DE102005005552A1 - Fuel injection valve for diesel engine has active layers of the actuator spaced out from inner wall of housing and passive element against this wall - Google Patents

Fuel injection valve for diesel engine has active layers of the actuator spaced out from inner wall of housing and passive element against this wall Download PDF

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Holger Stephan
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Abstract

The fuel injection valve (1) has an actuator (25) in a valve housing (2). A valve closing body (17) is operated by the actuator via a valve needle (18). The actuator has active layers (26, 26') and at least one passive element (27, 28). The active layers are spaced out from the inner wall (35) of the valve housing. The passive element is at least partly against the inner wall.

Description

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.

Claims (10)

Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen, mit einem in einem Ventilgehäuse (2) angeordneten Aktor (25) und einem von dem Aktor (25) mittels einer Ventilnadel (18) betätigbaren Ventilschließkörper (17), der mit einer Ventilsitzfläche (16) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, wobei der Aktor (25) aktive Schichten (26, 26') und zumindest ein passives Element (27, 28) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die aktiven Schichten (26, 26') des Aktors (25) von einer Gehäuseinnenwand (35) des Ventilgehäuses (2) zumindest im wesentlichen beabstandet sind und dass das passive Element (27, 28) zumindest teilweise an der Gehäuseinnenwand (35) anliegt.Fuel Injector ( 1 ), in particular injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines, with a in a valve housing ( 2 ) arranged actuator ( 25 ) and one of the actor ( 25 ) by means of a valve needle ( 18 ) operable valve closing body ( 17 ), which is provided with a valve seat surface ( 16 ) cooperates with a sealing seat, wherein the actuator ( 25 ) active layers ( 26 . 26 ' ) and at least one passive element ( 27 . 28 ), characterized in that the active layers ( 26 . 26 ' ) of the actuator ( 25 ) of a housing inner wall ( 35 ) of the valve housing ( 2 ) are at least substantially spaced and that the passive element ( 27 . 28 ) at least partially on the housing inner wall ( 35 ) is present. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (25) mittels des passiven Elementes (27, 28) in dem Ventilgehäuse (2) zentriert ist.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the actuator ( 25 ) by means of the passive element ( 27 . 28 ) in the valve housing ( 2 ) is centered. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (25) mittels des passiven Elementes (27, 28) in dem Ventilgehäuse (2) geführt ist.Fuel injection valve according to claim 1 or 2, characterized in that the actuator ( 25 ) by means of the passive element ( 27 . 28 ) in the valve housing ( 2 ) is guided. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das passive Element (27) als Aktorkopf ausgestaltet ist.Fuel injection valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the passive element ( 27 ) is designed as an actuator head. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das passive Element (28) als Aktorfuß ausgestaltet ist.Fuel injection valve according to claim 1 or 2, characterized in that the passive element ( 28 ) is designed as an actuator foot. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das passive Element (27, 28) eine Querschnittsfläche aufweist, die eine Querschnittsfläche der aktiven Schichten (26, 26') überdeckt.Fuel injection valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the passive element ( 27 . 28 ) has a cross-sectional area which is a cross-sectional area of the active layers ( 26 . 26 ' ) covered. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das passive Element (27, 28) zumindest eine abgerundete Ecke (40, 41, 42, 43) aufweist.Fuel injection valve according to one of claims 1 to 6, characterized in that the passive element ( 27 . 28 ) at least one rounded corner ( 40 . 41 . 42 . 43 ) having. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergang (48) zwischen dem passiven Element (27, 28) und zumindest einer aktiven Schicht (26, 26') stufenförmig ausgestaltet ist.Fuel injection valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that a transition ( 48 ) between the passive element ( 27 . 28 ) and at least one active layer ( 26 . 26 ' ) is stepped. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergang (48) zwischen dem passiven Element (27, 28) und zumindest einer aktiven Schicht (26, 26') gleichmäßig ausgestaltet ist.Fuel injection valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that a transition ( 48 ) between the passive element ( 27 . 28 ) and at least one active layer ( 26 . 26 ' ) is designed evenly. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein zweites passives Element (27, 28) vorgesehen ist.Fuel injection valve according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least one second passive element ( 27 . 28 ) is provided.
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