| (19) |
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(11) |
EP 2 235 355 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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27.03.2013 Patentblatt 2013/13 |
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Anmeldetag: 30.12.2008 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2008/068342 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2009/092508 (30.07.2009 Gazette 2009/31) |
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| (54) |
KRAFTSTOFFINJEKTOR
FUEL INJECTOR
INJECTEUR DE CARBURANT
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR |
| (30) |
Priorität: |
23.01.2008 DE 102008005523
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.10.2010 Patentblatt 2010/40 |
| (73) |
Patentinhaber: Robert Bosch GmbH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- EISENMENGER, Nadja
70469 Stuttgart (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 1 612 403 DE-A1-102006 056 840
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DE-A1- 10 346 222
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft einen Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum
einer Brennkraftmaschine, insbesondere einen Common-Rail-Injektor, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Aus der
EP 1 612 403 A1 ist ein Common-Rail-Injektor mit einem in axialer Richtung druckausgeglichenen Steuerventil
bekannt. Mittels des Steuerventils, welches ein hülsenförmiges Steuerventilelement
aufweist, kann der Kraftstoffdruck innerhalb einer von einem Einspritzventilelement
stirnseitig begrenzten Steuerkammer beeinflusst werden. Durch die Variation des Kraftstoffdruckes
innerhalb der Steuerkammer wird das Einspritzventilelement zwischen einer Öffnungsstellung
und einer Schließstellung verstellt, wobei das Einspritzventilelement in seiner Öffnungsstellung
den Kraftstofffluss in den Brennraum einer Brennkraftmaschine freigibt. Bei dem bekannten
Injektor ist das hülsenförmige Steuerventil mit seinem Innenumfang an einem das Steuerventilelement
zentrisch durchsetzenden Axialfortsatz eines Injektorbauteils geführt, an dem auch
der Steuerventilsitz angeordnet ist.
[0003] Es ist weiterhin aus der
DE 10 2006 056 840 A1 ein Injektor bekannt, bei dem das hülsenförmige Steuerventilelement eines in axialer
Richtung druckausgeglichenen Steuerventils mittels eines Führungsbauteils an seinem
Außenumfang geführt ist. Dabei ist das Führungsbauteil als von dem den Steuerventilsitz
aufweisenden Injektorbauteil separates Bauteil ausgebildet. Vorteilhaft bei dieser
Ausführungsform ist es, dass der Steuerventilsitz unabhängig von der Führung für das
Steuerventilelement bearbeitet werden kann. Wird das beschriebene Steuerventil mit
einem als Flachsitz ausgebildeten Steuerventilsitz ausgeführt, spielt die radiale
Positionierung des Führungsbauteils relativ zu dem Injektorbauteil eine untergeordnete
Rolle. Soll jedoch der Steuerventilsitz als Kegelsitz ausgeführt werden, so ist dies
problematisch, da das Führungsbauteil bei der Montage aufwändig relativ zu dem Injektorbauteil
zentriert werden muss, um eine Koaxialität zwischen Kegelsitz und Außenführung für
das Steuerventilelement herzustellen.
Offenbarung der Erfindung
Technische Aufgabe
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Injektor mit einem am Außenumfang
geführten Steuerventilelement vorzuschlagen, bei dem sich automatisch bei der Montage
eine gute Koaxialität zwischen der Außenführung und dem Steuerventilsitz einstellt.
Technische Lösung
[0005] Diese Aufgabe wird mit einem Injektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen
der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung,
den Ansprüchen und/oder den Figuren angegebenen Merkmalen.
[0006] Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Führungsbauteil unmittelbar am Injektorbauteil
anliegend anzuordnen, wobei die Kontaktflächen zwischen dem Führungsbauteil und dem
Injektorbauteil als Zentrierflächen ausgebildet sind, die derart beschaffen sind,
dass sich das Führungsbauteil bei der Montage automatisch koaxial zum Injektorbauteil
ausrichtet. Hierdurch kann auf einfache Weise eine Ausführungsform des Injektors mit
als Kegelsitz ausgebildetem Steuerventilsitz realisiert werden, wobei die Erfindung
nicht auf eine solche Ausführungsform beschränkt ist. Ein nach dem Konzept der Erfindung
ausgebildeter Injektor lässt sich beispielsweise auch mit einem Flachsitz realisieren.
Der erfindungsgemäße Injektor gewährleistet zum einen eine gute Zugänglichkeit des
Steuerventilsitzes bei der Fertigung und bei einem fakultativen Beschichtungsvorgang
und zum anderen wird eine optimale Koaxialität zwischen der Außenführung (Führungsbauteil)
und dem Steuerventilsitz gewährleistet. Anders ausgedrückt vereint ein nach dem Konzept
der Erfindung ausgebildeter Injektor die Vorteile eines Injektors, bei dem zusätzlich
zu dem Injektorbauteil ein separates Führungsbauteil vorgesehen ist und eines Injektors,
bei dem das Steuerventilelement an einem axialen Fortsatz des Injektorbauteils geführt
ist. Um die Präzision bei der Fertigung weiter zu optimieren, ist es von Vorteil,
wenn die mit der ersten Zentrierfläche des Führungsbauteils zusammenwirkende zweite
Zentrierfläche des Injektorbauteils und der Steuerventilsitz in einer Aufspannung
gefertigt werden. Zusätzlich ist es vorteilhaft, beim Führungsbauteil die Führung
und die Zentrierfläche ebenfalls in einer Aufspannung zu fertigen. Hierdurch werden
die jeweiligen Planschlagtoleranzen beider Bauteile minimiert.
[0007] Um gleichzeitig sowohl eine hohe Präzision im Hinblick auf die Koaxialität sowie
die Rechtwinkligkeit des Steuerventilsitzes zur Außenführung sicherzustellen, ist
eine Ausführungsform von Vorteil, bei der die beiden Zentrierflächen eine Kombination
aus Innenkonus und Außenkonus bilden, also entweder die erste Zentrierfläche als Innenkonusfläche
und die zweite Zentrierfläche als Außenkonusfläche oder die erste Zentrierfläche als
Außenkonusfläche und die zweite Zentrierfläche als Innenkonusfläche ausgebildet ist.
Bevorzugt werden der Innenkonuswinkel und der Außenkonuswinkel dabei aus einem Winkelbereich
zwischen etwa 80° und etwa 160° gewählt, wobei auch andere Konuswinkel realisierbar
sind.
[0008] Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der der Innenkonuswinkel und
der Außenkonuswinkel derart gewählt werden, dass die Kombination aus den beiden Zentrierflächen
nicht selbsthemmend ist, um ein automatisches Ausrichten des Führungsbauteils zu dem
Injektorbauteil bei der Montage zu ermöglichen.
[0009] In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Steuerventilsitz
als Kegelsitz ausgebildet ist. Das Vorsehen eines Kegelsitzes als Steuerventilsitz
stellt bei dem beschriebenen Injektor, bei der das Führungsbauteil und das Injektorbauteil
jeweils über eine Zentrierfläche aneinander anliegen, kein Problem im Hinblick auf
die Koaxialität zwischen Steuerventilsitz und Außenführung dar.
[0010] Das Führungsbauteil eignet sich bei entsprechender Ausformung zur Führung aller möglichen
Arten von Steuerventilelementen. Besonders bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform
des Injektors, bei der das Steuerventilelement derart ausgebildet ist, dass das Steuerventil
in axialer Richtung druckausgeglichen ist. Auf besonders elegante Weise kann dies
dadurch realisiert werden, dass das Steuerventil als Ventilhülse ausgebildet ist,
auf die bei geschlossenem Steuerventil ausschließlich in radialer Richtung orientierte
Kräfte wirken. In axialer Richtung wirkende Kräfte werden bevorzugt von einem in das
Steuerventilelement hineinragenden Bolzen sowie von dem Injektorbauteil abgefangen.
Dabei ist es möglich, den Bolzen einteilig mit dem Injektorbauteil auszuführen, wobei
jedoch eine Ausführungsform bevorzugt ist, bei der zur erleichterten Fertigung des
Steuerventilsitzes der Bolzen als von dem Injektorbauteil separates Bauteil ausgebildet
ist, das sich vorzugsweise in axialer Richtung nach oben an einer Elektromagnetanordnung
eines elektromagnetischen Aktuators und/oder an einem Injektorverschlussdeckel abstützt.
[0011] Um eine ausreichende Positionsstabilität des Führungsbauteils relativ zu dem Injektorbauteil
während des Betriebs des Injektors zu gewährleisten, ist eine Ausführungsform bevorzugt,
bei der das Führungsbauteil stirnseitig, d. h. mit seiner Zentrierfläche, gegen das
Injektorbauteil, d. h. gegen die Zentrierfläche des Injektorbauteils, gepresst ist.
Dabei ist eine Ausführungsform besonders bevorzugt, bei der das Führungsbauteil mittels
eines Außengewindeteils, insbesondere mit der Stirnseite einer Außengewindemutter,
die vorzugsweise mit einem Innengewinde an einem Injektorkörper zusammenwirkt, in
axialer Richtung auf das Injektorbauteil druckbeaufschlagt wird.
[0012] Um zu gewährleisten, dass die beiden Zentrierflächen, zumindest näherungsweise, vollständig
aneinander zur Anlage kommen, ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der der Außenkonuswinkel
und der Innenkonuswinkel der Zentrierflächen, vorzugsweise geringfügig, unterschiedlich
sind, so dass bei der Montage die Zentrierflächen zuerst in einem radial äußeren Bereich
oder in einem radial inneren Bereich zur Anlage kommen. Durch Einleiten einer Axialkraft,
beispielsweise mit der zuvor beschriebenen Außengewindemutter, wird dann das Führungsbauteil
überdrückt, vorzugsweise derart, dass die beiden Zentrierflächen, zumindest näherungsweise,
vollflächig aneinander anliegen. Hierzu muss das Führungsbauteil und/oder das Injektorbauteil
in Grenzen elastisch sein, um die gewünschte Verformung bei der Montage ohne Rissbildung
mitzumachen. Um die Anlageflächen, d. h. die Zentrierflächen, noch definierter auszugestalten,
kann zumindest eine der beiden Zentrierflächen, vorzugsweise können beide Zentrierflächen,
jeweils in mindestens zwei Flächenbereiche aufgeteilt sein, beispielsweise durch das
Vorsehen mindestens einer zwischen den Flächenbereichen liegenden Ringnut. Es ist
jedoch auch denkbar, eine oder beide Zentrierflächen als jeweils zusammenhängende
Fläche auszubilden.
[0013] Um bei geöffnetem Steuerventilsitz ein Abströmen von Kraftstoff aus der Steuerkammer
zu einem Injektorrücklauf zu ermöglichen, ist in Weiterbildung der Erfindung mit Vorteil
vorgesehen, dass in dem Führungsbauteil mindestens eine sich, zumindest näherungsweise,
in radialer Richtung erstreckende Bohrung als Kraftstoffkanal vorgesehen ist. Zusätzlich
oder alternativ können am Außenumfang des Steuerventilelementes und/oder am Innenumfang
einer Führungsbohrung im Führungsbauteil mindestens ein Flächenanschliff vorgesehen
werden, so dass mindestens ein Axialkanal zum Abströmen von Kraftstoff aus der Steuerkammer
gebildet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0014] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese
zeigen in:
- Fig. 1:
- einen Ausschnitt eines als Common-Rail-Injektor ausgebildeten Injektors mit Steuerventil
und
- Fig. 2:
- eine perspektivische, geschnittene Darstellung eines Führungsbauteils und eines Injektorbauteils.
Ausführungsformen der Erfindung
[0015] In den Figuren sind gleiche Bauteile und Bauteile mit der gleichen Funktion mit den
gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
[0016] In Fig. 1 ist ein als Common-Rail-Injektor ausgebildeter Injektor 1 zum Einspritzen
von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine dargestellt. Der Injektor
1 wird über eine Hochdruckversorgungsleitung 2 von einem Kraftstoff-Hochdruckspeicher
3 (Rail) mit unter hohem Druck, von in diesem Ausführungsbeispiel etwa 2000 bar, stehenden
Kraftstoff, insbesondere Diesel oder Benzin, versorgt. Der Kraftstoff-Hochdruckspeicher
3 wird von einer, insbesondere als Radialkolbenpumpe ausgebildeten, Hochdruckpumpe
4 mit Kraftstoff aus einem auf Niederdruck liegenden Vorratsbehälter 5 versorgt. Ein
Niederdruckbereich 6 des Injektors 1 ist über einen Injektorrücklauf 7 mit dem Vorratsbehälter
5 hydraulisch verbunden. In den Injektorrücklauf 7 wird eine später noch zu erläuternde
Steuermenge an Kraftstoff abgeführt und über die Hochdruckpumpe 4 dem Hochdruckkreislauf
wieder zugeführt.
[0017] Der Injektor 1 weist einen Injektorkörper 8 auf, in dem ein einteiliges oder mehrteiliges
Einspritzventilelement 9 in axialer Richtung zwischen einer Öffnungsstellung und einer
Schließstellung verstellbar ist. In seiner Öffnungsstellung gibt das Einspritzventilelement
9 den Kraftstofffluss aus einer nicht gezeigten Düsenlochanordnung in den Brennraum
der Brennkraftmaschine frei (nicht dargestellt).
[0018] Mit einer oberen Stirnseite 10 begrenzt das Einspritzventilelement 9 eine Steuerkammer
11, die in einer Sacklochbohrung 12 eines Injektorbauteils 13 angeordnet ist. Alternativ
kann die Steuerkammer 11 beispielsweise von einem Hülsenbauteil begrenzt sein, das
in axialer Richtung von einer nicht gezeigten Feder auf das Injektorbauteil 13 federkraftbeaufschlagt
ist.
[0019] In die Steuerkammer 11 mündet eine in das Injektorbauteil 13 eingebrachte radiale
Zulaufdrossel 14, die die Steuerkammer 11 mit Kraftstoff aus einem den unteren, die
Steuerkammer 11 aufnehmenden, Abschnitt des Injektorbauteils 13 umgebenden Druckraum
15 (Ringraum) versorgt. Der Druckraum 15 wird wiederum über die Hochdruckversorgungsleitung
2 und einen Versorgungskanal 16 im Injektorkörper 8 mit Kraftstoff aus dem Kraftstoff-Hochdruckspeicher
3 versorgt. Über eine vom Versorgungskanal 16 abgezweigte Bohrung 17 strömt Kraftstoff
unmittelbar zu einem nicht gezeigten Düsenraum, aus dem dann bei geöffnetem Einspritzventilelement
9 Kraftstoff in den Brennraum strömen kann.
[0020] Die Steuerkammer 11 ist mit einem in axialer Richtung innerhalb des Injektorbauteils
13 verlaufenden Ablaufkanal 18 mit Ablaufdrossel 19 mit einem Ventilraum 20 eines
Steuerventils 21 (Servo-Ventil) verbunden. Der Ventilraum 20 wird in einem oberen
Abschnitt radial außen von einem als Ventilhülse ausgebildeten Steuerventilelement
22 begrenzt und in axialer Richtung in der Zeichnungsebene nach oben von einem mehrteiligen
Bolzen 23 (Druckstift). Der Bolzen 23 ist während des Betriebs in axialer Richtung
der Zeichnungsebene nach oben druckbeaufschlagt, wodurch sich der Bolzen 23 über einen
Anlageteller 24 an einem Injektordeckel 25 abstützt, der über eine Spannmutter 26
am Injektorkörper 8 festgelegt ist. Bei dem Steuerventil 21 handelt es sich um ein
in axialer Richtung druckausgeglichenes Ventil, da auf das einstückig mit einer Ankerplatte
27 ausgebildete Steuerventilelement 22 bei geschlossenem Steuerventil 21 keine hydraulischen
Öffnungskräfte wirken.
[0021] Zum Öffnen des Steuerventils 21, also zum Abheben des Steuerventilelementes 22 von
seinem am Injektorbauteil 13 ausgebildeten, als Kegelsitz ausgebildeten, Steuerventilsitz
28 wird ein Elektromagnet 29 in einem Haltekörper 30 eines elektromagnetischen Aktuators
31 bestromt, so dass die in der Zeichnungsebene unterhalb des Elektromagneten 29 angeordnete
Ankerplatte 27 und somit das Steuerventilelement 22 in der Zeichnungsebene in axialer
Richtung nach oben bewegt werden. Hierdurch kann Kraftstoff aus dem Ventilraum 20
radial unterhalb dem Steuerventilelement 22 hindurch über Querbohrungen 32 in einem
Führungsbauteil 33 in Richtung des Injektorrücklaufs 7 strömen. Auf seinem Weg zum
Injektorrücklauf 7 muss der Kraftstoff dabei durch einen zentrischen Kanal 34 im Haltekörper
30 strömen, der von dem Bolzen 23 durchsetzt ist. Dabei sind die Durchflussquerschnitte
der Ablaufdrossel 19 und der Zulaufdrossel 14 derart aufeinander abgestimmt, dass
ein Nettoabfluss von Kraftstoff aus der Steuerkammer 11 resultiert, mit der Folge,
dass die auf die Stirnseite 10 des Einspritzventilelementes 9 wirkende Druckkraft
sinkt und das Einspritzventilelement 9 von seinem nicht gezeigten Einspritzventilelementsitz
abhebt. Bei der zum Injektorrücklauf 7 strömenden Kraftstoffmenge handelt es sich
um die eingangs erwähnte Steuermenge an Kraftstoff, die dann über die Hochdruckpumpe
4 dem Hochdruckkreislauf wieder zugeführt wird. Zum Beenden des Einspritzvorgangs
wird die Bestromung des Elektromagneten 29 unterbrochen, so dass das Steuerventilelement
22 von einer in dem Kanal 34 angeordneten Druckfeder 35 wieder auf seinen am Injektorbauteil
13 ausgebildeten Steuerventilsitz 28 bewegt wird. Durch den durch die Zulaufdrossel
14 weiterhin in die Steuerkammer 11 strömenden Kraftstoff steigt der Druck in der
Steuerkammer 11 rapide an, wodurch das Einspritzventilelement 9 in der Zeichnungsebene
nach unten auf seinen nicht gezeigten Einspritzventilelementsitz bewegt wird, wodurch
der Kraftstofffluss in den Brennraum der Brennkraftmaschine unterbrochen wird.
[0022] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das hülsenförmige Steuerventilelement 22 an seinem
Außenumfang geführt. Hierzu weist das Führungsbauteil 33 einen Hülsenabschnitt 36
auf, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Steuerventilelementes 22 zuzüglich
eines minimalen Führungsspiels entspricht. Der Hülsenabschnitt 36 geht in seinem Endbereich
in einen Anlageabschnitt 37 über, wobei die Querbohrungen 32 im Übergangsbereich zwischen
dem Hülsenabschnitt 36 und dem Anlageabschnitt 37 angeordnet sind. Der Anlageabschnitt
37 weist stirnseitig auf der dem Injektorbauteil 13 zugewandten, in der Zeichnungsebene
unteren, Seite eine innenkonusförmige erste Zentrierfläche 38 auf, mit der der Anlageabschnitt
37 bzw. das Führungsbauteil 33 vollflächig auf einer außenkonusförmigen zweiten Zentrierfläche
39 anliegt, die an der dem Führungsbauteil 33 zugewandten, in der Zeichnungsebene
oberen, Stirnseite des Injektorbauteils 13 angeordnet ist. Die Konuswinkel (Innenkonuswinkel
und Außenkonuswinkel) der beiden Zentrierflächen 38, 39 sind im montierten Zustand
identisch, vor der Montage jedoch geringfügig unterschiedlich, so dass im verspannten
Zustand des Führungsbauteils 33 eine vollflächige Anlage der Zentrierflächen 38, 39
aneinander gewährleistet ist.
[0023] Um eine vollflächige Anlage des Führungsbauteils 33 an dem Injektorbauteil 13 zu
gewährleisten, ist eine Außengewindemutter 40 vorgesehen, die mit ihrem Außengewinde
41 in Eingriff mit einem Innengewinde 42 des Injektorkörpers 8 in einem Bereich axial
zwischen der Ankerplatte 27 und dem Injektorbauteil 13 ist. Durch Verdrehen der Außengewindemutter
40 relativ zu dem Injektorkörper 8 wird das Führungsbauteil 33 mit seiner ersten Zentrierfläche
38 gegen die zweite Zentrierfläche 39 des Injektorbauteils 13 gepresst. Zu erkennen
ist, dass zwischen dem Innenumfang der Außengewindemutter 40 und dem Hülsenabschnitt
36 des Führungsbauteils 33 ein Ringraum 43 angeordnet ist, über den Kraftstoff bei
geöffnetem Steuerventil 21 aus dem Ventilraum 20 in einen darüber angeordneten Ankerraum
44 und von dort aus in den Kanal 34 sowie den Injektorrücklauf 7 strömen kann.
[0024] Wie sich weiterhin aus Fig. 1 ergibt, ist auch zwischen einem Axialfortsatz 45 des
Injektorbauteils 13, an dessen freien Ende der Steuerventilsitz 28 ausgebildet ist
und der radial außen in einem unteren Abschnitt den Ventilraum 20 begrenzt und dem
Innenumfang des Führungsbauteils 33, genauer des Anlageabschnitts 37, ein weiterer
Ringraum 46 angeordnet, der über die Querbohrungen 32 hydraulisch mit dem Ringraum
43 verbunden ist.
[0025] In Fig. 2 sind in einer geschnittenen Explosionsdarstellung perspektivisch sowohl
das Führungsbauteil 33 als auch das Injektorbauteil 13 gezeigt. Zu erkennen ist der
zuvor beschriebene Axialfortsatz 45 des Injektorbauteils 13, an dessen Stirnseite
der kegelsitzförmige Steuerventilsitz 28 ausgebildet ist. Auf einer vom Axialfortsatz
45 abgewandten, in der Zeichnungsebene unteren Seite weist das Injektorbauteil 13
eine Ringschulter 47 auf, mit der es sich in axialer Richtung am Injektorkörper 8
abstützt (vgl. Fig. 1).
[0026] Radial außerhalb und mit Axialabstand zu dem Axialfortsatz 45 befindet sich die als
Ringfläche ausgebildete, außenkonische zweite Zentrierfläche 39 des Injektorbauteils
13, die im montierten Zustand mit der ersten Zentrierfläche 38 des Führungsbauteils
33 zusammenwirkt. Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, ist die zweite Zentrierfläche 39
aus zwei Teilflächen 48, 49 gebildet, die über eine dazwischenliegende Ringnut 50
voneinander beabstandet sind. Es ist auch denkbar, die erste Zentrierfläche 38 als
durchgehende Fläche oder bestehend aus mehr als zwei Teilflächen auszubilden.
[0027] Ferner ist aus Fig. 2 zu erkennen, dass der Innendurchmesser D
11 des Führungsbauteils 33 über die größte Längserstreckung des Hülsenabschnittes 36
größer ist als der Innendurchmesser D
12 des Führungsbauteils 33 im untersten Abschnitt des Hülsenabschnittes 36 sowie im
Anlageabschnitt 37, so dass die Führung des Steuerventilelementes 22 ausschließlich
im Hülsenabschnitt 36 und nicht im radial breiteren Auflageabschnitt 37 erfolgt.
1. Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine,
insbesondere ein Common-Rail-Injektor, mit einem in Abhängigkeit des Kraftstoffdruckes
in einer Steuerkammer (11) zwischen einer Schließstellung und einer den Kraftstofffluss
in den Brennraum freigebenden Öffnungsstellung verstellbaren Einspritzventilelement
(9), und mit einem der Steuerkammer (11) zugeordneten Steuerventil (21) mit einem
mittels eines Aktuators (31) relativ zu einem an einem Injektorbauteil (13) angeordneten
Steuerventilsitz (28) verstellbaren Steuerventilelement (22), das von einem Führungsbauteil
(33) an seinem Außenumfang geführt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Führungsbauteil (33) mit einer ersten Zentrierfläche (38) an einer zweiten Zentrierfläche
(39) des Injektorbauteils (13) anliegt.
2. Injektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Zentrierfläche (38) eine Innenkonusfläche und die zweite Zentrierfläche
(39) eine Außenkonusfläche ist, oder dass die erste Zentrierfläche (38) eine Außenkonusfläche
und die zweite Zentrierfläche (39) eine Innenkonusfläche ist.
3. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kombination aus erster Zentrierfläche (38) und zweiter Zentrierfläche (39) nicht
selbsthemmend ist.
4. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Steuerventilsitz (28) als Kegelsitz ausgebildet ist.
5. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Steuerventil (21) als in axialer Richtung druckausgeglichenes Ventil ausgebildet
ist.
6. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Steuerventilelement (22) als Ventilhülse ausgebildet ist.
7. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Führungsbauteil (33), vorzugsweise mittels einer Außengewindemutter (40), stirnseitig
gegen das Injektorbauteil (13) gepresst ist.
8. Injektor nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Außenkonuswinkel und der Innenkonuswinkel vor der Montage, vorzugsweise geringfügig,
unterschiedlich sind.
9. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Führungsbauteil (33) und/oder das Injektorbauteil (13) elastisch sind, derart,
dass die erste und die zweite Zentrierfläche (38, 39), zumindest näherungsweise, vollflächig
aneinander anliegen.
10. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Zentrierfläche (38) und/oder die zweite Zentrierfläche (39) aus mindestens
zwei Teilflächen (48, 49) gebildet sind/ist, die vorzugsweise über mindestens eine
Ringnut (50) voneinander getrennt sind.
11. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Führungsbauteil (33) mindestens eine Querbohrung (32) und/oder mindestens
einen Axialkanal radial zwischen dem Führungsbauteil (33) und dem Steuerventilelement
(22) vorgesehen sind/ist, durch die/den Kraftstoff bei geöffnetem Steuerventilelement
(22) in Richtung eines Injektorrücklaufs (7) strömen kann.
1. Injector for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine,
in particular a common rail injector, having an injection valve element (9) which
can be adjusted, as a function of the fuel pressure in a control chamber (11), between
a closed position and an open position in which it permits the flow of fuel into the
combustion chamber, and having a control valve (21) assigned to the control chamber
(11), which control valve has a control valve element (22) which, by means of an actuator
(31), can be adjusted relative to a control valve seat (28) arranged on an injector
component (13) and which is guided at its outer circumference by a guide component
(33),
characterized
in that the guide component (33) bears with a first centring surface (38) against a second
centring surface (39) of the injector component (13).
2. Injector according to Claim 1,
characterized
in that the first centring surface (38) is an internal cone surface and the second centring
surface (39) is an external cone surface, or in that the first centring surface (38)
is an external cone surface and the second centring surface (39) is an internal cone
surface.
3. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that the combination of first centring surface (38) and second centring surface (39) does
not exhibit self-locking.
4. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that the control valve seat (28) is in the form of a conical seat.
5. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that the control valve (21) is formed as a valve which is pressure-balanced in the axial
direction.
6. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that the control valve element (22) is formed as a valve sleeve.
7. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that the guide component (33) is pressed at the end side against the injector component
(13), preferably by means of an externally threaded nut (40).
8. Injector according to one of Claims 2 to 7,
characterized
in that the external cone angle and the internal cone angle differ from one another, preferably
to a small degree, before assembly.
9. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that the guide component (33) and/or the injector component (13) are elastic, such that
the first and the second centring surface (38, 39) bear against one another at least
approximately over their full area.
10. Injector according to one of the preceding claims, characterized
in that the first centring surface (38) and/or the second centring surface (39) are/is formed
from at least two component surfaces (48, 49) which are preferably separated from
one another by at least one annular groove (50).
11. Injector according to one of the preceding claims,
characterized
in that at least one transverse bore (32) is provided in the guide component (33) and/or
at least one axial duct is provided radially between the guide component (33) and
the control valve element (22), through which at least one transverse bore/at least
one axial duct fuel can flow in the direction of an injector return line (7) when
the control valve element (22) is open.
1. Injecteur pour l'injection de carburant dans une chambre de combustion d'un moteur
à combustion interne, en particulier un injecteur à rampe commune, comprenant un élément
de soupape d'injection (9) pouvant être réglé entre une position de fermeture et une
position d'ouverture libérant le flux de carburant dans la chambre de combustion en
fonction de la pression de carburant dans une chambre de commande (11), et comprenant
une soupape de commande (21) associée à la chambre de commande (11) avec un élément
de soupape de commande (22) pouvant être réglé au moyen d'un actionneur (31) par rapport
à un siège de soupape de commande (28) disposé au niveau d'un composant de l'injecteur
(13), lequel élément de soupape de commande (22) est guidé par un composant de guidage
(33) sur sa périphérie extérieure,
caractérisé en ce que
le composant de guidage (33) s'applique avec une première surface de centrage (38)
contre une deuxième surface de centrage (39) du composant de l'injecteur (13).
2. Injecteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
la première surface de centrage (38) est une surface conique interne et la deuxième
surface de centrage (39) est une surface conique externe, ou en ce que la première surface de centrage (38) est une surface conique externe et la deuxième
surface de centrage (39) est une surface conique interne.
3. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la combinaison de la première surface de centrage (38) et de la deuxième surface de
centrage (39) n'est pas autobloquante.
4. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le siège de soupape de commande (28) est réalisé sous forme de siège conique.
5. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la soupape de commande (21) est réalisée sous forme de soupape compensée en pression
dans la direction axiale.
6. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'élément de soupape de commande (22) est réalisé sous forme de douille de soupape.
7. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le composant de guidage (33) est pressé, de préférence au moyen d'un écrou fileté
extérieur (40), du côté frontal contre le composant de l'injecteur (13).
8. Injecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 7,
caractérisé en ce que
l'angle de conicité extérieur et l'angle de conicité intérieur sont de préférence
légèrement différents avant le montage.
9. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le composant de guidage (33) et/ou le composant de l'injecteur (13) sont élastiques,
de telle sorte que la première et la deuxième surface de centrage (38, 39) s'appliquent
au moins approximativement sur toute leur surface l'une contre l'autre.
10. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la première surface de centrage (38) et/ou la deuxième surface de centrage (39) est/sont
formées d'au moins deux surfaces partielles (48, 49) qui sont séparées l'une de l'autre
de préférence par le biais d'au moins une rainure annulaire (50).
11. Injecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
dans le composant de guidage (33), au moins un alésage transversal (32) et/ou au moins
un canal axial est/sont prévus radialement entre le composant de guidage (33) et l'élément
de soupape de commande (22), par le biais duquel du carburant peut s'écouler dans
la direction d'un retour d'injecteur (7) lorsque l'élément de soupape de commande
(22) est ouvert.


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