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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzventil, das insbesondere für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen dient. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen.
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Aus der
DE 10 2009 000 181 A1 ist ein Kraftstoffinjektor bekannt, der zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine dient. Der bekannte Injektor weist ein zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung verstellbares, mehrteiliges Einspritzventilelement auf, das ein erstes Teil und ein relativ zu dem ersten Teil verstellbares zweites Teil umfasst, die über ein hydraulisches Kopplervolumen miteinander gekoppelt sind. Hierbei ist das erste Teil im zweiten Teil oder das zweite Teil im ersten Teil geführt, wobei das Kopplervolumen mit einem Injektorvolumen über mindestens eine Drosselanordnung verbunden ist. Das zweite Teil des mehrteiligen Einspritzventilelements ist in einem Ventilkörper geführt. Eine Versorgungsleitung für den Kraftstoff mündet in einen Ringraum radial zwischen dem Ventilkörper und einem Gehäuseteil. Über Anschliffe am Außenumfang des Ventilkörpers sind Axialkanäle gebildet, durch die der unter Hochdruck stehende Kraftstoff im Wesentlichen ungedrosselt in axialer Richtung in einen Druckraum strömt. In dem Ventilkörper sind außerdem eine radial in einem hülsenförmigen Abschnitt des Ventilkörpers verlaufende Zulaufdrossel und ein Axialkanal mit einer Ablaufdrossel ausgebildet. Eine Steuerkammer ist über den Axialkanal mit einer Ventilkammer verbunden, die radial außen von einem in axialer Richtung verstellbaren, hülsenförmigen Steuerventilelement eines in axialer Richtung im geschlossenen Zustand druckausgeglichenen Steuerventils begrenzt ist.
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Der aus der
DE 10 2009 000 181 A1 bekannte Injektor hat den Nachteil, dass die mehrteilige Ausgestaltung des Einspritzventilelements aufwändig ist und einen zusätzlichen Bauraum benötigt. Hierdurch ergeben sich zusätzliche Anforderungen in Bezug auf einen Durchmesser sowie eine Länge des Gehäuses des Injektors. Außerdem wird durch das hydraulische Kopplervolumen, das innerhalb des Einspritzventilelements vorgesehen ist, das gewissermaßen als Ventilnadel dient, die Steifigkeit bei der Ansteuerung verringert. Dies begrenzt in Bezug auf beispielsweise kurze Schaltzeiten den möglichen Anwendungsbereich.
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Offenbarung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass eine verbesserte Ausgestaltung ermöglicht ist. Insbesondere kann ein gewünschtes Schaltverhalten auch bei höheren Drücken des Brennstoffs gewährleistet werden.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
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Eine wesentliche Anforderung an Brennstoffeinspritzanlagen besteht in immer weiter zunehmenden Systemdrücken. Insbesondere sind weitere Druck- und Durchflusssteigerungen vorteilhaft, um den Verbrennungsvorgang weiter zu optimieren. Diese Druck- und Durchflusssteigerungen verstärken jedoch negative Effekte, die bei derzeitigen Ausführungsformen auftreten. Beispielsweise ist zur Durchleitung des Brennstoffs neben der Düsennadel auch eine asymmetrische Ausgestaltung des Raums denkbar, in dem die Düsennadel angeordnet ist. Infolge der dadurch bedingten unsymmetrischen Zuströmung des Brennstoffs und auftretenden starken Strömungsumlenkungen können dann jedoch nachteilige Effekte auftreten, die eine Brennstoffzumessung und eine Brennstoffverteilung im Brennraum beeinträchtigen. Speziell kann es hierbei zu einer Hub- und Exemplarstreuung kommen.
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Durch eine vorteilhafte, weitgehend symmetrische Ausgestaltung können solche negativen Effekte vermieden werden. Dadurch eignet sich das Brennstoffeinspritzventil auch für Anwendungsfälle mit größeren Systemdrücken. Speziell ist ein Einsatz bei Systemdrücken von mehr als 250 MPa (2500 bar) und/oder eine entsprechende Durchflusssteigerung möglich. Auch bei Bauformen, die eine einseitige Zuströmung des Brennstoffs zu einem Düsenmodul oder dergleichen vorsehen, kann eine Robustheitssteigerung erzielt werden.
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Der Begriff des Steuerraums ist allgemein zu verstehen. Hierbei umfasst der Begriff des Steuerraums auch eine Ausgestaltung als Kopplerraum. Insbesondere können bei der Ansteuerung der Düsennadel sowohl rein hydraulische Konzepte als auch hydraulische und mechanische Konzepte realisiert werden. Eine Abtrennung des Steuerraums von einem Düsenraum wird durch die Steuerraumhülse gewährleistet. Im Betrieb befindet sich im Düsenraum unter hohem Druck stehender Brennstoff. Hierbei kann die Steuerraumhülse zuverlässig in Anlage an der Fläche des Ventilstücks gehalten werden. Insbesondere kann ein Aufkippen der Steuerraumhülse, was einen sichelförmigen Verbindungsspalt zwischen dem Düsenraum und dem Steuerraum zur Folge hat, verhindert werden. Hierdurch ist die Funktionsweise der Ansteuerung der Düsennadel auch bei ungünstigen Strömungsverhältnissen und hohen Drücken des Brennstoffs gewährleistet. Durch die Führung der Steuerraumhülse an dem Gehäuseteil kann hierbei dennoch ein Toleranzausgleich zu dem Ventilstück gewährleistet werden.
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Vorteilhaft ist es, dass das Gehäuseteil eine innenliegende Führungswand aufweist, dass die Steuerraumhülse eine Mantelfläche aufweist und dass die Steuerraumhülse mit ihrer Mantelfläche an der Führungswand des Gehäuseteils geführt ist. Hierbei ist ein Toleranzausgleich in Bezug auf das Ventilstück möglich. Außerdem kann die Steuerraumhülse als Sinterbauteil ausgeführt werden. Beispielsweise kann hierfür ein pulverisierter Metallwerkstoff, insbesondere ein Stahl, gepresst und anschließend gesintert werden. Eine zusätzliche Schleifbearbeitung der Mantelfläche der Steuerraumhülse ist nicht notwendigerweise erforderlich, da die Steuerraumhülse relativ zu der innenliegenden Führungswand keine oder nur eine sehr geringe Axialbewegung ausführt. Die innenliegende Führungswand kann durch eine Schleifbearbeitung bezüglich der Längsachse der Düsennadel axialsymmetrisch ausgestaltet werden. Da durch das Zusammenwirken der innenliegenden Führungswand mit der Steuerraumhülse eine Führung für das düsenferne Ende der Düsennadel realisiert ist, kann eine weitere Führungsstelle, insbesondere eine zwischen dem düsennahen Ende und dem düsenfernen Ende vorgesehene Führung, entfallen. Die Ausgestaltung der innenliegenden Führungswand ist somit kostenneutral möglich.
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Vorteilhaft ist es auch, dass die innenliegende Führungswand des Gehäuseteils als zylindermantelförmige Führungswand ausgestaltet ist, dass die Mantelfläche der Steuerraumhülse auf einer zylindermantelförmigen Ausgestaltung basiert und dass die Mantelfläche der Steuerraumhülse durch mehrere Ausnehmungen unterbrochen ist, die über einen Umfang der Mantelfläche der Steuerraumhülse verteilt sind. Hierbei sind die Ausnehmungen vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Mantelfläche der Steuerraumhülse verteilt. Ferner erstrecken sich die Ausnehmungen vorzugsweise in axialer Richtung, also parallel zu der Längsachse. Durch die direkte Lagerung der Steuerraumhülse an der innenliegenden Führungswand des Gehäuseteils können Querkräfte, die durch ungleichmäßige Strömungsdruckverhältnisse entstehen, direkt abgeleitet werden. Ein Verkippen oder eine Radialverschiebung der Düsennadel oder der Steuerraumhülse ist somit verhindert. Auch die Entstehung eines sichelförmigen Spaltes zwischen der Steuerraumhülse und der Fläche des Ventilstücks, an der die Steuerraumhülse anliegt, wird durch diese Lagerung bei entsprechender Formtreue der Bauteile, insbesondere einer Konzentrizität der innenliegenden Führungswand sowie der Mantelfläche der Steuerraumhülse und der Führungsbohrung der Steuerraumhülse, weitestgehend vermieden. Durch die gleichmäßige Verteilung der Ausnehmungen über den Umfang der Mantelfläche der Steuerraumhülse ist außerdem eine homogenere Brennstoffzuführung zu dem düsennahen Ende der Düsennadel möglich. Hierbei ist es ferner vorteilhaft, dass die Anzahl der Ausnehmungen, die gleichmäßig über den Umfang der Mantelfläche der Steuerraumhülse verteilt sind, wenigstens acht ist. Dadurch ist eine homogene Brennstoffzuführung möglich. Die homogene Brennstoffzuführung kann außerdem durch eine geeignete Ausgestaltung der Ausnehmungen, insbesondere in Form von Nuten, Abflachungen und ähnlichen Geometrien, unterstützt werden.
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Somit ist es auch vorteilhaft, dass die Düsennadel und die Steuerraumhülse koaxial bezüglich der Längsachse der Düsennadel angeordnet sind.
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Ferner ist es vorteilhaft, dass die Ausnehmungen, die in der Steuerraumhülse ausgestaltet sind, eine gedrosselte Brennstoffdurchführung zu dem düsennahen Ende der Düsennadel bilden. Hierdurch kann sowohl eine Erhöhung einer Düsennadelschließkraft als auch eine Absteuerfunktion, das heißt eine Ventilfunktion zur Druckentlastung des Steuerraums (Kopplerraums), durch die dann hydraulisch wirksamen, axialen Wirkflächen an der Hülse eingestellt werden. Hierbei ist es insbesondere von Vorteil, dass an der Steuerraumhülse eine der Fläche des Ventilstücks zugewandte erste axiale Wirkfläche und eine von der Fläche des Ventilstücks abgewandte zweite axiale Wirkfläche vorgesehen sind und dass die erste axiale Wirkfläche, die zweite axiale Wirkfläche und die gedrosselte Brennstoffdurchführung so ausgestaltet sind, dass eine Erhöhung einer beim Schließen auf die Düsennadel wirkenden, resultierenden Schließkraft erzielt ist.
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Vorteilhaft ist es auch, dass ein düsennahes Ende der Düsennadel an einer düsennahen Führung geführt ist und dass das düsenferne Ende der Düsennadel und das düsennahe Ende der Düsennadel starr zueinander angeordnet sind, wobei die Düsennadel insbesondere einstückig ausgestaltet sein kann. Durch die vorteilhafte Lagerung der Düsennadel, die einerseits an dem düsennahen Ende und andererseits an dem düsenfernen Ende über die Steuerraumhülse erfolgt, ist die starre Ausgestaltung der Düsennadel möglich. Somit kann eine hohe Steifigkeit erzielt werden. Außerdem werden Einflüsse durch Brennstoffströmungen des unter hohem Druck stehenden Brennstoffs auf das Schaltverhalten der Düsennadel weiter reduziert. Hierfür ist es auch von Vorteil, dass die Führungsbohrung der Steuerraumhülse als zylinderförmige Führungsbohrung ausgestaltet ist und dass ein Innenraum des Gehäuses, in dem die Düsennadel angeordnet ist, axialsymmetrisch bezüglich der Längsachse der Düsennadel ausgestaltet ist.
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Somit kann eine robuste Konstruktion des Brennstoffeinspritzventils realisiert werden, wobei ungünstige Effekte auf das Einspritzverhalten vermieden oder minimiert sind. Solche ungünstigen Effekte können auch dann vermieden oder minimiert werden, wenn ein radial versetzter, durch das Injektorkonzept bedingter Zulauf für den Brennstoff vorgesehen ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen, näher erläutert. Es zeigt:
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1 ein Brennstoffeinspritzventil in einer auszugsweisen, schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und
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2 einen schematischen Schnitt durch das in 1 dargestellte Brennstoffeinspritzventil entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Erfindung entlang der mit II bezeichneten Schnittlinie.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Brennstoffeinspritzventils 1 in einer schematischen, auszugsweisen Schnittdarstellung. Das Brennstoffeinspritzventil 1 kann insbesondere als Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbtzündenden Brennkraftmaschinen dienen. Ein bevorzugter Einsatz des Brennstoffeinspritzventils 1 besteht für eine Brennstoffeinspritzanlage mit einer Brennstoffverteilerleiste, die Dieselbrennstoff oder vergleichbare Brennstoffe unter hohem Druck speichert und zu mehreren solcher Brennstoffeinspritzventile 1 führt. Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich jedoch auch für andere Anwendungsfälle.
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Das Brennstoffeinspritzventil 1 weist ein Gehäuse mit einem oder mehreren Gehäuseteilen 2 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Gehäuseteil 2 als Düsenkörper ausgestaltet. In dem Gehäuseteil 2 ist ein Innenraum 3 ausgebildet, der als Düsendruckraum oder Brennstoffraum dient. In dem Innenraum 3 ist es Düsennadel 4 angeordnet. Die Düsennadel 4 weist einen Ventilschließkörper 5 auf, der mit einer Ventilsitzfläche 6 zu einem Dichtsitz zusammen wirkt. An dem Düsenkörper 2 sind außerdem mehrere Spritzlöcher 7, 8 vorgesehen, wobei bei geöffnetem Dichtsitz Brennstoff aus dem Innenraum 3 über die Spritzlöcher 7, 8 in den Brennraum einer Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann. Hierfür wird in den Innenraum 3 unter hohem Druck stehender Brennstoff geführt.
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Das Brennstoffeinspritzventil 1 weist ein Ventilstück 9 auf, das in diesem Ausführungsbeispiel als Ventilplatte 9 ausgestaltet ist. Das Ventilstück 9 weist eine Zulaufbohrung 10 auf, die in einen ringförmigen Teil 11 des Innenraums 3 des Gehäuseteils 2 mündet.
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In dem Innenraum 3 sind außerdem eine Steuerraumhülse 15 und eine Druckfeder 16 angeordnet. Die Steuerraumhülse 15 weist eine Dichtkante 17 auf, mit der die Steuerraumhülse 15 an einer Fläche 18 des Ventilstücks 9 anliegt. Die Druckfeder 16 stützt sich einerseits an einem Bund 19 und andererseits an der Steuerraumhülse 15 ab. Die Druckfeder 16 weist eine gewisse Vorspannung auf, so dass die Steuerraumhülse 15 gegen die Fläche 18 des Ventilstücks 9 beaufschlagt ist.
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Die Düsennadel 4 weist ein düsennahes Ende 20 und ein düsenfernes Ende 21 auf. Im Bereich des düsennahen Endes 20 ist an einer Innenwand 22 des Gehäuseteils 2 eine düsennahe Führung 23 ausgestaltet, die sich beispielsweise über einen Bereich 23' erstreckt. Das düsennahe Ende 20 ist an der düsennahen Führung 23 entlang einer Längsachse 24 der Düsennadel 4 geführt. Die düsennahe Führung 23 ist hierbei koaxial zu der Längsachse 24 ausgestaltet. Die düsennahe Führung 23 kann hierbei über eine Führungshülse 25 erfolgen. Die Führungshülse 25 kann auf die Düsennadel 4 aufgepresst sein. Anstelle der Führungshülse 25 ist auch die Ausgestaltung eines Bundes an der Düsennadel 4 denkbar. In der Führungshülse 25 sind geeignete Durchgangsöffnungen ausgestaltet, die sich parallel zu der Längsachse 24 erstrecken. Dadurch kann der Brennstoff zu dem Ventilschließkörper 5 geführt werden.
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An dem düsenfernen Ende 21 weist die Düsennadel 4 eine Stirnseite 30 auf, die der Fläche 18 des Ventilstücks 9 zugewandt ist. Zwischen der Fläche 18 des Ventilstücks 9 und der Stirnseite 30 der Düsennadel 4 ist ein Steuerraum ausgebildet, der außerdem von einer Führungsbohrung 32 der Steuerraumhülse 15 begrenzt ist.
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In dem Ventilstück 9 sind ein gedrosselter Zulaufkanal 33 und ein gedrosselter Ablaufkanal 34 ausgestaltet. Über den gedrosselten Zulaufkanal 33 wird der Steuerraum 31 mit unter hohem Druck stehenden Brennstoff gefüllt. Der gedrosselte Ablaufkanal 34 ist über ein nicht dargestelltes Steuerventil gesteuert. Über das Steuerventil kann der gedrosselte Ablaufkanal 34 mit einem Niederdruck verbunden werden, so dass Brennstoff aus dem Steuerraum 31 abfließt und damit der Druck im Steuerraum 31 sinkt. Entsprechend steigt bei einem anschließenden Sperren des gedrosselten Ablaufkanals 34 der Druck im Steuerraum 31 wieder an. Eine an den jeweiligen Anwendungsfall erforderliche Anpassung kann hierbei über die Wahl der Drosselwirkung des gedrosselten Ablaufkanals 34 und der Drosselwirkung des gedrosselten Zulaufkanals 33 erfolgen. Durch die auf die Düsennadel 4 wirkenden hydraulischen Kräfte und die Kraft der Druckfeder 16 ergibt sich somit eine vom momentanen Druck im Steuerraum 31 abhängige resultierende Kraft auf die Düsennadel 4. Dadurch kann die Düsennadel 4 in einer Öffnungsrichtung 35 verstellt und anschließend wieder entgegen der Öffnungsrichtung 35 in die in der 1 dargestellte geschlossene Stellung zurückgestellt werden. Die in diesem Ausführungsbeispiel gestuft ausgestaltete Innenwand 22 ist im Bereich 36' der Steuerraumhülse 15 als innenliegende Führungswand 36 für die Steuerraumhülse 15 ausgestaltet. Die innenliegende Führungswand 36 des Gehäuseteils 2 kann beispielsweise durch eine Schleifbearbeitung ausgebildet werden.
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Die Steuerraumhülse 15 weist eine Mantelfläche 37 auf. Die Führungswand 36 des Gehäuseteils 2 ist zylindermantelförmig ausgestaltet. Ferner basiert die Mantelfläche 37 auf einer entsprechenden zylindermantelförmigen Ausgestaltung. Dadurch ist die Steuerraumhülse 15 an der Führungswand 36 entlang der Längsachse 24 geführt. Außerdem ist die Führungswand 36 koaxial zur vorgegebenen Längsachse 24 ausgestaltet, so dass die Steuerraumhülse 15 koaxial zu der Längsachse 24 positioniert ist. Da auch die Führungsbohrung 32 der Steuerraumhülse 15, die zur Führung der Düsennadel 4 dient, koaxial zu der Längsachse 24 ausgeführt ist, ergibt sich somit eine koaxiale Lagerung des düsenfernen Endes 21 durch die Steuerraumhülse 15.
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Somit ist die Düsennadel 4 einerseits an ihrem düsennahen Ende 20 und andererseits an einem düsenfernen Ende 21 in dem Gehäuseteil 2 gelagert. Der verbleibende Innenraum 3, der als Brennstoffraum zur Verfügung steht, kann dadurch im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich der Längsachse 24 ausgestaltet werden. Durch eine möglichst homogene Durchführung des Brennstoffs einerseits an der Steuerraumhülse 15 und andererseits im Bereich der Führungshülse 25 kann die Strömung durch den Innenraum 3 weiter vergleichmäßigt werden.
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Die Steuerraumhülse 15 ist derart ausgestaltet, dass die über die Zulaufbohrung 10 in den Innenraum 3 geführte Brennstoffströmung nach dem Passieren der Steuerraumhülse 15 homogenisiert ist. Hierfür weist die Mantelfläche 37 der Steuerraumhülse 15, die auf einer zylindermantelförmigen Ausgestaltung basiert, mehrere Ausnehmungen 40 bis 47 auf, wie es nachfolgend auch unter Bezugnahme auf die 2 weiter beschrieben ist.
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2 zeigt einen schematischen Schnitt durch das in 1 dargestellte Brennstoffeinspritzventil 1 entsprechend dem Ausführungsbeispiel entlang der mit II bezeichneten Schnittlinie. Die Ausnehmungen 40 bis 47 sind über einen Umfang der Mantelfläche 37 verteilt. Hierbei sind die Ausnehmungen 40 bis 47 gleichmäßig über den Umfang der Mantelfläche 37 der Steuerraumhülse 25 verteilt. Der lokal über die Zulaufbohrung 10 einströmende Brennstoff verteilt sich über den ringförmigen Teil 11 und durchströmt dann die Ausnehmungen 40 bis 47. Dadurch ist der Brennstoffstrom in Richtung zum düsennahen Ende 20 der Düsennadel 4 vergleichmäßigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Anzahl der Ausnehmungen 40 bis 47 gleich acht. Damit kann bereits eine gute Vergleichmäßigung erzielt werden. Je nach Anwendungsfall kann allerdings auch eine größere Anzahl an Ausnehmungen 40 bis 47 vorgegeben sein.
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Die Ausnehmungen 40 bis 47 erstrecken sich entlang der Längsachse 24. Die Ausnehmungen 40 bis 47 verlaufen somit parallel zu der Längsachse 24. Ferner ist ein gesamter Querschnitt der Ausnehmungen 40 bis 47 so gewählt, dass die Brennstoffdurchführung aus dem ringförmigen Teil 11 zu dem düsennahen Ende 20 der Düsennadel 4 eine gedrosselte Brennstoffdurchführung ist. Der hierdurch bewirkte hydraulische Effekt kann beispielsweise dazu genutzt werden, um die Steuerraumhülse 15 in Abhängigkeit vom Einspritzverlauf mit einer hydraulischen Kraft zu beaufschlagen. Die Abhängigkeit solch einer Kraft ergibt sich daraus, dass die Druckverhältnisse insbesondere davon abhängen, ob die Düsennadel 4 geöffnet oder geschlossen ist.
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Die Steuerraumhülse 15 weist eine der Fläche 18 des Ventilstücks 9 zugewandte erste Wirkfläche 50 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel durch die Teilflächen 51, 52 gebildet ist. In Bezug auf die parallel zur Längsachse 24 orientierte Kraftkomponente ist hierbei die Projektion der ersten axialen Wirkfläche 50 auf eine Ebene relevant, die senkrecht zu der Längsachse 24 orientiert ist. Solch eine Ebene ist beispielsweise durch die mit II bezeichnete Schnittebene gegeben. Ferner weist die Steuerraumhülse 15 eine zweite axiale Wirkfläche 53 auf, die von der Fläche 18 des Ventilstücks 9 abgewandt ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die zweite axiale Wirkfläche 43 ohnehin senkrecht zu der Längsachse 24 ausgestaltet. Ansonsten ist in Bezug auf die parallel zur Längsachse 24 relevante Kraftkomponente ebenfalls die Projektion auf eine Ebene, insbesondere die Schnittebene II, die senkrecht zu der Längsachse 24 ist, relevant.
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In Abhängigkeit vom momentanen Arbeitspunkt kann sich an der durch die Ausnehmungen 40 bis 47 gebildeten gedrosselten Brennstoffdurchführung ein Druckabfall ergeben, der sich entsprechend in einer über die Wirkflächen 50, 53 vermittelten, resultierenden hydraulischen Kraft auswirkt. Die erste axiale Wirkfläche 50, die zweite axiale Wirkfläche 53 und die gedrosselte Brennstoffdurchführung können deshalb so ausgestaltet werden, dass eine Erhöhung der beim Schließen auf die Düsennadel 4 wirkenden, resultierenden Schließkraft erzielt ist. In entsprechender Weise kann auch eine andere Beeinflussung erzielt werden. Speziell kann eine Absteuerfunktion realisiert werden, also eine Ventilfunktion zur Druckentlastung des Steuerraums 31.
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Somit kann ein unerwünschtes Abheben der Steuerraumhülse 15 von der Fläche 18 des Ventilstücks 9 und somit eine unkontrollierte Bypassleckage in den Steuerraum 31 verhindert werden. Außerdem kann ein Kippmoment auf die Düsennadel 4 und/oder auf die Steuerraumhülse 15, was eine Deaxierung der Düsennadel zur Folge haben kann, vermieden werden.
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Außerdem sind die Strömungsverhältnisse im Innenraum 3 des Gehäuseteils 2 vergleichmäßigt, so dass unerwünschte Streuungen im Einspritzverlauf reduziert sind. Insbesondere sind die Eigenschaften unabhängig von der Drehstellung der Düsennadel 4 und von der Drehstellung der Steuerraumhülse 15. Bei herkömmlichen Konzepten besteht eine Abhängigkeit von der Drehstellung einer Düsennadel und einer Steuerraumhülse, da sich konzeptbedingt unterschiedliche Strömungsverhältnisse und damit Totaldruckverluste innerhalb des Düsenmoduls ergeben, was zu langfrequenten Mengenschwankungen führen kann. Solche unterschiedlichen Strömungsverhältnisse können dabei bei einer herkömmlichen Ausgestaltung durch ungleichmäßige Brennstoffdurchführungen an einer Düsennadelführung, die als Dreikant ausgeführt sein kann, oder durch fertigungsbedingte Konzentrizitätsabweichungen entstehen. Dies kann bei einer herkömmlichen Ausgestaltung auch einen sichelförmigen Spalt an einer Steuerraumhülse zur Folge haben, wenn die Steuerraumhülse kippt.
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Diese Probleme können jedoch bei dem Brennstoffeinspritzventil 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung vermieden werden.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009000181 A1 [0002, 0003]
