DE10152428A1 - Kraftstoffinjektor mit flächenpressungsoptimierter Düsenkörperbefestigung - Google Patents

Kraftstoffinjektor mit flächenpressungsoptimierter Düsenkörperbefestigung

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DE10152428A1 DE2001152428 DE10152428A DE10152428A1 DE 10152428 A1 DE10152428 A1 DE 10152428A1 DE 2001152428 DE2001152428 DE 2001152428 DE 10152428 A DE10152428 A DE 10152428A DE 10152428 A1 DE10152428 A1 DE 10152428A1
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine. Der Kraftstoffinjektor umfaßt einen Injektorkörper (2), in welchem eine Düsennadel (11, 46) zum Öffnen und Schließen von Einspritzöffnungen in vertikaler Richtung bewegbar ist. Am Injektorkörper (2) ist ein Düsenkörper (6, 30) befestigt, an dessen brennraumseitigen Ende die Einspritzöffnungen angeordnet sind. Der Düsenkörper (30) und der Injektorkörper (2) sind entlang einer Stoßfuge (37, 49) über mehrere am Umfang des Düsenkörpers (30) gleichmäßig verteilt angeordnete Befestigungselemente (31) miteinander verbunden.

Description

    Technisches Gebiet
  • Kraftstoffinjektoren, die an Hochdruckeinspritzsystemen eingesetzt werden, versorgen die Brennräume der Verbrennungskraftmaschinen mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff. Die Kraftstoffinjektoren umfassen in der Regel einen Injektorkörper sowie eine in diesem vertikal bewegbar aufgenommene Düsennadel sowie eine Düsenspannmutter. Mit der Düsenspannmutter werden die Komponenten des Kraftstoffinjektors, in axialer Richtung gesehen, gegeneinander verspannt, um Undichtigkeiten zu vermeiden und die Funktion des Kraftstoffinjektors zu gewährleisten. Die Düsenspannmutter stellt beim Montagevorgang des Kraftstoffinjektors eine Fehlerquelle dar, da fehlerhafte Anzugsdrehmomente und Winkelfehler der durch die Düsenspannmutter zu verspannenden Komponenten unterschiedliche Flächenpressungen hervorrufen, durch die sich über die Lebensdauer des Kraftstoffinjektors gesehen, Undichtigkeiten einstellen können.
  • Stand der Technik
  • DE 195 44 987 A1 hat eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zum Gegenstand. Eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung umfasst ein Gehäuse, das eine Steuerdruckkammer zur Speicherung des vom Kraftstoffkanal geförderten Kraftstoffes sowie ein Nadelventil aufweist. Auf dieses übt der in der Steuerdruckkammer gespeicherte Kraftstoff einen Druck in Ventilschließrichtung auf. Mittels einer Ventileinrichtung kann die Verbindung zwischen dem Kraftstoffkanal und der Steuerdruckkammer unterbrochen werden, um den Kraftstoff in dieser Steuerdruckkammer abzudichten, wobei eine Volumenänderungseinrichtung vorgesehen ist, zur Erfassung der Volumenausdehnung des Kraftstoffvolumens der Steuerdruckkammer, nachdem der Kraftstoff in der Steuerdruckkammer mittels der Ventileinrichtung nach außen hin abgedichtet ist. Gemäss dieser Lösung wird der Druck in der Steuerdruckkammer, während der Kraftstoff darin gespeichert wird, mittels der Volumenänderungseinrichtung reduziert, so dass die Düsennadel öffnet und die Einspritzung beginnt. Daher muss überschüssiger Kraftstoff zusätzlich zum einzuspritzenden Kraftstoff während der Kraftstoffeinspritzung gefördert werden, was die Größe der Kraftstoffförderpumpe ungünstig beeinflusst und die effektive Ausnützung des geförderten Kraftstoffes beeinträchtigt. Da von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung kein Hochdruckkraftstoff abgegeben wird, kann ein Pulsieren der Kraftstoffsäule innerhalb des Verteilers unterdrückt und die Kraftstoffeinspritzung stabilisiert werden.
  • DE 196 50 865 A1 betrifft ein Magnetventil. Das Magnetventil dient der Steuerung eines Einspritzventils einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit einer Ventilnadel, deren Öffnen und Schließen durch das Magnetventil gesteuert wird. Das Magnetventil umfasst einen Elektromagneten, einen Anker und einen mit dem Anker bewegbaren und von einer Ventilfeder in Schließrichtung beauschlagbares Ventilglied, das mit einem Ventilsitz zusammenwirkt. Der Anker ist zweiteilig ausgeführt, mit einem ersten Ankerteil, der relativ zu einem zweiten Ankerteil gegen die Kraft einer Rückstellfeder in Schließrichtung des Ventils unter Einwirkung seiner trägen Masse verschiebbar ist. Am ersten Ankerteil ist ein Teil einer hydraulischen Dämpfungseinrichtung vorgesehen, mit der ein Nachschwingen des ersten Ankerteils bei seiner dynamischen Verschiebung gedämpft werden kann.
  • DE 10 54 6361 A1 bezieht sich auf ein elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil und ein Verfahren zum Zusammenbau einer Düsenvorrichtung. Mittels des elektromagnetischen Kraftstoffeinspritzventils gemäß dieser Lösung ist es möglich, den Hubbetrag einzustellen und festzulegen, nachdem die Düsenvorrichtung zusammengebaut wurde, so dass es sich für eine Hochdruckzylindereinspritzung von Kraftstoff einsetzen lässt und es ermöglicht wird, dass der Hubbetrag mit großer Präzision eingestellt werden kann. Es ist ein dünnwandiges Einfassteil vorgesehen, das in vorstehender Bauweise am Düsenhalter ausgeformt ist. Ferner wird ein Ventilsitz offenbart, der unter Druck in das Einfassteil eingeführt wird, wobei der Ventilsitz und der Düsenhalter am Einfassteil verschweißt werden und vorzugsweise durch eine Belastung von außerhalb des Düsenhalters, die auf das Schweißen folgt, eine irreversible Verformung des Düsenhalters bewirkt wird, wodurch schließlich die Hubhöhe festgelegt wird.
  • DE 37 00 687 A2 hat eine Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine zum Gegenstand. Es wird eine Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere für einen Dieselmotor offenbart, die elektrisch betätigte Einspritzelemente für jeden Zylinder umfasst sowie einen den Einspritzelementen vorgelagerten, durch eine kontinuierlich fördernde Kraftstoffpumpe in Abhängigkeit von Motordrehzahl druckbeaufschlagten gemeinsamen Druckspeicher. Dieser ist über einen Ringraum und eine Drossel mit einem Kanal in jedem Einspritzelement verbunden, wobei jedes Einspritzelement für jeden Einspritzvorgang ein betätigbares Magnetventil aufweist. Bei Betätigung dieser Magnetventile verbinden diese den Kanal mit einer Kraftstoffrücklaufleitung, wodurch eine Düsenleitung entlastet wird und der Austritt von Kraftstoff aus einem der Einspritzöffnungen vorgelagertem ersten Druckraum freigegeben wird. Der erste Druckraum ist über eine Leitung, deren Länge auf die Zündverzugszeit abgestimmt ist, mit einem dem betreffenden Einspritzelement zugeordneten und zweiten Druckraum und über diesen mit dem gemeinsamen Druckspeicher verbunden.
  • Den skizzierten Lösungen des genannten Standes der Technik ist allesamt gemeinsam, dass Düsenkörper und Injektorkörper durch einen Düsenspannmutter miteinander verspannt werden. Weisen sowohl der Düsenkörper als auch der Injektorkörper oder eines dieser Bauteile Planabweichungen an ihren stirnflächigen Montageseiten auf, kommt es bei der Montage zu unterschiedlichen Flächenpressungen im Kontaktbereich zwischen Düsenkörper und Injektorkörper. Aufgrund der unterschiedlichen Flächenpressungen an der Kontaktfläche zwischen dem Düsenkörper und Injektorkörper oder an der Kontaktfläche zwischen der den Düsenkörper umschließenden Düsenspannmutter, stellen sich in den Bereichen mit geringerer Flächenpressungen Undichtigkeiten ein. Diese Undichtigkeiten beeinträchtigten den Wirkungsgrad des Hochdruckeinspritzsystems, führen zu vermeidbarem Kraftstoffverlust und sind aus Gründen des Umweltschutzes nicht zu tolerieren.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Vorteile der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösungen sind vor allem darin zu erblicken, dass gegenüber konventionellen Kraftstoffinjektoren auf den Einsatz einer Düsenspannmutter verzichtet werden kann. Passgenau gefertigte Zentrierstifte, wie sie bei den Lösungen gemäss des Standes der Technik eingesetzt werden, können ebenso entfallen wie eine aufwendige und daher teure Schleifbearbeitung einer Ringschulter am Düsenkörper.
  • Die Befestigung des Düsenkörpers durch mehrere winkelversetzte Befestigungselemente direkt am Injektorkörper bewirkt eine gleichmäßige Verteilung der Flächenpressung an der Verbindungsfläche zwischen Düsenkörper und Injektorkörper. Der bisher auftretende Verzug des Düsenkörpers durch ungleichmäßige Axialkrafteinleitung am Boden der Düsenspannmutter bei den aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen entfällt, was hinsichtlich eines gleichmäßigen Spannungsniveaus im Düsenkörper günstig ist.
  • Durch die Befestigung des Düsenkörpers mittels winkelversetzt angeordneter Befestigungselemente wie z. B. Flachkopfschrauben kann einerseits eine gleichmäßige Axialkraftleitung an der Verbindungsfläche zwischen Düsenkörper und Injektor erzielt werden, andererseits kann die Wandstärke des Düsenkörpers durch diese Lösung erhöht werden.
  • Die zur Aufnahme der Befestigungselemente und der Werkzeuge erforderlichen Ausnehmungen am Umfang des Düsenkörpers sind verglichen mit der Ausführung des Düsenkörpers in verringertem Durchmesser bei Einsatz einer den Düsenkörper umschließenden Düsenspannmutter von untergeordnetem Einfluss auf die erzielbare Festigkeit des Düsenkörpers. Der Festigkeitsgewinn des Düsenkörpers aufgrund der höheren Wandstärke wiegt dies bei weitem auf.
  • Da bei Einsatz mehrerer am Umfang des Düsenkörpers angeordneter, winkelversetzter Befestigungselemente auf eine Düsenspannmutter verzichtet werden kann, entfällt der Verzug des Düsenkörpers. Darüberhinaus wird der Verzug des Düsenkörpers im Kontaktbereich am Injektorkörper aufgrund der höheren Wandstärke des Düsenkörpers minimal, so dass hinsichtlich der Festigkeit des Düsenkörper keine Überlagerung von Spannungszuständen auftritt, z. B. ausgelöst durch Verzug des Düsenkörpers durch eine Düsenspannmutter und der vom Inneren des Düsenkörpers aus wirkenden Druckbeaufschlagung durch in den Düsenraum des Düsenkörpers einschießendem, unter hohem Druck stehenden Kraftstoff.
  • Zeichnung
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
  • Es zeigt:
  • Fig. 1 einen Kraftstoffinjektor mit Düsenkörper, der über eine Düsenspannmutter mit dem Injektorkörper verbunden ist,
  • Fig. 2 eine Ausführungsvariante einer hinsichtlich der Flächenpressung optimierten Düsenkörperbefestigung am Injektorkörper,
  • Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Ausführungsvariante gemäß Fig. 2 mit Darstellung des Winkelversatzes der Befestigungselemente und
  • Fig. 4 eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung an einem weiteren Kraftstoffinjektortyp.
  • Ausführungsvarianten
  • Fig. 1 zeigt einen Kraftstoffinjektor mit Düsenkörper, der über eine Düsenspannmutter mit dem Injektorkörper verschraubt ist.
  • Der Kraftstoffinjektor 1 umfasst einen Injektorkörper 2, an dem ein Außengewinde 3 vorgesehen ist. Auf den Außengewindeabschnitt 3 wird eine Düsenspannmutter 4 aufgeschraubt, die mit einem korrespondierenden Innengewindeabschnitt 5 versehen ist und einen Düsenkörper 6 umschließt. Mittels eines Passstiftes 7 werden bei Verschraubung der Düsenspannmutter 4 mit dem Injektorkörper 2 der Düsenkörper 6 und der Injektorkörper 2 in ihrer Drehlage zueinander fixiert. Der Passstift 7 ist teilweise in einer Passstiftbohrung 8 im Düsenkörper 6 aufgenommen und ragt mit seinem gegenüberliegenden Ende in eine korrespondierende Passstiftbohrung im Injektorkörper 2 des Kraftstoffinjektors 1 hinein. Im Injektorkörper 2 ist innerhalb eines Hohlraumes 12 ein Ring 9 eingelassen, an dem sich ein auf eine Düsennadel 11 einwirkendes Federelement 10 abstützt. Der Injektorkörper 2 des Kraftstoffinjektors 1 ist von einer gestrichelt dargestellten Kraftstoffzuleitung durchzogen, die an einer Stoßfuge 13 zwischen Injektorkörper 2 und Düsenkörper 6 in eine Düsenraumzuleitung 17 mündet, die ihrerseits einen Düsenraum 15 im Inneren des Düsenkörpers 6 mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff beaufschlagt.
  • Gemäß der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsvariante aus dem Stand der Technik ist der Düsenkörper 6 von der Düsenspannmutter 4 umschlossen und wird bei Verschraubung der Gewindeabschnitte 3 bzw. 4 in Bereich der Stofffuge 13 an eine Stirnseite des Injektorkörpers 2 angestellt. Beim Anziehen der Düsenspannmutter 4 mit einem vorgegebenen Montagedrehmoment legt sich eine Düsenkörperschulter 14 an den Bodenbereich der Düsenspannmutter 4 an. Im Bereich einer Kontaktfläche 18 zwischen der Düsenkörperschulter 14 und dem Bodenbereich der Düsenspannmutter 4 kann es bei Planlageungenauigkeiten zu Undichtigkeiten bei Druckbeaufschlagung des Kraftstoffinjektors 1 kommen. Druckverlust und austretender Kraftstoff am verjüngten, dem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine zuweisenden Ende des Kraftstoffinjektors 1 können die Folge sein.
  • Der Injektorkörper 2 sowie der Düsenkörper 6 des Kraftstoffinjektors 1 sind von einer Düsennadel 11 durchzogen, die im Bereich des Düsenraumes 15 mit einer Druckstufe 16 versehen ist. An dem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine zuweisenden Ende des Kraftstoffinjektors 1 ist die Düsennadel 11 in einem Nadelsitz 19 aufgenommen. Ein Nadelkegel 22, der im Bereich der Einspritzöffnungen an der Düsennadel 11 ausgebildet ist, wird über einen Zulaufspalt 21 mit unter hohen Druck stehendem Kraftstoff, der im Düsenraum 15 ansteht, versorgt und entsprechend einer Hubbewegung der Düsennadel in den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine eingespritzt.
  • Fig. 2 zeigt eine Ausführungsvariante einer hinsichtlich der Flächenpressung optimierten Düsenkörperbefestigung am Injektorkörper eines Kraftstoffinjektors.
  • Analog zur Darstellung gemäß Fig. 1 zeigt der Kraftstoffinjektor 1 einen Düsenkörper 2, der mit einem modifizierten Düsenkörper 30 verbunden ist. Der Injektorkörper 2 umfasst einen Hohlraum 12, in den ein Ring 9 eingelassen ist, an dem sich ein als Spiralfeder ausgebildetes Federelement 10 abstützt, welches die Düsennadel 11 beaufschlagt. Die Düsennadel 11 ist im Injektorkörper 2 und dem modifizierten Düsenkörper 30 entsprechend des Doppelpfeils, der mit Bezugszeichen 20 identifiziert ist, in vertikaler Richtung bewegbar.
  • Entlang einer Stoßfuge 37 liegen eine untere Stirnseite des Injektorkörpers 2 und eine obere Stirnseite des modifizierten Düsenkörpers 30 aneinander an. Im Bereich der Stoßfuge 37 stehen die in Fig. 2 ebenfalls gestrichelt dargestellte Kraftstoffzulaufbohrung im Injektorkörper 2 und die Düsenzulaufbohrung 17 in Kontakt miteinander, so dass der im modifizierten Düsenkörper 30 ausgebildete Düsenraum 15 mit unter hohen Druck stehendem Kraftstoff versorgt werden kann. Über den Düsenraum 15 wird Kraftstoff in den brennraumseitigen Bereich des modifizierten Düsenkörpers 30 geleitet, der beim Öffnen der Düsennadel 11 entsprechend der Hubbewegung der Düsennadel 11, bei Auffahren der Düsennadel 11 aus ihren Nadelsitz 19, über hier nicht dargestellte Einspritzöffnungen in den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine eingespritzt wird.
  • Der modifizierte Düsenkörper 30 gemäß der Ausführungsvariante in Fig. 2 ist über Befestigungselemente 31 im Bereich der Stoßfuge 37 mit der unteren Stirnseite des Injektorkörpers 2 des Kraftstoffinjektors 1 verschraubt. Die Befestigungselemente 31 sind vorzugsweise als Schrauben ausgebildet, die von einander beabstandet am Umfang des modifizierten Düsenkörpers 30 angeordnet sind. Es sind mindestens vier Befestigungselemente 31 vorhanden, die in einzelnen, am Umfang des modifizierten Düsenkörpers 30 vorgesehene Ausnehmungen 33 montiert werden. Sowohl die Ausnehmungen 33 als auch die Befestigungselemente 31 sind in einem Winkelversatz 32 bezogen auf die Symmetrielinie 23 des Kraftstoffinjektors 1 angeordnet. Durch diese Anordnung ist einerseits eine leichte Zugänglichkeit der Befestigungselemente 31 gewährleistet, da sich bei entsprechend winkelversetzten Befestigungselementen 31 im Injektorkörper 2 ein günstiger Spannungsverlauf in diesem einstellt. Die den Düsenkörper 30 in axialer Richtung durchziehenden Ausnehmungen 33 sind derart beschaffen, dass bei Ausbildung der Befestigungselemente 31 als Schrauben deren Schraubenköpfe 34 optimal zugänglich sind. Die Schraubenköpfe 34 der Befestigungselemente 31 stützen sich auf Auflageflächen 36 ab, die an den Ausnehmungen 33 unterhalb der Stoßfuge 37 im modifizierten Düsenkörper 30 ausgebildet sind. Durch die Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung, die in Fig. 2 dargestellt ist, ist sichergestellt, dass im Unterschied zur in Fig. 1 dargestellten Ausführungsvariante kein Verzug am modifizierten Düsenkörper 30 durch eine diesen umschließende Düsenmutter 4(vergleiche Darstellung gemäß Fig. 1) auftritt. Werden z. B. acht Befestigungselemente 31 am Umfang des modifizierten Düsenkörpers 30 in entsprechenden Ausnehmungen 33 vorgesehen, lässt sich im Bereich der Stoßfuge 37 eine gleichmäßig verlaufende Flächenpressung erzielen, die ein hohes Maß an Dichtigkeit zwischen den Komponenten des Kraftstoffmjektors 1 sicherstellt.
  • Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Ausführungsvariante gemäß Fig. 2 mit Darstellung des Winkelversatzes der Befestigungselemente.
  • Der Darstellung gemäß Figur ist zu entnehmen, dass sowohl die Ausnehmung 33 als auch die Befestigungselemente 31 in einem Winkelversatz 32 bezogen auf die Symmetrielinie 23 des Kraftstoffinjektors 1 verlaufen. Die Ausnehmungen 33 im modifizierten Düsenkörper 30 umfassen Auflageflächen 36 für Schraubenköpfe 34, da als Befestigungselemente 31 vorzugsweise Schrauben verwendet werden. Deren Gewinde 35 greifen in entsprechend des Winkelversatzes 32 an der unteren Stirnseite des Injektorkörpers 2 ausgebildete Innengewinde des Injektorkörpers 2 ein. Im unteren Bereich des Injektorkörpers 2 stellt sich durch die gewählte Lage der Befestigungselemente 31 ein günstigerer Spannungsverlauf ein. Durch die Anordnung der Befestigungselemente 31 gemäß der Wiedergabe in Fig. 3 kann die in der Ausführungsvariante gemäß des Standes der Technik (Fig. 1) erforderliche Düsenspannmutter 4 vollständig entfallen. Ferner kann ein Passstift 7 entfallen, da eine Drehlagensicherung des modifizierten Düsenkörpers 30 in Bezug auf seine Montageposition am Injektorkörper 2 nunmehr durch die Befestigungselemente 31 mit übernommen werden kann. Je nach Auszugsmoment der Befestigungselemente 31 entstellt sich an der Stoßfuge 37 des Injektorkörpers 2 mit dem modifizierten Düsenkörper 30 eine gleichmäßig verlaufende Flächenpressung ein, da ein Schrägstellen des modifizierten Düsenkörpers 30 nunmehr vermieden werden kann. Ferner kann, verglichen mit der Ausführungsvariante des Standes der Technik (Fig. 1), der modifizierte Düsenkörper 30 in einer gegenüber des Düsenkörpers 6 (vergleiche Fig. 6) höheren Wandstärke ausgelegt werden. Die höhere Wandstärke des modifizierten Düsenkörpers 30 führt zu einem geringeren Verzug des modifizierten Düsenkörper 30, da eine von außen auf diesen einwirkende Spannung entfällt. Der modifizierte Düsenkörper 30 ist im Bereich des Düsenraumes 15 in durch das über den Düsenzulauf 17 in den Düsenraum 15 eintretende, unter sehr hohem Druck stehende Kraftstoffvolumen beaufschlagt. Die Krafteinleitung in den Düsenkörper 30 zur Verspannung vom Injektorkörper 2 und modifizierten Düsenkörper 30 erfolgt oberhalb des Düsenraumes 15 unterhalb der Stoßfuge 37 im Bereich der Auflagefläche 36, an denen die Schraubenköpfe 34 der Befestigungselemente 31 über den Umfang des modifizierten Düsenkörpers 30 verteilt angeordnet sind. Damit ist die Krafteinleitungsstelle der Axialkraft zum Verbinden des Injektorkörpers 2 mit dem modifizierten Düsenkörper 30 vom Düsenraum 15 in den oberen Bereich des modifizierten Düsenkörpers 30 verlagert, während die Hochdruckbeaufschlagung des Düsenraumes 15 im modifizierten Düsenkörper 30 im wesentlichen in dessen mittleren Bereich erfolgt. Da aufgrund des Wegfalls der Düsenspannmutter 4 eine höhere Wandstärke am modifizierten Düsenkörper 30 erzielt werden kann, ist dessen Dauerfestigkeit wesentlich günstiger. Die Verbesserung der Dauerfestigkeit des modifizierten Düsenkörpers 30 wird weiterhin dadurch verbessert, dass nun eben eine räumlichen Entkopplung der Innendruckbeaufschlagung und der Axialkrafteinleitung eine Überlagerung von Spannungszuständen, die den gesamten modifizierten Düsenkörper 30 erfassen, vermieden werden kann.
  • Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung an einen weiteren Kraftstoffinjektortyp.
  • Im Unterschied zu den in Fig. 2 und 3 dargestellten Kraftstoffinjektoren handelt es sich bei dem in Fig. 4 dargestellten Kraftstoffinjektor um einen solchen, in dessen Injektorkörper 2 ein Einsatzstück 50 teilweise aufgenommen ist, welches über einen hier nur schematisch dargestellten Gewindeabschnitt mit dem oberen Bereich des modifizierten Düsenkörpers 30 verbunden ist. Der Injektorkörper 2 ist von einer Düsenzulaufbohrung 41 durchzogen, deren Mündung in einen Ringraum 42 im oberen Bereich des modifizierten Düsenkörpers 30 in der Darstellung gemäß Fig. 4 nicht dargestellt ist. Unterhalb der unteren Stirnseite des Einsatzstückes 50 befindet sich im modifizierten Düsenkörper 30 eine obere Stirnseite einer Düsennadel 46, die in einem Steuerraum 43 hineinragt. Über den Ringraum 42 wird der Steuerraum 43 über eine Zulaufdrossel 44 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt. Eine Druckentlastung des Steuerraumes 43 erfolgt über eine Ablaufdrossel 45, die im Einsatzstück 50 ausgebildet ist und die über ein hier kugelförmig gestaltetes Schließelement 48 geöffnet und verschlossen werden kann. Das hier kugelförmig ausgebildete Schließelement 48 wird über ein hier nur schematisch dargestelltes Magnetventil betätigt.
  • Ähnlich wie in der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante, sind an einer Stoßfuge 49 zwischen Injektorkörper 2 und modifizierten Düsenkörper 30 mehrere Befestigungselemente 31 aufgenommen, von denen in der Darstellung gemäß Fig. 4 lediglich eines wiedergegebenen ist. Die Befestigungselemente 31 sind jeweils in einem Winkelversatz 32, bezogen auf die Symmetrielinie 23, des Kraftstoffinjektors mit Ventilstück 40 schräg gestellt. Auch der modifizierte Düsenkörper 30 des Kraftstoffinjektors 40 gemäß der Darstellung in den Fig. 3 oder 4 umfasst an seinem Umfang entsprechend der Anzahl der Befestigungselemente 31 vorgesehene Ausnehmungen 33, die im Bereich einer Auflagefläche 36 auslaufen. An der Auflagefläche 36 stützen sich Schraubenköpfe 34 der Befestigungselemente 31 ab, die vorzugsweise als Schrauben ausgestattet sind.
  • Durch die Druckentlastung des Steuerraumes 43 über die Ablaufdrossel 45 wird einer Düsennadel 46 eine durch den Doppelpfeil 20 angedeutete Hubbewegung im Kraftstoffmjektor 40 aufgeprägt. Im Unterschied zu den Düsennadeln gemäß der Ausführungsvarianten in den Fig. 2 und 3, umfasst die Düsennadel 46 gemäß der Ausführungsvariante in Fig. 4 vier Flächen 47, über welche der Kraftstoff in Richtung auf den Brennraum seitlich vorgesehenen Nadelkegel 22 strömen kann. Entsprechend der Hubbewegung 20 der Düsennadel 46 im Kraftstoffinjektor 40 folgt ein Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine.
  • Auch gemäß dieser Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung lässt sich im Bereich der Stoßfuge 49 zwischen der unteren Stirnfläche des Injektorkörpers 2 und der oberen Stirnfläche des modifizierten Düsenkörpers 30 eine gleichmäßigere Flächenpressung erzielen, die Undichtigkeiten verhindert.
  • Auch gemäß dieser Lösung lässt sich der modifizierte Düsenkörper 30 in einer hinsichtlich der Festigkeit günstigeren, d. h. dickeren Wandstärke ausführen, was die Dauerfestigkeit dieses Bauteiles günstig beeinflusst. Ein Verzug durch Pressung an einer Schulter des modifizierten Düsenkörper 30 entfällt, so dass auch der in Fig. 4 dargestellte modifizierte Düsenkörper 30 hinsichtlich des Spannungsverlaufes wesentlich geringer belastet ist. Bezugszeichenliste 1 Kraftstoffinjektor
    2 Injektorkörper
    3 Außengewinde
    4 Düsenspannmutter
    5 Innengewinde
    6 Umschlossener Düsenkörper
    7 Passstift
    8 Passstiftbohrung
    9 Ring
    10 Feder
    11 Düsennadel
    12 Hohlraum
    13 Stoßfuge Injektorkörper - Düsenkörper
    14 Düsenkörperschulter
    15 Düsenraum
    16 Druckstufe
    17 Düsenzulauf
    18 Kontaktfläche
    19 Nadelsitz
    20 Hubbewegung Düsennadel
    21 Zulaufspalt
    22 Nadelkegel
    23 Symmetrielinie
    30 Modifizierter Düsenkörper
    31 Befestigungselement
    32 Winkelversatz
    33 Ausnehmung
    34 Schraubenkopf
    35 Gewinde
    36 Schraubenkopfanlage
    37 Stoßfuge
    40 Kraftstoffinjektor mit Ventilstück
    41 Düsenzulauf
    42 Ringraum
    43 Steuerraum
    44 Zulaufdrossel
    45 Ablaufdrossel
    46 Düsennadel
    47 Freifläche
    48 Schließelement
    49 Stoßfuge
    50 Einsatzstück

Claims (9)

1. Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mit einen Injektorkörper (2), in welchem eine Düsennadel (11, 46) zum Öffnen und Schließen von Einspritzöffnungen in vertikaler Richtung bewegbar ist und an dem Injektorkörper (2) ein Düsenkörper (6, 30) befestigt ist, an dessen brennraumseitigen Ende die Einspritzöffnungen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, das der Düsenkörpers (30) und der Injektorkörper (2) an einer Stoßfuge (37, 49) über mehrere am Umfang des Düsenkörpers (30) gleichmäßig verteilt angeordnete Befestigungselemente (31) miteinander verbunden sind.
2. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (31) in einen Winkelversatz (32) bezogen auf die Symmetrielinie (23) des Kraftstoffinjektors angeordnet sind.
3. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (31) in Ausnehmungen (33) aufgenommen sind, die am Umfang des Düsenkörpers (30) angeordnet sind.
4. Kraftstoffinjektor gemäß der Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (33) in dem Winkelversatz (32) der Befestigungselemente (31) entsprechendem Winkelversatz im Düsenkörper (30) angeordnet sind.
5. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen im Düsenkörper (30) unterhalb der Stoßfuge (37, 49) eine Auflagefläche (36) aufweisen.
6. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Düsenkörpers (30) mindestens vier Befestigungselemente (31) angeordnet sind.
7. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (31) schraubenförmig ausgebildet sind.
8. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (31) einen Düsenkörper (30) und einen Injektorkörper (2) an einer Stoßfuge (49) miteinander verbinden, wobei in dem Injektorkörper (2) ein Einsatzstück (50) hineinragt, welches in den Düsenkörper (30) eingeschraubt ist.
9. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Einsatzstückes (50), welches eine Ablaufdrossel (45) eines Steuerraumes (43) umfaßt, ein Schließelement (48) betätigbar angeordnet ist und eine Stirnseite des Einsatzstückes (50) den Steuerraum (43) begrenzt.
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WO2005080785A1 (de) * 2004-02-25 2005-09-01 Ganser-Hydromag Ag Brennstoffeinspritzventil für verbrennungskraftmaschinen
WO2015078544A1 (de) * 2013-11-29 2015-06-04 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektormodul und verfahren zur herstellung eines damit gebildeten kraftstoffinjektors oder einer prüfanordnung mit einem kraftstoffinjektormodul

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