DE102009002484B4

DE102009002484B4 - Einspritzventil für eine Abgasnachbehandlungseinrichtung

Info

Publication number: DE102009002484B4
Application number: DE102009002484.0A
Authority: DE
Inventors: Christian Bayer; Steffen Schweizer; Andreas Krause; Jochen Klein
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-04-20
Publication date: 2023-08-03
Anticipated expiration: 2029-04-21
Also published as: DE102009002484A1; DE102009000509A1; WO2010079010A1; WO2010079012A1

Abstract

Einspritzventil (9) für eine Abgasnachbehandlungseinrichtung einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilglied (33) und einem Ventilsitz (27), wobei das Ventilglied (33) einen Schaft (35) aufweist, wobei der Ventilsitz (27) eine Führungsbohrung (49) aufweist, und wobei der Schaft (35) in der Führungsbohrung (49) axial verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbohrung (49) in einer Hülse ausgebildet ist und dass die Hülse stoff- und/oder formschlüssig mit dem Ventilsitz (27) verbunden ist.

Description

Stand der Technik
Aus der DE 10 2006 057 425 A1 ist eine Vorrichtung zur Regeneration von Dieselpartikelfiltern und/oder Katalysatoren bekannt. Diese Vorrichtung ermöglicht es, mit einer gezielten Einspritzung von Dieselkraftstoff in den Abgasstrang den Partikelfilter zu regenerieren. Dabei wird der Dieselkraftstoff oberhalb des Oxidationskatalysators in den Abgasstrang eingespritzt. Der eingespritzte Kraftstoff reagiert mit dem unverbrannten Sauerstoff im Abgas, so dass sich die Abgastemperatur beim Durchströmen des Oxidationskatalysators auf etwa 600 °C erhöht. Bei dieser Abgastemperatur brennt der im stromabwärts angeordneten Partikelfilter gespeicherte Ruß ab und der Partikelfilter wird regeneriert.
Aus der DE 199 47 196 A1 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen bekannt, aus der US 2008 / 0 295 496 A1 ein Injektor zur Einspritzung von Kraftstoff in den Abgastrakt, aus der DE 10 2005 037 150 A1 eine Vorrichtung zur Dosierung eines Reduktionsmittels, aus der DE 196 06 087 A1 und aus der DE 691 15 376 T2 jeweils eine Kraftstoffeinspritzdüse.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Einspritzventil mit verbesserter Zerstäubungsqualität und erhöhter Lebensdauer bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Einspritzventil für eine Abgasnachbehandlungseinrichtung einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilglied und einem Ventilsitz, dadurch gelöst, dass das Ventilglied in dem Ventilsitz geführt ist und/oder eine geeignete Geometrie von Ventilsitz und Ventilglied.
Durch die erfindungsgemäße Führung des Ventilglieds stellt sich bei geöffnetem Einspritzventil ein gleichmäßiger Abstand zwischen Ventilsitz und Ventilglied über den gesamten Umfang des Ventilsitzes ein. In Folge dessen wird der Kraftstoff über den gesamten Umfang des Ventilsitzes gleichmäßiger und feiner versprüht, was sich positiv auf die Verbrennung des eingespritzten Kraftstoffs auswirkt. Das Einspritzventil wird ballistisch betrieben. D. h. während des Einspritzvorgangs öffnet und schließt es mit einer Frequenz von beispielsweise 1000 Hz.
Die erfindungsgemäße direkte Führung des Ventilschafts im Ventilsitz beziehungsweise einer in den Ventilsitz eingepressten Hülse unterbindet sehr zuverlässig und mit großer Präzision das Verkippen und Verkanten des Ventilglieds relativ zum Ventilsitz. In Folge dessen ist die Kontaktfläche zwischen Ventilglied und Ventilsitz beim Auftreffen des Ventilglieds auf dem Ventilsitz eine kreisringförmige Linie, was sich positiv auf Dichtheit und Lebensdauer des Einspritzventils auswirkt.
Um das Nachströmen von Kraftstoff durch die Hülse beziehungsweise durch den Ventilsitz mit Führungsbohrung hindurch zu ermöglichen, sind parallel zur Führungsbohrung mehrere Axialbohrungen vorgesehen.
Eine alternative Führung des Ventilglieds sieht vor, einen Federteller des Ventilglieds tassenförmig mit einer zylindrischen Wand auszubilden und diese zylindrische Wand in einer Bohrung des Einspritzventils axial verschiebbar zu führen. Auch dadurch wird eine Führung des Ventilglieds erreicht, die eine ausreichende Genauigkeit der Führung beinhaltet, ohne dass es zu dem unerwünschten Verkanten oder Verkippen des Ventilglieds relativ zum Ventilsitz kommen kann.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Sitzfläche des Ventiltellers im Längsschnitt im Bereich einer Dichtlinie zwischen Ventilsitz und Ventilteller kreisbogenförmig gekrümmt ausgebildet ist, und dass der Ventilteller im Bereich der Dichtlinie tangential auf der Sitzfläche des Ventilsitzes aufliegt. Diese kreisbogenförmig gekrümmte Kontur der Oberseite des Ventilglieds hat sich im Hinblick auf die Ausbildung eines möglichst feinen Sprays und einen weiten Druckbereich stabilen Schnarrfrequenz als besonders vorteilhaft erwiesen. In Versuchen konnte gezeigt werden, dass das Schnarren, insbesondere bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7, bis zu Drücken von 10 Bar bef stabil ist.
An den kreisbogenförmig gekrümmten Abschnitt des Ventilglieds 33 können noch weitere Radien anschließen (siehe R1 und R2 in 7), wobei diese Radien kleiner sind als der Radius im Bereich der Dichtlinie zwischen Ventilglied und Ventilsitz.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist der Radius mit dem die Oberseite des Ventilglieds im Längsschnitt gekrümmt ist, größer als der Durchmesser der maximale Radius des Ventiltellers. Grundsätzlich sollte der Radius mit dem die Oberseite des Ventilglieds im Längsschnitt gekrümmt ist so groß wie möglich sein. Allerdings ist die Größe des Radius' dahingehend beschränkt, dass bei maximal im Betrieb auftretender Schiefstellung des Ventilglieds keine Kantenberührung zwischen dem Ventilglied und dem Ventilsitz auftreten soll. Vielmehr soll die Dichtlinie immer in dem Bereich des Ventiltellers mit dem erfindungsgemäßen Krümmungsradius liegen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilteller bei geschlossenem Einspritzventil in axialer Richtung über den Ventilsitz hinausragt. Auch dadurch kann eine Verbesserung des Betriebsverhaltens erzielt werden. Der erfindungsgemäße Krümmungsradius kann naturgemäß auch ohne die erfindungsgemäße Führung des Ventilglieds eingesetzt werden. Die gilt insbesondere dann, wenn die Ventilfeder mindestens an einem Ende zwei aneinanderliegende Federwindungen aufweist. Dann nämlich wird die Führung des Ventilglieds von der Ventilfeder in ausreichender Weise übernommen und es kann häufig auf eine gesonderte Führung verzichtet werden.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Figurenliste
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen Abgasnachbehandlungseinrichtung;
2 einen Längsschnitt und eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einspritzventils;
3 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einspritzventils;
4 einen Schnitt entlagen der Linie A-A aus 3 und
5 bis 8 vorteilhafte Ausgestaltungen des Ventilsitzes und des Ventilglieds.

In 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 mit einer Abgasnachbehandlungseinrichtung 3 stark vereinfacht und schematisch dargestellt. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 3 umfasst ein Abgasrohr 5, einen optionalen Oxidationskatalysator 6 und einen Partikelfilter 7. Der Partikelfilter 7 wird üblicherweise stromabwärts des Oxidationskatalysators 6 angeordnet. Die Strömungsrichtung des Abgases durch das Abgasrohr 5 ist durch Pfeile angedeutet.
Das Kraftstoffeinspritzsystem der Brennkraftmaschine 1 ist in 1 sehr stark vereinfacht und auf das Wesentliche reduziert dargestellt. Eine Vorförderpumpe oder Niederdruckpumpe 11 fördert Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 13 zu einer Kraftstoffhochdruckpumpe 15. Die Niederdruckpumpe 11 hat einen Förderdruck von etwa vier bis sechs Bar und versorgt die Kraftstoffhochdruckpumpe 15 mit Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 13. Im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine 1 sind Injektoren 17 angeordnet, die wiederum von der Kraftstoffhochdruckpumpe 15 mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff versorgt werden.
In einer Abgasanlage mit einem Abgasrohr 5 sind ein Oxidationskatalysator 6 und ein Partikelfilter 7 angeordnet. Um den Partikelfilter 7 regenerieren zu können, ist ein Dosiersystem vorgesehen, welches eine Kraftstoffleitung 19, eine Dosiereinheit 21 und ein Einspritzventil 9 umfasst. Die Dosiereinheit 21 ist in der Regel als steuerbares 2/2-Wegeventil ausgebildet. Das Einspritzventil 9 ist stromaufwärts des Oxidationskatalysators 6 angeordnet.
Um den Kraftstoff mit Hilfe des Einspritzventils 9 in das Abgasrohr 5 einspritzen zu können, ist die Förderhöhe der Niederdruckpumpe 11 beziehungsweise der Druck in der nicht dargestellten Rücklaufleitung der Injektoren 17 ausreichend. Daher wird das Einspritzventil 9 über eine Kraftstoffleitung 19 von der Niederdruckpumpe 11 mit Kraftstoff versorgt. Alternativ und in 1 nicht dargestellt kann die Dosiereinheit 21 auch an eine Rücklaufleitung (nicht dargestellt) der Injektoren 17 angeschlossen werden.
Das Einspritzventil 9 ist ein passives Bauteil und öffnet sich, sobald in der Kraftstoffleitung 19.2 ein Druck herrscht, der größer oder gleich dem Öffnungsdruck des Einspritzventils 9 ist. Der Öffnungsdruck des Einspritzventils 9 ist geringer als der Förderdruck der Niederdruckpumpe 11.
Die Kraftstoffleitung 19 wird von der Dosiereinheit 21 in einen ersten Abschnitt 19.1 und einen zweiten Abschnitt 19.2 getrennt. Wenn die Dosiereinheit 21 geschlossen ist, wie in 1 dargestellt, ist der zweite Abschnitt 19.2 der Kraftstoffleitung 19 drucklos und das Einspritzventil 9 bleibt geschlossen.
Wenn der Partikelfilter 7 regeneriert werden soll, wird die Dosiereinheit 21 von einen Motorsteuergerät (nicht dargestellt) in die zweite Schaltstellung (nicht dargestellt) gesteuert, so dass eine hydraulische Verbindung zwischen dem ersten Abschnitt 19.1 und dem zweiten Abschnitt 19.2 der Kraftstoffleitung 19 hergestellt wird. Dadurch wird das Einspritzventil 9 mit dem Förderdruck der Niederdruckpumpe 11 beaufschlagt und öffnet sich. In Folge dessen wird durch das Einspritzventil 9 ein fein verteilter Kraftstoffnebel in das Abgasrohr 5 eingespritzt. Dabei wird eine möglichst feine Einspritzung des Kraftstoff in das Abgasrohr 5 angestrebt.
Da die Brennkraftmaschine mit Luftüberschuss betrieben wird, ist im Abgasrohr 5 noch Sauerstoff vorhanden. Der durch das Einspritzventil 9 eingespritzte Kraftstoff wird im Oxidationskatalysator 6 katalytisch verbrannt, so dass sich die Temperatur der Abgase auf etwa 600 °C erhöht. Diese Temperatur reicht aus, um die Regeneration, das heißt die Oxidation von abgelagertem Ruß, im Partikelfilter 7 auszulösen und zu unterstützen.
In 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einspritzventils 9 im TeilLängsschnitt dargestellt. Die anhand dieses Ausführungsbeispiels erläuterten Begriffe und Bezugszeichen werden auch bei den anderen Ausführungsbeispiele verwandt.
Das Einspritzventil 9 umfasst ein Gehäuse 23 mit einer zentral angeordneten und im dargestellten Ausführungsbeispiel auch gestuften Bohrung 25. An dem in 2 unteren Teil des Gehäuses 9 ist ein Ventilsitz 27 angeordnet. Der Ventilsitz 27 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Bördeln in einem Absatz des Gehäuses 23 fixiert. Der Ventilsitz 27 weist eine kegelstumpfförmige Sitzfläche 29 auf. Der Kegelwinkel dieser Sitzfläche 29, auch als Sitzwinkel bezeichnet, ist in 2 mit dem Bezugszeichen β bezeichnet. Es hat sich bei Versuchen herausgestellt, dass Sitzwinkel β in einem Bereich von 55° bis 75°, bevorzugt in einem Bereich von 60° bis 70°, und besonders bevorzugt von 70°, eine besonders feine Zerstäubung des Kraftstoffs bewirken und daher besonders vorteilhaft sind.
Der Ventilsitz 27 wirkt mit einem Ventilteller 31 eines Ventilglieds 33 zusammen. Das Ventilglied 33 umfasst neben dem Ventilteller 31 noch einen Schaft 35. An dem in 2 oberen Ende des Schafts 35 ist ein Federteller 37 formschlüssig befestigt. Der Federteller 37 dient dazu, die von einer Schließfeder 39 bereitgestellte Schließkraft auf das Ventilglied 33 zu übertragen. Die Schließfeder 39 stützt sich einenends gegen den Ventilsitz 27 und anderenends gegen den Federteller 37 ab.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 wird das Ventilglied 33 mit dem Ventilschaft 35 direkt in einer Führungsbohrung 49 im Ventilsitz 27 geführt. Die Führungsbohrung 49 und der Ventilsitz 27 können, wie in 2 dargestellt, einstückig ausgebildet sein. Alternativ ist es natürlich auch möglich, eine Hülse mit einer Führungsbohrung 49 herzustellen und dieses Hülse form- und/oder stoffschlüssig mit dem Ventilsitz 27 zu verbinden (nicht dargestellt).
Damit bei geöffnetem Ventilglied 33 Kraftstoff nachströmen kann, sind in dem Ventilsitz 27 und/oder der nicht dargestellten Hülse Axialbohrungen 51 vorgesehen, die parallel zu dem Ventilschaft 35 verlaufen und eine hydraulische Verbindung zwischen dem oberhalb und dem unterhalb der Führungsbohrung 49 befindlichen Teilen des Einspritzventils 9 herstellen. Diese Axialbohrungen 51 sind in dem in 2 dargestellten Schnitt entlang der Linie A-A sehr gut zu sehen. Alternativ können anstelle der Axialbohrungen 51 auch Axialnuten (nicht dargestellt) in der Führungsbohrung 49 vorgesehen sein.
Die Stufenbohrung 25 und der gesamte Innenraum des Einspritzventils 9 sind beim Betrieb des Einspritzventils 9 mit Kraftstoff gefüllt. Sobald der Druck des Kraftstoffs, ausgelöst durch das Öffnen des Steuerventils 21, den Öffnungsdruck des Einspritzventils 9 überschreitet, hebt das Ventilglied 33 von der Sitzfläche 29 ab. Dadurch wird ein schmaler ringförmiger Spalt zwischen Ventilteller 31 und Sitzfläche 29 freigegeben und der Kraftstoff fein zerstäubt in das Abgasrohr (nicht dargestellt) eingespritzt.
Durch eine geeignete Abstimmung von Federrate und Vorspannung der Schließfeder 39, des Durchmessers d (siehe 3) der Stufenbohrung 25 sowie des Ventilglieds 33, kann eine oszillierende Bewegung des Ventilglieds 33 in axialer Richtung hervorgerufen werden. Diese oszillierende Bewegung, die als schnarrendes Geräusch wahrgenommen wird, hat eine Frequenz von etwa 500 bis 1500 Hz, je nach Eigenfrequenz des Systems. Diese oszillierende Bewegung führt zu einem immer wieder kurzzeitig unterbrochenen Sprühstrahl und einer besonders feinen Zerstäubung des Kraftstoffs und ist deshalb erwünscht. Wie erwähnt kann die Frequenz mit der das Ventilglied 33 von der Sitzfläche 29 abhebt und wieder auf der Sitzfläche 29 auftrifft in einem Bereich von 500 Hz bis 1500 Hz liegen. Wichtig für die Dosierung des Reduktionsmittels ist, dass diese Frequenz möglichst unabhängig von Schwankungen des Drucks ist mit dem das Reduktionsmittel eingedüst wird.
Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dient der Federteller 37 auch zur Führung des Ventilglieds 33. Zu diesem Zweck ist an dem Ventilteller 37 eine zylindrische Wand 45 ausgebildet. Mit dieser Wand 45 wird der Ventilteller 37 in der Stufenbohrung 25 (siehe 2) radial geführt. Dadurch wird ein „Kippen“ des Ventilglied 33 relativ zum Ventilsitz 27 verhindert. In Folge dessen trifft das Ventilglied 33 immer so auf den Ventilsitz 27 auf, dass sich eine kreisringförmige Kontaktfläche ergibt. Dadurch wird die Flächenpressung verringert und die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Einspritzventils 9 erhöht. Die Führung des Ventilglieds 33 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel über den Federteller 37. Dadurch sind die Führungsbohrung 49 und die Axialbohrungen 51 entbehrlich.
4 zeigt eine Draufsicht auf den Federteller 37 entlang der Linie A-A aus 3. Am Federteller 37 sind am Außenumfang drei optionale Ausnehmungen 41 vorgesehen. Des Weiteren sind drei Durchgangsbohrungen 43 vorhanden. Die Ausnehmungen 41 und die Durchgangsbohrungen 43 verringern den Strömungswiderstand des Federtellers 37, so dass der Kraftstoff bei geöffnetem Ventilglied 33 schneller nachströmen kann. Dadurch wird das oben bereits beschriebene und erwünschte Schnarren des Einspritzventils 9 gefördert. Durch das abwechselnde Öffnen und Schließen des Einspritzventils 9 wird die während des Einspritzvorgangs austretende Flüssigkeitslamelle kontinuierlich „zerhackt“. Dieses Zerhacken begünstigt die Sprayqualität und führt zu kleineren Tröpfchengrößen.
In den 5 bis 7 werden vorteilhafte Ausgestaltungen des Ventilsitzes 27 sowie des Ventilglieds 33 detailliert und vergrößert dargestellt. Allen diesen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass sie eine sehr feine Zerstäubung des Kraftstoffs bewirken und gleichzeitig sehr verschleißbeständig sind.
In 5 ist eine Sitzfläche 30 des Ventiltellers 31 aufgrund der vergrößerten Darstellung gut zu sehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die kegelstumpfförmige Sitzfläche 30 mit einem Kegelwinkel ausgeführt, der gleich groß wie der Sitzwinkel β des Ventilsitzes 27 ist. Zwischen dem Schaft 35 und der Sitzfläche 30 ist eine ebenfalls kegelstumpfförmige Übergangsfläche 40 vorhanden. Der Kegelwinkel der Übergangsfläche 40 und der Sitzwinkel des Ventilsitzes 27 schließen einen Winkel γ von 2° ein. Es ist jedoch auch möglich, dass die Winkeldifferenz γ bis auf 20° vergrößert wird.
Durch die erfindungsgemäße Kombination des Sitzwinkels β in einem Bereich zwischen 55° und 75° sowie der Winkeldifferenz γ in einem Bereich zwischen 2° und 20°, hat sich eine sehr gute Ausbildung von kleinen Tröpfchen beim Einspritzen von Kraftstoff ergeben. Insbesondere die Winkeldifferenzen γ von 2°, 10° und 20° haben sich bei Versuchen als vorteilhaft erwiesen.
Das Verschleißverhalten des erfindungsgemäßen Einspritzventils 9 kann bei Bedarf verbessert werden, indem der Durchmesser des Ventilsitzes 27 und entsprechend auch des Ventiltellers 37 vergrößert wird. Dann steht eine größere Kontaktfläche zwischen Ventilnadel 33 und Ventilsitz 27 zur Verfügung.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 hat die obere Seite des Ventiltellers 37 im Querschnitt beziehungsweise im Längsschnitt einen kreisbogenförmig gekrümmten Verlauf.
Der Radius r der kreisbogenförmig gekrümmten Oberseite des Ventiltellers 37 und dessen Position sind so gewählt, dass der Ventilteller 37 tangential auf dem Ventilsitz 27 aufliegt. Dadurch lässt sich ebenfalls eine sehr feine Tröpfchenbildung realisieren lassen.
Bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Sitzfläche 29 ebenfalls kegelstumpfförmig ausgebildet und hat bevorzugt einen Kegelwinkel β von 70°.
Die Ventilfeder 39 hat an beiden Enden jeweils zwei Windungen, die aneinander anliegen. Dadurch wird der Schiefstand der Ventilfeder 39 verringert und gleichzeitig wird das Verkanten des Ventilglieds 33 reduziert. Dies führt zu einer über den Umfang nochmals vergleichmäßigten Ausbildung eines Sprühnebels und somit zu einer verbesserten Spraybildung. Außerdem trifft das Ventilglied 33 gleichmäßig über den gesamten Umfang auf der Sitzfläche 29 auf, was den Verschleiß reduziert und die Lebensdauer erhöht.
In 8 ist das Detail Z der 7 dargestellt, um die Gestaltung des Ventiltellers 31 deutlich sichtbar zu machen. Die Oberseite des Ventiltellers 31 setzt sich im Längsschnitt aus drei Radien R1 bis R3 zusammen von denen der dritte Radius R3 den größten Einfluss auf das Betriebsverhalten des Dosierventils hat.
Der Radius R3 ist größer als der maximale Radius des Ventils R_max des Ventilglieds 33. Dort, wo das Ventilglied 33 im Bereich des dritten Radius R3 tangential an der Sitzfläche 29 des Ventilsitzes 27 anliegt, bildet sich eine Dichtlinie DL, die in dem Detail Z als strichpunktierte Linie angedeutet ist. Die Bemessung des dritten Radius R3 erfolgt nun so, dass der Radius R3 größer als der Radius R_max des Ventilglieds 33 und möglichst groß gewählt wird. Allerdings ist darauf zu achten, dass auch bei maximaler Schiefstellung des Ventilglieds 33 im relativ zum Ventilsitz 27 die Dichtlinie DL immer in dem Bereich des Ventilglieds 33 bleibt, dessen Außenkontur mit dem dritten Radius R3 gekrümmt ist. Wichtig im Zusammenhang mit der Ausbildung einer möglichst guten Sprayqualität ist auch zu erwähnen, dass der Dichtsitz der Ventilteller 31 in axialer Richtung über den Ventilsitz 27 hinausragt, auch wenn das Einspritzventil geschlossen ist.

Claims

Einspritzventil (9) für eine Abgasnachbehandlungseinrichtung einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilglied (33) und einem Ventilsitz (27), wobei das Ventilglied (33) einen Schaft (35) aufweist, wobei der Ventilsitz (27) eine Führungsbohrung (49) aufweist, und wobei der Schaft (35) in der Führungsbohrung (49) axial verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbohrung (49) in einer Hülse ausgebildet ist und dass die Hülse stoff- und/oder formschlüssig mit dem Ventilsitz (27) verbunden ist.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ventilglied (33) oder der Hülse Axialbohrungen (51) vorgesehen sind.
Einspritzventil (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzventil (9) eine Ventilfeder (39) und einen Federteller (37) umfasst, dass der Federteller (37) tassenförmig mit einem Boden und einer zylindrischen Wand (45) ausgebildet ist, und dass eine Höhe (I) der Wand (45) größer oder gleich einem Durchmesser (d) des Bodens ist.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Federteller (37) mehrere Ausnehmungen (41) und/oder Durchgangsbohrungen (43), bevorzugt drei über den Umfang verteilte Durchgangsbohrungen (43), aufweist.
Einspritzventil (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (27) einen Sitzwinkel ((3) von 55° bis 75°, bevorzugt von 60° bis 70°, aufweist.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (33) einen Ventilteller (31) mit einer kegelstumpfförmigen Sitzfläche (30) aufweist, dass zwischen Schaft (35) und Sitzfläche (30) eine rotationssymmetrische Übergangsfläche (40) vorhanden ist, und dass die Sitzfläche (30) einen Kegelwinkel von 60° bis 80°, bevorzugt von 70°, aufweist.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzfläche (30) im Längsschnitt abschnittsweise kreisbogenförmig gekrümmt (R3) ausgebildet ist und im Bereich einer Dichtlinie (DL) zwischen Ventilsitz (27) und Ventilglied (33) tangential auf der Sitzfläche (29) des Ventilsitzes (27) aufliegt.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Krümmungsradius (R3) einer Oberseite des Ventilglieds (33) größer als ein maximaler Radius (R_max) des Ventiltellers (31) ist.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlinie (DL) auch bei einer maximal im Betrieb auftretenden Schiefstellung des Ventilglieds (33) in einem Bereich des Krümmungsradius (R3) der Oberseite des Ventilglieds (33) verläuft.
Einspritzventil (9) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteller (31) bei geschlossenem Einspritzventil (9) in axialer Richtung über den Ventilsitz (27) hinausragt.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilfeder (39) mindestens an einem Ende zwei aneinanderliegende Federwindungen aufweist.
Einspritzventil (9) nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Winkeldifferenz (γ) zwischen dem Sitzwinkel ((3) des Ventilsitzes (27) und der Übergangsfläche (40) des Ventiltellers (31) zwischen 2° und 20°, bevorzugt 10°, beträgt.
Dosiersystem umfassend ein Dosierventil (21) und ein Einspritzventil, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzventil ein Einspritzventil (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist.