DE102010040381A1 - Fuel injector and fuel injection system with at least one fuel injector - Google Patents

Fuel injector and fuel injection system with at least one fuel injector Download PDF

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Holger Rapp
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor (10), mit einem Injektorgehäuse (11), einem in dem Injektorgehäuse (11) in einer Ausnehmung (23) angeordneten, elektrisch betätigbaren Aktor (22) zum Ansteuern eines wenigstens eine Auslassöffnung (16) im Injektorgehäuse (11) verschließenden und öffnenden Ventilelements (15), einer Kraftstoffzuführung (18) und einem Kraftstoffrücklauf (28) im Injektorgehäuse (11), wobei eine Rückströmmenge des Kraftstoffs beim Rückströmen im Kraftstoffrücklauf (28) den Aktor (22) in der Ausnehmung (23) zumindest teilweise umströmt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Injektorgehäuse (11) einen zusätzlichen Kraftstoffanschluss (30) aufweist, der mit der Ausnehmung (23) hydraulisch verbunden ist und über den Kraftstoff in die Ausnehmung (23) einleitbar ist, wobei über den zusätzlichen Kraftstoffanschluss (30) eingeleiteter Kraftstoff sich mit der Rückströmmenge vermischt und in den Kraftstoffrücklauf (28) ableitbar ist.The invention relates to a fuel injector (10) having an injector housing (11), an electrically actuatable actuator (22) arranged in a recess (23) for actuating an at least one outlet opening (16) in the injector housing (11 ) closing and opening valve element (15), a fuel supply (18) and a fuel return (28) in the injector (11), wherein a Rückströmmenge of the fuel in the return flow in the fuel return (28) the actuator (22) in the recess (23) at least partly flows around. According to the invention, it is provided that the injector housing (11) has an additional fuel connection (30) which is hydraulically connected to the recess (23) and can be introduced into the recess (23) via the fuel, wherein the additional fuel connection (30) can be introduced. introduced fuel mixes with the Rückströmmenge and in the fuel return (28) can be derived.

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Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftstoffeinspritzsystem mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor.The invention relates to a fuel injector according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a fuel injection system with at least one fuel injector according to the invention.

Ein Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bereits allgemein bekannt und wird z. B. als Bestandteil eines sogenannten Common-Rail-Einspritzsystems zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine benutzt. Hierbei wird der Kraftstoffinjektor mit unter Hochdruck stehendem Kraftstoff aus einem Druckspeicher, dem sogenannten Rail, versorgt. Der Druck in dem Rail kann dabei beispielsweise mehr als 2000 bar betragen. Durch das Öffnen bzw. Schließen eines üblicherweise als Düsennadel ausgebildeten Ventilelements erfolgt die Dosierung des Kraftstoffes in den Brennraum. Ferner weist der Kraftstoffinjektor bzw. dessen Gehäuse einen Kraftstoffrücklauf auf, über den unter anderem beim Betrieb des Kraftstoffinjektors überschüssiger Kraftstoff in einen Niederdruckbereich des Kraftstoffeinspritzsystems rückgeführt werden kann. Zum Betätigen des Ventilelements findet ein elektrisch betriebener Aktor Verwendung, der als Magnetaktor oder aber in an sich bekannter Art und Weise als Piezoaktor ausgebildet ist. Der Aktor ist hierbei in einer Ausnehmung des Injektorgehäuses angeordnet und wird von der in den Kraftstoffrücklauf zurückströmenden Kraftstoffmenge umspült.A fuel injector according to the preamble of claim 1 is already well known and is z. B. used as part of a so-called common-rail injection system for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine. In this case, the fuel injector is supplied with fuel under high pressure from an accumulator, the so-called rail. The pressure in the rail can be, for example, more than 2000 bar. By opening or closing a usually designed as a nozzle needle valve element, the metering of the fuel takes place in the combustion chamber. Furthermore, the fuel injector or its housing has a fuel return, via which, inter alia, during operation of the fuel injector, excess fuel can be returned to a low-pressure region of the fuel injection system. For actuating the valve element is an electrically operated actuator use, which is designed as a magnetic actuator or in a conventional manner as a piezoelectric actuator. The actuator is in this case arranged in a recess of the injector and is washed by the flowing back into the fuel return amount of fuel.

Beim Rückfördern des nicht benötigten Kraftstoffes aus dem Hochdruckbereich des Injektors in den mit Niederdruck verbundenen Kraftstoffrücklauf wird der Druck des Kraftstoffes von den angesprochenen beispielhaft etwa 2000 bar auf den sehr viel geringeren Druck im Niederdruckbereich reduziert. Dabei erhitzt sich dieser Kraftstoff, da die zum Durchströmen der Drosselstellen im Kraftstoffinjektor erforderliche Energie in Wärme umgewandelt wird. Diese Erwärmung ist dabei um so stärker, desto größer der Systemdruck des Einspritzsystems ist. So findet bei adiabatischer Entspannung des Kraftstoffs eine Erwärmung von ca. 40 K je 1000 bar Druckabfall statt. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass bei einer Erhöhung des Systemdrucks auch der rückströmende, nicht benötigter Kraftstoff, der den Aktor in seiner Ausnehmung umströmt, eine dementsprechend höhere Temperatur aufweist. Kritisch dabei ist, dass die zur Diskussion stehenden Aktoren üblicherweise nur bis zu einer bestimmten Temperatur, beispielsweise ca. 150°C, betrieben werden können. Die Anhebung des Systemdrucks ist somit ohne eine zusätzliche Kühlung des Aktors nur bis zu einem bestimmten Maß möglich. Zudem entstehen durch die erhöhte Temperatur des rückströmenden Kraftstoffs auch höhere Anforderungen an das Rücklaufsystem, welches diesen Kraftstoff zurück zum Tank leitet, sowie für das Servoventil, welches die Verbindung zwischen dem Hochdruckbereich und dem Niederdruckbereich im Kraftstoffinjektor steuert. Es könnte nun zwar daran gedacht werden, den dem Kraftstoffinjektor zugeführten Kraftstoff herunterzukühlen, z. B. mittels eines Kraftstoffkühlers. Die damit verbundenen Kosten und die stark limitierten Einbaumöglichkeiten eines derartigen Kühlers im Motorraum eines Kraftfahrzeugs schränken jedoch dessen Einsatz ein. Zusätzlich sind auch die Anbaumöglichkeiten für einen derartigen Kraftstoffkühler aus Gründen der Verkehrssicherheit (Crashtest) nur sehr eingeschränkt vorhanden.When returning the unneeded fuel from the high pressure region of the injector to the low pressure fuel return line, the pressure of the fuel is reduced from the exemplified approximately 2000 bar to the much lower pressure in the low pressure region. In the process, this fuel heats up, since the energy required to flow through the throttle points in the fuel injector is converted into heat. This heating is the stronger, the greater the system pressure of the injection system. Thus, with adiabatic relaxation of the fuel, a heating of about 40 K per 1000 bar pressure drop takes place. In other words, this means that with an increase in the system pressure and the flowing back, unnecessary fuel that flows around the actuator in its recess, a correspondingly higher temperature. It is critical that the actuators under discussion usually can only be operated up to a certain temperature, for example about 150 ° C. The increase of the system pressure is thus possible only to a certain extent without additional cooling of the actuator. In addition, due to the increased temperature of the flowing-back fuel, higher demands are made of the return system, which conducts this fuel back to the tank, as well as the servo valve, which controls the connection between the high-pressure region and the low-pressure region in the fuel injector. Although it might now be thought to cool the fuel injector fuel supplied, for. B. by means of a fuel cooler. The associated costs and the very limited installation options of such a cooler in the engine compartment of a motor vehicle, however, limit its use. In addition, the mounting options for such a fuel cooler for reasons of road safety (crash test) are only very limited available.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass dieser mit relativ geringem baulichen Aufwand mit einem erhöhten Systemdruck betrieben werden kann, ohne dass es zu funktionellen Beeinträchtigungen des elektrisch betätigbaren Aktors kommt. Insbesondere soll der Aktor auch bei relativ hohen Systemdrücken eine für den zuverlässigen Betrieb des Aktors charakteristische Maximaltemperatur nicht überschreiten.Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a fuel injector according to the preamble of claim 1 such that it can be operated with relatively little construction effort with an increased system pressure, without causing functional impairment of the electrically actuated actuator comes. In particular, the actuator should not exceed a characteristic of the reliable operation of the actuator maximum temperature even at relatively high system pressures.

Diese Aufgabe wird bei einem Kraftstoffinjektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, über einen zusätzlichen Kraftstoffanschluss Kraftstoff in den Bereich der Ausnehmung, in dem der elektrische Aktor angeordnet ist, zu fördern. Dadurch gelangt zusätzlicher, eine relativ niedrige Temperatur aufweisender Kraftstoff in die Ausnehmung und kann dabei die Bauteile des Kraftstoffinjektors, insbesondere des elektrischen Aktors, umströmen. Es findet somit eine Durchmischung zwischen dem eine relativ niedrige Temperatur aufweisenden, über den zusätzlichen Kraftstoffanschluss in das Injektorgehäuse eingeleiteten Kraftstoff und dem eine relativ hohe Temperatur durch die Druckreduzierung aufweisenden Kraftstoff statt, so dass die Temperatur des Kraftstoffes insgesamt gesehen reduziert werden kann.This object is achieved with a fuel injector having the features of claim 1. The invention is based on the idea, via an additional fuel port fuel in the region of the recess in which the electric actuator is arranged to promote. As a result, additional, a relatively low temperature having fuel in the recess and can flow around the components of the fuel injector, in particular of the electric actuator. There is thus an intermixing between the relatively low-temperature fuel introduced into the injector housing via the additional fuel port and the fuel having a relatively high temperature through the pressure-reduction, so that the temperature of the fuel as a whole can be reduced.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.Advantageous developments of the fuel injector according to the invention are specified in the subclaims. All combinations of at least two of the features disclosed in the claims, the description and / or the figures fall within the scope of the invention.

Eine bevorzugte konstruktive Ausbildung sieht vor, dass der zusätzliche Kraftstoffanschluss über wenigstens einen Zuströmkanal mit der Ausnehmung Verbindung hat. Dadurch kann die Verbindung zwischen dem Kraftstoffanschluss und der Ausnehmung über einen je nach geometrischen Verhältnissen relativ einfach anpassbaren Zuströmkanal erfolgen.A preferred structural design provides that the additional fuel connection has at least one inflow channel with the recess connection. This can make the connection between the fuel connection and the recess via a depending on the geometric conditions relatively easily adjustable inflow channel.

Besonders bevorzugt ist hierbei eine Ausführungsform, bei der der wenigstens eine Zuströmkanal auf der dem Ventilelement abgewandten Seite der Ausnehmung mündet. Dies hat zur Folge, dass der eine relativ geringe Temperatur aufweisende Kraftstoff den Bereich des Aktors vollständig umströmen kann, so dass dieser heruntergekühlt wird.Particularly preferred here is an embodiment in which the at least one inflow channel opens onto the side of the recess facing away from the valve element. As a result, the fuel, which has a relatively low temperature, can completely flow around the area of the actuator, so that it is cooled down.

Insbesondere ist es dabei vorgesehen, dass der wenigstens eine Zuströmkanal in der Ausnehmung im Bereich einer Stirnseite des Aktors mündet. Dadurch wird eine gleichmäßige, insbesondere gleichmäßige Umströmung des Aktors ermöglicht, so dass Bauteilespannungen infolge unterschiedlicher Temperaturen über dem Querschnitt im Aktor vermieden werden.In particular, it is provided that the at least one inflow channel opens into the recess in the region of an end face of the actuator. As a result, a uniform, in particular uniform flow around the actuator is made possible so that component stresses due to different temperatures across the cross section in the actuator can be avoided.

Um den zusätzlichen Raumbedarf des Zuströmkanals zu begrenzen, ist es darüber hinaus vorgesehen, dass die Querschnittsfläche des wenigstens einen Zuströmkanals geringer ist als die Querschnittsfläche des Rückströmkanals. Dies ist daher möglich, da der Rückströmkanal sowohl die Menge des über den wenigstens einen Zuströmkanal einströmenden Kraftstoffes als auch die Menge des druckreduzierten Kraftstoffes aufnehmen bzw. fördern muss.In order to limit the additional space requirement of the inflow channel, it is additionally provided that the cross-sectional area of the at least one inflow channel is smaller than the cross-sectional area of the return flow channel. This is therefore possible because the return flow channel must absorb or promote both the amount of fuel flowing in via the at least one inflow channel and the quantity of pressure-reduced fuel.

Die Erfindung umfasst auch ein Kraftstoffeinspritzsystem mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor. Hierbei ist es vorgesehen, dass die wenigstens eine Kraftstoffrücklaufleitung mit einem zusätzlichen Kraftstoffeinfluss am Injektorgehäuse verbunden ist.The invention also includes a fuel injection system with at least one fuel injector according to the invention. In this case, it is provided that the at least one fuel return line is connected to an additional fuel influence on the injector housing.

In einer ersten konstruktiven Umsetzung der Erfindung bei einem Kraftstoffeinspritzsystem ist es denkbar, dass beim Vorhandensein mehrerer Kraftstoffinjektoren diese mit einer einzigen Kraftstoffrücklaufleitung verbunden sind, derart, dass ein mit dem Kraftstoffrücklauf an einem Kraftstoffinjektor verbundener Abschnitt der einen Kraftstoffrücklaufleitung mit dem zusätzlichen Kraftstoffanschluss an einem anderen Kraftstoffinjektor verbunden ist. Eine derartige Ausbildung hat den Vorteil, dass der Raumbedarf, verursacht durch die Kraftstoffrücklaufleitungen, relativ gering ist.In a first constructive implementation of the invention in a fuel injection system, it is conceivable that in the presence of a plurality of fuel injectors these are connected to a single fuel return line such that a portion connected to the fuel return at a fuel injector of the one fuel return line with the additional fuel connection to another fuel injector connected is. Such a design has the advantage that the space required, caused by the fuel return lines, is relatively low.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass beim Vorhandensein mehrerer Kraftstoffinjektoren diese mit wenigstens zwei Kraftstoffrücklaufleitungen verbunden sind, derart, dass die Kraftstoffrückläufe der Injektoren mit wenigstens einer ersten Kraftstoffrücklaufleitung und die zusätzlichen Kraftstoffanschlüsse mit wenigstens einer zweiten Kraftstoffrücklaufleitung verbunden sind. Eine derartige Ausbildung hat den Vorteil, dass die Temperatur im Innenraum der Injektoren an allen Injektoren zumindest annähernd gleich ist.In an alternative embodiment of the invention, it is provided that in the presence of several fuel injectors these are connected to at least two fuel return lines, such that the fuel return lines of the injectors are connected to at least a first fuel return line and the additional fuel connections with at least one second fuel return line. Such a design has the advantage that the temperature in the interior of the injectors at all injectors is at least approximately equal.

Besonders bevorzugt ist der Einsatz der Erfindung bei einem Kraftstoffeinspritzsystem, bei dem der Systemdruck mehr als 2200 bar beträgt. Ein derartiges Kraftstoffeinspritzsystem kann somit ohne zusätzliche kraftstoffkühlende Maßnahmen auskommen.Particularly preferred is the use of the invention in a fuel injection system in which the system pressure is more than 2200 bar. Such a fuel injection system can thus manage without additional fuel cooling measures.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Diese zeigt in:This shows in:

1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor, 1 a partially cutaway side view through a fuel injector according to the invention,

2 einen Längsschnitt durch einen Teilbereich des Kraftstoffinjektors gemäß 1 im Bereich der Ausnehmung für den Piezoaktor, 2 a longitudinal section through a portion of the fuel injector according to 1 in the region of the recess for the piezoelectric actuator,

3 eine Systemdarstellung eines Teilbereichs eines Kraftstoffeinspritzsystems unter Verwendung von sechs erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektoren bei einer ersten Ausführungsform und 3 a system representation of a portion of a fuel injection system using six fuel injectors according to the invention in a first embodiment and

4 ein gegenüber der 3 abgewandeltes Kraftstoffeinspritzsystem unter Verwendung zweier separater Rücklaufleitungen. 4 one opposite the 3 modified fuel injection system using two separate return lines.

Gleiche Bauteile bzw. Bauteile mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same components or components with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

Der in der 1 dargestellte erfindungsgemäße Kraftstoffinjektor 10 weist ein Injektorgehäuse 11 auf. Das länglich ausgebildete Injektorgehäuse 11 weist in seinem Inneren ein entlang der Längsachse 12 des Injektorgehäuses 11 bewegbares, als Düsennadel 15 ausgebildetes Ventilelement auf. Die Düsennadel 15 dient zum Freigeben bzw. Verschließen wenigstens einer an der Spitze des Injektorgehäuses 11 ausgebildeten Durchgangsöffnung 16 und somit zum Abgeben von Kraftstoff in den nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine.The Indian 1 illustrated fuel injector according to the invention 10 has an injector housing 11 on. The elongated injector housing 11 has in its interior along the longitudinal axis 12 of the injector housing 11 movable, as a nozzle needle 15 trained valve element. The nozzle needle 15 serves to release or close at least one at the top of the injector 11 trained passage opening 16 and thus for dispensing fuel into the combustion chamber, not shown, of an internal combustion engine.

Hierbei ist die Düsennadel 15 in einem Hochdruckraum 17 im Injektorgehäuse 11 angeordnet, in dem der Systemdruck des Kraftstoffes, beispielsweise ein Druck von mehr als 2000 bar, insbesondere mehr als 2200 bar, herrscht. Hierzu hat der Hochdruckraum 17 über einen Hochdruckkanal 18 im Injektorgehäuse 11 Verbindung mit einem Hochdruckanschluss 20. Die Betätigung der Düsennadel 15, d. h. deren Öffnungs- bzw. Schließbewegung, erfolgt über ein Schaltventil 21, das über einen elektrisch angetriebenen Aktor, im Ausführungsbeispiel einen Piezoaktor 22, betätigt wird. Hierzu ist der Piezoaktor 22 in einer Ausnehmung 23 des Injektorgehäuses 11 angeordnet. Ferner erkennt man noch eine Drosselplatte 25, über die von dem Kraftstoffinjektor 10 nicht benötigter Kraftstoff in einen Kraftstoffrücklaufanschluss 26 des Kraftstoffinjektors 10 zurückströmen kann. Hierzu hat die Drosselplatte 25 Verbindung mit der Ausnehmung 23, in der auch der Piezoaktor 22 angeordnet ist.Here is the nozzle needle 15 in a high pressure room 17 in the injector housing 11 arranged in which the system pressure of the fuel, for example, a pressure of more than 2000 bar, in particular more than 2200 bar, prevails. For this purpose, the high-pressure room 17 via a high pressure channel 18 in the injector housing 11 Connection with a high pressure connection 20 , The actuation of the nozzle needle 15 , ie their opening or closing movement, via a switching valve 21 , Which via an electrically driven actuator, in the exemplary embodiment, a piezoelectric actuator 22 , is operated. This is the piezoelectric actuator 22 in a recess 23 of the injector housing 11 arranged. Furthermore, you can still recognize a throttle plate 25 , via the fuel injector 10 Unnecessary fuel in a fuel return port 26 of the fuel injector 10 can flow back. For this purpose, the throttle plate 25 Connection with the recess 23 in which also the piezoelectric actuator 22 is arranged.

Wesentlich hierbei ist, dass beim Übertritt des nicht benötigten Kraftstoffes aus dem Hochdruckraum 17 in die Ausnehmung 23 eine Druckreduzierung stattfindet, bei der der Kraftstoffdruck von den angesprochenen beispielsweise mehr als 2000 bar auf einen niedrigeren Druck, beispielsweise 2 bar bis 10 bar, reduziert wird.It is essential that when crossing the unneeded fuel from the high-pressure chamber 17 into the recess 23 a pressure reduction takes place, in which the fuel pressure of the addressed, for example, more than 2000 bar to a lower pressure, for example 2 bar to 10 bar, is reduced.

Die Ausnehmung 23 ist über einen in der 2 erkennbaren Flächenfreilegungsbereich 27 mit einer Rücklaufbohrung 28 verbunden, die in dem Kraftstoffrücklaufanschluss 26 mündet.The recess 23 is about one in the 2 recognizable areal exposure area 27 with a return bore 28 connected in the fuel return port 26 empties.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Kraftstoffinjektor 10 einen zusätzlichen Kraftstoffanschluss 30 aufweist. Dieser zusätzliche Kraftstoffanschluss 30 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel um etwa 180° versetzt zum Kraftstoffrücklaufanschluss 26 am Injektorgehäuse 11 angeordnet. Der zusätzliche Kraftstoffanschluss 30 ist über einen lediglich in der 2 erkennbaren Zuströmkanal 31 mit der Ausnehmung 23 hydraulisch verbunden. Insbesondere mündet der Zuströmkanal 31 auf der der Düsennadel 15 abgewandten Seite der Ausnehmung 23, insbesondere am Grund der Stirnseite 32 der Ausnehmung 23 und somit auch an der Stirnseite des Piezoaktors 22. Die Querschnittsfläche des Zuströmkanals 31 ist geringer als die Querschnittsfläche der Rücklaufbohrung 28. Über den Zuströmkanal 31 in die Ausnehmung 23 einströmender Kraftstoff umströmt somit den Piezoaktor 22, vermischt sich mit dem aus dem Hochdruckraum 17 stammenden, druckreduzierten Kraftstoff im Bereich des Flächenfreilegungsbereiches 27, und strömt anschließend über die Rücklaufbohrung 28 in den Kraftstoffrücklaufanschluss 26 ab.According to the invention, it is provided that the fuel injector 10 an additional fuel connection 30 having. This additional fuel connection 30 is offset in the illustrated embodiment by about 180 ° to the fuel return port 26 at the injector housing 11 arranged. The additional fuel connection 30 is about one only in the 2 recognizable inflow channel 31 with the recess 23 hydraulically connected. In particular, the inflow channel opens 31 on the nozzle needle 15 opposite side of the recess 23 , especially at the bottom of the front side 32 the recess 23 and thus also on the front side of the piezoelectric actuator 22 , The cross-sectional area of the inflow channel 31 is less than the cross-sectional area of the return bore 28 , About the inflow channel 31 into the recess 23 inflowing fuel thus flows around the piezoelectric actuator 22 , mixes with the from the high pressure room 17 originating, pressure-reduced fuel in the area of the surface exposure range 27 , and then flows through the return hole 28 in the fuel return port 26 from.

In den 3 und 4 ist ein Teilbereich eines Kraftstoffeinspritzsystems 100, 100a unter Verwendung von sechs erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektoren 10 schematisch dargestellt. Bei dem in der 3 dargestellten ersten Kraftstoffeinspritzsystem 100 erkennt man eine Rücklaufleitung 35, die Abschnitte 36, 37 aufweist. Die Abschnitte 36 sind jeweils mit dem zusätzlichen Kraftstoffanschluss 30 an den Kraftstoffinjektoren 10, und die Abschnitte 37 jeweils mit den Kraftstoffrücklaufanschlüssen 26 hydraulisch verbunden sind. Das bedeutet, dass Kraftstoff nacheinander durch die sechs verschiedenen Kraftstoffinjektoren 10 strömt und anschließend über den Ablaufanschluss 38 der Rücklaufleitung 35 beispielsweise in den Kraftstofftank abgeführt wird.In the 3 and 4 is a subsection of a fuel injection system 100 . 100a using six fuel injectors according to the invention 10 shown schematically. In the in the 3 shown first fuel injection system 100 you can see a return line 35 , the sections 36 . 37 having. The sections 36 are each with the additional fuel connection 30 at the fuel injectors 10 , and the sections 37 each with the fuel return connections 26 hydraulically connected. That means fuel in succession through the six different fuel injectors 10 flows and then via the drain connection 38 the return line 35 for example, is discharged into the fuel tank.

Bei dem in der 4 dargestellten Kraftstoffeinspritzsystem 100a werden zwei separate Rücklaufleitungen 40, 41 verwendet. Hierbei verbinden von der einen Rücklaufleitung 40 ausgehende erste Anschlussleitungen 42 die Rücklaufleitung 40 jeweils mit den zusätzlichen Kraftstoffanschlüssen 30 der Kraftstoffinjektoren 10, während zweite Anschlussleitungen 43 der zweiten Rücklaufleitung 41 jeweils mit den Kraftstoffrücklaufanschlüssen 26 der Kraftstoffinjektoren 10 hydraulisch verbunden sind. Bei dieser Anordnung mit zwei unterschiedlichen Rücklaufleitungen 40, 41 wird den Kraftstoffinjektoren 10 über die erste Rücklaufleitung 40 in die zusätzlichen Kraftstoffanschlüsse 30 jeweils Kraftstoff mit zumindest annähernd gleicher Temperatur zugeführt.In the in the 4 illustrated fuel injection system 100a be two separate return lines 40 . 41 used. Here connect from the one return line 40 outgoing first connection lines 42 the return line 40 each with the additional fuel connections 30 the fuel injectors 10 while second connection lines 43 the second return line 41 each with the fuel return connections 26 the fuel injectors 10 hydraulically connected. In this arrangement with two different return lines 40 . 41 will the fuel injectors 10 over the first return line 40 in the additional fuel connections 30 each supplied with fuel at least approximately the same temperature.

Die soweit beschriebenen Kraftstoffinjektoren 10 bzw. Kraftstoffeinspritzsysteme 100, 100a können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. So ist beispielsweise die Erfindung nicht auf den Einsatz von Piezoaktoren 22 beschränkt. Vielmehr ist auch der Einsatz in Magnetaktoren denkbar. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, lediglich einen einzigen Zuströmkanal 31 vorzusehen. Stattdessen kann auch eine größere Anzahl von Zuströmkanälen 31 vorgesehen sein, die, von dem zusätzlichen Kraftstoffanschluss 30 ausgehend, die Ausnehmung 23 an verschiedenen Bereichen kontaktieren bzw. mit dieser hydraulisch verbunden sind. Darüber hinaus ist es auch denkbar, mehr als eine Rücklaufleitung 40 für die zusätzlichen Kraftstoffanschlüsse 30 vorzusehen.The fuel injectors described so far 10 or fuel injection systems 100 . 100a can be modified or modified in many ways without departing from the spirit of the invention. For example, the invention is not based on the use of piezoelectric actuators 22 limited. Rather, the use in magnetic actuators is conceivable. In addition, it is not necessary, only a single inflow channel 31 provided. Instead, you can also have a larger number of inflow channels 31 be provided, which, from the additional fuel connection 30 starting, the recess 23 contact at various areas or are hydraulically connected to this. In addition, it is also possible to have more than one return line 40 for the additional fuel connections 30 provided.

Claims (10)

Kraftstoffinjektor (10), mit einem Injektorgehäuse (11), einem in dem Injektorgehäuse (11) in einer Ausnehmung (23) angeordneten, elektrisch betätigbaren Aktor (22) zum Ansteuern eines wenigstens eine Auslassöffnung (16) im Injektorgehäuse (11) verschließenden und öffnenden Ventilelements (15), einer Kraftstoffzuführung (18) und einem Kraftstoffrücklauf (28) im Injektorgehäuse (11), wobei eine Rückströmmenge des Kraftstoffs beim Rückströmen im Kraftstoffrücklauf (28) den Aktor (22) in der Ausnehmung (23) zumindest teilweise umströmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektorgehäuse (11) einen zusätzlichen Kraftstoffanschluss (30) aufweist, der mit der Ausnehmung (23) hydraulisch verbunden ist und über den Kraftstoff in die Ausnehmung (23) einleitbar ist, wobei über den zusätzlichen Kraftstoffanschluss (30) eingeleiteter Kraftstoff sich mit der Rückströmmenge vermischt und in den Kraftstoffrücklauf (28) ableitbar ist.Fuel injector ( 10 ), with an injector housing ( 11 ), one in the injector housing ( 11 ) in a recess ( 23 ), electrically actuatable actuator ( 22 ) for driving at least one outlet opening ( 16 ) in the injector housing ( 11 ) closing and opening valve element ( 15 ), a fuel supply ( 18 ) and a fuel return ( 28 ) in the injector housing ( 11 ), wherein a return flow of the fuel during the backflow in the fuel return ( 28 ) the actuator ( 22 ) in the recess ( 23 ) flows around at least partially, characterized in that the injector housing ( 11 ) an additional fuel connection ( 30 ), which with the recess ( 23 ) is hydraulically connected and via the fuel in the recess ( 23 ), whereby via the additional fuel connection ( 30 ) fuel introduced mixed with the Rückströmmenge and in the fuel return ( 28 ) is derivable. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Kraftstoffanschluss (30) über wenigstens einen Zuströmkanal (31) mit der Ausnehmung (23) Verbindung hat.Fuel injector according to claim 1, characterized in that the additional fuel connection ( 30 ) via at least one inflow channel ( 31 ) with the recess ( 23 ) Has connection. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Zuströmkanal (31) auf der dem Ventilelement (15) abgewandten Seite der Ausnehmung (23) mündet.Fuel injector according to claim 2, characterized in that the at least one inflow channel ( 31 ) on the valve element ( 15 ) facing away from the recess ( 23 ) opens. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Zuströmkanal (31) in der Ausnehmung (23) im Bereich einer Stirnseite des Aktors (22) mündet.Fuel injector according to claim 3, characterized in that the at least one inflow channel ( 31 ) in the recess ( 23 ) in the region of an end face of the actuator ( 22 ) opens. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor als Piezoaktor (22) ausgebildet ist.Fuel injector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the actuator as a piezoelectric actuator ( 22 ) is trained. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des wenigstens einen Zuströmkanals (31) geringer ist als die Querschnittsfläche des Rückströmkanals (28).Fuel injector according to one of claims 2 to 5, characterized in that the cross-sectional area of the at least one inflow channel ( 31 ) is less than the cross-sectional area of the return flow channel ( 28 ). Kraftstoffeinspritzsystem (100; 100a) mit wenigstens einem Kraftstoffinjektor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit wenigstens einer Kraftstoffrücklaufleitung (35; 40), die mit einem Kraftstoffrücklauf an dem Injektorgehäuse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kraftstoffrücklaufleitung (35; 40) mit einem zusätzlichen Kraftstoffanschluss (30) am Injektorgehäuse (11) verbunden ist.Fuel injection system ( 100 ; 100a ) with at least one fuel injector ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, with at least one fuel return line ( 35 ; 40 ), which is connected to a fuel return to the injector housing, characterized in that the at least one fuel return line ( 35 ; 40 ) with an additional fuel connection ( 30 ) on the injector housing ( 11 ) connected is. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorhandensein mehrerer Kraftstoffinjektoren (10) diese mit einer einzigen Kraftstoffrücklaufleitung (35) verbunden sind, derart, dass ein mit einem Kraftstoffrücklauf (26) an einem Kraftstoffinjektor (10) verbundener Abschnitt (37) der Kraftstoffrücklaufleitung (35) mit dem zusätzlichen Kraftstoffanschluss (30) an einem anderen Kraftstoffinjektor (10) verbunden ist.Fuel injection system according to claim 7, characterized in that in the presence of several fuel injectors ( 10 ) with a single fuel return line ( 35 ) such that one with a fuel return ( 26 ) on a fuel injector ( 10 ) connected section ( 37 ) of the fuel return line ( 35 ) with the additional fuel connection ( 30 ) on another fuel injector ( 10 ) connected is. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorhandensein mehrerer Kraftstoffinjektoren (10) diese mit wenigstens zwei Kraftstoffrücklaufleitungen (40, 41) verbunden sind, derart, dass die Kraftstoffrücklaufe (26) der Injektoren (10) mit wenigstens einer ersten Kraftstoffrücklaufleitung (41) und die zusätzlichen Kraftstoffanschlüsse (30) mit wenigstens einer zweiten Kraftstoffrücklaufleitung (40) verbunden sind.Fuel injection system according to claim 7 or 8, characterized in that in the presence of several fuel injectors ( 10 ) with at least two fuel return lines ( 40 . 41 ) such that the fuel recirculation ( 26 ) of the injectors ( 10 ) with at least one first fuel return line ( 41 ) and the additional fuel connections ( 30 ) with at least one second fuel return line ( 40 ) are connected. Kraftstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Systemdruck des Kraftstoffeinspritzsystems (100; 100a) mehr als 2200 bar beträgt.Fuel injection system according to one of claims 7 to 9, characterized in that the system pressure of the fuel injection system ( 100 ; 100a ) is more than 2200 bar.
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