Ein derartiges Einpritzsystem ist beispielsweise durch die EP 0 711 914 AI bekanntgeworden.

Zum besseren Verständnis der nachfolgenden Beschreibung werden zunächst einige Begriffe näher erläutert : Bei einem druckgesteuerten Kraftstoffeinspritzsystem wird durch den im Düsenraum eines Injektors herrschenden Kraftstoffdruck ein Ventilkörper (z. B. eine Düsennadel) gegen die Wirkung einer Schließkraft aufgesteuert und so die Einspritzöff- nung für eine Einspritzung des Kraftstoffes freigegeben.

Der Druck, mit dem Kraftstoff aus dem Düsenraum in den Zy- linder austritt, wird als Einspritzdruck bezeichnet. Unter einem hubgesteuerten Kraftstoffeinspritzsystem wird im Rahmen der Erfindung verstanden, da$ das Öffnen und Schließen der Einspritzöffnung eines Injektors mit Hilfe eines verschieblichen Ventilglieds aufgrund des hydrauli- schen Zusammenwirkens der Kraftstoffdrücke in einem Düsen- raum und in einem Steuerraum erfolgen. Weiterhin ist im folgenden eine Anordnung als zentral bezeichnet, wenn sie gemeinsam für alle Zylinder vorgesehen ist, und als lokal, wenn sie für nur einen einzelnen Zylinder vorgesehen ist.

Bei dem aus der EP 0 711 914 A1 bekannten druckgesteuerten Kraftstoffeinspritzsystem wird mit Hilfe einer Hochdruck- pumpe Kraftstoff auf einen ersten hohen Kraftstoffdruck von etwa 1200 bar komprimiert und in einem ersten Druck- speicher gespeichert. Weiterhin wird der unter Hochdruck stehende Kraftstoff auch in einen zweiten Druckspeicher gefördert, in welchem durch Regelung seiner Kraftstoffzu- fuhr mittels eines 2/2-Wegventils ein zweiter hoher Kraft- stoffdruck von ca. 400 bar aufrechterhalten wird. Über ei- ne zentrale Ventilsteuereinheit wird entweder der tiefere oder höhere Kraftstoffdruck in den Düsenraum eines Injek-

tors geleitet. Dort wird durch den Druck ein federbelaste- ter Ventilkörper von seinem Ventilsitz abgehoben, so daß Kraftstoff aus der Düsenöffnung austreten kann.

Bei diesem bekannten Kraftstoffeinspritzsystem wird der Kraftstoff für eine Einspritzung aus dem jeweiligen zen- tralen Druckspeicher über die zentrale Ventileinheit und die zentrale Verteilereinrichtung auf die einzelnen Injek- toren aufgeteilt. Das jeweils maximal mögliche Einspritz- fenster ist damit durch die Ventileinheit und die Vertei- lereinrichtung gemeinsam bestimmt.

Vorteile der Erfindung Zur Vergrößerung des Einspritzfensters für den tieferen Kraftstoffdruck, d. h. für die Vor-bzw. Nacheinspritzung, wird erfindungsgemäß der tiefere Kraftstoffdruck direkt aus dem zentralen Druckspeicher zugemessen, ohne über die Verteilereinrichtung zu gehen.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Ge- genstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeich- nung und den Ansprüchen entnehmbar.

Zeichnung Zwei verschiedene Ausführungsbeispiele von erfindungsgemä- ßen druckgesteuerten Kraftstoffeinspritzsystemen, bei de- nen Kraftstoff mit zwei unterschiedlich hohen Kraftstoff- drücken eingespritzt wird, sind in der Zeichnung schema-

tisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen : Fig. 1 ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem zentralen Druckspeicher für den tieferen Kraftstoffdruck, mit einer zentralen Verteilereinrichtung für den höheren Kraftstoffdruck sowie mit jeweils einer lokalen Ventileinheit für jeden Injektor zum Um- schalten zwischen beiden Kraftstoffdrücken ; und Fig. 2 ein der Fig. 1 entsprechendes Einspritzsystem, bei dem sich die lokale Ventileinheit au$erhalb des Injektors befindet.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Bei dem in Fig. 1 dargestellten druckgesteuerten Kraft- stoffeinspritzsystem 1 wird eine zweistufige Hochdruckpum- pe 2 verwendet, um Kraftstoff 3 aus einem Vorratstank 4 mit zwei unterschiedlichen Kraftstoffdrücken zu fördern.

In der ersten Stufe wird der Kraftstoff auf einen ersten (tieferen) Druck von ca. 300 bar komprimiert und über eine Förderleitung 5 einem zentralen Druckspeicher 6 (Common Rail) zugeführt, in dem der Kraftstoff unter diesem Druck gespeichert wird. Von dem zentralen Druckspeicher 6 führen mehrere, der Anzahl einzelner Zylinder entsprechende erste Druckleitungen 7 zu den einzelnen, in den Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine ragenden Injektoren 8 (Einspritzeinrichtung). In Fig. 1 ist lediglich einer der Injektoren 8 näher dargestellt. Die zweistufige Hochdruck- pumpe 2 kann z. B. eine Nockenpumpe mit Spritzversteller

ähnlich der aus DE 35 16 867 Al bekannten Verteilerein- spritzpumpe sein.

In der zweiten Stufe erfolgt die Druckerzeugung auf einen zweiten (höheren) Kraftstoffdruck von ca. 300 bar bis ca.

1800 bar. Über eine Förderleitung 9 wird der Kraftstoff einer zentralen Verteilereinrichtung 10 zugeführt, die den Kraftstoff auf zweite Druckleitungen 11 verteilt, die ebenfalls zu den Injektoren 8 abführen. Da die beiden För- derleitungen 5,9 über ein 2/2-Wege-Ventil 12 miteinander verbunden sind, wird der höhere Kraftstoffdruck erst auf- gebaut, wenn diese Verbindung durch Bestromen des 2/2-We- ge-Ventils 12 unterbrochen wird. Es ist ebenso möglich, daß die beiden Kraftstoffdrücke durch zwei unterschiedli- che Pumpen erzeugt werden. Um die Drehzahlabhängigkeit der Druckerzeugung zu reduzieren, kann auch ein zweiter Druck- speicher (Common Rail), in dem der Kraftstoff unter dem höheren Druck gelagert wird, vor der zentralen Verteiler- einrichtung 10 vorgesehen werden.

Zwischen dem tieferen und dem höheren Kraftstoffdruck kann für jeden Injektor 8 einzeln über eine lokale Verteiler- einrichtung 13 (3/2-Wege-Ventil) jederzeit während eines Einspritzzyklusses umgeschaltet werden. Der jeweilige Druck wird dann über eine Druckleitung 14 in einen Düsen- raum 15 des Injektors 8 geleitet. Die Einspritzung erfolgt druckgesteuert mit Hilfe eines in einer Führungsbohrung axial verschiebbaren kolbenförmigen Ventilglieds 16 (Dü- sennadel), dessen konische Ventildichtfläche 17 mit einer Ventilsitzfläche am Injektorgehäuse zusammenwirkt und so die dort vorgesehenen Einspritzöffnungen 18 verschließt.

Innerhalb des Düsenraums 15 ist eine in Öffnungsrichtung des Ventilglieds 16 weisende Druckfläche des Ventilgliedes

16 dem dort herrschenden Druck ausgesetzt, wobei sich der Düsenraum 15 über einen Ringspalt zwischen dem Ventilglied 15 und der Führungsbohrung bis an die Ventildichtfläche 17 des Injektors 8 fortsetzt. Durch den im Düsenraum 15 herr- schenden Druck wird das die Einspritzöffnungen 18 abdich- tende Ventilglied 16 gegen die Wirkung einer Schließkraft (Schließfeder 19) aufgesteuert, wobei der Federraum 20 mittels einer Leckageleitung 21 druckentlastet ist.

Eine Voreinspritzung mit dem tieferen Kraftstoffdruck er- folgt bei stromlosem 2/2-Wege-Ventil 12 durch Bestromen der lokalen Ventileinheit 13. Durch Bestromen des 2/2-We- ge-Ventils 12 erfolgt dann bei unbestromter lokaler Ven- tileinheit 13 die Haupteinspritzung mit dem höheren Kraft- stoffdruck. Für eine Nacheinspritzung mit dem tieferen Kraftstoffdruck wird die lokale Ventileinheit 13 erneut bestromt.

Die lokale Ventileinheit 13 kann entweder Teil des Injek- torgehäuses sein, wie in Fig. 1 gezeigt ist, oder außer- halb des Injektorgehäuses angeordnet sein (Fig. 2). Im letzteren Fall läßt sich eine kleinere Baugröße des Injek- torgehäuses erreichen.

Der höhere Kraftstoffdruck kann auch über eine zentrale Druckübersetzungseinheit mit Wiederbefüllung und Steuerme- chanismus erzeugt werden. Für den höheren Kraftstoffdruck kann ebenfalls ein zentraler Druckspeicher vorgesehen wer- den. Anstelle von druckgesteuerten Injektoren können auch hubgesteuerte Injektoren eingesetzt werden.

Bei einem Kraftstoffeinspritzsystem 1 für eine Brennkraft- maschine, bei dem Kraftstoff mit mindestens zwei unter- schiedlich hohen Kraftstoffdrücken über Injektoren 8 in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann, mit einer zentralen Verteilereinrichtung 10 zum Auf- teilen des Kraftstoffes auf die einzelnen Injektoren 8 und mit einem zentralen Druckspeicher 6 für den tieferen Kraftstoffdruck ist jeweils eine Ventileinheit 13 zum Um- schalten zwischen den beiden Kraftstoffdrücken lokal für jeden Injektor 8 einzeln vorgesehen. Außerdem ist die zen- trale Verteilereinrichtung 10 für den höheren Kraftstoff- druck parallel zum zentralen Druckspeicher 6 für den tie- feren Kraftstoffdruck angeordnet. Zur VergröSerung des Einspritzfensters für die Vor-bzw. Nacheinspritzung wird der tiefere Kraftstoffdruck aus dem zentralen Druckspei- cher 6 zugemessen, ohne über die Verteilereinrichtung 10 zu gehen.