DE102014222815A1 - Fuel injector and method of manufacturing a fuel injector - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor (10), insbesondere Common-Rail-Injektor für selbstzündende Brennkraftmaschinen, mit einem ein Ventilstück (16), in dem eine Ablaufbohrung (24) mit einer Ablaufdrossel (26) ausgebildet ist, über die ein Steuerraum (20) zu einem Niederdruckbereich druckentlastbar ist, wobei das Ventilstück (16) mittels einer Ventilspannschraube (50) axial gegen einen Haltekörper (12) verspannbar ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Ventilstück (16) zumindest bereichsweise von einem Spannelement (55) radial umfasst ist, das dazu ausgebildet ist, eine radial wirkende Druckkraft auf das Ventilstück (16) zu erzeugen.The invention relates to a fuel injector (10), in particular a common rail injector for self-igniting internal combustion engines, having a valve piece (16) in which a drainage bore (24) with an outlet throttle (26) is formed, via which a control chamber (20) is depressurable to a low pressure region, wherein the valve piece (16) by means of a valve clamping screw (50) axially against a holding body (12) is clamped. According to the invention, it is provided that the valve piece (16) is radially at least partially surrounded by a clamping element (55) which is designed to generate a radially acting pressure force on the valve piece (16).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor, insbesondere einen Common-Rail-Injektor für selbstzündende Brennkraftmaschinen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors. The invention relates to a fuel injector, in particular a common rail injector for self-igniting internal combustion engines, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for producing a fuel injector according to the invention.

Ein Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2012 224 226 A1 der Anmelderin bekannt. Bei dem bekannten Kraftstoffinjektor ist ein Ventilstück mittels einer Ventilspannschraube axial gegen eine Schulter eines Haltekörpers verspannt. In dem Ventilstück sind unter anderem ein Steuerraum sowie, vom Grund des Steuerraums ausgehend, eine Ablaufbohrung mit Ablaufdrossel und Ablaufdiffusor angeordnet. Darüber hinaus mündet in den Steuerraum eine in der Wand des Ventilstücks ausgebildete, eine Zulaufdrossel aufweisende Zulaufbohrung. Der Steuerraum, in dem der Endbereich einer Düsennadel eintaucht, dient in bekannter Art und Weise der Steuerung der Bewegung der Düsennadel durch Verschließen bzw. Freigeben der Ablaufbohrung in Richtung eines Niederdruckbereichs mittels eines Aktuators. A fuel injector according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2012 224 226 A1 the applicant known. In the known fuel injector a valve piece is clamped by means of a valve clamping screw axially against a shoulder of a holding body. In the valve piece include a control room and, starting from the bottom of the control room, a drain hole with outlet throttle and drain diffuser arranged. In addition, opens into the control chamber formed in the wall of the valve piece, an inlet throttle having inlet bore. The control chamber in which the end portion of a nozzle needle dips, serves in a known manner to control the movement of the nozzle needle by closing or releasing the drain hole in the direction of a low pressure region by means of an actuator.

Aufgrund der stetig zunehmenden Systemdrücke bei selbstzündenden Brennkraftmaschinen ist es erforderlich, zur Sicherstellung der Dichtheit des Kraftstoffinjektors das Ventilstück mit einer relativ großen axialen Spannkraft gegen die Halteschulter des Halterkörpers zu verspannen. Aufgrund der Geometrie des Ventilstücks und der Anordnung der Ventilspannschraube zum Ventilstück werden beim Verspannen in dem Ventilstück sowohl Bereiche mit Druckspannungen als auch solche mit Zugspannungen erzeugt. Bei dem aus der genannten Schrift bekannten Kraftstoffinjektor, bei dem die Ablaufdrossel bzw. der Ablaufdiffusor in etwa in Höhe einer Stirnfläche liegt, in der auch die die Ventilspannschraube gegen das Ventilstück anliegt, kommt es im Bereich der Ablaufdrossel und des Ablaufdiffusors zu relativ hohen Zugspannungen, die einen erheblichen negativen Einfluss auf die Schwingfestigkeit des Ventilstücks haben. Due to the steadily increasing system pressures in auto-ignition internal combustion engines, it is necessary to tighten the valve piece with a relatively large axial clamping force against the retaining shoulder of the holder body to ensure the tightness of the fuel injector. Due to the geometry of the valve piece and the arrangement of the valve clamping screw to the valve piece both areas with compressive stresses and those with tensile stresses are generated during clamping in the valve piece. In the case of the fuel injector known from the cited document, in which the outlet throttle or the outlet diffuser lies approximately at the level of an end face in which the valve clamping screw bears against the valve piece, relatively high tensile stresses occur in the region of the outlet throttle and the outlet diffuser. which have a significant negative impact on the fatigue strength of the valve piece.

Darüber hinaus ist es aus der nachveröffentlichten DE 10 2013 226 569 A1 der Anmelderin bekannt, zur Erhöhung der Festigkeit eines Ventilgehäuses dieses aus zwei Elementen auszubilden. Dabei umfasst ein radial äußeres Element ein radial inneres Element unter Ausbildung einer Presspassung, so dass in dem radial inneren Element radial wirkende Druckspannungen erzeugt werden, die den infolge des Systemdrucks in dem Injektorgehäuse hervorgerufenen Druckspannungen im radial inneren Element entgegenwirken. In addition, it is from the post-published DE 10 2013 226 569 A1 Applicant known to increase the strength of a valve housing to form this of two elements. In this case, a radially outer element comprises a radially inner element forming an interference fit, so that radially acting compressive stresses are generated in the radially inner element, which counteract the pressure stresses in the radially inner element caused by the system pressure in the injector housing.

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 die Schwingfestigkeit des Ventilstücks verbessert wird. Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a fuel injector according to the preamble of claim 1 such that the fatigue strength of the valve piece is improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Kraftstoffinjektor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Ventilstück zumindest bereichsweise von einem Spannelement radial umfasst ist, das dazu ausgebildet ist, eine radial wirkende Druckkraft auf das Ventilstück zu erzeugen. This object is achieved in a fuel injector with the characterizing features of claim 1, characterized in that the valve member is at least partially radially surrounded by a clamping element which is adapted to generate a radially acting pressure force on the valve piece.

Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Spannelement werden in dem Ventilstück Druckspannungen erzeugt, die in Abhängigkeit von der Position des Spannelements dazu genutzt werden können, den bei der Montage des Ventilstücks in dem Haltekörper beim axialen Verspannen des Ventilstücks auftretenden Zugspannungen entgegenzuwirken bzw. diese zu reduzieren. By the inventively provided clamping element compressive stresses are generated in the valve member, which can be used in response to the position of the clamping element to counteract the tensile stresses occurring during assembly of the valve member in the holding body during axial clamping of the valve member or to reduce these.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors sind in den Unteransprüchen aufgeführt. Advantageous developments of the fuel injector according to the invention are listed in the subclaims.

Zur Ausbildung der radialen Druckkraft auf das Ventilstück ist es vorgesehen, dass zwischen dem Ventilstück und dem Spannelement im unbelasteten Zustand der Außendurchmesser des Ventilstücks größer ist als der Innendurchmesser des Spannelements, derart, dass im gefügten Zustand zwischen dem Ventilstück und dem Spannelement eine Presspassung ausgebildet ist. To form the radial pressure force on the valve piece, it is provided that between the valve piece and the clamping element in the unloaded state, the outer diameter of the valve member is greater than the inner diameter of the clamping element, such that in the assembled state between the valve piece and the clamping element is formed a press fit ,

In bevorzugter konstruktiver Ausgestaltung des Spannelements, bei der sich dieses in herstellungstechnisch besonders einfacher Art und Weise fertigen lässt und gleichzeitig über den Umfang des Ventilstücks betrachtet gleich große Druckkräfte erzeugt, ist es vorgesehen, dass das Spannelement hülsenförmig mit vorzugsweise konstanter Wanddicke ausgebildet ist. In a preferred constructive embodiment of the clamping element, in which this can be manufactured in manufacturing technology particularly simple manner and at the same time over the circumference of the valve piece considered equal pressure forces generated, it is provided that the clamping element is sleeve-shaped with preferably constant wall thickness.

Um bei der Montage des Ventilstücks in dem Haltekörper äußere Einflüsse durch in Wirkverbindung mit dem Spannelement angeordnete Elemente zu vermeiden, ist es bevorzugt vorgesehen, dass das Spannelement im Einbauzustand axial beabstandet von der Ventilspannschraube und dem Haltekörper angeordnet ist. Dadurch gelangt das Spannelement beim axialen Verspannen des Ventilstücks stirnseitig nicht in Kontakt mit dem Haltekörper bzw. der Ventilspannschraube, so dass über diese Elemente keine ggf. die Druckspannungen beeinflussenden Kräfte auf das Spannelement übertragen werden. In order to avoid external influences due to elements arranged in operative connection with the clamping element during assembly of the valve piece in the holding body, it is preferably provided that the clamping element in the installed state is arranged axially spaced from the valve clamping screw and the holding body. As a result, the clamping element does not come into contact with the holding body or the valve clamping screw during the axial clamping of the valve piece, so that no forces possibly influencing the compressive stresses are transmitted to the clamping element via these elements.

Ebenso ist es zur einfachen Montage sowie zur Vermeidung äußerer Einflüsse bevorzugt vorgesehen, dass das Spannelement mit radialem Spiel innerhalb des Haltekörpers aufgenommen ist. Likewise, it is preferably provided for easy installation and to avoid external influences, that the clamping element is received with radial play within the holding body.

Während des Betriebs des Kraftstoffinjektors ist dieser unterschiedlichen Betriebstemperaturen ausgesetzt, die beispielsweise von –30°C beim Kaltstart bis 150°C beim hoher Last und Außentemperaturen beträgt. Um zu vermeiden, dass aufgrund der Erwärmung des Kraftstoffinjektors die zwischen dem Ventilstück und dem Spannelement ausgebildete Presspassung reduziert wird, und dadurch die Druckspannungen bzw. Druckkräfte das Ventilstück herabgesetzt werden, kann es vorgesehen sein, dass der Wärmeausdehnungskoeffizient des Ventilstücks gleich groß oder größer ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient des Spannelements. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass sich bei einer Erwärmung des Ventilstücks und des Spannelements das Ventilstücks stets stärker ausdehnt als das Spannelement, so dass die radialen Druckkräfte von dem Spannelement auf das Ventilstück sogar noch erhöht und in keinem Fall reduziert werden. During operation of the fuel injector this is exposed to different operating temperatures, for example, from -30 ° C at cold start to 150 ° C at high load and outside temperatures. In order to avoid that due to the heating of the fuel injector formed between the valve piece and the clamping element press fit is reduced, and thereby the compressive stresses or compressive forces are reduced, it can be provided that the coefficient of thermal expansion of the valve piece is equal to or greater than the thermal expansion coefficient of the clamping element. In other words, this means that with a warming of the valve piece and the clamping element, the valve piece always expands more than the clamping element, so that the radial compressive forces of the clamping element on the valve piece even increased and reduced in any case.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors. Dieses Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass vor dem Fügen das Ventilstück herabgekühlt und/oder das Spannelement erwärmt werden/wird. Bei einem derartigen Verfahren lassen sich die beiden Fügepartner ohne die Gefahr einer mechanischen Beschädigung der Fügepartner axial ineinander schieben bzw. mit relativ geringer axialer Kraft fügen. The invention also includes a method for producing a fuel injector according to the invention. This method is inventively characterized in that cooled before joining the valve piece and / or the clamping element is heated / is. In such a method, the two joining partners can be axially without the risk of mechanical damage to the joining partners into each other or add with relatively little axial force.

In bevorzugter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass nach dem Fügen des Ventilstücks und des Spannelements und vorzugsweise nach einer Wartezeit zur Angleichung der Temperaturen des Ventilstücks und des Spannelements das Ventilstück axial in dem Haltekörper mittels der Ventilspannschraube verspannt wird. Dieses bevorzugte Verfahren hat den Vorteil, dass die axiale Verspannung des Ventilstücks im Haltekörper erst in einem Zustand erfolgt, bei dem über das Spannelement in dem Ventilstück die gewünschten radialen Druckspannungen erzeugt worden sind. In a preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that after the joining of the valve piece and the clamping element and preferably after a waiting time for equalization of the temperatures of the valve piece and the clamping element, the valve piece is clamped axially in the holding body by means of the valve clamping screw. This preferred method has the advantage that the axial clamping of the valve piece in the holding body takes place only in a state in which the desired radial compressive stresses have been generated via the clamping element in the valve piece.

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 einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors im Längsschnitt und 1 a section of a fuel injector according to the invention in longitudinal section and

2 ein Diagramm zur Erläuterung erfindungswesentlicher Schritte zum Herstellen des Kraftstoffinjektors. 2 a diagram for explaining essential to the invention steps for producing the fuel injector.

Der in der 1 dargestellte erfindungsgemäße Kraftstoffinjektor 10 ist Bestandteil eines Common-Rail-Einspritzsystems, insbesondere für selbstzündende Brennkraftmaschinen, und weist ein Injektorgehäuse 11 mit einem Haltekörper 12 auf. In den Haltekörper 12 mündet seitlich ein Hochdruckzulauf 14, der über eine nicht dargestellte Kraftstoffleitung mit einem Kraftstoffspeicher (Rail) verbunden ist. Über den Hochdruckzulauf 14 wird unter Systemdruck stehender Kraftstoff dem Kraftstoffinjektor 10 zugeführt. Im Haltekörper 12 des Kraftstoffinjektors 10 ist ein Ventilstück 16 eingesetzt, in welchem bereichsweise ein Einspritzventilglied 18 in Form einer Düsennadel oder eine Druckstange, die ein weiter unten liegendes Einspritzventilglied betätigt, aufgenommen ist. Im Ventilstück 16 ist ein Steuerraum 20 ausgebildet, der über eine Zulaufdrossel 22 von dem aus dem Hochdruckzulauf 14 eintretenden und unter Systemdruck stehenden Kraftstoff beaufschlagt wird. Das Einspritzventilglied 18 dient zum Verschließen bzw. Freigeben von in der 1 nicht dargestellten Einspritzöffnungen. The Indian 1 illustrated fuel injector according to the invention 10 is part of a common rail injection system, in particular for self-igniting internal combustion engines, and has an injector 11 with a holding body 12 on. In the holding body 12 opens at the side of a high-pressure inlet 14 , which is connected via a fuel line, not shown, with a fuel storage (rail). About the high pressure inlet 14 Fuel under system pressure becomes the fuel injector 10 fed. In the holding body 12 of the fuel injector 10 is a valve piece 16 used, in some areas an injection valve member 18 in the form of a nozzle needle or a push rod, which actuates a further downlying injection valve member, is added. In the valve piece 16 is a tax room 20 formed, via an inlet throttle 22 from the high pressure inlet 14 entering and under system pressure fuel is applied. The injection valve member 18 serves to close or release in the 1 injection openings, not shown.

Der Steuerraum 20 im Ventilstück 16 ist über eine Ablaufbohrung 24 in einen Niederdruckbereich bzw. in einen Kraftstoffrücklauf druckentlastbar. In der Ablaufbohrung 24 befindet sich unterhalb einer als Diffusor 25 ausgebildeten Mündungsstelle, d.h. unterhalb eines Ventilsitzes 28, eine Ablaufdrossel 26. Der Ventilsitz 28 der Ablaufbohrung 24 ist im Bereich des Diffusors 25 durch ein kugelförmiges Schließelement 30 verschließbar. The control room 20 in the valve piece 16 is over a drain hole 24 in a low pressure area or in a fuel return pressure relieved. In the drain hole 24 is below a diffuser 25 trained discharge point, ie below a valve seat 28 , an outlet throttle 26 , The valve seat 28 the drain hole 24 is in the area of the diffuser 25 by a spherical closing element 30 closable.

Der Kraftstoffinjektor 10 wird beispielhaft, und nicht einschränkend, mittels eines Magnetventils betätigt. Eine Magnetbaugruppe des Magnetventils umfasst einen Anker 32, der in einer Ankerführung 36 radial mit Spiel geführt ist. Die Ankerführung 36 ist ihrerseits von einer Ventilspannschraube 50 bereichsweise umgeben, mit der das Ventilstück 16 im Haltekörper 12 axial gegen eine im Haltekörper 12 ausgebildete Halteschulter 13 verspannt ist. The fuel injector 10 is exemplified, and not by way of limitation, actuated by means of a solenoid valve. A magnet assembly of the solenoid valve includes an armature 32 in an anchorage 36 is guided radially with play. The anchor guide 36 is in turn from a valve clamping screw 50 partially surrounded, with the valve piece 16 in the holding body 12 axially against a in the holding body 12 trained shoulder 13 is tense.

Der Anker 32 weist eine ebene Stirnfläche 34 auf, die gegenüber einer ebenfalls ebenen Stirnseite 40 eines Magnetkerns 38 angeordnet ist. Der Magnetkern 38 umfasst eine Magnetspule 42 radial. Die Magnetbaugruppe, die den Magnetkern 38, die Magnetspule 42 sowie den Anker 32 umfasst, ist von einer Magnethülse 44 radial umfasst, die mittels einer Spannmutter 48 am Haltekörper 12 verschraubt ist. Ferner ist in der 1 erkennbar, dass der Anker 32 durch eine Ankerfeder 46 kraftbeaufschlagt ist, die den Anker 32 in den Ventilsitz 28 drückt. Bei einer Bestromung der in dem Magnetkern 38 aufgenommenen Magnetspule 42 erfolgt durch Anziehen des Ankers 32 ein Öffnen des Ventilsitzes 28 und damit ein Abströmen aus Kraftstoff aus dem Steuerraum 20 über die Ablaufbohrung 24 in den erwähnten Niederdruckbereich des Kraftstoffinjektors 10 bzw. in den Kraftstoffrücklauf. The anchor 32 has a flat face 34 on, opposite a likewise flat front side 40 a magnetic core 38 is arranged. The magnetic core 38 includes a magnetic coil 42 radial. The magnetic assembly, which is the magnetic core 38 , the magnetic coil 42 as well as the anchor 32 is comprised of a magnetic sleeve 44 radially comprises, by means of a clamping nut 48 on the holding body 12 is screwed. Furthermore, in the 1 recognizable that the anchor 32 by an anchor spring 46 is the force that is the anchor 32 in the valve seat 28 suppressed. When energized in the magnetic core 38 recorded magnetic coil 42 done by tightening the anchor 32 an opening of the valve seat 28 and thus an outflow of fuel from the control room 20 over the drain hole 24 in the mentioned low-pressure region of the fuel injector 10 or in the fuel return.

Das Ventilstück 16 weist auf der der Halteschulter 13 zugewandten Seite an seinem Umfang eine schräg verlaufende Fase 15 auf. Weiterhin bildet das Ventilstück 16 auf der der Ventilspannschraube 50 zugewandten Stirnseite eine zumindest im Bereich der Ventilspannschraube 50 ebene Stirnfläche 51 aus.The valve piece 16 points to the holding shoulder 13 facing side at its periphery a sloping bevel 15 on. Furthermore, the valve piece forms 16 on the valve clamping screw 50 facing end face one at least in the region of the valve clamping screw 50 flat face 51 out.

Der Diffusor 25 bzw. die Ablaufdrossel 26 sind, in axialer Richtung betrachtet, in etwa in Höhe oder etwas unterhalb der Stirnfläche 51 des Ventilstücks 16 angeordnet. Beim axialen Verspannen des Ventilstücks 16 gegen die Halteschulter 13 des Haltekörpers 12 mittels der Ventilspannschraube 50 werden im Bereich des Diffusors 25 sowie der Ablaufdrossel 26 Zugspannungen erzeugt, welche durch die nunmehr beschriebene, erfindungsgemäße Ausbildung des Kraftstoffinjektors 10 zumindest teilweise reduziert bzw. egalisiert werden können. The diffuser 25 or the outlet throttle 26 are, viewed in the axial direction, approximately at or slightly below the end face 51 of the valve piece 16 arranged. During axial clamping of the valve piece 16 against the shoulder 13 of the holding body 12 by means of the valve clamping screw 50 be in the area of the diffuser 25 as well as the outlet throttle 26 Tensile stresses generated by the now described, inventive design of the fuel injector 10 at least partially reduced or equalized.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Ventilstück 16 zumindest bereichsweise, im dargestellten Ausführungsbeispiel in etwa zwischen dem Bereich der Stirnfläche 51 des Ventilstücks 16 und der Fase 15 von einem Spannelement 55 umgeben ist, das eine radial wirkende Druckkraft auf das Ventilstück 16 erzeugt, welche die im Bereich der Ablaufdrossel 26 und des Diffusors 25 herrschenden Zugspannungen reduziert. Hierzu ist zwischen dem Außendurchmesser des Ventilstücks 16 und dem Innendurchmesser des Spannelements 55 eine Presspassung ausgebildet. Das Spannelement 55 ist hülsenförmig mit vorzugsweise konstanter Wanddicke ausgebildet. Weiterhin ist es im Einbauzustand des Spannelements 55 vorgesehen, dass zwischen dem Spannelement 55 und dem Haltkörper 12 ein radial umlaufender Freiraum 57 ausgebildet ist. According to the invention, it is provided that the valve piece 16 at least partially, in the illustrated embodiment, approximately between the region of the end face 51 of the valve piece 16 and the chamfer 15 from a tensioning element 55 is surrounded, which has a radially acting pressure force on the valve piece 16 generated, which in the area of the outlet throttle 26 and the diffuser 25 reduced tensile stresses. For this purpose is between the outer diameter of the valve piece 16 and the inner diameter of the clamping element 55 formed a press fit. The tensioning element 55 is sleeve-shaped with preferably constant wall thickness. Furthermore, it is in the installed state of the clamping element 55 provided that between the clamping element 55 and the holding body 12 a radially encircling free space 57 is trained.

Entsprechend der Darstellung der 2 ist es während der Fertigung des Kraftstoffinjektors 10 in einem zeitlich ersten Schritt 61 vorgesehen, dass vor dem Fügen des Spannelements 55 mit dem Ventilstück 16 das Ventilstück 16 herabgekühlt und/oder das Spannelement 55 erwärmt werden/wird. Das Erwärmen bzw. Herabkühlen der angesprochenen Bauteile dient dazu, die Durchmesserunterschiede zwischen dem Außendurchmesser des Ventilstücks 16 und dem Innendurchmesser des Spannelements 55 im Fügebereich zu reduzieren, um beim nachfolgenden axialen Fügen der Bauteile eine mechanische Beschädigung der Bauteile zu vermeiden. Anschließend ist es nach dem Fügen der Bauteile bevorzugt vorgesehen, in einem zweiten Schritt 62 durch eine Wartezeit eine Angleichung der Temperaturen des Ventilstücks 16 und des Spannelements 55 zu erzielen, wodurch das Spannelement 55 schrumpft bzw. sich das Ventilstück 16 im Fügebereich ausdehnt. Dadurch werden die erwünschten Druckspannungen im Fügebereich zwischen dem Ventilstück 16 und dem Spannelement 55 erzeugt. Zuletzt ist es in einem dritten Schritt 63 vorgesehen, die aus dem Ventilstück 16 und dem Spannelement 55 ausgebildete Baugruppe, ggf. zusammen mit anderen Bauteilen, in den Haltekörper 12 einzusetzen und mittels der Ventilspannschraube 50 axial gegen die Halteschulter 13 des Haltekörpers 12 zu verspannen, um die gewünschte Dichtheit des Injektorgehäuses 11 zu gewährleisten. According to the presentation of the 2 it is during the manufacture of the fuel injector 10 in a timely first step 61 provided that before joining the clamping element 55 with the valve piece 16 the valve piece 16 cooled down and / or the clamping element 55 to be heated. The heating or cooling down of the addressed components serves to reduce the diameter differences between the outer diameter of the valve piece 16 and the inner diameter of the clamping element 55 reduce in the joining area, in order to avoid mechanical damage to the components during the subsequent axial joining of the components. Subsequently, it is preferably provided after the joining of the components, in a second step 62 by a waiting time an approximation of the temperatures of the valve piece 16 and the tensioning element 55 to achieve, whereby the clamping element 55 shrinks or the valve piece 16 in the joining area expands. As a result, the desired compressive stresses in the joining region between the valve piece 16 and the tensioning element 55 generated. Finally it is in a third step 63 provided from the valve piece 16 and the tensioning element 55 trained assembly, possibly together with other components, in the holding body 12 use and by means of the valve clamping screw 50 axially against the retaining shoulder 13 of the holding body 12 to clamp, to the desired tightness of the injector 11 to ensure.

Der soweit beschriebene Kraftstoffinjektor 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen The fuel injector described so far 10 can be modified or modified in many ways without departing from the spirit of the invention

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 102013226569 A1 [0004] DE 102013226569 A1 [0004]

Claims (10)

Kraftstoffinjektor (10), insbesondere Common-Rail-Injektor für selbstzündende Brennkraftmaschinen, mit einem ein Ventilstück (16), in dem eine Ablaufbohrung (24) mit einer Ablaufdrossel (26) ausgebildet ist, über die ein Steuerraum (20) zu einem Niederdruckbereich druckentlastbar ist, wobei das Ventilstück (16) mittels einer Ventilspannschraube (50) axial gegen einen Haltekörper (12) verspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilstück (16) zumindest bereichsweise von einem Spannelement (55) radial umfasst ist, das dazu ausgebildet ist, eine radial wirkende Druckkraft auf das Ventilstück (16) zu erzeugen.Fuel injector ( 10 ), in particular common-rail injector for self-igniting internal combustion engines, with a valve piece ( 16 ), in which a drain hole ( 24 ) with an outlet throttle ( 26 ) is formed, via which a control room ( 20 ) is depressurable to a low pressure area, wherein the valve piece ( 16 ) by means of a valve clamping screw ( 50 ) axially against a holding body ( 12 ) is clamped, characterized in that the valve piece ( 16 ) at least partially by a clamping element ( 55 ) is formed radially, which is adapted to a radially acting pressure force on the valve piece ( 16 ) to create. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der Druckkraft zwischen dem Ventilstück (16) und dem Spannelement (55) im unbelasteten Zustand der Außendurchmesser des Ventilstücks (16) im Fügebereich mit dem Spannelement (55) größer ist als der Innendurchmesser des Spannelements (55), derart, dass im gefügten Zustand zwischen dem Ventilstück (16) und dem Spannelement (55) eine Presspassung ausgebildet ist.Fuel injector according to claim 1, characterized in that to form the pressure force between the valve piece ( 16 ) and the clamping element ( 55 ) in the unloaded state, the outer diameter of the valve piece ( 16 ) in the joining area with the clamping element ( 55 ) is greater than the inner diameter of the clamping element ( 55 ), such that in the assembled state between the valve piece ( 16 ) and the clamping element ( 55 ) is formed a press fit. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (55) hülsenförmig mit vorzugsweise konstanter Wanddicke ausgebildet ist.Fuel injector according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping element ( 55 ) is formed sleeve-shaped with preferably constant wall thickness. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (55) im Einbauzustand axial beabstandet von der Ventilspannschraube (50) und von dem Haltekörper (12) angeordnet ist. Fuel injector according to one of claims 1 to 3, characterized in that the clamping element ( 55 ) in the installed state axially spaced from the valve clamping screw ( 50 ) and of the holding body ( 12 ) is arranged. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (55) mit radialem Spiel innerhalb des Haltekörpers (12) aufgenommen ist.Fuel injector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the clamping element ( 55 ) with radial clearance within the holding body ( 12 ) is recorded. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilspannschraube (50) radial beabstandet zur Ablaufbohrung (24) im Ventilstück (16) angeordnet ist und an einer Stirnfläche (51) des Ventilstücks (16) anliegt. Fuel injector according to one of claims 1 to 5, characterized in that the valve clamping screw ( 50 ) radially spaced from the drain hole ( 24 ) in the valve piece ( 16 ) is arranged and on an end face ( 51 ) of the valve piece ( 16 ) is present. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufdrossel (26) in axialer Richtung betrachtet in etwa in Höhe der Stirnfläche (51) des Ventilstücks (16) angeordnet ist.Fuel injector according to one of claims 1 to 6, characterized in that the outlet throttle ( 26 ) viewed in the axial direction approximately at the level of the end face ( 51 ) of the valve piece ( 16 ) is arranged. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeausdehnungskoeffizient des Ventilstücks (16) gleich groß oder größer ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient des Spannelements (55).Fuel injector according to one of claims 1 to 7, characterized in that the thermal expansion coefficient of the valve piece ( 16 ) is equal to or greater than the thermal expansion coefficient of the clamping element ( 55 ). Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Fügen das Ventilstück (16) herabgekühlt und/oder das Spannelement (55) erwärmt werden/wird.Method for producing a fuel injector ( 10 ) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that before joining the valve piece ( 16 ) cooled down and / or the clamping element ( 55 ) is heated. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Fügen des Ventilstücks (16) und des Spannelements (55) und vorzugsweise nach einer Wartezeit zur Angleichung der Temperaturen des Ventilstücks (16) und des Spannelements (55) das Ventilstück (16) axial in dem Haltekörper (12) mittels der Ventilspannschraube (50) verspannt wird. A method according to claim 9, characterized in that after the joining of the valve piece ( 16 ) and the tensioning element ( 55 ) and preferably after a waiting time for the adjustment of the temperatures of the valve piece ( 16 ) and the tensioning element ( 55 ) the valve piece ( 16 ) axially in the holding body ( 12 ) by means of the valve clamping screw ( 50 ) is tightened.
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