DE102005024196B4 - Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors - Google Patents

Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors Download PDF

Info

Publication number
DE102005024196B4
DE102005024196B4 DE200510024196 DE102005024196A DE102005024196B4 DE 102005024196 B4 DE102005024196 B4 DE 102005024196B4 DE 200510024196 DE200510024196 DE 200510024196 DE 102005024196 A DE102005024196 A DE 102005024196A DE 102005024196 B4 DE102005024196 B4 DE 102005024196B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel injector
assembly
piezoelectric actuator
contact
connecting parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200510024196
Other languages
English (en)
Other versions
DE102005024196A1 (de
Inventor
Andreas Ernst
Roland Feigl
Marco Haller
Michael Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE200510024196 priority Critical patent/DE102005024196B4/de
Publication of DE102005024196A1 publication Critical patent/DE102005024196A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102005024196B4 publication Critical patent/DE102005024196B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/0603Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/005Arrangement of electrical wires and connections, e.g. wire harness, sockets, plugs; Arrangement of electronic control circuits in or on fuel injection apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine, umfassend ein an einem ersten Ende eines in einer Axialrichtung (A) langgestreckten Injektorgehäuses (10) angeordnetes Kraftstoffeinspritzventil (12), einen in einem mittleren Bereich des Injektorgehäuses angeordneten Piezoaktor (14) zur Betätigung des Kraftstoffeinspritzventils und eine an einem zweiten Ende des Injektorgehäuses angeordnete Kontaktbaugruppe (16) zum elektrischen Anschluss des Kraftstoffinjektors, die zur elektrischen Kontaktierung des Piezoaktors (14) über eine axial zwischen der Kontaktbaugruppe (16) und dem Piezoaktor (14) sich erstreckende Leitungsanordnung mit Kontaktstiften (38) des Piezoaktors (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsanordnung von einer Verbindungsbaugruppe (20) ausgebildet ist, welche ein erstes Verbindungsteil (22) und ein derart daran angefügtes zweites Verbindungsteil (24) umfasst, dass die zwischen den beiden Verbindungsteilen (22, 24) angeordneten Kontaktstifte (38) des Piezoaktors (14) jeweils von einem Klemmkontakt (28) eines der Verbindungsteile (22, 24) kontaktiert sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
  • Ein derartiger Kraftstoffinjektor sowie ein derartiges Montageverfahren sind beispielsweise aus der DE 198 44 743 C1 bekannt. Diese Veröffentlichung beschäftigt sich mit der Gestaltung eines Kontaktzungenträgers, der durch eine Verschweißung mit Kontaktstiften eines Piezoaktors verbunden wird und somit eine Leitungsanordnung zur elektrischen Kontaktierung des Piezoaktors bereitstellt.
  • Der bekannte Kontaktzungenträger ist zum unmittelbaren Anschweißen lediglich für Kraftstoffinjektoren geeignet, bei welchen sich die Kontaktstifte des Piezoaktors in Axialrichtung betrachtet bis hin in den Bereich der Kontaktbaugruppe (z. B. Steckverbinder) erstrecken. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Piezoaktor innerhalb des Injektorgehäuses in Axialrichtung betrachtet relativ nahe der Kontaktbaugruppe angeordnet ist. Ungeeignet ist der bekannte Kontaktzungenträger jedoch zur elektrischen Kontaktierung eines mit relativ kurzen Kontakten versehenen Piezoaktors, der in Axialrichtung betrachtet in einem mehr oder weniger großen Abstand zur Kontaktbaugruppe im Injektorgehäuse angeordnet ist. Außerdem ist bei einem mittels des Kontaktzungenträgers montierten Kraftstoffinjektor der Aufwand zum Verschweißen der Kontaktstifte des Piezoaktors nachteilig.
  • Gemäß eines auf internen betrieblichen Kenntnissen der Anmelderin beruhenden Stands der Technik ist vorgesehen, vergleichsweise kurze Kontakte des Piezoaktors vor einem Einschieben des Piezoaktors in das Injektorgehäuse durch Anschweißen von Leitungsdrähten in Axialrichtung zu verlängern. Auch hierbei entsteht ein bei der Montage des Kraftstoffinjektors nicht zu vernachlässigender Aufwand für eine zusätzliche Verschweißung.
  • Offenlegungsschrift WO 98/47 188 A2 zeigt eine Kontaktbaugruppe mit einer Leitungsanordnung mit Kontaktstiften, wobei die Kontaktstifte über Klemmkontakte kontaktiert werden, und zwar für einen Piezoaktor eines Kraftstoffinjektors. Die Offenlegungsschrift DE 199 35 970 C2 zeigt ebenfalls eine Kontaktbaugruppe mit einer Leitungsanordnung mit Kontaktstiften, wobei die Kontaktstifte über Klemmkontakte kontaktiert werden, hier jedoch für einen Zündersockel.
  • Die beiden nachveröffentlichten Offenlegungsschriften DE 10 2004 041 170 A1 und DE 10 2004 037 553 A1 zeigen ebenfalls eine Kontaktbaugruppe mit einer Leitungsanordnung mit Kontaktstiften, wobei die Kontaktstifte über Klemmkontakte kontaktiert werden, und zwar für einen Piezoaktor eines Kraftstoffinjektors bzw. einen Kraftstoffinjektor.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die elektrische Kontaktierung eines Piezoaktors in einem Kraftstoffinjektor zu vereinfachen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1 bzw. ein Verfahren zur Montage eines Kraftstoffinjektors nach Anspruch 12. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor ist vorgesehen, dass die Leitungsanordnung von einer Verbindungsbaugruppe ausgebildet ist, welche ein erstes Verbindungsteil und ein derart daran angefügtes zweites Verbindungsteil umfasst, dass die zwischen den beiden Verbindungsteilen angeordneten Kontaktstifte des Piezoaktors jeweils von einem Klemmkontakt eines der Verbindungsteile kontaktiert sind.
  • Die elektrische Kontaktierung des Piezoaktors ist damit erheblich vereinfacht. Insbesondere ist es nicht erforderlich, die Kontakte des Piezoaktors mit der Leitungsanordnung zu verschweißen.
  • Durch die Verbindungsbaugruppe wird ein im Rahmen der Fertigung eines Kraftstoffinjektors einfach handzuhabendes Mittel zur effektiven Kontaktierungsverlängerung der Piezoaktor-Kontaktstifte bereitgestellt. Das Ausmaß der axialen Kontaktstiftverlängerung kann hierbei durch entsprechende Dimensionierung der Verbindungsteile an die betreffende Injektorkonstruktion angepasst werden.
  • Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung einen Kraftstoffinjektor, bei welchem im Rahmen der Montage zunächst eine Einheit aus Piezoaktor und Verbindungsbaugruppe geschaffen wird, die sodann in einfacher Weise als Ganzes in einen Aufnahmeraum des Kraftstoffinjektors eingebaut (z. B. eingeschoben) werden kann.
  • Diese vereinfachte Montage ist insbesondere für Konstruktionen von Vorteil, bei welchen im eingebauten Zustand des Piezoaktors dessen Kontakte vergleichsweise schwer zugänglich sind. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn in Axialrichtung betrachtet ein vergleichsweise großer Abstand zwischen dem Piezoaktor und der Kontaktbaugruppe durch die Leitungsanordnung bzw. die Verbindungsbaugruppe zu überbrücken ist. Die gemäß der Erfindung hierfür vorgesehene Verbindungsbaugruppe kann vorteilhaft an den Abstand der betreffenden Injektorkonstruktion angepasst werden.
  • Durch die Verwendung von Klemmkontakten (z. B. aus Federstahl) ergibt sich eine hohe Vibrationsfestigkeit der elektrischen Kontaktierung. Diese Vibrationsfestigkeit ist in der Praxis der entsprechenden Festigkeit einer Schweißverbindung oftmals überlegen.
  • Bei der oben erwähnten Verlängerung der Kontaktstifte des Piezoaktors durch Anschweißen von Verlängerungsdrähten waren bislang Maßnahmen notwendig (abhängig von der Konstruktion), um Längenänderungen (z. B. thermisch bedingt) auszugleichen und/oder um eine Zug- und Druckentlastung der Schweißnähte zu schaffen. Solche Maßnahmen können bei dem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor vorteilhaft entfallen, beispielsweise durch Vorsehen einer gewissen Nachgiebigkeit der verwendeten Klemmkontakte und/oder der elektrischen Leitungen, die an oder in der Verbindungsbaugruppe verlaufen. Auch können die elektrischen Leitungen aus einem Material mit einem an die Installationsumgebung angepassten thermischen Ausdehnungskoeffizienten vorgesehen sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Injektorgehäuse hülsenförmig ist und im Bereich der Verbindungsbaugruppe eine ringförmig geschlossene, axial sich erstreckende Gehäuseinnenwand aufweist, welche die mit einer axial sich erstreckenden Umfangsfläche ausgebildete Verbindungsbaugruppe mit geringfügigem Spiel umschließt. Durch diese konstruktive Anpassung der Verbindungsbaugruppe an die Gehäuseinnenwand ergibt sich eine einfache Einschiebbarkeit der Verbindungsbaugruppe samt daran kontaktiertem Piezoaktor und gleichzeitig eine gewisse Führung beim Einschieben. Die im Bereich der Verbindungsbaugruppe vorgesehene Gehäuseinnenwand sowie die davon geführte Umfangsfläche der Verbindungsbaugruppe können beispielsweise im wesentlichen zylindrisch ausgebildet sein. Es sind jedoch auch andere Querschnittsformen dieser einander zugewandten Flächen denkbar, solange die Gestaltung es ermöglicht, dass die Verbindungsbaugruppe in Axialrichtung in diesen Gehäuseabschnitt eingeschoben werden kann. In dieser Hinsicht sind auch konische Flächen prinzipiell denkbar.
  • Unter Umständen ist es von Vorteil, Maßnahmen zur Verdrehsicherung betreffend die in das Injektorgehäuse einzufügende Einheit aus Verbindungsbaugruppe und Piezoaktor vorzusehen, etwa um automatisierte Montageschritte zu vereinfachen. Hierbei ist insbesondere an die durch eine Verdrehsicherung gut definierte Lage der Leitungsenden an dem der Kontaktbaugruppe zugewandten Ende der Verbindungsbaugruppe zu denken. Die dort erfolgende elektrische Weiterverbindung kann dann ohne Probleme hinsichtlich der Drehwinkelstellung der Verbindungsbaugruppe automatisiert erfolgen.
  • In einer Ausführungsform ist daher vorgesehen, dass die axial sich erstreckende Gehäuseinnenwand wenigstens eine radiale Einbuchtung und/oder Ausbuchtung aufweist, die verdrehsichernd im Eingriff mit einer korrespondierenden Ausbuchtung bzw. Einbuchtung der axial sich erstreckenden Umfangsfläche der Verbindungsbaugruppe steht.
  • Um die Verbindungsbaugruppe in einer definierten Drehwinkelstellung am Piezoaktor anzuordnen, kann z. B. eine dem Piezoaktor zugewandte Stirnfläche der Verbindungsbaugruppe wenigstens eine axiale Erhabenheit und/oder Aussparung aufweisen, die lagefixierend, insbesondere verdrehsichernd im Eingriff mit einer korrespondierenden Aussparung bzw. Erhabenheit einer der Verbindungsbaugruppe zugewandten Stirnfläche des Piezoaktors steht. Auch kann an dieser Stirnfläche des Piezoaktors eine bei der Montage detektierbare Markierung vorgesehen sein, um die Piezoaktor-Kontaktstifte voneinander zu unterscheiden (Polarität) und die winkelrichtige Montage der Verbindungsbaugruppe am Piezoaktor zu gewährleisten.
  • Bevorzugt weist der Piezoaktor an seinem der Verbindungsbaugruppe zugewandten Ende eine so genannte Kopfplatte auf, die mit axialen Durchführungen versehen ist, so dass in Axialrichtung abstehende Kontaktstifte des Piezoaktors durch diese Durchführungen durchtreten können. Eine solche an sich bekannte Kopfplatte kann im Rahmen der Erfindung wenigstens eine der oben erwähnten axialen Aussparungen bzw. Erhabenheiten aufweisen, um eine Verdrehsicherung für die Verbindungsbaugruppe vorzusehen. Alternativ oder zusätzlich kann die Kopfplatte mit der oben erwähnten Markierung versehen sein.
  • In einer Ausführungsform sind die Verbindungsteile als Hälften einer insgesamt etwa zylindrischen Verbindungsbaugruppe ausgebildet, deren Teilungsebene im Wesentlichen in Axialrichtung verläuft. In diesem Fall kann die Verbindungsbaugruppe in einfacher Weise z. B. in eine im Querschnitt kreisrunde Aufnahme des Injektorgehäuses eingeschoben werden. Je nach Querschnittsfläche der Piezoaktor-Kontaktstifte kann es zweckmäßig sein, an einer oder beiden einander zugewandten Verbindungsteil-Seiten entsprechende axial verlaufende Einbuchtungen zur Aufnahme der Kontaktstifte vorzusehen. Dies vereinfacht ein möglichst enges Zusammenfügen der Verbindungsteile (unter Zwischenfügung der Kontaktstifte).
  • Die Verbindungsteile können nach deren Zusammenfügung in einfacher Weise z. B. kraftschlüssig und/oder formschlüssig aneinander gehalten sein. Zu diesem Zweck können die Verbindungsteile auf ihren einander zugewandten Seiten Vorsprünge und/oder Aussparungen aufweisen, die paarweise miteinander im Eingriff stehen.
  • Eine einfache Herstellung der Verbindungsbaugruppe bzw. der diese bildenden Verbindungsteile ergibt sich beispielsweise dann, wenn hierfür Kunststoff verwendet wird. Die Verbindungsteile können z. B. als Kunststoffformteil (z. B. Spritzgussteil(e)) ausgebildet sein, wobei zur Realisierung der Leitungsanordnung zwischen den beiden axialen Enden der Verbindungsbaugruppe sich erstreckende Leitungen und/oder die Klemmkontakte in einer solchen Verbindungsbaugruppe in einfacher Weise eingeformt sein können. Beispielsweise können mit Klemmkontakteinheiten elektrisch verbundene (z. B. verschweißte) Leitungsdrähte in das Kunststoffmaterial eingeformt werden.
  • Bevorzugt erfolgt die elektrische Verbindung zwischen den Klemmkontakten der Verbindungsbaugruppe und den Kontaktstiften des Piezoaktors – gewissermaßen ”automatisch” – einfach durch Zusammenfügen der beiden Verbindungsteile. Hierzu ist es zweckmäßig, wenn die Kontaktstifte des Piezoaktors als axial vom Piezoaktor abstehende Kontakte ausgebildet sind, welche beim Zusammenfügen der beiden Verbindungsteile mit den Klemmkontakten zur Anlage bzw. in Eingriff gelangen.
  • Die Klemmkontakte können beispielsweise im Wesentlichen orthogonal zur Axialrichtung sich erstreckende, jeweils mit einem sich verjüngenden Schlitz versehene Kontaktplättchen aufweisen, in welchen beim Zusammenfügen der Verbindungsteile der betreffende Kontaktstift des Piezoaktors einläuft und geklemmt wird.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verbindungsbaugruppe aus zwei Verbindungsteilen besteht und eines der beiden Verbindungsteile sämtliche Klemmkontakte samt Verlängerungsdrähten aufweist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Klemmkontakte als Klemm/Schneid-Kontakte augebildet. Mit solchen Kontakten ist es möglich, eine gegebenenfalls vorgesehene elektrische Isolationsschicht der vom Piezoaktor abstehenden Kontaktstifte zu durchdringen und eine elektrische Verbindung mit einer darunterliegenden metallischen Schicht herzustellen. Isolierte Kontaktstifte müssen dann nicht zuvor abisoliert werden. Axial vom Piezoaktor abstehende Kontaktstifte des Piezoaktors können z. B. jeweils an ihrer Umfangsfläche von wenigstens zwei Seiten her radial durch Schneidflächen eines Klemm/Schneid-Kontakts belastet und kontaktiert werden. Zwei solche Schneidflächen können z. B. von den Rändern des oben erwähnten, sich verjüngenden Schlitzes ausgebildet sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es stellen jeweils schematisch dar:
  • 1 ist eine Seitenansicht von zwei Verbindungsteilen, durch deren Zusammenfügung eine Verbindungsbaugruppe gebildet wird,
  • 2 ist eine Frontansicht der zur Verbindungsbaugruppe zusammengefügten ersten und zweiten in 1 dargestellten Verbindungsteile,
  • 3 ist eine Draufsicht der in 1 dargestellten Verbindungsteile,
  • 4 ist eine Längsschnittansicht, die einen Übergangsbereich zwischen einem Piezoaktor und der Verbindungsbaugruppe in der Installationsumgebung darstellt, und
  • 5 ist eine Seitenansicht eines Kraftstoffinjektors mit einem Piezoaktor, der unter Verwendung der Verbindungsbaugruppe zur elektrischen Kontaktierung des Piezoaktors montiert wurde.
  • 5 veranschaulicht den an sich bekannten, prinzipiellen Aufbau eines piezobetätigten Kraftstoffinjektors 1 für eine Brennkraftmaschine. Bei dem dargestellten Kraftstoffinjektor 1 handelt es sich um einen Dieselinjektor zur Verwendung in einem Speichereinspritzsystem für die Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.
  • Der Kraftstoffinjektor 1 umfasst ein an einem unteren Ende eines in einer Axialrichtung A langgestreckten Injektorgehäuses 10 angeordnetes Kraftstoffeinspritzventil 12, einen in einem mittleren Bereich des Injektorgehäuses 10 angeordneten Piezoaktor 14 zur Betätigung des Kraftstoffeinspritzventils 12 und eine an einem oberen Ende des Injektorgehäuses 10 angeordnete Kontaktbaugruppe 16 zum elektrischen Anschluss des Kraftstoffinjektors 1 über einen Steckverbinder 18 an eine Einspritzsteuereinheit.
  • In an sich bekannter Weise sind am oberen Ende des Injektorgehäuses 10 Anschlüsse für eine Hochdruck-Kraftstoffzufuhr aus einem Kraftstoff-Druckspeicher (”common rail”) sowie eine Kraftstoffabfuhr (Leckageleitung) vorgesehen. Diese Komponenten sind für das Verständnis der Erfindung nicht wesentlich und daher in der Darstellung von 5 weggelassen. Dasselbe gilt für Details des Piezoaktors 14, dessen Wirkverbindung zum Einspritzventil 12 sowie die konkrete Gestaltung dieses Einspritzventils 12. Möglichkeiten zur Gestaltung des Piezoaktors 14 sowie des damit in Wirkverbindung stehenden Kraftstoffeinspritzventils 12 (z. B. hydraulisches Servoventil) sind dem Fachmann wohlbekannt und bedürfen daher keiner näheren Erläuterung. Lediglich beispielhaft sei im Hinblick auf die Gestaltung des Kraftstoffinjektors insgesamt auf die DE 199 56 256 B4 und die DE 100 07 175 A1 verwiesen. Im Hinblick auf die Gestaltung eines bei dem Kraftstoffinjektor 1 einsetzbaren Piezoaktors sei lediglich beispielhaft verwiesen auf die DE 196 46 676 C1 , die DE 198 44 742 C1 und die DE 101 49 746 C1 .
  • Für die vorliegende Erfindung wesentlich ist die Realisierung der elektrischen Kontaktierung des Piezoaktors 14, d. h. die Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen Kontaktstiften des Piezoaktors 14 und der im axialen Abstand dazu angeordneten Kontaktbaugruppe 16. Diese elektrische Kontaktierung des Piezoaktors 14 erfolgt über eine axial zwischen der Kontaktbaugruppe 16 und dem Piezoaktor 14 sich erstreckende Leitungsanordnung, die bei dem Kraftstoffinjektor 1 von einer axial zwischen der Kontaktbaugruppe 16 und dem Piezoaktor 14 angeordneten Verbindungsbaugruppe 20 ausgebildet ist.
  • Die 1 bis 3 zeigen die aus zwei Verbindungsteilen bzw. Hälften 22, 24 zusammenzusetzende (vgl. Pfeile in 1 und 2), insgesamt zylindrische Verbindungsbaugruppe 20. Die beiden Verbindungsteile 22, 24 besitzen jeweils im Wesentlichen die Form eines Halbzylinders.
  • Die beiden Verbindungsteile 22, 24 sind jeweils als Kunststoff-Spritzgussteil gefertigt.
  • In das Kunststoffmaterial des ersten Verbindungsteils 22 sind zwei metallische Drähte 26 eingeformt, welche im fertigen Kraftstoffinjektor 1 die eigentliche Leitungsverbindung bzw. Leitungsverlängerung zwischen der Kontaktbaugruppe 16 und dem Piezoaktor 14 darstellen. Diese Drähte 26 erstrecken sich in Axialrichtung A zwischen den beiden axialen Enden des Verbindungsteils 22, wobei die oberen Drahtenden jeweils aus dem Kunststoffmaterial herausragen und die unteren Drahtenden um 90 Grad abgewinkelt sind, seitlich aus dem Kunststoffmaterial herausragen und an dieser Stelle Schneid/Klemm-Kontakte 28 ausbilden.
  • Das erste Verbindungsteil 22 besteht also im Wesentlichen aus zwei metallischen, mit Kunststoff umspritzten Leitungsgliedern und ist somit sehr kostengünstig zu fertigen.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Drähte 26 mit den Schneid/Klemm-Kontakten 28 einteilig ausgebildet. Alternativ könnten die Drähte 26 und die Kontakte 28 auch separat gefertigt und zunächst miteinander verbunden (z. B. verschweißt oder verpresst (gecrimpt)) werden, bevor diese als Einlegeteile in einem Kunststoffumspritzungsprozess zur Bildung des Verbindungsteils 22 verwendet werden.
  • Das erste Verbindungsteil 22 weist auf seiner dem zweiten Verbindungsteil 24 zugewandten Seite, die hier von einer im Wesentlichen ebenen Anlagefläche gebildet ist, zwei Rastnoppen 30 auf, welche beim Zusammenfügen der beiden Verbindungsteile 22, 24 in korrespondierend angeordnete Rastaussparungen 32 des zweiten Verbindungsteils 24 einlaufen und dafür sorgen, dass die Verbindungsteile 22, 24 im zusammengefügten Zustand kraftschlüssig und/oder formschlüssig aneinander gehalten sind. In den Figuren nicht dargestellt sind optional vorzusehende, etwa halbzylindrische, axial verlaufende Einbuchtungen der Kunststoffformkörper 22, 24 zur Aufnahme der Piezoaktor-Kontaktstifte.
  • Das zweite Verbindungsteil 24 weist ferner zwei Kontaktaussparungen 34 zur Aufnahme der vom ersten Verbindungsteil 22 abstehenden Schneid/Klemm-Kontakte 28 im zusammengesetzten Zustand der Verbindungsbaugruppe 20 auf.
  • Schließlich weist das zweite Verbindungsteil 24 einen metallischen, in das Kunststoffmaterial eingeformten Fixierstift 36 auf, der sich in Axialrichtung A erstreckt und am unteren Stirnende des Verbindungsteils 24 herausragt. Dieser Stift dient in unten beschriebener Weise zur Fixierung des Verbindungsteils 24 am Piezoaktor (vor dem Anfügen des anderen Verbindungsteils 22). Anstatt des separat gefertigten und eingeformten Stifts 36 könnte auch ganz einfach ein entsprechender axial nach unten abstehender Vorsprung einteilig aus dem Kunststoffmaterial des Verbindungsteils 24 ausgebildet sein. Ferner könnten auch mehr als ein Fixierstift bzw. Vorsprung vorgesehen werden.
  • Die an der oberen Stirnseite der Verbindungsbaugruppe 20 herausragenden Enden der Drähte 26 können im fertigen Kraftstoffinjektor 1 in an sich bekannter Weise kontaktiert sein, z. B. an einem Kontaktzungenträger der Art, wie sie in der eingangs bereits erwähnten DE 198 44 743 C1 beschrieben ist.
  • Der Zusammenbau des Kraftstoffinjektors 1 bzw. der hierbei verwendeten Verbindungsbaugruppe 20 geschieht wie folgt:
    Zunächst wird das Verbindungsteil 24 mittels des Fixierstiftes 36 an einer Kopfplatte des Piezoaktors 14 aufgesetzt. Das vom Verbindungsteil 24 abstehende Fixierstiftende läuft hierbei in eine an der Oberseite der Kopfplatte entsprechend angeordnete Fixieraussparung ein. Die durch Durchtrittsöffnungen der Kopfplatte hindurchragenden Kontaktstifte 38 des Piezoaktors 14 werden sodann beim Anfügen des Verbindungsteils 22 (vgl. Pfeile in 1 und 3) von den Schneid/Klemm-Kontakten 28 umgriffen und zwischen den beiden Verbindungsteilen 22, 24 eingeklemmt. Wesentlich ist hierbei, dass die als Schneidmesser ausgebildeten Kontakte 28 die (nicht abisolierten) Kontaktstifte 38 am Umfang durchdringen und so eine gute elektrische Kontaktierung zwischen den Kontaktstiften 38 und den Schneid/Klemm-Kontakten 28 und somit weiter zu den Verlängerungsdrähten 26 herstellen. Die Verrastung der Rastnoppen 30 in den korrespondierend angeordneten Rastaussparungen 32 sorgt dafür, dass die aneinander gefügten bzw. zusammengesteckten Verbindungsteile 22, 24 sich nicht wieder voneinander lösen und als Verbindungsbaugruppe 20 einen Verbund mit dem Piezoaktor 14 bilden. Alternativ zu einer Verrastung der beiden Verbindungsteile 22, 24 kommt auch eine reine Reibschlussverbindung in Betracht.
  • Nachdem in dieser einfachen Weise die Kontaktstifte 38 des Piezoaktors 14 durch die Verbindungsbaugruppe 20 in Axialrichtung effektiv verlängert wurden, wird die so vormontierte Einheit aus Piezoaktor 14 und Verbindungsbaugruppe 20 in das Injektorgehäuse 10 montiert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese Einheit 14, 20 von unten in eine axiale Öffnung des Gehäuses 10 eingeschoben (vgl. 4). Sodann werden die unterhalb des Piezoaktors 14 vorgesehenen Injektorkomponenten (z. B. Kraftstoffeinspritzventil 12) montiert. Anschließend wird noch in einem oder mehreren Arbeitsschritten die Kontaktbaugruppe 16 am oberen Ende des Kraftstoffinjektors 1 gebildet und z. B. mit einer finalen Kunststoffumspritzung versehen.
  • Zusammenfassend ergeben sich bei dem Kraftstoffinjektor 1 bzw. seiner Montage insbesondere folgende Vorteile:
    • – Sehr einfache Kontaktierungsverlängerung durch eine Montage von ”Steckelementen” (Verbindungsteile).
    • – Keine Notwendigkeit von Schweißvorgängen in der Fertigung zu Zwecken der Kontaktierungsverlängerung.
    • – Keine Notwendigkeit zur Abisolierung der Kontaktstifte des Piezoaktors.

Claims (12)

  1. Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine, umfassend ein an einem ersten Ende eines in einer Axialrichtung (A) langgestreckten Injektorgehäuses (10) angeordnetes Kraftstoffeinspritzventil (12), einen in einem mittleren Bereich des Injektorgehäuses angeordneten Piezoaktor (14) zur Betätigung des Kraftstoffeinspritzventils und eine an einem zweiten Ende des Injektorgehäuses angeordnete Kontaktbaugruppe (16) zum elektrischen Anschluss des Kraftstoffinjektors, die zur elektrischen Kontaktierung des Piezoaktors (14) über eine axial zwischen der Kontaktbaugruppe (16) und dem Piezoaktor (14) sich erstreckende Leitungsanordnung mit Kontaktstiften (38) des Piezoaktors (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsanordnung von einer Verbindungsbaugruppe (20) ausgebildet ist, welche ein erstes Verbindungsteil (22) und ein derart daran angefügtes zweites Verbindungsteil (24) umfasst, dass die zwischen den beiden Verbindungsteilen (22, 24) angeordneten Kontaktstifte (38) des Piezoaktors (14) jeweils von einem Klemmkontakt (28) eines der Verbindungsteile (22, 24) kontaktiert sind.
  2. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, wobei das Injektorgehäuse (10) hülsenförmig ist und im Bereich der Verbindungsbaugruppe (20) eine ringförmig geschlossene, axial sich erstreckende Gehäuseinnenwand aufweist, welche die mit einer axial sich erstreckenden Umfangsfläche ausgebildete Verbindungsbaugruppe (20) mit geringfügigem Spiel umschließt.
  3. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine dem Piezoaktor (14) zugewandte Stirnfläche der Verbindungsbaugruppe (20) wenigstens eine axiale Erhabenheit (36) und/oder Aussparung aufweist, die lagefixierend, insbesondere verdrehsichernd im Eingriff mit einer korrespondierenden Aussparung bzw. Erhabenheit einer der Verbindungsbaugruppe (20) zugewandten Stirnfläche des Piezoaktors (14) steht.
  4. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsteile (22, 24) als Hälften einer insgesamt etwa zylindrischen Verbindungsbaugruppe (20) ausgebildet sind, deren Teilungsebene im Wesentlichen in Axialrichtung (A) verläuft.
  5. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsteile (22, 24) kraftschlüssig und/oder formschlüssig aneinander gehalten sind.
  6. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsteile (22, 24) auf ihren einander zugewandten Seiten Vorsprünge (30) und/oder Aussparungen (32) aufweisen, die paarweise miteinander im Eingriff stehen.
  7. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsteile (22, 24) aus Kunststoff ausgebildet sind.
  8. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 7, wobei zwischen den beiden axialen Enden der Verbindungsbaugruppe (20) sich erstreckende Leitungen (26) im Kunststoffmaterial eingeformt sind.
  9. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Klemmkontakte (28) wenigstens teilweise im Kunststoffmaterial eingeformt sind.
  10. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Klemmkontakte (28) als Schneid/Klemm-Kontakte ausgebildet sind.
  11. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schneid/Klemm-Kontakte (28) die Kontaktstifte (36) des Piezoaktors (14) durch eine Isolierung der Kontaktstifte hindurchschneidend kontaktieren.
  12. Verfahren zur Montage eines Kraftstoffinjektors (1) für eine Brennkraftmaschine, umfassend ein an einem ersten Ende eines in einer Axialrichtung (A) langgestreckten Injektorgehäuses (10) angeordnetes Kraftstoffeinspritzventil (12), einen in einem mittleren Bereich des Injektorgehäuses angeordneten Piezoaktor (14) zur Betätigung des Kraftstoffeinspritzventils und eine an einem zweiten Ende des Injektorgehäuses angeordnete Kontaktbaugruppe (16) zum elektrischen Anschluss des Kraftstoffinjektors, die zur elektrischen Kontaktierung des Piezoaktors (14) über eine axial zwischen der Kontaktbaugruppe (16) und dem Piezoaktor (14) sich erstreckende Leitungsanordnung mit Kontaktstiften (38) des Piezoaktors (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsanordnung bei der Montage von einer Verbindungsbaugruppe (20) ausgebildet wird, welche ein erstes Verbindungsteil (22) und ein derart daran angefügtes zweites Verbindungsteil (24) umfasst, dass die zwischen den beiden Verbindungsteilen (22, 24) angeordneten Kontaktstifte (38) des Piezoaktors (14) jeweils von einem Klemmkontakt (28) eines der Verbindungsteile (22, 24) kontaktiert sind.
DE200510024196 2005-05-25 2005-05-25 Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors Expired - Fee Related DE102005024196B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510024196 DE102005024196B4 (de) 2005-05-25 2005-05-25 Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510024196 DE102005024196B4 (de) 2005-05-25 2005-05-25 Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102005024196A1 DE102005024196A1 (de) 2006-11-30
DE102005024196B4 true DE102005024196B4 (de) 2013-05-23

Family

ID=37387670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200510024196 Expired - Fee Related DE102005024196B4 (de) 2005-05-25 2005-05-25 Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102005024196B4 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602007009507D1 (de) 2007-06-14 2010-11-11 Continental Automotive Gmbh Elektrischer Verbinder für einen Injektor, Aktuatoreinheit für einen Injektor, Injektor und Verfahren zur Kopplung eines ersten Verbinderelements mit einem zweiten Verbinderelement eines elektrischen Verbinders für einen Injektor
DE102013221515A1 (de) 2013-10-23 2015-04-23 Continental Automotive Gmbh Injektor und Kontaktelement für diesen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998047188A2 (de) * 1997-04-14 1998-10-22 Siemens Aktiengesellschaft Piezoelektrischer aktor mit einem hohlprofil
DE19935970C2 (de) * 1999-07-30 2002-01-17 Framatome Connectors Int Kurzschluß-Kontaktträger für einen Zündersockel
DE102004041170A1 (de) * 2004-08-25 2006-03-09 Siemens Ag Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors
DE102004037553A1 (de) * 2004-08-03 2006-03-16 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998047188A2 (de) * 1997-04-14 1998-10-22 Siemens Aktiengesellschaft Piezoelektrischer aktor mit einem hohlprofil
DE19935970C2 (de) * 1999-07-30 2002-01-17 Framatome Connectors Int Kurzschluß-Kontaktträger für einen Zündersockel
DE102004037553A1 (de) * 2004-08-03 2006-03-16 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzventil
DE102004041170A1 (de) * 2004-08-25 2006-03-09 Siemens Ag Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005024196A1 (de) 2006-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2441129B1 (de) Einpresskontakt zur verbindung eines elektronischen bauelementes mit einer leiterplatte sowie einpresswerkzeug und verfahren zur herstellung eines einpresskontaktes
DE19921539B4 (de) Stecker für eine Kraftstoffpumpe eines Kraftfahrzeuges
DE19936300A1 (de) Druckerkennungsvorrichtung, Verbindungsteil hierfür, sowie Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteileverbinders
EP0477520A1 (de) Kontaktierungsleiste zur gemeinsamen elektrischen Kontaktierung mehrerer elektrisch erregbarer Aggregate von Brennkraftmaschinen
DE102008003848A1 (de) Kunststoffgehäuse mit integrierter Steckerschnittstelle
DE602004012677T2 (de) Ein Kraftstoffsystem mit integriertem Einspritzventil und Common Rail und Herstellungsvefahren dafür
EP1630408B1 (de) Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors
DE102005024196B4 (de) Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Montage eines derartigen Kraftstoffinjektors
DE102017128755B4 (de) Elektrisches Steckverbinderteil sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen elektrischen Steckverbinderteils
EP2933804B1 (de) Induktionsbauteil
EP2812664B1 (de) Druckmesseinrichtung für einen brennraumdrucksensor
DE102005039086A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindungseinrichtung sowie derart hergestellte Verbindungseinrichtung
EP3183946A1 (de) Elektronische steuereinheit sowie moldwerkzeug und verfahren zum herstellen einer elektronischen steuereinheit
WO2004047191A2 (de) Piezoaktorkontaktierung für einspritzventil und verfahren zu dessen herstellung
EP1467451A1 (de) Kuppler einer koaxialen Steckverbindung
DE102008012781B4 (de) Elektromagnetisches Ventil
DE102004058715A1 (de) Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zur Herstellung eines Kraftstoffinjektors
WO2007023041A1 (de) Piezoaktor mit zweiteiligem haltekörper
DE102005040199A1 (de) Piezoaktor mit Steckervorrichtung und ein Verfahren zu dessen Herstellung
DE102018121225A1 (de) Scheibenwischermotor und Verfahren zur Montage des Scheibenwischermotors
DE102004058643B4 (de) Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine
DE102005013284B4 (de) Elektrische Verbindungsvorrichtung, insbesondere für den elektrischen Aktor eines Kraftstoffinjektors
WO2006058901A1 (de) Kraftstoffinjektor für eine brennkraftmaschine
DE102005019806B4 (de) Einspritzventil für eine Brennkraftmaschine
DE60304569T2 (de) Zusammenbau eines Injektors

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130824

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE