Kraftstofffilter für ein Kraftstoffeinspritzventil

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter(10) für ein Kraftstoffeinspritzventil (1), mit einem Filterkörper, der in eine Bohrung (6) des Kraftstoffeinspritzventils(1) einpressbar ist und der Durchgangsöffnungen (12) aufweist, die von Kraftstoff durchströmt werden. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Durchgangsöffnungen (12) in einem Bodenbereich (11) des Filterkörper angeordnet sind und zumindest im Wesentlichen in Axialrichtung der Bohrung (6) verlaufen, dass die Durchgangsbohrungen (12) in einem radial inneren Bereich des Filterkörpers angeordnet sind und, dass der Filterkörper in einem radial äußeren Bereich wenigstens ein Klemmelement (13) aufweist, das auf der dem Einführbereich (3) des Kraftstofffilters (10) in die Bohrung (2) zugewandten Seite des Filterkörpers angeordnet ist.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter für ein Kraftstoffeinspritzventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Ein derartiger Kraftstofffilter ist aus der DE 19832940 A1 bekannt. Er weist einen länglichen Filterkörper auf, an dessen beiden Endbereichen jeweils Klemmabschnitte angeformt sind, die mit einer Bohrung in dem Kraftstoffeinspritzventil eine Pressverbindung eingehen. Der bekannte Kraftstofffilter weist durch seinen länglichen Filterkörper eine relativ große Baugröße auf. Ferner sind die Durchgangsöffnungen im Filterkörper derart angeordnet, dass der Kraftstoff beim Durchströmen des Filterkörpers diesen auch in radialer Richtung durchströmen muss, sodass ein relativ hoher Strömungswiderstand vorhanden ist.

[0003] Aus der DE 10307529 A1 ist weiterhin ein Kraftstofffilter mit einem länglichen Filterkörper bekannt, der austauschbar in der Bohrung eines Kraftstoffeinspritzventils angeordnet ist. Hierzu ist ein zusätzliches Sicherungselement vorgesehen, das ein Herausfallen des Kraftstofffilters aus der Bohrung des Kraftstoffeinspritzventils verhindert. Durch das zusätzliche Bauteil sind eine relativ aufwendige Montage sowie eine relativ aufwendige Fertigung der Bohrung in dem Kraftstoffeinspritzventil erforderlich.

Offenbarung der Erfindung

[0004] Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstofffilter für ein Kraftstoffeinspritzventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass es bei kompakter Baugröße einen geringen Strömungswiderstand aufweist und gleichzeitig eine relativ einfache Fertigung beziehungsweise einfach ausgebildete Bohrung im Kraftstoffeinspritzventil erfordert. Diese Aufgabe wird bei einem Kraftstofffilter für ein Kraftstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, die Durchgangsöffnungen in einem Bodenbereich des Filterkörpers anzuordnen, wobei diese zumindest im Wesentlichen in Axialrichtung der Bohrung verlaufen. Dadurch lässt sich ein relativ geringer Strömungswiderstand beim Durchströmen des Kraftstoffs durch den Kraftstofffilters erzielen. Weiterhin ist vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen in einem radial inneren Bereich des Filterkörpers angeordnet sind und, dass der Filterkörper in einem radial äußeren Bereich wenigstens einen Klemmelement aufweist, das auf der der Einführbereich des Kraftstofffilters in die Bohrung zugewandten Seite des Filterkörpers angeordnet ist. Dadurch lässt sich zum einen eine kompakte Bauform des Kraftstofffilters ermöglichen und zum anderen wird durch die klemmende Verbindung des Filterkörpers mit der Bohrung in dem Kraftstoffeinspritzventil nur eine relativ einfach ausgebildete Bohrung, die keine Aufnahme eines zusätzlichen Sicherungselements für den Kraftstofffilter erforderlich macht, benötigt.

[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen dabei sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.

[0006] Eine wirtschaftlich besonders vorteilhafte Herstellungsweise ergibt sich, wenn der Filterkörper aus Metall besteht und einstückig ausgebildet ist.

[0007] Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Durchgangsöffnungen durch eine Laserbearbeitung ausgebildet sind. Durch die Laserbearbeitung lassen sich nahezu beliebig kleine Durchgangsöffnungen auf wirtschaftliche Art und Weise in hoher Zahl ohne aufwendige Nachbearbeitung der Durchgangsöffnungen herstellen.

[0008] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es zur konstruktiven Ausbildung des wenigstens einen Klemmelements vorgesehen, mehrere, vorzugsweise in gleichen Winkelabständen zueinander angeordnete Haltestege vorzusehen, die elastisch federnd am Filterkörper angeordnet sind, radial auf der dem Bodenbereich abgewandten Seite über den Bodenbereich nach außen ragen und die in unbelastetem Zustand einen Außendurchmesser des Filterkörpers bilden, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung des Kraftstoffeinspritzventils.

[0009] Um ein einfaches Herausziehen des Kraftstofffilters aus seiner Bohrung im Kraftstoffeinspritzventil zu ermöglichen, ist es weiterhin besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Haltestege auf der den Durchgangsöffnungen gegenüberliegenden Seite radial nach innen ragende Halteschultern für eine Abzieheinrichtung aufweisen. Mit einer derartigen Abzieheinrichtung kann der Kraftstofffilter zu Wartungs- oder Reinigungszwecken mittels der Abzieheinrichtung einfach aus der Bohrung im Kraftstoffeinspritzventil herausgezogen werden.

[0010] Die Ausbildung der Halteschultern erfolgt dabei bevorzugt durch Umbiegen von Abschnitten der Haltestege in Richtung des Bodenbereichs.

[0011] Um ein Verkippen des Kraftstofffilters beim Einpressen in die Bohrung des Kraftstoffeinspritzventils zu verhindern ist es weiterhin besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Haltestege auf der dem Bodenbereich des Filterkörpers gegenüber liegenden Seite Auflageflächen aufweisen, die senkrecht zur Längsachse der Bohrung angeordnet sind. Über diese Auflageflächen lässt sich somit zum Beispiel mittels eines stempelartigen Eindrückwerkzeugs der Kraftstofffilter sehr exakt führen und somit verkippsicher in die Bohrung einpressen.

[0012] Um ein Verkanten des Kraftstofffilters beim Einführen in die Bohrung des Kraftstoffeinspritzventils zu vermeiden, ist es zudem in einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftstofffilters vorgesehen, dass der Filterkörper im Bodenbereich eine Einführschräge zum Einführen des Filterkörpers in die Bohrung des Kraftstoffeinspritzventils aufweist.

[0013] Ein Kraftstoffeinspritzventil mit einem erfindungsgemäßen Kraftstofffilter ist relativ preiswert herstellbar, da die Bohrung zur Aufnahme des Kraftstofffilters relativ einfach ausgebildet sein kann. Ferner kann die Bohrung eine relativ geringe Länge aufweisen, sodass es zudem ein besonders kompaktes Kraftstoffeinspritzventil ergibt.

[0014] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:

Fig. 1:

Einen Ausschnitt aus einem Kraftstoffeinspritzventil mit einem in einer Bohrung eingesetzten erfindungsgemäßen Kraftstofffilter in einem Längsschnitt,

Fig. 2:

einen erfindungsgemäßen Kraftstofffilter in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 3:

den Kraftstofffilter gemäß der Fig. 2 in einer Seitenansicht,

Fig. 4:

den Kraftstofffilter gemäß der Fig. 2 zusammen mit einer Abzieheinrichtung in voneinander getrenntem Zustand und

Fig. 5:

die Abzieheinrichtung gemäß Fig. 4, bei der die Abzieheinrichtung in den Kraftstofffilter eingeführt ist, in perspektivischer Ansicht.

[0015] In der Fig. 1 ist ein Ausschnitt eines Kraftstoffeinspritzventils 1 im Längsschnitt dargestellt. Bei dem Kraftstoffeinspritzventil 1 handelt es sich insbesondere um ein Einspritzventil, wie es in Benzin- oder Dieseleinspritzsystemen in Kraftfahrzeugen vorgesehen ist. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 weist eine schräg zu dessen Längsachse 6 ausgebildete Bohrung 2 auf. Die Bohrung 2 weist einen kegelförmigen Einführbereich 3 sowie eine Stufe 4 auf. In den zwischen dem Einführbereich 3 und der Stufe 4 ausgebildeten, zylindrischen Bohrungsabschnitt 5 ist ein erfindungsgemäßer Kraftstofffilter 10 einpressbar.

[0016] Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 erkennbar ist, weist der Filterkörper des Kraftstofffilters 10 einen in etwa scheiben- beziehungsweise topfförmigen Bodenbereich 11 auf. In dem radial inneren Bereich des Bodenbereichs 11 ist eine Vielzahl von Durchgangsbohrungen 12 ausgebildet. Hierbei verlaufen die Durchgangsbohrungen 12 zumindest im Wesentlichen in Richtung der Längsachse 6 der Bohrung 2 im Kraftstoffeinspritzventil 1 bzw. rechtwinklig zum Bodenbereich 11. Die Durchgangsbohrungen 12 sind bevorzugt mittels Laserstrahlung hergestellt und weisen einen Durchmesser von 40 µm bis 60 µm, bevorzugt von etwa 50 µm auf.

[0017] Von dem Bodenbereich 11 ragen an dem radial äußeren Bereich an dessen Oberseite in Längsrichtung verlaufend drei, um jeweils 120 Grad zueinander versetzt angeordnete Haltestege 13 ab. Die im Querschnitt im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildeten Haltestege 13 sind hierbei, wie insbesondere aus der Fig. 3 erkennbar ist, um einen Winkel α, der größer als 90 Grad, insbesondere 93 Grad ist, zum Bodenbereich 11 elastisch federnd angeordnet. Aufgrund dieser Anordnung weist der Kraftstofffilter 10 auf der dem Bodenbereich 11 gegenüberliegenden Seite der Haltestege 13 seinen größten Außendurchmesser auf, der im radial unbelasteten Zustand der Haltestege 13 größer ist als der Durchmesser der Bohrung 2 im Kraftstoffeinspritzventil 1.

[0018] Der dem Bodenbereich 11 des Kraftstofffilters 10 gegenüberliegende Endbereich 15 der Haltestege 13 ist radial nach innen umgebogen, sodass sich auf der dem Bodenbereich 11 zugewandten Seiten des Endbereichs 15 jeweils eine Halteschulter 16 ergibt.

[0019] Die Oberseite der Endbereiche 15 ist jeweils mit einer ebenen Auflagefläche 17 versehen, die beim Einpressen des Kraftstofffilters 10 in die Bohrung 2 des Kraftstoffeinspritzventils 1 parallel zum Bodenbereich 11 des Kraftstofffilters 10 angeordnet sind.

[0020] Der soweit beschriebene Kraftstofffilter 10 besteht insbesondere aus Metall, und ist durch einen Stanzbiegeprozess mit dem angesprochenen Laserbearbeitungsprozess zur Ausbildung der Durchgangsbohrungen 12 hergestellt. Ergänzend wird erwähnt, dass der Bodenbereich 11 im Übergangsbereich zu einer radial umlaufenden Wand 18 innen einen konkav ausgebildeten Radius 20 aufweist. Ferner weist der Bodenbereich 11 an seiner Außenseite eine Einführschräge 21 auf, die insbesondere durch einen Radius 22 gebildet ist.

[0021] Um den montierten Kraftstofffilter 10 wieder aus dem Kraftstoffeinspritzventil 1 herausziehen zu können, um diesen beispielsweise zu reinigen, ist ein in den Fig. 4 und 5 dargestellter Abziehstempel 25 vorgesehen. Der zylindrisch ausgebildete Abziehstempel 25 weist in seinem unteren Bereich drei, um jeweils 120 Grad zueinander angeordnete Nuten 26 an einem radial umlaufenden Bund 27 auf. Hierbei weisen die Nuten 26 jeweils eine Breite auf, die wenigstens der Breite der Haltestege 13 entspricht. Um den Abziehstempel 25 in Wirkverbindung mit dem Kraftstofffilter 10 anzuordnen, werden die Nuten 26 mit den Haltestegen 13 ausgerichtet und bis unterhalb der Halteschultern 16 geführt, wie dies anhand der Fig. 5 dargestellt ist. Anschließend wird der Abziehstempel 25 in seiner Längsachse 28 verdreht, sodass der Bund 27 des Abziehstempels 25 in Überdeckung mit den Halteschultern 16 der Haltestege 13 gelangt. Anschließend lässt sich der Kraftstofffilter 10 in Richtung der Längsachse 28 aus der Bohrung 2 des Kraftstoffeinspritzventils 1 herausziehen.

[0022] Ergänzend wird erwähnt, dass der erfindungsgemäße Kraftstofffilter 10 in vielfältiger Art und Weise abgewandelt beziehungsweise modifiziert werden kann. So ist es beispielsweise denkbar, dass der Bodenbereich 11 auch kegel- oder halbkugelförmig ausgebildet sein kann. Ferner ist es auch denkbar, dass der Kraftstofffilter 10 aus Kunststoff hergestellt ist.

Ansprüche

1. Kraftstofffilter(10) für ein Kraftstoffeinspritzventil (1), mit einem Filterkörper, der in eine Bohrung (6) des Kraftstoffeinspritzventils(1) einpressbar ist und der Durchgangsöffnungen (12) aufweist, die von Kraftstoff durchströmt werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Durchgangsöffnungen (12) in einem Bodenbereich (11) des Filterkörper angeordnet sind und zumindest im Wesentlichen in Axialrichtung der Bohrung (6) verlaufen, dass die Durchgangsbohrungen (12) in einem radial inneren Bereich des Filterkörpers angeordnet sind und, dass der Filterkörper in einem radial äußeren Bereich wenigstens ein Klemmelement (13) aufweist, das auf der dem Einführbereich (3) des Kraftstofffilters (10) in die Bohrung (2) zugewandten Seite des Filterkörpers angeordnet ist.

2. Kraftstofffilter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Filterkörper aus Metall besteht und einstückig ausgebildet ist.

3. Kraftstofffilter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Durchgangsöffnungen (12) durch eine Laserbearbeitung ausgebildet sind.

4. Kraftstofffilter nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das wenigstens ein Klemmelement als mehrere, vorzugsweise in gleichen Winkelabständen zueinander angeordnete Haltestege (13) ausgebildet sind, die elastisch federnd am Filterkörper angeordnet sind, radial auf der dem Bodenbereich abgewandten Seite über den Bodenbereich (11) nach außen ragen und die in unbelastetem Zustand einen Außendurchmesser des Filterkörpers ausbilden, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung (2) des Kraftstoffeinspritzventils (1).

5. Kraftstofffilter nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Haltestege (13) auf der den Durchgangsöffnungen (12) gegenüberliegenden Seite radial nach innen ragende Halteschultern (16) für eine Abzieheinrichtung (25) aufweisen.

6. Kraftstofffilter nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halteschultern (16) durch Umbiegen von Abschnitten der Haltestege (13) in Richtung des Bodenbereichs (11) gebildet sind.

7. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Haltestege (13) auf der dem Bodenbereich (11) des Filterkörpers gegenüberliegenden Seite Auflageflächen (17) aufweisen, die senkrecht zur Längsachse (6) der Bohrung (2) angeordnet sind.

8. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Filterkörper im Bodenbereich (11) eine Einführschräge (21) zum Einführen des Filterkörpers in die Bohrung (2) des Kraftstoffeinspritzventils(1) aufweist.

9. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Durchgangsöffnungen (12) einen Durchmesser von 40µm bis 60µm, vorzugsweise von 50µm aufweisen.

10. Kraftstoffeinspritzventil (1) mit einem Kraftstofffilter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

Zeichnung