DE102010031392A1 - Injector has injector housing, in which coupler piston is arranged in coupler chamber, where guide portion of valve pin is partially surrounded by sleeve - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft einen Injektor, insbesondere Common-Rail-Injektor, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an injector, in particular a common rail injector, according to the preamble of claim 1.
Ein derartiger, aus der Praxis bekannter Injektor weist einen Ventilbolzen auf, der mittels Federkraft gegen einen Sitz im Ventilraum kraftbeaufschlagt ist. Hierbei umgibt die als Druckfeder ausgebildete Schließfeder einen stiftförmigen Führungsabschnitt. Zur Reduzierung der für das Öffnen des Ventilbolzens erforderlichen Druckkraft ist innerhalb des Ventilraums ferner eine Führungshülse vorgesehen, in der der stiftförmige Führungsabschnitt axial gelagert bzw. geführt ist. Der Führungsabschnitt des Ventilbolzens weist im Bereich der Druckfeder einen im Durchmesser vergrößerten Führungsbereich auf, so dass beim Zusammendrücken der Schließfeder diese radial nicht ausweichen kann. Aus fertigungstechnischen Gründen ist die axiale Länge dieses Führungsbereichs für die Druckfeder begrenzt. Nachteilig dabei ist, dass aus Gründen der Verbesserung der Kleinstmengenfähigkeit des Injektors ein möglich geringes Volumen des Ventilraums, insbesondere ein möglichst geringes Totraumvolumen, erwünscht ist. Aufgrund der angesprochenen fertigungstechnischen Problematik ist jedoch die Länge bzw. das Volumen des Führungsbereichs des Ventilbolzens mit vertretbaren Kosten nicht verlänger- bzw. vergrößerbar.Such, known from practice injector has a valve pin which is subjected to force by spring force against a seat in the valve chamber. Here, formed as a compression spring closing spring surrounds a pin-shaped guide section. To reduce the pressure required for the opening of the valve pin, a guide sleeve is further provided within the valve chamber, in which the pin-shaped guide portion is axially supported or guided. The guide portion of the valve pin has in the region of the compression spring on an enlarged diameter guide area, so that upon compression of the closing spring this can not dodge radially. For manufacturing reasons, the axial length of this guide area for the compression spring is limited. The disadvantage here is that, for reasons of improving the minimum quantity capability of the injector, a possibly small volume of the valve space, in particular the lowest possible dead space volume, is desired. Due to the mentioned manufacturing problems, however, the length or the volume of the guide portion of the valve pin can not be extended or increased at a reasonable cost.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Injektor, insbesondere Common-Rail-Injektor, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass das Totraumvolumen des Ventilraums minimiert ist. Diese Aufgabe wird mit einem Injektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, den Ventilbolzen hinsichtlich seiner Fertigung soweit als möglich zu vereinfachen und somit kostengünstig zu gestalten und das für das Totraumvolumen wesentliche Maß, d. h. den Radialspalt zwischen dem Ventilbolzen und der Schließ- bzw. Druckfeder, mittels einer als separates Bauteil ausgebildeten Hülse auszufüllen.Based on the illustrated prior art, the present invention seeks to further develop an injector, in particular common rail injector according to the preamble of claim 1 such that the dead space volume of the valve chamber is minimized. This object is achieved with an injector having the features of claim 1. The invention is based on the idea to simplify the valve pin as far as possible in terms of its production and thus to make cost-effective and essential for the dead space volume measure, d. H. to fill the radial gap between the valve pin and the closing or compression spring, by means of a trained as a separate component sleeve.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Injektors, insbesondere Common-Rail-Injektors, sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen dabei sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.Advantageous developments of the injector according to the invention, in particular common rail injector, are specified in the subclaims. All combinations of at least two features disclosed in the claims, the description and / or the figures fall within the scope of the invention.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Hülse als Presshülse mit einem durchgehenden Längsschlitz ausgebildet ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, die Hülse in einem aufgeweiteten Zustand auf der dem pilzförmigen Kopfabschnitt abgewandten Seite auf den Ventilbolzen aufzuschieben bzw. aufzupressen und anschließend durch radiale Verpressung den Längsschlitz zu minimieren bzw. die Presshülse auf ihr endgültiges Maß zu bringen. Ferner wird durch den Einsatz einer Presshülse die Fertigungstoleranz des Durchmessers des Ventilbolzens im Bereich der Hülse reduziert, so dass dieser Abschnitt relativ preiswert mit geringem Ausschuss herstellbar ist.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the sleeve is formed as a compression sleeve with a continuous longitudinal slot. This makes it possible to postpone or press the sleeve in an expanded state on the side facing away from the mushroom-shaped head portion on the valve pin and then to minimize the longitudinal slot by radial compression or bring the compression sleeve to its final level. Furthermore, the production tolerance of the diameter of the valve pin in the region of the sleeve is reduced by the use of a compression sleeve, so that this section can be produced relatively inexpensively with little waste.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei der sich die Hülse an einem an dem zweiten Führungsabschnitt ausgebildeten Absatz axial abstützt, wobei der Absatz auf der dem Kopfabschnitt gegenüberliegenden Seite der Hülse angeordnet ist. Dadurch wird insbesondere ein Wandern der Hülse in den Bereich einer Führungshülse vermieden, was ggf. zu Funktionsstörungen führen könnte.Particularly advantageous is an embodiment of the invention, in which the sleeve is axially supported on a shoulder formed on the second guide portion, wherein the shoulder is arranged on the opposite side of the head portion of the sleeve. As a result, in particular a migration of the sleeve is avoided in the region of a guide sleeve, which could possibly lead to malfunction.
In einer weiteren konstruktiven Ausbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der zweite Führungsabschnitt des Ventilbolzens auf der dem Kopfabschnitt abgewandten Seite von einer Führungshülse umgeben ist, in der der Führungsabschnitt gleitend geführt ist und, dass sich die Schließfeder in einer Stirnfläche der Führungshülse abstützt. Dadurch wird im Wesentlichen eine Reduktion der erforderlichen Öffnungskraft für den Ventilbolzen entgegen der Federkraft der Schließfeder ermöglicht.In a further structural embodiment of the invention, it is provided that the second guide portion of the valve pin is surrounded on the side facing away from the head portion of a guide sleeve in which the guide portion is slidably guided and that the closing spring is supported in an end face of the guide sleeve. As a result, a reduction of the required opening force for the valve pin against the spring force of the closing spring is essentially made possible.
Bei einer Ausbildung der Führungshülse, bei der diese einen Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der Innendurchmesser der Hülse wird die Möglichkeit geschaffen, den an dem Ventilbolzen ausgebildeten Absatz über die gesamte Länge des Ventilbolzens im Bereich der Führungshülse auszubilden. Dadurch wird die Herstellung des Absatzes zur axialen Fixierung der Hülse vereinfacht.In an embodiment of the guide sleeve, in which this has an inner diameter which is greater than the inner diameter of the sleeve, the possibility is created to form the shoulder formed on the valve pin over the entire length of the valve pin in the region of the guide sleeve. As a result, the preparation of the paragraph for the axial fixation of the sleeve is simplified.
Zur Minimierung des Totraumvolumens des Ventilraums wird darüber hinaus in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass der erste Führungsabschnitt des Ventilbolzens auf der dem Kopfabschnitt zugewandten Seite eine Ausrundung aufweist und, dass die Hülse axial zumindest unmittelbar bis in den Kopfabschnitt der Ausrundung heranragt. Die Ausrundung ist dabei insbesondere fertigungstechnisch in Folge der Ausbildung des Werkzeuges bedingt, d. h., dass die Hülse axial soweit bis an die Ausrundung heranragt, bis diese axial nicht mehr weiter in den Bereich der Ausrundung hineinverschiebbar ist.To minimize the dead space volume of the valve chamber is also proposed in a further embodiment of the invention that the first guide portion of the valve pin on the head portion facing side has a rounding and that the sleeve axially at least directly up to the head portion of the rounding. The fillet is particularly due to manufacturing technology as a result of the formation of the tool, d. h., That the sleeve protrudes axially as far as to the rounding until it is no longer axially displaceable into the region of the rounding.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings.
Diese zeigen in:These show in:
In der
Der Injektor
Innerhalb des zweiten Gehäuseteils
Der Verbindungsabschnitt
Auf der dem Kopplerkolben
Wie insbesondere aus einer Zusammenschau der
Auf der dem zylinderförmigen Abschnitt
Der zweite Führungsabschnitt
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der erste Führungsabschnitt
Die Presshülse
Der soweit beschriebene Injektor
Claims (9)
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