Die
Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen
von Brennkraftmaschinen, speziell einen Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen
von luftverdichtenden, selbstzündenden
Brennkraftmaschinen.The
The invention relates to a fuel injection valve for fuel injection systems
of internal combustion engines, especially an injector for fuel injection systems
of air-compressing, self-igniting
Internal combustion engines.
Aus
der DE 198 56 202
A1 ist ein Brennstoffeinspritzventil mit einem piezoelektrischen
Aktor bekannt. Der piezoelektrische Aktor des bekannten Einspritzventils
besteht aus aufeinandergeschichteten Lagen piezoelektrischen Materials
und dazwischenliegenden metallischen beziehungsweise elektrisch leitenden,
als Elektroden dienenden Schichten. Ferner weist der Aktor einen
ruhenden Aktorfuß und
einen Aktorkopf auf, der sich bei einer Betätigung des Brennstoffeinspritzventils
in axialer Richtung bewegt. Der piezoelektrische Aktor ist dabei
in einem separaten Raum im Inneren eines Gehäuses des Brennstoffeinspritzventils
untergebracht, wobei die Kühlung des
Aktors über
einen Kühlluftstrom
gewährleistet wird.From the DE 198 56 202 A1 For example, a fuel injection valve with a piezoelectric actuator is known. The piezoelectric actuator of the known injection valve consists of layers of piezoelectric material stacked on top of one another and metallic or electrically conductive layers serving as electrodes therebetween. Furthermore, the actuator has a stationary actuator foot and an actuator head, which moves in an axial direction upon actuation of the fuel injection valve. The piezoelectric actuator is accommodated in a separate space inside a housing of the fuel injection valve, wherein the cooling of the actuator is ensured by a cooling air flow.
Das
aus der DE 198 56
202 A1 bekannte Brennstoffeinspritzventil hat den Nachteil,
dass ein separater Raum zum Aufnehmen des Aktors erforderlich ist,
wodurch die Ausgestaltung des bekannten Brennstoffeinspritzventils
aufwändig
ist. Außerdem kann
es auf Grund von Lageänderungen
des Aktors, die bei der Montage des Brennstoffeinspritzventils oder
zu einem späteren Zeitpunkt
auftreten, zu einer ungleichmäßigen Kraftübertragung
der Betätigungskraft
des Aktors auf den Ventilschließkörper des Brennstoffeinspritzventils
kommen, so dass sich die Eigenschaften des Brennstoffeinspritzventils,
insbesondere in Bezug auf das Öffnungs-
und Schließverhalten,
verschlechtern.That from the DE 198 56 202 A1 known fuel injection valve has the disadvantage that a separate space for receiving the actuator is required, whereby the configuration of the known fuel injection valve is expensive. In addition, due to changes in position of the actuator, which occur during assembly of the fuel injection valve or at a later time, there may be an uneven force transmission of the actuating force of the actuator on the valve closing body of the fuel injection valve, so that the properties of the fuel injection valve, in particular with respect the opening and closing behavior, worsen.
Vorteile der
ErfindungAdvantages of
invention
Das
erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die Lage
des Aktors im Ventilgehäuse
durch das Anliegen des passiven Elements an der Gehäuseinnenwand
vorgegeben ist, so dass eine zuverlässige Montage ermöglicht ist
und gleichmäßige charakteristische
Eigenschaften, insbesondere eine gleichmäßige Kraftübertragung, über die
Lebensdauer des Brennstoffeinspritzventils gewährleistet ist.The
Fuel injection valve according to the invention
with the features of claim 1 has the advantage that the situation
of the actuator in the valve body
by the concern of the passive element on the housing inner wall
is predetermined, so that a reliable installation is possible
and uniform characteristic
Properties, in particular a uniform force transmission over the
Life of the fuel injection valve is ensured.
Durch
die in den Unteransprüchen
aufgeführten
Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen
Brennstoffeinspritzventils möglich.By
in the subclaims
listed
activities
are advantageous developments of specified in claim 1
Fuel injection valve possible.
Vorteilhaft
ist es, dass der Aktor mittels des passiven Elementes in dem Ventilgehäuse des Brennstoffeinspritzventils
zentriert ist. Dabei kann der Aktor beispielsweise in einer Injektorbohrung
zentriert werden. Dadurch wird eine einfache Montage ermöglicht und
eine spätere Änderung
der Lage des Aktors in dem Ventilgehäuse verhindert.Advantageous
it is that the actuator by means of the passive element in the valve housing of the fuel injection valve
is centered. In this case, the actuator, for example, in a Injektorbohrung
be centered. This allows for easy installation and
a later change
prevents the position of the actuator in the valve housing.
Vorteilhaft
ist es, dass der Aktor mittels des passiven Elementes in dem Ventilgehäuse des Brennstoffeinspritzventils
geführt
ist. Der Aktor ist dabei so angeordnet, dass bei einer Betätigung des
Aktors eine Bewegung des passiven Elementes in dem Ventilgehäuse erfolgt.
Dadurch wird die Zuverlässigkeit
des Brennstoffeinspritzventils, insbesondere hinsichtlich einer
gleichmäßigen Kraftübertragung,
weiter verbessert. Außerdem
wird durch die Beabstandung der aktiven Schichten des Aktors von
der Gehäuseinnenwand
verhindert, dass eine gegebenenfalls umfänglich um die aktiven Schichten
aufgebrachte Isolierschicht bei der Betätigung des Aktors abgerieben
beziehungsweise beschädigt
wird. Der Aktor kann dann in einer von Brennstoff durchflossenen
Injektorbohrung angeordnet sein, wodurch sich ein kompakter Aufbau
des Brennstoffeinspritzventils ergibt.Advantageous
it is that the actuator by means of the passive element in the valve housing of the fuel injection valve
guided
is. The actuator is arranged so that upon actuation of the
Actuator movement of the passive element takes place in the valve housing.
This is the reliability
the fuel injection valve, in particular with regard to a
uniform force transmission,
further improved. Furthermore
is determined by the spacing of the active layers of the actuator
the housing inner wall
prevents one from circumferentially around the active layers if necessary
applied insulating layer rubbed off during actuation of the actuator
or damaged
becomes. The actuator can then flow in a fuel
Injector bore be arranged, resulting in a compact design
of the fuel injection valve results.
Vorteilhaft
ist es, dass das passive Element zumindest eine abgerundete Ecke
aufweist. Durch die abgerundete Ecke wird die Zentrierbarkeit des Aktors
weiter verbessert, insbesondere wird eine stabile Anlagefläche geschaffen,
die eine gleichmäßige Führung des
passiven Elementes des Aktors in dem Ventilgehäuse ermöglicht.Advantageous
is it that the passive element has at least a rounded corner
having. Due to the rounded corner, the centerability of the actuator
further improved, in particular a stable contact surface is created,
the steady guidance of the
passive element of the actuator in the valve housing allows.
Der Übergang
zwischen dem passiven Element und einer aktiven Schicht kann stufenförmig oder
gleichmäßig ausgestaltet
sein. Dadurch kann den Gegebenheiten speziell in Bezug auf das Aufbringen
der Isolierschicht und einer vorteilhaften Führung an der Gehäuseinnenwand
des Ventilgehäuses Rechnung
getragen werden.The transition
between the passive element and an active layer can be stepped or
evenly designed
be. This allows the circumstances specifically with respect to the application
the insulating layer and an advantageous guide on the housing inner wall
of the valve housing bill
be worn.
Vorteilhaft
ist es, dass zumindest ein zweites passives Element vorgesehen ist.
Dabei ist es ferner vorteilhaft, dass ein passives Element als Aktorfuß und das
andere passive Element als Aktorkopf ausgestaltet ist. Der Aktor
kann dadurch als vorgefertigte Baugruppe direkt in das Ventilgehäuse des
Brennstoffeinspritzventils eingesetzt werden, ohne dass weitere
Zentrierungsmittel erforderlich sind. Durch den Aktorfuß und den
Aktorkopf wird dabei eine Zentrierung des Aktors über die
gesamte Länge
erreicht. Ferner wird eine zuverlässige Beabstandung der aktiven
Schichten von der Gehäuseinnenwand,
insbesondere im Bereich der Enden des Aktors, gewährleistet.Advantageous
it is that at least a second passive element is provided.
It is also advantageous that a passive element as Aktorfuß and the
other passive element is designed as an actuator head. The actor
As a result, as a prefabricated module directly into the valve body of the
Fuel injector can be used without further
Centering agents are required. Through the actuator foot and the
Actuator is doing a centering of the actuator on the
whole length
reached. Furthermore, a reliable spacing of the active
Layers from the inside of the housing,
especially in the area of the ends of the actuator, guaranteed.
Zeichnungdrawing
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen
näher erläutert. Es
zeigt:preferred
embodiments
are in the following description with reference to the accompanying drawings
explained in more detail. It
shows:
1 ein
erstes Ausführungsbeispiel
eines Brennstoffeinspritzventils der Erfindung in einer axialen
Schnittdarstellung; 1 a first embodiment of a fuel injection valve of the invention in an axial sectional view;
2 einen
Schnitt durch das in 1 gezeigte Brennstoffeinspritzventil
des ersten Ausführungsbeispiels
der Erfindung entlang der mit II bezeichneten Schnittlinie; 2 a cut through the in 1 shown fuel injection valve of the first embodiment of the invention along the section line indicated by II;
3 den
in 1 mit III bezeichneten Ausschnitt des Brennstoffeinspritzventils
des ersten Ausführungsbeispiels
der Erfindung und 3 the in 1 labeled III section of the fuel injection valve of the first embodiment of the invention and
4 den
in 3 gezeigten Ausschnitt des erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel. 4 the in 3 shown section of the fuel injection valve according to the invention according to a second embodiment.
Beschreibung
der Ausführungsbeispieledescription
the embodiments
1 zeigt
ein erstes Ausführungsbeispiel eines
Brennstoffeinspritzventils 1 der Erfindung. Das Brennstoffeinspritzventil 1 kann
insbesondere als Injektor für
Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden
Brennkraftmaschinen dienen. Insbesondere eignet sich das Brennstoffeinspritzventil 1 für Brennstoffeinspritzanlagen
von Nutzkraftwagen oder Personenkraftwagen. Ein bevorzugter Einsatz
des Brennstoffeinspritzventils 1 besteht für eine Brennstoffeinspritzanlage
mit einem Common-Rail, das Dieselbrennstoff unter hohem Druck zu
mehreren Brennstoffeinspritzventilen 1 führt. Das
erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 eignet
sich jedoch auch für
andere Anwendungsfälle. 1 shows a first embodiment of a fuel injection valve 1 the invention. The fuel injector 1 can be used in particular as an injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines. In particular, the fuel injection valve is suitable 1 for fuel injection systems of commercial vehicles or passenger cars. A preferred use of the fuel injection valve 1 consists of a fuel injection system with a common rail, the diesel fuel under high pressure to several fuel injection valves 1 leads. The fuel injection valve according to the invention 1 However, it is also suitable for other applications.
Das
Brennstoffeinspritzventil 1 weist ein aus mehreren Teilen
bestehendes Ventilgehäuse 2 und einen
mit dem Ventilgehäuse 2 verbundenen
Brennstoffeinlassstutzen 3 auf. Der Brennstoffeinlassstutzen 3 dient
zum Einführen
von Brennstoff über
eine Einlassöffnung 4 in
einen Innenraum 5 innerhalb des Ventilgehäuses 2 des
Brennstoffeinspritzventils 1. Der Innenraum 5 ist über mehrere
Durchlassöffnungen 6, 7,
die in einem Gehäuseteil 8 vorgesehen sind,
mit einem durch eine Injektorbohrung gebildeten Aktorraum 9 verbunden.
Der Aktorraum 9 ist über mehrere
Durchlassöffnungen 10, 11,
die in einem Gehäuseteil 12 ausgebildet
sind, mit einem Brennstoffraum 13 verbunden. Im Betrieb
des Brennstoffeinspritzventils 1 wird Brennstoff unter
hohem Druck über
die Einlassöffnung 4 in
den Brennstoffraum 13 gefördert, wobei der Brennstoff
den Aktorraum 9 durchfließt.The fuel injector 1 has a multi-part valve housing 2 and one with the valve body 2 connected fuel inlet nozzle 3 on. The fuel inlet nozzle 3 serves to introduce fuel through an inlet port 4 in an interior 5 inside the valve body 2 of the fuel injection valve 1 , The interior 5 is over several ports 6 . 7 in a housing part 8th are provided with an actuator space formed by an injector bore 9 connected. The actuator room 9 is over several ports 10 . 11 in a housing part 12 are formed with a fuel space 13 connected. During operation of the fuel injection valve 1 Fuel is at high pressure through the inlet port 4 in the fuel room 13 promoted, with the fuel the actuator space 9 flows.
Das
Ventilgehäuse 2 ist
außerdem
mit einem Ventilsitzkörper 15 verbunden,
an dem eine Ventilsitzfläche 16 ausgebildet
ist. Die Ventilsitzfläche 16 wirkt
mit einem Ventilschließkörper 17 zu
einem Dichtsitz zusammen. Dabei ist der Ventilschließkörper 17 einstückig mit
einer Ventilnadel 18 ausgebildet, die insbesondere von
einer durch das Gehäuseteil 12 gebildeten
Ventilnadelführung
in einer axialen Richtung 19 des Ventilgehäuses 2 des
Brennstoffeinspritzventils 1 geführt ist. Die Ventilnadel 18 ist
mit einer Druckplatte 20 verbunden, die entgegen der axialen
Richtung 19 mittels einer Ventilfeder 21 mit einer Federkraft
beaufschlagt ist, so dass der durch den Ventilschließkörper 6 und
die Ventilsitzfläche 5 gebildete
Dichtsitz mit einer der Federkraft entsprechenden Schließkraft beaufschlagt
ist.The valve housing 2 is also equipped with a valve seat body 15 connected to which a valve seat surface 16 is trained. The valve seat area 16 acts with a valve closing body 17 to a sealing seat together. Here is the valve closing body 17 integral with a valve needle 18 formed, in particular by a through the housing part 12 formed valve needle guide in an axial direction 19 of the valve housing 2 of the fuel injection valve 1 is guided. The valve needle 18 is with a pressure plate 20 connected in the opposite direction to the axial direction 19 by means of a valve spring 21 is acted upon by a spring force, so that through the valve closing body 6 and the valve seat surface 5 formed sealing seat is acted upon by a closing force corresponding to the spring force.
In
dem Aktorraum 9 ist ein piezoelektrischer Aktor 25 vorgesehen,
der mehrere aktive Schichten 26, von denen in der 1 zur
Vereinfachung der Darstellung nur die aktiven Schichten 26, 26' gekennzeichnet
sind, ein passives Element 27 und ein passives Element 28 aufweist.
Das passive Element 28 ist dabei als Aktorfuß ausgestaltet
und das passive Element 27 ist als Aktorkopf ausgestaltet.
Bei Beaufschlagung des Aktors 25 über eine nicht dargestellte und
gegen den Brennstoff im Brennstoffraum 9 abgedichtete elektrische
Zuleitung dehnt sich der Aktor 25 in der axialen Richtung 19 entgegen
der Kraft der Ventilfeder 21 aus, so dass sich der Ventilschließkörper 17 von
der Ventilsitzfläche 16 abhebt
und der zwischen diesen gebildete Dichtsitz geöffnet wird. Dadurch wird Brennstoff
aus dem Brennstoffraum 13 über einen Ringspalt 29 und
den geöffneten
Dichtsitz in einen (nicht dargestellten) Brennraum einer Brennkraftmaschine
eingespritzt. Nach der Betätigung
verkürzt
sich der Aktor 25 wieder in umgekehrter Richtung, bis die
in 1 dargestellte Ausgangsstellung erreicht wird,
wodurch der zwischen dem Ventilschließkörper 17 und der Ventilsitzfläche 16 gebildete
Dichtsitz wieder geschlossen ist, wie es der in 1 dargestellten
Ausgangslage entspricht.In the actor room 9 is a piezoelectric actuator 25 provided that several active layers 26 of which in the 1 to simplify the illustration, only the active layers 26 . 26 ' are a passive element 27 and a passive element 28 having. The passive element 28 is designed as an actuator foot and the passive element 27 is designed as an actuator head. When the actuator is acted upon 25 not shown and against the fuel in the fuel chamber 9 sealed electrical supply line extends the actuator 25 in the axial direction 19 against the force of the valve spring 21 out, so that the valve closing body 17 from the valve seat surface 16 takes off and the seal formed between them is opened. This will fuel from the fuel space 13 over an annular gap 29 and the opened sealing seat is injected into a combustion chamber (not shown) of an internal combustion engine. After actuation, the actuator shortens 25 again in the opposite direction until the in 1 shown starting position is reached, whereby the between the valve closing body 17 and the valve seat surface 16 formed seal seat is closed again, as is the in 1 corresponds to the initial position shown.
Das
Ventilgehäuse 2 weist
eine Gehäuseinnenwand 35 auf,
die zylindermantelförmig
ausgestaltet ist und den Aktorraum 9 in radialer Richtung
begrenzt. Die aktiven Schichten 26, 26' sind von der Gehäusewand 35 zumindest
im wesentlichen beabstandet. Vorzugsweise sind die aktiven Schichten 26, 26' von der Gehäuseinnenwand 35 des
Ventilgehäuses 2 vollständig beabstandet.
Die passiven Elemente 27, 28 liegen allerdings
teilweise an der Gehäuseinnenwand 35 an,
wie es anhand der 2 im Detail beschrieben ist.
Dadurch wird bei der Montage des Brennstoffeinspritzventils erreicht,
dass der Aktor 25 bezüglich
einer Achse 36 des Brennstoffeinspritzventils 1 zentriert
angeordnet ist. Bei einer Betätigung des
Aktors 25 stützt
sich das passive Element 28 an dem Gehäuseteil 8 ab, so dass
das passive Element 27 in der axialen Richtung 19 bezüglich des
Ventilgehäuses 2 entlang
der Gehäuseinnenwand 35 verschoben
wird. Dabei wird durch die Gehäuseinnenwand 35 eine
Führung
des passiven Elements 27 in der axialen Richtung 19 gewährleistet,
so dass ein Verkippen des Aktors 25, insbesondere eine
ungleichmäßige Ausdehnung
der aktiven Schichten 26, verhindert ist, wodurch eine
gleichmäßige Kraftübertragung
auf die Druckplatte 20 und somit die Ventilnadel 18 und
den Ventilschließkörper 17 über die
Lebensdauer des Brennstoffeinspritzventils 1 erzielt wird.The valve housing 2 has a housing inner wall 35 on, which is designed cylinder-shaped and the actuator space 9 limited in the radial direction. The active layers 26 . 26 ' are from the housing wall 35 at least substantially spaced. Preferably, the active layers 26 . 26 ' from the inside wall of the housing 35 of the valve housing 2 completely spaced. The passive elements 27 . 28 However, they are partly on the inside wall of the housing 35 as it is based on the 2 is described in detail. As a result, it is achieved during assembly of the fuel injection valve that the actuator 25 with respect to an axis 36 of the fuel injection valve 1 is arranged centered. Upon actuation of the actuator 25 the passive element is supported 28 at the housing part 8th off, leaving the passive element 27 in the axial direction 19 with respect to the valve housing 2 along the inner wall of the housing 35 is moved. It is through the housing inner wall 35 a guide of the passive element 27 in the axial direction 19 ensured, allowing a tilting of the actuator 25 , in particular an uneven expansion of the active layers 26 , which prevents uniform force transmission to the pressure plate 20 and thus the valve needle 18 and the valve closing body 17 over the life of the fuel injector 1 is achieved.
2 zeigt
einen Schnitt durch das in 1 gezeigte
Brennstoffeinspritzventil 1 entlang der mit II bezeichneten
Schnittlinie. Sich entsprechende Elemente sind dabei in der 2 und
allen anderen Figuren mit übereinstimmenden
Bezugszeichen versehen, wodurch sich eine wiederholende Beschreibung erübrigt. 2 shows a section through the in 1 shown fuel injector 1 along the section line marked II. Corresponding elements are in the 2 and all other figures with corresponding reference numerals, whereby a repetitive description is unnecessary.
2 zeigt
die Lage des Aktors 25 innerhalb des Aktorraums 9 in
Bezug auf die Gehäuseinnenwand 35 in
größerem Detail.
Dabei entspricht der in 2 gezeigte Zustand dem in 1 gezeigten
Ausgangszustand, in dem das Brennstoffeinspritzventil 1 geschlossen
ist. Das passive Element 27 weist mehrere Ecken 40, 41, 42, 43 auf,
im Bereich derer das passive Element 27 an der Gehäuseinnenwand 35 des
Ventilgehäuses 2 anliegt.
Dabei ist anzumerken, dass in dem gezeigten Ausgangszustand auch
die aktiven Schichten 26' an
der Gehäuseinnenwand 35 etwas
anliegen können,
vorzugsweise aber etwas beabstandet zur Gehäuseinnenwand 35 sind.
Bei der Betätigung
des Aktors 25 verringert sich der in 2 dargestellte
Querschnitt der aktiven Schichten 26', so dass während der Betätigungsphase
eine Beabstandung zwischen der aktiven Schichten 26' und der Gehäuseinnenwand 35 des
Ventilgehäuses 2 besteht. 2 shows the position of the actuator 25 within the actuator room 9 in relation to the housing inner wall 35 in greater detail. It corresponds to the in 2 state shown in the 1 shown initial state in which the fuel injection valve 1 closed is. The passive element 27 has several corners 40 . 41 . 42 . 43 in the area of which the passive element 27 on the housing inner wall 35 of the valve housing 2 is applied. It should be noted that in the initial state shown, the active layers 26 ' on the housing inner wall 35 something can rest, but preferably slightly spaced from the housing inner wall 35 are. When actuating the actuator 25 decreases in the 2 illustrated cross section of the active layers 26 ' such that during the actuation phase there is a spacing between the active layers 26 ' and the housing inner wall 35 of the valve housing 2 consists.
Das
passive Element 27 weist im Bereich der Ecke 40 Abrundungen 44 auf,
wodurch eine abgerundete Ecke 40 ausgebildet ist. Der Rundungsradius der
Abrundung 44 des inThe passive element 27 points in the area of the corner 40 roundings 44 on, creating a rounded corner 40 is trained. The rounding radius of the rounding off 44 of in
2 dargestellten
Querschnitts des passiven Elementes 27 ist dabei an den
Durchmesser des zylinderförmigen
Aktorraumes 9, der dem Durchmesser der Gehäuseinnenwand 35 entspricht,
angepasst und kleiner oder gleich diesem Durchmesser und insbesondere
kleiner als dieser Durchmesser. Durch die abgerundete Ecke wird
die Genauigkeit der Zentrierung des Aktors 25 bezüglich der
Achse 36 des Brennstoffeinspritzventils 1 weiter
verbessert. Außerdem
wird die Führung
des passiven Elementes 27 an der Gehäuseinnenwand 35 verbessert,
wobei Abnutzungen verringert sind. Somit ist bei dem Brennstoffeinspritzventil 1 des
ersten Ausführungsbeispiels der
Erfindung eine hohe Zuverlässigkeit über die
Lebensdauer des Brennstoffeinspritzventils 1 gewährleistet. 2 illustrated cross section of the passive element 27 is the diameter of the cylindrical actuator space 9 , the diameter of the housing inner wall 35 corresponds, adjusted and less than or equal to this diameter and in particular smaller than this diameter. Due to the rounded corner, the accuracy of the centering of the actuator 25 with respect to the axis 36 of the fuel injection valve 1 further improved. In addition, the leadership of the passive element 27 on the housing inner wall 35 improved, with wear is reduced. Thus, in the fuel injection valve 1 of the first embodiment of the invention, a high reliability over the life of the fuel injection valve 1 guaranteed.
Es
ist anzumerken, dass die Querschnittsfläche des passiven Elementes 27 die
Querschnittsfläche
der aktiven Schichten 26' flächenmäßig überdeckt.
Die Querschnittsfläche
des passiven Elementes 27 bleibt dabei während der
Betätigung
des Aktors 25 im Unterschied zur Querschnittsfläche der
aktiven Schichten 26' konstant.It should be noted that the cross-sectional area of the passive element 27 the cross-sectional area of the active layers 26 ' covered in area. The cross-sectional area of the passive element 27 remains during the actuation of the actuator 25 unlike the cross-sectional area of the active layers 26 ' constant.
Ferner
ist anzumerken, dass die oben im Hinblick auf das passive Element 27 gemachten
Ausführungen
in entsprechender Weise auch für
das passive Element 28 gelten, wobei das passive Element 28 bei
einer Betätigung
des Aktors 25 ortsfest im Ventilgehäuse 2 angeordnet ist.It should also be noted that the above with regard to the passive element 27 made statements in a corresponding manner also for the passive element 28 apply, being the passive element 28 upon actuation of the actuator 25 stationary in the valve housing 2 is arranged.
3 zeigt
den in 1 mit III bezeichneten Ausschnitt des Aktors 25 des
Brennstoffeinspritzventils 1 in einer detaillierten schematischen
Darstellung. Dabei ist zwischen dem passiven Element 27 und den
aktiven Schichten 26 ein stufenförmiger Übergang 48 ausgestaltet,
so dass der Querschnitt des Aktors 25 in der axialen Richtung 19 gesehen
am Übergang 48 stufenförmig zunimmt.
Ferner ist eine Isolierschicht 49 vorgesehen, die die aktiven
Schichten 26 des Aktors 25 gegenüber dem
im Aktorraum 9 vorgesehenen Brennstoff isoliert. Die Isolierschicht 49 kann
dabei sowohl eine elektrische Isolation als auch eine Isolation
der Keramik des Aktors 25 gegenüber chemischen Einflüssen gewährleisten.
Die Isolierschicht 49 kann beispielsweise aus Parylene
gebildet sein oder dieses aufweisen. Da die aktiven Schichten 26 und
die auf den aktiven Schichten 26 aufgebrachte Isolierschicht 49 von
der Gehäuseinnenwand 35 beabstandet
sind, ist ein Abrieb beziehungsweise eine Beschädigung der Isolierschicht 49 bei
der Betätigung
des Brennstoffeinspritzventils 1 verhindert. 3 shows the in 1 III section of the actuator 25 of the fuel injection valve 1 in a detailed schematic representation. It is between the passive element 27 and the active layers 26 a stepped transition 48 designed so that the cross section of the actuator 25 in the axial direction 19 seen at the transition 48 gradually increases. Further, an insulating layer 49 provided the active layers 26 of the actor 25 opposite to that in the actuator room 9 provided fuel isolated. The insulating layer 49 can be both an electrical insulation and insulation of the ceramic of the actuator 25 ensure against chemical influences. The insulating layer 49 For example, it may be formed from or having parylene. Because the active layers 26 and those on the active layers 26 applied insulating layer 49 from the inside wall of the housing 35 are spaced, is an abrasion or damage to the insulating layer 49 upon actuation of the fuel injector 1 prevented.
4 zeigt
den in 1 mit III bezeichneten Ausschnitt eines Brennstoffeinspritzventils
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel
ist ein kontinuierlicher Übergang
zwischen den aktiven Schichten 26 und dem passiven Element 27 gegeben.
In Richtung der Achse 36 gesehen nimmt der Durchmesser
des Aktors 25 daher in der axialen Richtung 19 im
Bereich des Übergangs 48 gleichmäßig zu.
Dabei können
die aktiven Schichten 26 entsprechend dem in 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel
ebenfalls mit einer Isolierschicht 49 umgeben sein. Die
an das passive Element 27 angrenzende Schicht 50,
an der der Übergang 48 stattfindet,
kann entweder Teil des passiven Elementes 27 sein oder
als aktive Schicht ausgebildet sein. 4 shows the in 1 labeled III section of a fuel injection valve according to a second embodiment of the invention. In this embodiment, there is a continuous transition between the active layers 26 and the passive element 27 given. In the direction of the axis 36 seen decreases the diameter of the actuator 25 therefore in the axial direction 19 in the area of transition 48 evenly too. In this case, the active layers 26 according to the in 3 embodiment shown also with an insulating layer 49 be surrounded. The to the passive element 27 adjacent layer 50 at the transition 48 can take place either part of the passive element 27 be or be formed as an active layer.
Vorzugsweise
ist bei dem anhand der 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel
die Schicht 50 als aktive Schicht ausgebildet und bei dem
anhand der 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel
die Schicht 50 Teil des passiven Elements 27,
um das Aufbringen der Isolierschicht 49 auf die aktiven
Schichten 26 zu erleichtern und eine spätere Beschädigung wirksam zu verhindern.Preferably, in the basis of the 3 illustrated first embodiment, the layer 50 formed as an active layer and in the basis of the 4 illustrated second embodiment, the layer 50 Part of the passive element 27 to the application of the insulating layer 49 on the active layers 26 to facilitate and prevent subsequent damage effectively.
Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere können die
passiven Elemente 27, 28 aus dem gleichen Material
wie die aktiven Schichten 26, 26' des Aktors 25 bestehen
und passiv geschaltet sein. Alternativ können die passiven Elemente 27, 28 auch
aus einem anderen Material, insbesondere einer anderen Keramik,
gefertigt sein und an die aktiven Schichten 26, 26' als Aktorfuß und Aktorkopf
angesetzt sein.The invention is not limited to the described embodiments. In particular, the passive elements 27 . 28 from the same material as the active layers 26 . 26 ' of the actor 25 pass and be passive. Alternatively, the passive elements 27 . 28 also be made of a different material, in particular a different ceramic, and the active layers 26 . 26 ' be set as actuator base and actuator head.