DE102006019309B4 - Injektor - Google Patents

Injektor Download PDF

Info

Publication number
DE102006019309B4
DE102006019309B4 DE200610019309 DE102006019309A DE102006019309B4 DE 102006019309 B4 DE102006019309 B4 DE 102006019309B4 DE 200610019309 DE200610019309 DE 200610019309 DE 102006019309 A DE102006019309 A DE 102006019309A DE 102006019309 B4 DE102006019309 B4 DE 102006019309B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
injector
actuator
nozzle
high pressure
nozzle body
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
DE200610019309
Other languages
English (en)
Other versions
DE102006019309A1 (de
Inventor
Rudolf Heinz
Dieter Kienzler
Udo Schaich
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE200610019309 priority Critical patent/DE102006019309B4/de
Publication of DE102006019309A1 publication Critical patent/DE102006019309A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102006019309B4 publication Critical patent/DE102006019309B4/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
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift

Abstract

Injektor zur Kraftstoffversorgung einer Brennkraftmaschine – mit einem Injektorkörper (2), der einen Düsenabschnitt (4) und einen daran angrenzenden Aktorabschnitt (3) aufweist, – wobei im Düsenabschnitt (4) ein Düsenkörper (6) gehaltert ist, in dem wenigstens eine Düsennadel (7) zum Steuern einer Einspritzung von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff durch wenigstens ein im Düsenkörper (6) ausgebildetes Spritzloch (8) hubverstellbar angeordnet ist, der axial über den Injektorkörper (2) vorsteht und der an einer vom wenigstens einen Spritzloch (8) abgewandten Ringstufe (13) axial abgestützt ist, – wobei im Aktorabschnitt (3) ein Aktorraum (14) ausgebildet ist, in dem ein Piezoaktor (15) zum Ansteuern und/oder Betätigen der wenigstens einen Düsennadel (7) zumindest mit seinem Aktorschaft (16) angeordnet ist, – wobei ein den Kraftstoff von einem Hochdruckanschluss (12) des Injektors (1) zum wenigstens einen Spritzloch (8) führender Hochdruckpfad (11) durch den Aktorraum (14) hindurchgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, – dass der Injektorkörper (2) ein aus einem Stück hergestelltes Bauteil ist oder aufweist, das zumindest den Düsenabschnitt (4) und den Aktorabschnitt (3) umfasst, – dass die Ringstufe (13) zur axialen Abstützung des Düsenkörpers (6) integral am Düsenabschnitt (4) ausgebildet ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Injektor zur Kraftstoffversorgung einer Brennkraftmaschine, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Derartige Brennkraftmaschinen sind typischerweise für Kraftfahrzeuge vorgesehen.
  • Stand der Technik
  • Injektoren dieser Art sind beispielsweise aus der DE 10 2004 027 824 A1 und aus der EP 1 174 615 A2 bekannt und umfassen jeweils einen Injektorkörper, der einen Düsenabschnitt und einen daran angrenzenden Aktorabschnitt aufweist. Im Düsenabschnitt ist ein Düsenkörper gehaltert, in dem eine Düsennadel zum Steuern einer Einspritzung von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff durch wenigstens ein im Düsenkörper ausgebildetes Spritzloch hubverstellbar angeordnet ist. Dabei steht der Düsenkörper axial über den Injektorkörper vor und ist an einer von wenigstens einem Spritzloch abgewandten Ringstufe axial abgestützt. Im Unterschied dazu ist im Aktorabschnitt ein Aktorraum ausgebildet, in dem ein Piezoaktor zum Ansteuern bzw. Betätigen der Düsennadel zumindest mit seinem Aktorschaft angeordnet ist. Dabei ist ein den Kraftstoff von einem Hochdruckanschluss des Injektors zum wenigstens einen Spritzloch führender Hochdruckpfad durch den Aktorraum hindurchgeführt. In der Folge ist der Piezoaktor von dem unter Hochdruck stehenden Kraftstoff umgeben; der Piezoaktor ist „nass” oder „schwimmend” angeordnet.
  • Für den Piezoaktor ist charakteristisch, dass sich sein Schaft bei einer „Bestromung” des Piezoaktors in der Längsrichtung ausdehnt und bei einer „Entstromung” wieder seine ursprüngliche verkürzte Länge einnimmt. Bei den bekannten Injektoren kann durch Bestromen und Entstromen des Piezoaktors ein Steuerkolben angetrieben werden, um in einem Steuerraum zum Öffnen der Düsennadel den Druck abzusenken. Hierbei handelt es sich um eine direkte, druckgesteuerte Nadelsteuerung. Bei einem invers betriebenen Piezoaktor wird er zum Öffnen der Düsennadel entstromt, während er bei geschlossener Düsennadel bestromt ist.
  • Bei den genannten bekannten Injektoren sowie beim Injektor der DE 10 2006 019 308 A1 ist die Ringstufe zur axialen Abstützung des Düsenkörpers an einer Düsenspannmutter ausgebildet, die auf das der Düsennadel zugewandte Ende des Injektorkörpers aufgeschraubt ist. Diese Düsenspannmutter ist bei hohen Kraftstoffdrücken extrem hohen Belastungen ausgesetzt. Zwischenzeitlich kann der Kraftstoff bei modernen Einspritzanlagen mit einem Hochdruck von etwa 2.000 bar beaufschlagt werden. Für den Injektor wird dann beispielsweise eine Druckdichtheit nach außen von etwa 2.400 bar erwünscht, um auch bei im Betrieb auftretenden dynamischen Druckspitzen Leckagen vermeiden zu können. Im Übrigen wird zum technologischen Hintergrund auf die DE 38 42 795 A1 , die US 5 335 861 A , die US 5 011 082 A sowie die US 5 845 852 A verwiesen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße Injektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat dem gegenüber den Vorteil, dass zur Festlegung des Düsenkörpers am Injektorkörper eine separate Düsenspannmutter nicht erforderlich ist. Durch die Integration der zur axialen Abstützung des Dichtkörpers dienenden Ringstufe in den Injektorkörper, der aus einem Stück hergestellt ist und zumindest den Aktorabschnitt und den Düsenabschnitt umfasst, kann die hohe Festigkeit des Injektorkörpers auch dazu genutzt werden, den Düsenkörper daran festzulegen.
  • Bei einer Weiterbildung kann eine Dichthülse vorgesehen sein, die im Aktorabschnitt angeordnet ist und die den Aktorraum enthält. Mit Hilfe der Dichthülse kann der Düsenkörper gegen die Ringstufe axial angepresst werden, wozu die Dichthülse indirekt über wenigstens eine Zwischenplatte oder direkt am Düsenkörper axial abgestützt ist. Hierdurch wird eine fixe Positionierung des Düsenkörpers im Injektorkörper erreicht.
  • Zum Fixieren bzw. zum axialen Vorspannen der Dichthülse gegen den Düsenkörper kann der Piezoaktor an einem vom Düsenkörper entfernten Ende einen Aktorfuß aufweisen, der eine dem Düsenkörper zugewandte erste Kontur aufweist, mit welcher der Aktorfuß an einem an der Dichthülse ausgebildeten, vom Dichtkörper abgewandten ersten Sitz axial abgestützt ist.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann der Aktorfuß mittels einer Spanneinrichtung in Richtung zum Düsenkörper axial vorgespannt sein. Diese Spanneinrichtung kann eine Spannschraube oder Spannmutter aufweisen, die axial eine Spannhülse antreibt, die sich ihrerseits axial am Aktorfuß über eine zweite Kontur und einen zweiten Sitz abstützt. Letztlich wird über die Spannschraube bzw. Spannmutter eine axiale Kraft auf die Spannhülse aufgebracht, die über den Aktorfuß und die Dichthülse den Düsenkörper gegen die Ringstufe andrückt und mit deren Hilfe außerdem die für die Abdichtung des Injektors nach außen erforderlichen Dichtungen realisierbar sind.
  • Weiter wichtige Vorteile und Merkmale des erfindungsgemäßen Injektors ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Injektors sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen. Es zeigen, jeweils schematisch,
  • 1 einen stark vereinfachten Längsschnitt durch einen Injektor,
  • 2 ein vergrößerter Halbschnitt in einem Bereich II aus 1,
  • 3 ein vergrößerter Halbschnitt in einem Bereich III aus 1, jedoch bei einer anderen Ausführungsform,
  • 4 eine Ansicht wie in 3, jedoch bei einer weiteren Ausführungsform.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Entsprechend den 1 und 2 umfasst ein Injektor 1 einer im übrigen nicht gezeigten Kraftstoffversorgungseinrichtung einen Injektorkörper 2, der einen Aktorabschnitt 3 und einen Düsenabschnitt 4 aufweist. In 1 und 2 ist eine gedachte Trennebene 5 mit strichpunktierter Linie angedeutet, an der die beiden Bereiche 3, 4 aneinandergrenzen. Der Injektor 1 bzw. die Kraftstoffversorgungseinrichtung dient zur Versorgung einer Brennkraftmaschine, die insbesondere in einem Kraftfahrzeug angeordnet sein kann, mit Kraftstoff.
  • Im Düsenabschnitt 4 des Injektorkörpers 2 ist ein Düsenkörper 6 gehaltert, das heißt, ortsfest fixiert. Entsprechend 2 ist im Düsenkörper 6 zumindest eine Düsennadel 7 hubverstellbar angeordnet. Die Düsennadel 7 dient zum Steuern einer Einspritzung von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff durch wenigstens ein Spritzloch 8 in einen Einspritzraum 9 der Brennkraftmaschine. Das wenigstens eine Spritzloch 8 ist dabei im Düsenkörper 6 ausgebildet. Zum Steuern der Einspritzung wirkt die Düsennadel 7 mit einem Nadelsitz 10 zusammen. Wenn die Düsennadel 7 wie gezeigt in ihrem Nadelsitz 10 sitzt, ist das wenigstens eine Spritzloch 8 von einem Hochdruckpfad 11 getrennt, der dazu dient, innerhalb des Injektors 1 den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff von einem Hochdruckanschluss 12 des Injektors 1 bis zum wenigstens einen Spritzloch 8 zu führen.
  • Entsprechend den 1 und 2 steht der Düsenkörper 6 in axialer Richtung, also parallel zu einer Längsmittelachse 60 des Injektors 1 bzw. des Injektorskörper 2 über den Injektorkörper 2 vor. Des weiteren ist der Düsenkörper 6 an einer Ringstufe 13, die vom wenigstens einen Spritzloch 8 abgewandt ist, axial abgestützt.
  • Beim gezeigten Injektor 1 ist der Injektorköper 2 ein aus einem Stück hergestelltes Bauteil, das zumindest den Düsenabschnitt 4 und den Aktorabschnitt 3 aufweist. Ebenso kann der Injektorkörper 2 ein derartiges, aus einem Stück hergestelltes Bauteil aufweisen, das wenigstens den Aktorabschnitt 3 und den Düsenabschnitt 4 umfasst. Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass die zuvor genannte Ringstufe 13, die zur axialen Abstützung des Düsenkörpers 6 am Injektorkörper 2 dient, integral am Düsenabschnitt 4, also letztlich integral am einstückig hergestellten Bauteil, also hier am Injektorkörper 2 ausgebildet ist. Durch die Verwendung eines aus einem Stück hergestellten Bauteils als oder für den Injektorkörper 2, das zumindest den Düsenabschnitt 4, die Ringstufe 13 und den Aktorabschnitt 3 umfasst, ist beispielsweise eine hier nicht gezeigte, konventionelle Düsenspannschraube entbehrlich, mit deren Hilfe bei anderen Injektoren der Düsenkörper 6 am Injektorkörper 2 angeschraubt ist. Der Injektorkörper 2 besitzt üblicherweise eine relativ hohe Stabilität, wodurch auch für die hier in Frage kommenden hohen Drücke eine hinreichende Festigkeit auch im Bereich des Düsenkörpers 6 erzielt wird. Insbesondere ist der Injektorkörper 2 als Schmiedeteil ausgeführt.
  • Im Aktorabschnitt 3 ist ein Aktorraum 14 ausgebildet, in dem ein Piezoaktor 15 angeordnet ist. Ein derartiger Piezoaktor 15 umfasst üblicherweise einen aus einzelnen, hier nicht dargestellten Piezoelementen aufgebauten Aktorschaft 16 sowie an einem vom Düsenkörper 6 entfernten Ende einen Aktorfuß 17 und an einem dem Düsenkörper 6 zugewandten Ende einen Aktorkopf 18, wobei zumindest der Aktorschaft 16 im Aktorraum 14 angeordnet ist. Der Piezoaktor 15 dient zum Ansteuern und/oder zum Betätigen der wenigstens einen Düsennadel 7, um eine Kraftstoffeinspritzung zu starten bzw. zu beenden. Im Injektor 1 ist der Piezoaktor 15 schwimmend bzw. nass angeordnet, das bedeutet, dass der Hochdruckpfad 11 durch den Aktorraum 14 hindurchgeführt ist. In der Folge ist zumindest der Aktorschaft 16 ebenfalls dem unter Hochdruck stehenden Kraftstoff ausgesetzt und von diesem umspült.
  • Der Piezoaktor 15 ist beim hier gezeigten Ausführungsbeispiel am Aktorkopf 18 mit einem Steuerkolben 19 antriebsgekoppelt, der konzentrisch in einer Steuerhülse 20 hubverstellbar angeordnet ist. Die Steuerhülse 20 ist über eine Schließdruckfeder 21 gegen eine Zwischenplatte 22 axial vorgespannt und begrenzt radial einen Steuerraum 23, der axial von der Zwischenplatte 22 und vom Steuerkolben 19 begrenzt ist. Durch eine Druckabsenkung im Steuerraum 23 kann auf bekannte Weise die Düsennadel 7 zum Abheben aus ihrem Nadelsitz 10 angesteuert werden.
  • Bei den hier in den 1 bis 4 gezeigten bevorzugten Ausführungsformen ist der Aktorraum 14 in einer Dichthülse 24 ausgebildet, die koaxial zur Längsmittelachse 60 in eine im Düsenkörper 2 ausgebildete Hülsenaufnahme 25 eingeführt ist. Die Dichthülse 24 ist demnach im Aktorabschnitt 3 angeordnet und ist im vorliegenden Fall an der Zwischenplatte 22 axial abgestützt. Anstelle einer indirekten Abstützung über die Zwischenplatte 22 ist grundsätzlich auch eine direkte Abstützung am Düsenkörper 6 denkbar. Über die Dichthülse 24 lassen sich axiale Kräfte in den Düsenkörper 6 einleiten, um diesen mit einer Ringschulter 46 axial gegen die Ringstufe 13 vorzuspannen. Je größer die Vorspannkraft, desto effektiver ist die realisierbare Dichtungswirkung.
  • Der Piezoaktor 15 weist an seinem Aktorfuß 17 eine erste Kontur 27 auf, die dem Düsenkörper 6 zugewandt ist und die an einem ersten Sitz 28 axial abgestützt ist, der vom Düsenkörper 6 abgewandt ist. Der erste Sitz 28 ist dabei in einer axialen Stirnseite der Dichthülse 24 ausgebildet. Hierdurch kann über den Aktorfuß 17 eine axiale Kraft auf die Dichthülse 24 und somit auf den Düsenkörper 6 übertragen werden. Die erste Kontur 27 ist vorzugsweise ringförmig geschlossen und insbesondere konzentrisch zur Längsmittelachse 60 ausgestaltet. Vorteilhaft kann die erste Kontur 27 kugelförmig ausgestaltet sein, das heißt, die erste Kontur 27 erstreckt sich sphärisch innerhalb eines Kugelabschnitts. In den 1, 3 und 4 ist eine gedachte Kugel angedeutet und mit 29 bezeichnet. Ein zugehöriger Mittelpunkt ist mit 30 bezeichnet. Vorzugsweise befindet sich besagter Mittelpunkt 30 im Zentrum des Aktorfußes 17. Vorteilhaft ist der erste Sitz 28 ebenfalls ringförmig geschlossen und koaxial zur Längsmittelachse 60 ausgebildet, wobei er insbesondere kegelförmig ausgestaltet sein kann. Erste Kontur 27 und erster Sitz 28 können zur Ausbildung einer Hochdruckdichtung zusammenwirken, in dem ein ringförmig geschlossener Kontaktbereich zwischen erster Kontur 27 und erstem Sitz 28 realisiert wird. Auch hier wird die Dichtungswirkung durch die Größe einer axialen Vorspannung, mit welcher die erste Kontur 27 in den ersten Sitz 28 eingepresst ist, bestimmt. Die durch das Zusammenspiel zwischen erster Kontur 27 und erstem Sitz 28 ausgebildete Hochdruckdichtung ist in den 3 und 4 mit 41 bezeichnet. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist zwischen erster Kontur 27 und erstem Sitz 28 keine solche Dichtung ausgebildet, da dort innerhalb des ersten Sitzes 28 mehrere Kanäle 31 eingearbeitet sind.
  • Um axiale Vorspannkräfte in den Aktorfuß 17 einleiten zu können, ist der Injektor 1 mit einer Spanneinrichtung 32 ausgestattet. Diese Spanneinrichtung 32 umfasst bei den hier gezeigten Ausführungsformen eine Spannhülse 33 und eine Spannschraube 34 bei den Ausführungsformen der 1 und 4 bzw. eine Spannmutter 35 bei der Ausführungsform gemäß 3. Die Spannschraube 34 ist in den Injektorkörper 2 eingeschraubt, während die Spannmutter 35 auf den Injektorkörper 2 aufgeschraubt ist. Die Spannschraube 34 bzw. die Spannmutter 35 treibt die Spannhülse 33 axial an. Die Spannhülse 33 liegt axial am Aktorkopf 17 an. Der Aktorkopf 17 ist mit einer vom Düsenkörper 6 abgewandten zweiten Kontur 36 versehen, während die Spannhülse 33 einen zweiten Sitz 37 aufweist, der dem Düsenkörper 6 zugewandt ist. Zweite Kontur 36 und zweiter Sitz 37 sind vorzugsweise ringförmig geschlossen und koaxial zur Längsmittelachse 60 ausgestaltet. Die zweite Kontur 36 ist insbesondere kugelförmig ausgestaltet. Die zweite Kontur 36 erstreckt sich damit sphärisch innerhalb eines Kugelabschnitts. Dabei kann es sich bei der zweiten Kontur 36 um eine andere Kugel handeln als bei der ersten Kontur 27. Vorzugsweise handelt es sich jedoch um die gleiche Kugel 29 mit demselben Mittelpunkt 30.
  • Der zweite Sitz 37 kann kegelförmig ausgestaltet sein. Somit wird auch hier vereinfacht, die Ausbildung einer effektiven Dichtung insbesondere einer Hochdruckdichtung ermöglicht. Die durch das Zusammenspiel von zweiter Kontur 36 und zweitem Sitz 37 ausgebildete Hochdruckdichtung ist in den 1, 3 und 4 mit 42 bezeichnet.
  • Mit Hilfe der Spannschraube 34 bzw. der Spannmutter 35 können sehr hohe Vorspannkräfte eingeleitet werden, um die gewünschten Dichtungseffekte zu erzielen. Die Vorspannkräfte können insbesondere so groß dimensioniert werden, dass es im Bereich der ersten Kontur 27 und/oder des ersten Sitzes 28 und/oder der zweiten Kontur 36 und/oder des zweiten Sitzes 37 zu plastischen Verformungen kommt.
  • Die sphärische erste Kontur 27 kann bei der Montage des Injektors 1 dazu genutzt werden, den Piezoaktor 15 hinsichtlich seiner Längsachse koaxial zur Längsmittelachse 60 des Injektorkörpers 2 auszurichten. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zur Realisierung einer direkten druckgesteuerten Nadelbetätigung der Aktorschaft 16 vergleichsweise lang baut. Die relative Winkelausrichtung des Piezoaktors 15 bleibt bei der Verwendung der sphärischen zweiten Kontur 36 auch dann erhalten, wenn die Spannhülse 33 axial gegen den Aktorfuß 17 gespannt wird. Damit beim Einschrauben der Spannschraube 34 bzw. beim Aufschrauben der Spannmutter 35 keine Drehmomente von der Spannhülse 33 auf den Piezoaktor 15 übertragen werden, ist die Spannhülse 33 mittels einer Drehsicherung 38 drehfest am Injektorkörper 2 fixiert. Beispielsweise umfasst diese Drehsicherung 38 einen am Injektorkörper 2 festgelegten Sicherungsstift 39, der in eine Sicherungsausnehmung 40 eingreift, die außen an der Spannhülse 33 ausgebildet ist. Mit dem Verspannen des Aktorkopfs 17 wird gleichzeitig über die Dichthülse 24 der Düsenkörper 6 im Injektorkörper 2 axial verspannt, indem er gegen die Ringstufe 13 angedrückt wird.
  • Bei den hier gezeigten Ausführungsbeispielen ist der Hochdruckanschluss 12 integral am Aktorabschnitt 3 ausgebildet. Das aus einem Stück hergestellte Bauteil, also insbesondere der Injektorkörper 2 umfasst somit zumindest den Düsenabschnitt 4, den Aktorabschnitt 3, die Ringstufe 13 und den Hochdruckanschluss 12. Über den Hochdruckanschluss 12 ist der Injektor 1 an eine Hochdruckleitung anschließbar, die ihrerseits mit einer Hochdruckquelle oder Hochdruckpumpe verbunden ist. Sofern mehrere Injektoren 1 an eine gemeinsame Hochdruckleitung angeschlossen sind, handelt es sich um ein „Common-Rail-System”.
  • Die Dichthülse 24 kann grundsätzlich über ihre gesamte axiale Länge, insbesondere jedoch zumindest in einem an den Ankerfuß 17 angrenzenden Bereich so auf den Injektorkörper 2 abgestimmt sein, dass sie radial außen mit dem Injektorkörper 2 eine axial wirkende Hochdruckdichtung 43 ausbildet. Des weiteren kann die Dichthülse 24 vorzugsweise so auf den Düsenkörper 6 bzw. hier auf die Zwischenplatte 22 abgestimmt sein, dass sie an ihrer dem Düsenkörper 6 zugewandten axialen Stirnseite mit der Zwischenplatte 22 eine radial wirkende Hochdruckdichtung 44 ausbildet. Beispielsweise sind die genannte axiale Stirnseite der Dichthülse 24 und die Zwischenplatte 22 in einer gemeinsamen Ebene plan ausgebildet, die sich senkrecht zur Längsmittelachse 60 erstreckt. Außerdem können auch die Zwischenplatte 22 und der Düsenkörper 6 so aufeinander abgestimmt sein, dass sie an den aneinander anliegenden Stirnseiten eine radial wirkende Hochdruckdichtung 45 ausbilden. Auch können die Ringschulter 26 und die Ringstufe 13 so aufeinander abgestimmt sein, dass sie eine radial wirkende Hochdruckdichtung 46 ausbilden.
  • Vorzugsweise ist auch die Spannhülse 33 so auf den Injektorkörper 2 abgestimmt, dass sie zumindest in einem an die Spannschraube 34 oder an die Spannmutter 35 angrenzenden Bereich radial außen mit dem Injektorkörper 2 eine axial wirkende Hochdruckdichtung 47 bildet. Schließlich können auch der Düsenkörper 6 und der Injektorkörper 2 so aufeinander abgestimmt sein, dass der Düsenkörper 6 radial außen mit dem Injektorkörper 2 eine axial wirkende Hochdruckdichtung 48 ausbildet.
  • Die vorstehend genannten Hochdruckdichtungen 41 bis 48 sind so ausgelegt bzw. sind so zu verstehen, dass sie für den jeweiligen im Kraftstoff herrschenden Hochdruck eine hinreichende Dichtungswirkung erzielen.
  • In 1 ist bezüglich der Längsmittelachse 60 links eine Ausführungsform dargestellt, die für höhere Kraftstoffdrücke ausgelegt ist als die rechts der Längsmittelachse 15 gezeigte Variante. Die Ausführungsformen unterscheiden sich durch den Außendurchmesser der Dichthülse 24 sowie der Zwischenplatte 22 und eines oberen, mittels einer Stufe 58 abgestuften Axialabschnitts des Düsenkörpers 6. Des weiteren kann die für niedrigere Drücke ausgelegte, rechts dargestellte Ausführungsform der Dichthülse 24 unterhalb des Aktorfußes 17 eine weitere Stufe 59 aufweisen, um die Außendurchmesser der Dichthülse 24 an die Gegebenheiten anzupassen.
  • Entsprechend 1 kann der Hochdruckanschluss 12 im Bereich der Spannhülse 33 am Injektor 2 ausgebildet sein. Ein vom Hochdruckanschluss 12 kommender Anschlusskanal 49 mündet in eine Ringkammer 50, die im Injektorköper 2 und/oder in der Spannhülse 3 ausgespart ist. Der Aktorfuß 17 ist von einem Ringraum 51 umhüllt, der durch Axialnuten 52 in der Spannhülse 33 mit der Ringkammer 50 kommuniziert. Der den Aktorfuß 17 umhüllende Ringraum 51 kommuniziert über die Kanäle 31 mit dem Aktorraum 14. Bei der Ausführungsform gemäß 1 ist somit bezüglich der Längsrichtung des Injektors 1 der Aktorfuß 17 axial zwischen dem Hochdruckanschluss 13 und dem Aktorschaft 16 angeordnet. Somit ist der Hochdruckpfad 11 hier durch den Anschlusskanal 49, die Ringkammer 50, die Nuten 52, den Ringraum 51 und die Kanäle 31 hindurchgeführt.
  • Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist der Hochdruckanschluss 12 im Bereich der Dichthülse 24 angeordnet. Dementsprechend befindet sich der Hochdruckanschluss 12 bzw. der Anschlusskanal 49 axial zwischen dem Aktorfuß 17 und dem Aktorkopf 18. Im Mündungsbereich des Anschlusskanals 49 ist ein Ringkanal 53 ausgebildet, der hier in die Dichthülse 24 eingearbeitet ist. Dieser Ringkanal 53 kommuniziert über mehrere Kanäle 54 mit dem Aktorraum 14. Somit ist der Hochdruckpfad 11 durch den Anschlusskanal 49, den Ringkanal 53 und die Kanäle 54 hindurchgeführt.
  • Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist der Hochdruckanschluss 12 im Bereich des Aktorfußes 17 am Injektorkörper 2 angeordnet. Der Anschlusskanal 49 mündet dabei ebenfalls in einem Ringkanal 55, der hier im Aktorfuß 17 ausgebildet ist. Des weiteren enthält der Aktorfuß 17 mehrere Kanäle 56, die den Ringkanal 55 mit dem Aktorraum 14 verbinden. Somit ist bei dieser Variante der Hochdruckpfad 11 durch den Anschlusskanal 49, den Ringkanal 55 und die Kanäle 56 hindurchgeführt.
  • In den 3 und 4 sind verschiedene Trennebenen 57 durch strichpunktierte Linien angedeutet. Diese Trennebenen 57 repräsentieren gedachte Bauteilgrenzen innerhalb des Injektors 1, die als virtuelle Schnittstellen dienen können, um unterschiedliche Varianten für den Injektor 1 zu realisieren. Beispielsweise sind unterschiedliche Varianten des Injektors 1 vom wenigstens einen Spritzloch 8 bis zur jeweiligen Trennebene 57 standardisiert, so dass nur die daran anschließenden Bereiche unterschiedlich gestaltet sind und so die Adaption an die jeweilige abgewandelte Bauform realisieren.

Claims (9)

  1. Injektor zur Kraftstoffversorgung einer Brennkraftmaschine – mit einem Injektorkörper (2), der einen Düsenabschnitt (4) und einen daran angrenzenden Aktorabschnitt (3) aufweist, – wobei im Düsenabschnitt (4) ein Düsenkörper (6) gehaltert ist, in dem wenigstens eine Düsennadel (7) zum Steuern einer Einspritzung von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff durch wenigstens ein im Düsenkörper (6) ausgebildetes Spritzloch (8) hubverstellbar angeordnet ist, der axial über den Injektorkörper (2) vorsteht und der an einer vom wenigstens einen Spritzloch (8) abgewandten Ringstufe (13) axial abgestützt ist, – wobei im Aktorabschnitt (3) ein Aktorraum (14) ausgebildet ist, in dem ein Piezoaktor (15) zum Ansteuern und/oder Betätigen der wenigstens einen Düsennadel (7) zumindest mit seinem Aktorschaft (16) angeordnet ist, – wobei ein den Kraftstoff von einem Hochdruckanschluss (12) des Injektors (1) zum wenigstens einen Spritzloch (8) führender Hochdruckpfad (11) durch den Aktorraum (14) hindurchgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, – dass der Injektorkörper (2) ein aus einem Stück hergestelltes Bauteil ist oder aufweist, das zumindest den Düsenabschnitt (4) und den Aktorabschnitt (3) umfasst, – dass die Ringstufe (13) zur axialen Abstützung des Düsenkörpers (6) integral am Düsenabschnitt (4) ausgebildet ist.
  2. Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktorraum (14) in einer Dichthülse (24) ausgebildet ist, die im Aktorabschnitt (3) angeordnet ist und die indirekt über wenigstens eine Zwischenplatte (22) oder direkt am Düsenkörper (6) axial abgestützt ist.
  3. Injektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (15) an einem vom Düsenkörper (6) entfernten Ende einen Aktorfuß (17) aufweist, der eine dem Düsenkörper (6) zugewandte erste Kontur (27) aufweist, mit welcher der Aktorfuß (17) an einem an der Dichthülse (24) ausgebildeten, vom Düsenkörper (6) abgewandten ersten Sitz (28) axial abgestützt ist.
  4. Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, – dass der Aktorfuß (17) mittels einer Spanneinrichtung (32) in Richtung zum Düsenkörper (6) axial vorgespannt ist, und/oder – dass die Spanneinrichtung (32) eine Spannhülse (33) aufweist, die einen dem Düsenkörper (6) zugewandten zweiten Sitz (37) aufweist, mit dem die Spannhülse (33) an einer am Aktorfuß (17) ausgebildeten, vom Düsenkörper (6) abgewandten zweiten Kontur (36) axial abgestützt ist, und/oder – dass die Spanneinrichtung (32) eine Spannschraube (34) oder Spannmutter (35) aufweist, die mit dem Injektorkörper (2) verschraubt ist und die sich an der Spannhülse (33) axial abstützt.
  5. Injektor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, – dass die erste Kontur (27) und/oder die zweite Kontur (36) ringförmig geschlossen ausgebildet und/oder zu einer Längsachse (60) des Injektorkörpers (2) koaxial angeordnet und/oder kugelförmig ausgestaltet ist/sind, und/oder – dass der erste Sitz (28) und/oder der zweite Sitz (37) ringförmig geschlossen ausgebildet und/oder zu einer Längsachse (60) des Injektorkörpers (2) koaxial angeordnet und/oder kegelförmig ausgestaltet ist/sind, und/oder – dass die erste Kontur (27) mit dem ersten Sitz (28) eine Hochdruckdichtung (41) ausbildet, und/oder – dass die zweite Kontur (36) mit dem zweiten Sitz (37) eine Hochdruckdichtung (42) ausbildet.
  6. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, das der Injektorkörper (2) und/oder das aus einem Stück hergestellte Bauteil einen integral daran ausgebildeten Hochdruckanschluss (12) aufweist, über den der Injektor (1) an eine den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff bereitstellende Hochdruckquelle anschließbar ist.
  7. Injektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, – dass der Hochdruckanschluss (12) im Bereich der Spannhülse (33) am Injektorkörper (2) angeordnet ist, derart, dass der Hochdruckpfad (11) durch einen den Aktorfuß (17) umhüllenden Ringraum (51) hindurchgeführt ist, wobei die erste Kontur (27) und/oder der erste Sitz (28) Kanäle (31) enthält/enthalten, die den Ringraum (51) mit dem Aktorraum (14) verbinden, oder – dass der Hochdruckanschluss (12) im Bereich der Dichthülse (24) am Injektorkörper (2) angeordnet ist, derart, dass der Hochdruckpfad (11) durch einen die Dichthülse (24) umschließenden, im Injektorkörper (2) und/oder in der Dichthülse (24) ausgebildeten Ringkanal (53), der über mehrere Kanäle (54) mit dem Aktorraum (14) verbunden ist, hindurchgeführt ist, oder – dass der Hochdruckanschluss (12) im Bereich des Aktorfußes (17) am Injektorkörper (2) angeordnet ist, derart, dass der Hochdruckpfad (11) durch einen den Aktorfuß (17) umschließenden, im Injektorkörper (2) und/oder im Aktorfuß (17) ausgebildeten Ringkanal (55), der über mehrere Kanäle (56) mit dem Aktorraum (14) verbunden ist, hindurchgeführt ist.
  8. Injektor zumindest nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, – dass die Dichthülse (24) so auf den Injektorkörper (2) abgestimmt ist, dass sie zumindest in einem an den Aktorfuß (17) angrenzenden Bereich radial außen mit dem Injektorkörper (2) eine axial wirkende Hochdruckdichtung (43) ausbildet, und/oder – dass die Dichthülse (24) so auf den Düsenkörper (6) oder die Zwischenplatte (22) abgestimmt ist, dass sie an ihrer am Düsenkörper (6) oder an der Zwischenplatte (22) anliegenden axialen Stirnseite mit dem Düsenkörper (6) oder mit der Zwischenplatte (22) eine radial wirkende Hochdruckdichtung (44) ausbildet.
  9. Injektor zumindest nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (33) so auf den Injektorkörper (2) abgestimmt ist, dass sie zumindest in einem an die Spannmutter (34) oder Spannschraube (35) angrenzenden Bereich radial außen mit dem Injektorkörper (2) eine axial wirkende Hochdruckdichtung (47) bildet.
DE200610019309 2006-04-26 2006-04-26 Injektor Expired - Fee Related DE102006019309B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610019309 DE102006019309B4 (de) 2006-04-26 2006-04-26 Injektor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610019309 DE102006019309B4 (de) 2006-04-26 2006-04-26 Injektor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102006019309A1 DE102006019309A1 (de) 2007-10-31
DE102006019309B4 true DE102006019309B4 (de) 2014-03-06

Family

ID=38542253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200610019309 Expired - Fee Related DE102006019309B4 (de) 2006-04-26 2006-04-26 Injektor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006019309B4 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3842795A1 (de) * 1988-12-20 1990-06-21 Pierburg Gmbh Elektromagnetisches einspritzventil fuer brennkraftmaschinen
US5011082A (en) * 1989-03-03 1991-04-30 Weber S.R.L. Perfected diesel engine electromagnetic fuel injector
US5335861A (en) * 1991-12-27 1994-08-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Fuel injecting apparatus
US5845852A (en) * 1995-06-02 1998-12-08 Caterpillar Inc. Direct operated check injector
DE102006019308A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Robert Bosch Gmbh Injektor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3842795A1 (de) * 1988-12-20 1990-06-21 Pierburg Gmbh Elektromagnetisches einspritzventil fuer brennkraftmaschinen
US5011082A (en) * 1989-03-03 1991-04-30 Weber S.R.L. Perfected diesel engine electromagnetic fuel injector
US5335861A (en) * 1991-12-27 1994-08-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Fuel injecting apparatus
US5845852A (en) * 1995-06-02 1998-12-08 Caterpillar Inc. Direct operated check injector
DE102006019308A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Robert Bosch Gmbh Injektor

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006019309A1 (de) 2007-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1989436B1 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine brennkraftmaschine
EP2156046B1 (de) Ankerhubeinstellung für magnetventil
EP0657644A2 (de) Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen
WO2008049699A1 (de) Kraftstoffinjektor
EP2013468B1 (de) Injektor
EP2150696A1 (de) Injektor für eine kraftstoffeinspritzanlage
DE10139622B4 (de) Einspritzventil
EP2156045B1 (de) Injektor
DE102007036571B3 (de) Injektor und Vorrichtung mit einem Gefäß und einem das Gefäß umschließenden Gehäuse
DE19940300A1 (de) Steuerventil für einen Injektor
DE102006019309B4 (de) Injektor
EP1157203B1 (de) Injektor für eine einspritzanlage einer brennkraftmaschine
DE19941709A1 (de) Gebautes Steuerventil für einen Injektor eines Kraftstoffeinspritzsystems für Brennkraftmaschinen
EP0874153A2 (de) Speichereinspritzsystem für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit magnetventilgesteuerten Kraftstoffeinspritzventilen
DE102012220610B4 (de) Injektor
EP1319128B1 (de) Kraftstoffeinspritzventil für brennkraftmaschinen
DE102005014180A1 (de) Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102006009069A1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE102007009167A1 (de) Mehrwegeventil
WO2018082866A1 (de) Brennstoffeinspritzventil zum einspritzen eines gasförmigen und/oder flüssigen brennstoffs
EP1766227A1 (de) Kraftstoffeinspritzventil
DE102014211469A1 (de) Düsenbaugruppe für einen Kraftstoffinjektor sowie Kraftstoffinjektor
EP2084390A1 (de) Injektor mit axial-druckausgeglichenem steuerventil
WO2005035970A1 (de) Einspritzdüse
WO2005035975A1 (de) Druckgesteuerter cr-injektor

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20130114

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

Effective date: 20141209

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee