinie herum angeordnet ist, und wobei er weiter einen Überlaufdurchlaß aufweist, der sich zwischen der Endstirnseite und der Nut erstreckt;
Mittel innerhalb des Einspritzvorrichtungskörpers, um den Stößel um die Mittellinie zu drehen, wenn sich der Stößel um einen Teil der Hubdistanz zwi schen der vorgeschobenen Position und der zurückge zogenen Position bewegt; und wobei das System weiter folgendes aufweist:
Mittel zum Stoppen des Stößels an einer zugemessenen bzw. bestimmten Position zwischen der zurückgezoge nen Position und der vorgeschobenen Position, wenn sich der Stößel aus der vorgeschobenen Position zu rückzieht;
einen ersten Versorgungsdurchlaß, der den Betäti gungsströmungsmitteleinlaß mit der Quelle von Hoch druck-Betätigungsströmungsmittel verbindet;
einen zweiten Versorgungsdurchlaß, der den Brenn stoffversorgungsdurchlaß mit der Quelle von anderem Brennstoffströmungsmittel als dem Betätigungsströ mungsmittel verbindet;
einen Überlaufdurchlaß, der den Betätigungsströ mungsmittelablauf mit dem Niederdruck-Betätigungs strömungsmittelreservoir verbindet;
ein Steuerventil, welches in dem Betätigungsströ mungsmittelhohlraum positioniert ist, und fähig ist, sich zu bewegen, und zwar zwischen einer ersten Po sition, in der der Betätigungsströmungsmitteleinlaß offen ist und der Betätigungsströmungsmittelablauf geschlossen ist, und einer zweiten Position, in der der Betätigungsströmungsmitteleinlaß geschlossen ist und der Betätigungsströmungsmittelablauf offen ist; und
einen Computer in Verbindung mit dem Steuerventil und fähig dazu, dieses zu steuern.

19. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 18, wobei die Mittel zum Drehen den Stößel in eine Position drehen, in der die Nut im wesentlichen um eine feste Führungsdistanz über den Überlaufanschluß ist, wenn der Stößel in der zuge messenen bzw. bestimmten Position ist.

20. Hydraulisch betätigtes Brennstoffeinspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesonde re nach Anspruch 19, wobei die Mittel zum Drehen ei nen Stift aufweisen, der in dem Einspritzvorrich tungskörper befestigt ist, der in die Stößelbohrung vorsteht, und einen Führungsschlitz, der in die Sei tenfläche des Stößels eingearbeitet ist.