DE10154383A1 - Hochdruckeinspritzeinrichtung mit berührungsloser Stellwegsensoranordnung für den Ventilkörper - Google Patents
Hochdruckeinspritzeinrichtung mit berührungsloser Stellwegsensoranordnung für den VentilkörperInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Hochdruckeinspritzeinrichtung für Flüssigkeiten mit Stellwegsensoranordnung, insbesondere Kraftstoffeinspritzeinrichtung an einer Kolbenbrennkraftmaschine, mit einem Düsenkörper (1), der eine mit einem Ventilsitz (5) versehene Düsenanordnung aufweist und in dem ein Aktuator (A) angeordnet und eine mit dem Aktuator (A) in Wirkverbindung stehende, als Ventilkörper ausgebildete Düsennadel (7) gegen die Kraft einer Rückstellfeder (16) bewegbar geführt ist, sowie mit einer der Düsennadel (7) zugeordneten Sensoranordnung (17, 19) zur Erfassung des Stellweges der Düsennadel (7), die einen im wesentlichen durch eine Teillänge der Düsennadel (7) gebildeten ersten Sensorteil (17) aufweist, der in einem mit der Flüssigkeit unter hohem Druck gefüllten Hochdruckraum (13) angeordnet ist, und mit wenigstens einer, den Hochdruckraum (13) im Bereich des ersten Sensorteils (17) umfassenden Spule (19) als zweiten Sensorteil, die mit einer Stromversorgung und einer Signalerfassung (20) in Verbindung steht, wobei die Wandung (18) des Hochdruckraumes (13) im Bereich der Spule aus einem elektrisch zumindest schlecht leitenden Material besteht.
Description
An Einspritzeinrichtungen für Flüssigkeiten, insbesondere an
Kraftstoffeinspritzeinrichtungen an Kolbenbrennkraftmaschinen
werden immer höhere Anforderungen hinsichtlich der Dosie
rungsgenauigkeit gestellt. So bedingen die Verschärfungen der
Abgasgrenzwerte und die geforderte Reduzierung des Kraft
stoffverbrauchs eine genauere Überwachung und Regelung der
Funktion der Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Kolben
brennkraftmaschine. Bei den üblicherweise eingesetzten Kraft
stoffeinspritzeinrichtungen, die im wesentlichen einen Düsen
körper aufweisen, in dem über einen Aktuator ein als Düsenna
del ausgebildeter Ventilkörper zum Öffnen gegen die Kraft ei
ner Rückstellfeder oder hydraulischer Rückstellkräfte beweg
bar geführt ist, ist eine zuverlässige Erfassung der Bewe
gung, insbesondere des Hubs der Düsennadel mittels einer ent
sprechenden Sensorik von Bedeutung. Um sehr schnelle Bewegun
gen der Düsennadel ausführen zu können, wird diese im Hin
blick auf eine möglichst bewegte Masse möglichst klein ausge
bildet und insgesamt im Hochdruckbereich angeordnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hochdruckein
spritzeinrichtung mit Stellwegsensor zu schaffen, die nur ge
ringe Abmessungen aufweist, so daß ein Einbau als Kraft
stoffeinspritzeinrichtung an den einzelnen Zylindern einer
Kolbenbrennkraftmaschine trotz des zur Verfügung stehenden
beschränkten Bauraums möglich ist und die so ausgebildet ist,
daß eine unmittelbare Erfassung der Bewegung und/oder Positi
on der Düsennadel möglich ist, ohne daß die hydraulischen Ei
genschaften durch die Sensorik beeinträchtigt werden.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Hochdruckeinspritzein
richtung für Flüssigkeiten mit Stellwegsensoranordnung, ins
besondere einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung an einer Kol
benbrennkraftmaschine, mit einem Düsenkörper, der eine mit
einem Ventilsitz versehene Düsenanordnung aufweist und an dem
ein Aktuator angeordnet und eine mit dem Aktuator in Wirkver
bindung stehende, als Ventilkörper ausgebildete Düsennadel
gegen die Kraft eines Rückstellmittels bewegbar geführt ist,
sowie mit einer der Düsennadel zugeordneten Sensoranordnung
zur Erfassung des Stellweges der Düsennadel, die einen im we
sentlichen durch eine Teillänge der Düsennadel gebildeten er
sten Sensorteil aufweist, der in einem mit der Flüssigkeit
unter hohem Druck gefüllten Hochdruckraum angeordnet ist, und
mit wenigstens einer, den Hochdruckraum im Bereich des ersten
Sensorteils umfassenden Spule als zweiten Sensorteil, die mit
einer elektrischen Speisung und einer Signalerfassung in Ver
bindung steht, wobei die Wandung des Hochdruckraumes im Be
reich der Spule aus einem elektrisch zumindest schlecht lei
tenden Material besteht.
Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der erste Sensorteil mit
dem durch unmittelbar im Kraftfluß und im Hochdruckraum be
findlichen Bauteil, d. h. der Düsennadel selbst, verbunden
ist und daß der zweite Sensorteil sich außerhalb des Hoch
druckraumes aber in räumlich enger Zuordnung zum ersten Sen
sorteil befindet, hier aber die freie Bewegung der Düsennadel
nicht beeinträchtigt. Noch wichtiger ist, daß weder durch den
ersten Sensorteil noch durch den zweiten Sensorteil die Be
dingungen für die Durchströmung des Hochdruckraumes beein
flußt werden, die maßgeblich sind für einen schnellen Abbau
aber auch für einen schnellen Aufbau des Hochdrucks im Hoch
druckraum. Eine bevorzugte Sensoranordnung gemäß der Erfin
dung arbeitet nach dem Wirbelstromprinzip. Relativ zu dem
zweiten Sensorteil, der im wesentlichen aus wenigstens einer
Spule besteht, wird als erster Sensorteil ein mit dem Ventil
körper, d. h. der Düsennadel, fest verbundener Kurzschlußkör
per, beispielsweise ein Kurzschlußring aus elektrisch leiten
dem Material, wie Kupfer oder Aluminium, bewegt. Die Spule
wird mit einem hochfrequenten Wechselstrom beaufschlagt, so
daß ein hochfrequentes Magnetfeld erzeugt wird. Wird der er
ste Sensorteil relativ zu dem hochfrequenten Magnetfeld be
wegt, dann werden im ersten Sensorteil elektrische Spannungen
induziert, die durch den Kurzschluß in elektrische Ströme um
gewandelt werden. Diese Ströme erzeugen ihrerseits ein magne
tisches Gegenfeld, das dem verursachenden hochfrequenten Ma
gnetfeld in Form einer Feldverdrängung entgegenwirkt. Die
hierdurch bewirkte Feldschwächung macht sich nach außen durch
eine Änderung der Induktivität bemerkbar, die von der Bewe
gung der Düsennadel abhängig ist und somit die Position der
Düsennadel über ein entsprechendes Signal erfaßt werden kann.
Besonders effektiv arbeitet eine derartige Sensoranordnung,
wenn der erste Sensorteil aus einem ferritischen Material be
steht, auf dem ein Kurzschlußring aus einem elektrisch gut
leitenden Material, beispielsweise aus Kupfer angeordnet ist,
der zwischen zwei, den zweiten Sensorteil bildenden, in Reihe
geschalteten Spulen angeordnet ist und durch den Hub des Ven
tilkörpers seine Position gegenüber beiden Spulen verändert.
Der ferritische Kern bewirkt eine Erhöhung der Sensorgrundin
duktivität. Bei einer Veränderung seiner Position bewirkt der
Kurzschlußring durch seine magnetische Feldverdrängung eine
Erhöhung der differenziellen Induktivitätsänderung. Die Aus
bildung des zweiten Sensorteils als Differenzspule bewirkt
zusätzlich eine Erhöhung des für die Signalerfassung wichti
gen Effekts der Feldverdrängung, in dem Maß, wie die Indukti
vität der einen Spule vermindert und die Induktivität der an
deren Spule vergrößert wird.
Da die den zweiten Sensorteil bildende Spule den ersten Sen
sorteil im Bereich des Hochdruckraumes umfaßt, muß die Wan
dung des Hochdruckraumes in diesem Bereich aus einem elek
trisch zumindest schlecht leitenden, d. h. magnetisch durch
lässigen Material bestehen und zugleich eine ausreichende
Druckfestigkeit aufweisen, so beispielsweise Edelstahl, Bron
ze, Kunststoff, Verbundwerkstoffe, wie kohlefaserverstärkte
Werkstoffe oder dergleichen. Bei einer entsprechenden Strom
beaufschlagung der Spulen lassen sich so Magnetfelder erzeu
gen, die auch durch eine derartige Wandung hindurch wirksam
sind.
Während es grundsätzlich möglich ist, den Düsenkörper aus ei
nem derartigen magnetisch durchlässiges Material herzustel
len, ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
vorgesehen, daß die Wandung des Hochdruckraumes durch einen
Spulenträger gebildet wird, der druckdicht in einer Ausneh
mung des Düsenkörpers eingesetzt ist. Diese Ausgestaltung hat
den Vorteil, daß der Düsenkörper aus den in herkömmlichen
Kraftstoffeinspritzeinrichtungen verwendeten Materialien her
gestellt werden kann. Bei entsprechender Materialwahl wirkt
der die Spulenanordnung außen umfassende Teil des Düsenkör
pers als Abschirmung gegenüber äußeren Störfeldern. Nur der
der Sensoranordnung zugeordnete Bereich der Wandung des Hoch
druckraumes wird durch ein hierauf abgestimmtes druckfestes
und magnetisch durchlässiges Material gebildet wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Bauform eines Stellwegsen
sors der aufgrund seiner geringen Baugröße für den Einbau an
einer Hochdruckeinspritzeinrichtung vorteilhaft ist, der je
doch auch aufgrund der gleichen Vorteile zur Erfassung des
Stellweges von Stellgliedern in Form von Ventilen, insbeson
dere von Gaswechselventilen an Kolbenbrennkraftmaschinen ein
setzbar ist. Die Merkmale einer derartigen Sensoranordnung
sind im Anspruch 6 angegeben. Funktion und Vorteile ergeben
sich aus der Beschreibung des als Ausführungsbeispiel angege
benen Kraftstoffeinspritzventils.
Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Aus
führungsbeispielen näher erläutert, denen weitere Ausgestal
tungen der Erfindung zu entnehmen sind. Es zeigen:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine
Kraftstoffeinspritzeinrichtung,
Fig. 2 den Bereich der Sensoranordnung in
Fig. 1 in größerem Maßstab,
Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform
des Bereichs der Sensoranordnung,
Fig. 4 ein Schaltschema einer Signalerfassung.
Die in Fig. 1 in einem Teillängsschnitt dargestellte Kraft
stoffeinspritzeinrichtung für eine Kolbenbrennkraftmaschine
besteht im wesentlichen aus einem zweiteiligen Düsenkörper 1,
der einen ersten Düsenkörperteil 1.1 und einen zweiten Düsen
körperteil 1.2 aufweist, die durch eine Düsenspannmutter 1.3
mit einem Aktuatorträger 2 fest miteinander verspannt sind.
Der Düsenkörperteil 1.1 weist an seiner Spitze 3 wenigstens
eine Düsenöffnung 4 auf, der auf der Innenseite eine Konus
fläche 5 als Ventilsitz zugeordnet ist. Im Bereich der Spitze
3 ist ein zylindrischer Strömungsraum 6 vorgesehen, dessen
Durchmesser größer ist als der Durchmesser eines als Düsenna
del 7 ausgebildeten Ventilkörpers und der über einen Ringraum
8 mit einer Hochdruckzuleitung 9 in Verbindung steht.
Die Düsennadel 7 ist mit einer dem konischen Ventilsitz 5 zu
geordneten Nadelspitze 10 versehen, die bei Anliegen der Dü
sennadel 7 zusammen mit dem Ventilsitz 5 ein Ventil bildet
und den Flüssigkeitszufluß aus dem Strömungsraum 6 zur Düsen
öffnung 4 sperrt.
Die Düsennadel 7 ist an ihrem der Nadelspitze 10 abgekehrten
Ende 11 kolbenförmig ausgebildet und in einer entsprechend
bemessenen, als Zylinder dienenden Bohrung 12 im Düsenteil
körper 1.1 längs verschiebbar, jedoch gegenüber dem Ringraum
8 dichtend geführt.
Im Düsenteilkörper 1.2 ist koaxial zur Bohrung 12 ein Hoch
druckraum 13 vorgesehen, der über eine Zulaufdrossel 14 mit
der Hochdruckzuleitung 9 in Verbindung steht und dem eine mit
dem Niederdruckbereich der Kraftstoffeinspritzeinrichtung in
Verbindung stehende Ablaufleitung 15 zugeordnet ist. Die Ab
laufleitung 15 ist in bekannter Weise über ein hier nicht nä
her dargestelltes und mit einem Aktuator A in Wirkverbindung
stehendes Stellventil verbunden, so daß bei geschlossenem
Stellventil im Hochdruckraum 13 der gleiche Flüssigkeitsdruck
ansteht wie im Ringraum 8 bzw. dem Zuströmraum 6. Ein Öffnen
des Stellventils bewirkt eine sofortige Druckentlastung des
Hochdruckraumes 13, wobei durch die Zulaufdrossel 14 trotz
des Hochdrucks in der Hochdruckleitung 9 nur langsam Flüssig
keit nachströmen kann, so daß der niedrige Druck im Hoch
druckraum 13 während der Dauer der Öffnung des Stellventils
aufrechterhalten bleibt.
Die Düsennadel 7 ist an ihrem der Nadelspitze 10 abgekehrten
Ende über eine Rückstellfeder 16 am Düsenteilkörper 1.2 abge
stützt, deren Kraft in Schließrichtung auf die Düsennadel 7
wirkt.
Wird, wie vorstehend beschrieben, über die Ablaufleitung 15
der Hochdruckraum 13 druckentlastet, dann wird gegen die
Kraft der Rückstellfeder 16 über den im Ringraum 8 anstehen
den hohen Flüssigkeitsdruck die Düsennadel 7 vom Ventilsitz 5
abgehoben und das Ventil geöffnet, so daß die Flüssigkeit
durch die Düsenöffnung 4 austreten kann.
Sobald das Stellventil geschlossen wird, baut sich über die
Zulaufdrossel 14 sehr schnell im Hochdruckraum 13 wieder ein
entsprechend hoher Druck auf, der einen Druckausgleich zwi
schen dem Druck im Hochdruckraum 13 und dem Druck im Ringraum
8 herstellt und zu einem Gleichgewicht der Druckkräfte führt,
so daß die Rückstellfeder 16 die Düsennadel 7 in Schließrich
tung verschiebt und im geschlossenem Zustand zusätzlich zur
Kraft der Rückstellfeder die gegenüber dem Druck im Ein
spritzraum nötige Schließkraft aufbringt.
Zur Erfassung der Position der Düsennadel 7 ist an dem der
Nadelspitze 10 abgekehrten Ende die Düsennadel 7 mit einem
ersten Sensorteil 17 versehen, der als stab- oder zapfenför
miger Körper ausgebildet ist und der in seiner Funktion nach-
stehend noch näher beschrieben werden wird.
Die den ersten Sensorteil 17 umfassende Wandung 18 des Hoch
druckraumes 13 ist auf ihrer Außenseite mit wenigstens einer,
hier zwei Spulen 19.1 und 19.2 umschlossen, die über Kabel
20.1 mit einer Stromversorgung und einer Einrichtung 20 zur
Signalerfassung in Verbindung stehen. Der zapfenförmige Kör
per und die Spulen bilden in ihrem Zusammenwirken die Sensor
anordnung zur Erfassung der Position bzw. der Bewegung der
Düsennadel. Die Wandung 18 ist aus einem elektrisch schlecht
leitenden, besser noch magnetisch durchlässigen Material her
gestellt, das jedoch hinsichtlich seiner Festigkeitseigen
schaften die im Hochdruckraum anstehenden hohen Flüssigkeits
drücke aufzunehmen vermag.
Wie die vergrößerte Darstellung in Fig. 2 erkennen läßt, ist
die diesen Bereich bildende Wandung 18 des Hochdruckraumes 13
als Spulenträger für die Spulen 19 ausgebildet und beispiels
weise aus Edelstahl hergestellt. Der Spulenträger ist in ei
ner entsprechenden Bohrung im Düsenteilkörper 1.2 abgedichtet
eingesetzt, mit diesem fest verbunden und mit einer Verguß
masse 21 vergossen.
Wenn der als zapfenförmiger Körper ausgebildete erste Sensor
teil 17 aus einem ferritischen Material besteht, dann wirkt
seine Verschiebung relativ zu den Spulen 19, die den zweiten
Sensorteil bilden, führend auf das Magnetfeld, bewirkt also
eine Verformung des Feldes, die dann über die Signalerfassung
feststellbar und als Maß für die Verschiebung des Düsenkör
pers auswertbar ist.
Die Anordnung eines Kurzschlußringes 17.1 auf dem zapfenför
migen Körper des ersten Sensorteils, wie in Fig. 3 darge
stellt, bewirkt bei einer relativen Verschiebung zu den Spu
len 19 eine entsprechende Verdrängung infolge des durch den
an den Spulen 19 anliegenden hochfrequenten Wechselstroms im
Kurzschlußring 17.1 durch Wirbelströme erzeugten Gegenfeldes.
Hierbei kann der in Fig. 2 dargestellte zapfenförmige Sensor
teil 17 aus einem nicht-ferritischen Material hergestellt
sein, so daß nur eine Feldverdrängung erfolgt. Diese Feldver
drängung ist dann als Meßwert erfaßbar.
In Fig. 3 ist, ebenfalls in größerem Maßstab, der Sensorbe
reich einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt, die
kurze Bauformen ermöglicht. Mit der Ausführungsform gemäß
Fig. 1 und 2 übereinstimmende Bauelemente sind mit gleichen
Bezugszeichen versehen, so daß auf die vorauf gegangene Be
schreibung verwiesen werden kann.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist eine Nut des kolben
förmigen Teils 11 mit einem Kupferring 17.1 ausgefüllt, der
einen Kurzschlußring bildet und der in Schließstellung der
Düsennadel 7 die beiden unmittelbar aneinander grenzenden, in
Reihe geschalteten Spulen 19.1 und 19.2 jeweils zum Teil
überdeckt. Die Breite des Kurzschlußringes 17.1 in Bewegungs
richtung entspricht etwa der Länge einer der Teilspulen 19.1
bzw. 19.2 in der Bewegungsrichtung. Bei einem Anheben der Dü
sennadel 7 erfolgt eine Überlagerung der beschriebenen Feld
veränderung durch Feldführung und Feldverdrängung eine Ver
formung des Feldes, die als hubabhängiges Meßsignal erfaßt
werden kann. Durch diese Überlagerung von Feldverschiebung
und Feldverdrängung wird die Empfindlichkeit des Sensors
deutlich verbessert.
Dem kolbenförmigen Teil 11 ist bei diesem Ausführungsbeispiel
ein Ventilzapfen 22 zugeordnet, der bei geöffneter Kraft
stoffeinspritzeinrichtung die dem Hochdruckraum 13 zugeordne
te Mündung 15.1 der Ablaufleitung 15 ventilartig absperrt,
wie dies mit den unterbrochenen Linien dargestellt ist. Diese
Anordnung hat den Vorteil, daß sich bereits in Öffnungsstel
lung der Düsennadel 7 im Druckraum 13 wieder Hochdruck auf
bauen kann und so beim Schließen der Ablaufleitung 15 durch
das zugehörige Stellventil die Schließstellung der Düsennadel
7 schneller erreicht werden kann.
Auch bei dieser Ausführungsform ist die den beiden Spulen
19.1 und 19.2 zugeordnete Wandung 18 gleichzeitig als Spulen
träger ausgebildet und aus einem elektrisch schlecht bzw.
elektrisch nicht leitenden Material hergestellt. Der Spulen
träger, der bei dieser Ausführungsform den Teil der Zylinder
wandung für den kolbenartigen Teil 11 der Düsennadel 7 bil
det, ist druckdicht mit dem Düsenteilkörper 1.1, beispiels
weise durch Verschweißen, fest verbunden. Über eine entspre
chende, mit Vergußmasse 23 gefüllte Bohrung sind die Zulei
tungskabel zu den Spulen 19.1 und 19.2 zur Einrichtung 20
herausgeführt worden.
Bei beiden Ausführungsformen liegen die Spulen außerhalb des
Hochdruckbereichs, so daß eine sichere Abdichtung der elek
trischen Zuleitungen und eine geringe mechanische Belastung
des zweiten Sensorteils, d. h. der Spulen, gegeben ist.
Die Erfassung der Induktivitätsänderungen bei einer Verände
rung der Position der Düsennadel 7 erfolgt in der beispiels
weise als Trägerfrequenzbrücke ausgebildeten Signalerfassung
20, die zweckmäßig als Teil einer elektronischen Motorsteue
rung ausgebildet ist, über die die Funktionen der Kolben
brennkraftmaschine entsprechend den Betriebsanforderungen ge
steuert und/oder geregelt werden, die beispielsweise auch den
Aktuator A ansteuert. In der Signalerfassung werden Indukti
vitätsänderungen in eine elektrische Spannung umgewandelt,
die dann als Bewegungs- bzw. Positionssignal in der Mo
torsteuerung ausgewertet werden kann.
In Fig. 4 ist schematisch eine Schaltung für die Meßwerter
fassung in Form eines Trägerfrequenzbrücke dargestellt. Die
beiden Spulen 19.1 und 19.2 des zweiten Sensorteils sind mit
zwei weiteren Spulen 19.3 und 19.4 zu einer Wheatston'schen
Brücke 21 zusammengeschaltet. Die Brücke 21 wird über einen
Frequenzgenerator 22 mit einem hochfrequentem Wechselstrom
beaufschlagt, der bei der Anordnung eines Kurzschlußringes
17.1 in diesem Wirbelströme verursachen, die ein entsprechen
des Gegenfeld zu dem Magnetfeld der Spulenanordnung 19 erzeu
gen.
Wird nun der hier schematisch dargestellte erste Sensorteil
17 relativ zu den beiden Spulen 19.1 und 19.2 der Brücke 21
bewegt, dann erfolgt eine Beeinflussung ihres Feldes durch
Feldführung bei einem ferritischen Körper oder Feldverdrän
gung bei einem Kurzschlußring, bzw. eine Feldveränderung bei
einer Kombination von ferritischem Sensorteil mit Kurzschluß
ring. Hierdurch wird eine "Verstimmung" der Brücke 21 be
wirkt, die über einen Differentialverstärker und Band Pass
Filter 23 erfaßt werden kann. Mittels Demodulator 24 und
Tiefpass Filter 25 kann dann ein Signal erzeugt werden, das
in der Motorsteuerung verarbeitet wird.
Ist der zur Verfügung stehende Bauraum stark begrenzt, kann
auch nur eine Spule angebracht werden. Die zweite Spule, die
die Halbbrücke der Trägerfrequenzbrücke in der Signalerfas
sung ergänzt, kann dann auch an einem anderen Ort außerhalb
angebracht werden. Es ist ebenfalls möglich, die Halbbrücke
mit rein kapazitiven oder resistiven Elementen zu ergänzen.
Bei dieser Lösung ist jedoch mit einer erhöhten Temperatur
drift des Meßsignals zu rechnen.
Aus der Beschreibung der Funktion der Sensoranordnung in der
Verbindung mit der Düsennadel eines Einspritzventils, läßt
sich auch ihre Anwendung bei anderen Ventilen, insbesondere
Gaswechselventilen einer Kolbenbrennkraftmaschine ableiten.
Hierbei steht der erste stab- oder zapfenförmige Sensorteil
mit dem Schaftende des Gaswechselventils in Verbindung.
Bei entsprechendem Bauraum kann der Kurzschlußring auch un
mittelbar auf dem Schaft des Gaswechselventils angeordnet
sein, dem dann die Spulenanordnung entsprechend zugeordnet
ist. Mit einer derartigen Anordnung lassen sich unter Anwen
dung der konstruktiven Lehre des beschriebenen Anwendungsbei
spiels einer Einspritzeinrichtung auch kompakt bauende Ven
tilantriebe gestalten.
Claims (6)
1. Hochdruckeinspritzeinrichtung für Flüssigkeiten mit Stell
wegsensoranordnung, insbesondere Kraftstoffeinspritzeinrich
tung an einer Kolbenbrennkraftmaschine, mit einem Düsenkörper
(1), der eine mit einem Ventilsitz (5) versehene Düsenanord
nung aufweist und in dem ein Aktuator (A) angeordnet und eine
mit dem Aktuator (A) in Wirkverbindung stehende, als Ventil
körper ausgebildete Düsennadel (7) gegen die Kraft einer
Rückstellfeder (16) bewegbar geführt ist, sowie mit einer der
Düsennadel (7) zugeordneten Sensoranordnung (17, 19) zur Er
fassung des Stellweges der Düsennadel (7), die einen im we
sentlichen durch eine Teillänge der Düsennadel (7) gebildeten
ersten Sensorteil (17) aufweist, der in einem mit der Flüs
sigkeit unter hohem Druck gefüllten Hochdruckraum (13) ange
ordnet ist, und mit wenigstens einer, den Hochdruckraum (13)
im Bereich des ersten Sensorteils (17) umfassenden Spule (19)
als zweiten Sensorteil, die mit einer Stromversorgung und ei
ner Signalerfassung (20) in Verbindung steht, wobei die Wan
dung (18) des Hochdruckraumes (13) im Bereich der Spule aus
einem elektrisch zumindest schlecht leitenden Material be
steht.
2. Einspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Wandung (18) des Hochdruckraumes (13) durch ei
nen Spulenträger gebildet wird, der druckdicht in eine Aus
nehmung des Düsenkörpers eingesetzt ist.
3. Einspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Sensoranordnung (17, 19) als Feldver
drängungssensor ausgebildet ist.
4. Einspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Sensoranordnung (17, 19) als Feldfüh
rungssensor ausgebildet ist.
5. Einspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß die Sensoranordnung (17, 19) zur
Erhöhung der Empfindlichkeit als kombinierter Feldführungs-
Feldverdrängungssensor ausgebildet ist.
6. Stellwegsensor mit einem ersten bewegbaren Sensorteil (17)
und einer den ersten Sensorteil (17) umfassenden Spule (19)
als zweiten Sensorteil, die mit einer Stromversorgung und ei
ner Signalerfassung in Verbindung steht, insbesondere Stell
wegsensor zur Anwendung einer Hochdruckeinspritzeinrichtung
gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
erste bewegbare Sensorteil (17) stabförmig ausgebildet ist
und aus einem ferritischen Material besteht und mit einem
Kurzschlußring (17.1) aus einem elektrisch gut leitenden Ma
terial, insbesondere aus Kupfer, versehen ist, der die den
zweiten feststehenden Sensorteil bildenden Spulenanordnung
nur über einen Teil ihrer axialen Erstreckung überdeckt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10154383A DE10154383A1 (de) | 2000-11-28 | 2001-11-06 | Hochdruckeinspritzeinrichtung mit berührungsloser Stellwegsensoranordnung für den Ventilkörper |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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