DE102014225347A1 - Kraftstoffinjektor - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (1) einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Düsennadel (2), die zum Freigeben und Verschließen wenigstens einer Einspritzöffnung (3) in einer Hochdruckbohrung (4) eines Düsenkörpers (5) hubbeweglich aufgenommen ist, ferner umfassend einen ein- oder mehrteilig ausgeführten hubbeweglichen Ankerverband (6) mit einem Ankerstößel (7), der mit der Düsennadel (2) koppelbar ist. Erfindungsgemäß ist zwischen der Düsennadel (2) und dem Ankerstößel (7) ein Dämpfervolumen (8) ausgebildet, das in radialer Richtung von einer Dämpferhülse (9) begrenzt wird, die von Hochdruck umgeben und axial verschiebbar gegenüber der Düsennadel (2) und/oder dem Ankerstößel (7) ist, wobei die Dämpferhülse (9) zur Realisierung einer Mitnehmerfunktion mit der Düsennadel (2) oder dem Ankerstößel (7) mechanisch koppelbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Stand der Technik
  • Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2009 047 559 A1 geht ein Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine hervor, der einen Magnetaktor zur direkten Ansteuerung eines vorzugsweise nadelförmigen Einspritzventilgliedes umfasst, über dessen Hubbewegung wenigstens eine Einspritzventilöffnung des Kraftstoffinjektors freigebbar oder verschließbar ist. Der Magnetaktor wirkt dabei mit einem hubbeweglichen Ankerelement zusammen, das über einen mehrstufigen hydraulischen Übersetzer mit dem Einspritzventilglied koppelbar ist. Während einer ersten Stufe beim Öffnen bewirkt der hydraulische Übersetzer eine Kraftverstärkung, um die anfänglich hohe Öffnungskraft bereitzustellen. Während einer zweiten Stufe wird eine Wegverstärkung erzielt, um die vollständige Entdrosselung des Einspritzventilgliedes zu bewirken. Der mehrstufige hydraulische Übersetzer ermöglicht auf diese Weise eine Anpassung der Aktorkraft an die jeweils tatsächlich erforderliche Kraft.
  • Derartige über einen Magnetaktor direkt betätigbare Kraftstoffinjektoren weisen in der Regel den Nachteil auf, dass es bei Mehrfacheinspritzungen, die in unterschiedlichen Zeitabständen aufeinander folgen, zu Mengenabweichungen kommen kann. Dies gilt insbesondere bei der Nacheinspritzung kleiner Einspritzmengen, d. h. innerhalb des ballistischen Bereichs des Hubs des Einspritzventilgliedes. Denn die bewegte hohe Masse des Ankers und/oder des Einspritzventilgliedes, insbesondere bei druckausgeglichenen Systemen, kann zu Schließprellern führen. Das heißt, dass das Einspritzventilglied nach Erreichen seines Sitzes zurück schwingt und wieder öffnet, so dass es zu unerwünschten Mengenabweichungen kommt. Schließpreller erhöhen zudem den Verschleiß im Sitzbereich des Einspritzventilgliedes.
  • Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Krafstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine anzugeben, bei dem die vorstehend genannten Nachteile nicht auftreten oder zumindest deutlich gemindert sind.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird der Kraftstoffinjektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 angegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Der zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine vorgeschlagene Kraftstoffinjektor umfasst eine Düsennadel, die zum Freigeben und Verschließen wenigstens einer Einspritzöffnung in einer Hochdruckbohrung eines Düsenkörpers hubbeweglich aufgenommen ist. Ferner umfasst der Kraftstoffinjektor einen ein- oder mehrteilig ausgeführten hubbeweglichen Ankerverband mit einem Ankerstößel, der mit der Düsennadel koppelbar ist. Erfindungsgemäß ist zwischen der Düsennadel und dem Ankerstößel ein Dämpfervolumen ausgebildet, das in radialer Richtung von einer Dämpferhülse begrenzt wird, die von Hochdruck umgeben und axial verschiebbar gegenüber der Düsennadel und/oder dem Ankerstößel ist. Zur Realisierung einer Mitnehmerfunktion ist die Dämpferhülse mit der Düsennadel oder dem Ankerstößel mechanisch koppelbar.
  • Das zwischen der Düsennadel und dem Ankerstößel vorgesehene Dämpfervolumen dämpft Schwingungen des Ankerstößels und/oder der Düsennadel und verringert somit die Gefahr von Schließprellern. Dies setzt voraus, dass die Dämpferhülse eine Relativbewegung des Ankerstößels gegenüber der Düsennadel zulässt. Um dies zu gewährleisten, ist die Dämpferhülse entweder als separates Bauteil ausgebildet, d. h. axial verschiebbar gegenüber dem Ankerstößel und der Düsennadel, oder mit dem Ankerstößel oder der Düsennadel fest verbunden, so dass eine axiale Verschiebbarkeit der Dämpferhülse nur gegenüber dem Ankerstößel oder nur gegenüber der Düsennadel gegeben ist. Über die Mitnehmerfunktion ist sichergestellt, dass während der Einspritzphase der Ankerstößel und die Düsennadel mechanisch gekoppelt sind, so dass keine Relativbewegungen mehr möglich sind und die Düsennadel der Bewegung des Ankerstößel folgt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor sind demnach die Hubbewegungen der Düsennadel präziser steuerbar, so dass Mengenabweichungen gemindert werden. Ferner wird der Verschleiß im Sitzbereich der Düsennadel reduziert.
  • Zur Realisierung der Mitnehmerfunktion besitzt die die Dämpferhülse vorzugsweise einen sich nach radial innen erstreckenden Bund, über welchen sie mit der Düsennadel oder dem Ankerstößel mechanisch koppelbar ist. An der Düsennadel oder am Ankerstößel ist weiterhin vorzugsweise ein radial verlaufender Absatz vorgesehen, der von dem Bund der Dämpferhülse hintergriffen wird, so dass die Mitnehmerfunktion nur in Öffnungsrichtung der Düsennadel wirkt.
  • Bevorzugt ist das Dämpfervolumen über eine Dämpferdrossel mit der Hochdruckbohrung und/oder einem hieran anschließenden Hochdruckraum des Kraftstoffinjektors hydraulisch verbunden. Über die Dämpferdrossel wird Kraftstoff aus dem Dämpfervolumen in die Hochdruckbohrung und/oder in den Hochdruckraum verdrängt, wenn sich der Ankerstößel beim Schließen relativ zur Düsennadel bewegt. Auf diese Weise wird eine Dämpfungswirkung erzielt, deren Dämpfungsgrad über den Strömungsquerschnitt der Dämpferdrossel einstellbar ist. Die Dämpferdrossel ist vorzugsweise im Ankerstößel ausgebildet, der hierzu einen endseitigen Kolben oder Bundabschnitt mit vergrößertem Außendurchmesser aufweisen kann. Die Dämpferdrossel kann dann als Bohrung ausgeführt sein, die axial durch den Kolben oder Bundabschnitt verläuft.
  • Vorteilhafterweise ist die im Düsenkörper ausgebildete Hochdruckbohrung in mehrere Hochdruckräume unterteilt, die untereinander und/oder mit dem an die Hochdruckbohrung anschließenden Hochdruckraum über eine Schließdrossel hydraulisch verbunden sind. Die Unterteilung der Hochdruckbohrung in mehrere Hochdruckräume kann beispielsweise über einen Hochdruckbohrungsabschnitt erfolgen, der zur Führung der Düsennadel einen verringerten Innendurchmesser aufweist. Im Bereich des Führungsabschnitts ist dann parallel zur Hochdruckbohrung eine Drosselbohrung im Düsenkörper angeordnet, welche die angrenzenden Hochdruckräume hydraulisch verbindet. Alternativ kann die Schließdrossel in der Dämpferhülse oder im Ankerstößel ausgebildet sein. In diesem Fall ist der Außendurchmesser der Dämpferdrossel bzw. des Ankerstößels an den Innendurchmesser der Hochdruckbohrung angepasst sein, so dass der Kraftstoff zwingend durch die Schließdrossel strömen muss.
  • Über die vorgeschlagene Schließdrossel ist eine hydraulische Druckkraft realisierbar, die in Schließrichtung wirkt und somit den Schließvorgang unterstützt.
  • Bevorzugt umgibt die Dämpferhülse die Düsennadel und/oder den Ankerstößel bereichsweise. Über die Düsennadel und/oder den Ankerstößel ist dann die Dämpferhülse geführt. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Dämpferhülse weder mit der Düsennadel noch mit dem Ankerstößel fest verbunden ist.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Dämpferhülse mit der Düsennadel oder dem Ankerstößel fest verbunden ist. Ein Endabschnitt der Dämpferhülse kann hierzu auf den Außenumfang der Düsennadel bzw. des Ankerstößels aufgepresst oder aufgeschraubt sein. Der jeweils andere Endabschnitt der Dämpferhülse bildet dann den Bund zur Realisierung der Mitnehmerfunktion aus.
  • Des Weiteren bevorzugt ist der Ankerverband in Richtung der Düsennadel von der Federkraft einer Ankerfeder beaufschlagt, die einerseits unmittelbar oder mittelbar über ein Ventilstück gehäuseseitig und andererseits am Ankerverband, vorzugsweise an einem Bundabschnitt des Ankerstößels, abgestützt ist. Die Federkraft der Ankerfeder wirkt in Schließrichtung, so dass die Ankerfeder als Schließfeder einsetzbar ist. Ferner stellt die Ankerfeder die Rückstellung des Ankerverbands in seine Ausgangslage sicher, wenn der Einspritzvorgang beendet wird.
  • Sofern ein Ventilstück vorgesehen ist, ist dieses bevorzugt in einen Haltekörper des Kraftstoffinjektors eingesetzt. Beispielsweise kann das Ventilstück in den Haltekörper eingepresst oder eingeschraubt sein. Ferner ist vorgesehen, dass das Ventilstück eine Führungsbohrung zur Führung des Ankerstößels besitzt. Das heißt, dass das Ventilstück von dem Ankerstößel durchsetzt wird. Die Führung des Ankerstößels ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Ankerverband mehrteilig ausgeführt ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Ankerstößel des Ankerverbands mehrteilig ausgeführt und besitzt ein erstes Teil sowie ein zweites Teil, die beide über das Ventilstück geführt sind. Die jeweils einander zugewandten Enden der beiden Teile des Ankerstößels sind hierzu in der Führungsbohrung des Ventilstücks aufgenommen. Die mechanische Kopplung der beiden Teile kann über die Ankerfeder bewirkt werden, die in diesem Fall bevorzugt an dem brennraumfernen Ende des Ankerverbands angeordnet ist. Die mehrteilige Ausführung des Ankerstößels und damit des Ankerverbands vereinfacht die Herstellung und Montage des Kraftstoffinjektors, was sich wiederum kostensenkend auswirkt.
  • Als weiterbildende Maßnahme wird vorgeschlagen, dass an der Dämpferhülse eine Feder abgestützt ist, deren Federkraft die Dämpferhülse in Schließrichtung der Düsennadel beaufschlagt. Über die Federkraft der an der Dämpferhülse abgestützten Feder kann auf diese Weise eine zusätzliche Schließkraft bewirkt werden, welche die Rückstellung der Düsennadel in ihren Sitz und damit das Schließen des Kraftstoffinjektors unterstützt. Dies gilt insbesondere, wenn die Dämpferhülse fest mit der Düsennadel verbunden ist und der zur Realisierung der Mitnehmerfunktion vorgesehene Bund der Dämpferhülse einen Bundabschnitt des Ankerstößels umgreift.
  • Alternativ kann an der Dämpferhülse eine Feder abgestützt sein, über deren Federkraft die Dämpferhülse gegenüber dem Ankerstößel axial vorgespannt ist. Die Federkraft der Feder hält die Dämpferhülse in Anlage mit dem Ankerstößel, so dass auch in diesem Fall eine feste Verbindung mit dem Ankerstößel nicht erforderlich ist. Ferner kann eine feste Verbindung mit der Düsennadel entfallen, wenn über den Bund der Dämpferhülse eine mechanische Kopplung mit der Düsennadel sichergestellt ist. Der Bund der Dämpferhülse umgreift hierzu bevorzugt einen Bundabschnitt der Düsennadel.
  • Ergänzend kann an der Dämpferhülse eine Feder abgestützt sein, die andernends unmittelbar oder mittelbar über einen Federteller an der Düsennadel abgestützt ist. Über die Federkraft dieser Feder wird die Düsennadel in Richtung des Bunds der Dämpferhülse axial vorgespannt, so dass eine sicherer Anlage der Düsenadel an der Dämpferhülse gewährleistet ist. Ferner bewirkt die Feder eine auf die Düsennadel wirkende Schließkraft, welche sicherstellt, dass die Düsennadel zur Beendigung eines Einspritzvorgangs in ihren Sitz zurückgestellt wird.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
  • 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform,
  • 2 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform,
  • 3 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform und
  • 4 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • Der in der 1 dargestellte erfindungsgemäße Kraftstoffinjektor dient der Einspritzung von Kraftstoff in einen Brennraum 1 einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt). Hierzu weist der Kraftstoffinjektor eine Düsennadel 2 auf, die zum Freigeben oder Verschließen mehrerer Einspritzöffnungen 3 in einer Hochdruckbohrung 4 eines Düsenkörpers 5 hubbeweglich aufgenommen ist. Die Düsennadel 2 ist dabei über einen Führungsabschnitt 23 der Hochdruckbohrung 4 geführt, wobei der Führungsabschnitt 23 die Hochdruckbohrung 4 in die Hochdruckräume 4.1, 4.2 unterteilt. Die hydraulische Verbindung der Hochdruckräume 4.1, 4.2 wird über eine Schließdrossel 13 bewirkt, die im Düsenkörper 5 ausgebildet ist. Die Schließdrossel 13 bewirkt, dass bei geöffnetem Kraftstoffinjektor der Druck im Hochdruckraum 4.2 gegenüber dem Druck im Hochdruckraum 4.1 abfällt, so dass eine hydraulische Schließkraft Fhydr. erzeugt wird, die den Schließvorgang der Düsennadel 2 unterstützt.
  • Zur Steuerung der Hubbewegung der Düsennadel 2 ist ein Ankerverband 6 mit einem Ankerstößel 7 vorgesehen, der mit der Düsennadel 2 koppelbar ist. Auf den Ankerverband 6 kann mittels einer Magnetspule 24 eingewirkt werden, die im Bereich des brennraumfernen Endes des Kraftstoffinjektors angeordnet ist. Wird die Magnetspule 24 bestromt, baut sich ein Magnetfeld auf, dessen Magnetkraft FM den Ankerverband 6 in Richtung der Magnetspule 24 zieht. Die Kopplung des Ankerstößels 7 des Ankerverbands 6 mit der Düsennadel 2 bewirkt, dass die Düsennadel 2 der Bewegung des Ankerverbands 6 folgt und aus ihrem Sitz 25 gehoben wird.
  • Die Kopplung des Ankerstößels 7 mit der Düsennadel 2 wird über eine Dämpferhülse 9 bewirkt, die einen Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7 umgibt und mit dem Ankerstößel 7 fest verbunden ist. Ein andernends ausgebildeter Bund 10 der Dämpferhülse 9 umgreift einen Bundabschnitt 26 der Düsennadel 2, so dass eine Mitnehmerfunktion in Öffnungsrichtung der Düsennadel 2 realisiert wird. In Schließstellung liegt der Bund 10 der Dämpferhülse 9 nicht am Bundabschnitt 26 der Düsennadel 2 an, so dass beim Öffnen der Ankerverband 6 zunächst einen Freihub h ausführt. Kommt dann der Bund 10 der Dämpferhülse 9 zur Anlage am Bundabschnitt 26 der Düsennadel 2, wird die Düsennadel 2 mitgeführt und aus dem Sitz 25 gehoben. Die Magnetkraft FM der Magnetspule 24 wirkt dabei entgegen der Federkraft FA einer den Ankerstößel 7 umgebenden Ankerfeder 14, die einerseits am Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7 und andererseits an einem Ventilstück 15 abgestützt ist, das der Führung des Ankerstößels 7 dient. Der Ankerstößel 7 ist hierzu in einer Führungsbohrung 22 des Ventilstücks 15 aufgenommen. Das Ventilstück 15 wiederum ist in einen Haltekörper 17 des Kraftstoffinjektors eingesetzt und mit diesem fest verbunden.
  • Das der Düsennadel 2 abgewandte Ende des Ankerstößels 7 weist einen kolbenartigen Abschnitt auf, über den der Ankerstößel mit einer Ankerplatte 27 verbunden ist. Die Ankerplatte 27 und der Ankerstößel 7 bilden zusammen den Ankerverband 6 aus, der vorliegend als Tauchanker ausgeführt ist. Ein in die Magnetspule 24 eingreifender Innenpolkörper 28 bildet dabei eine Anschlagfläche 29 als Hubanschlag für den Ankerverband 6 aus.
  • Wird die Bestromung der Magnetspule 24 beendet, stellt die Ankerfeder 14 den Ankerverband 6 in seine Ausgangslage zurück. Dabei bewegen sich der Ankerstößel 7, die Dämpferhülse 9 und die Düsennadel 2 in Richtung des Sitzes 25. Aufgrund der auf die Düsennadel 2 wirkenden hydraulischen Schließkraft Fhydr. bleibt dabei der Kontakt des Bundabschnitts 26 der Düsennadel 2 mit dem Bund 10 der Dämpferhülse 9 erhalten. Erst, wenn die Düsennadel 2 in ihren Sitz 25 zurückgestellt ist, geht der Kontakt verloren und der Ankerstößel 7 einschließlich der Dämpferhülse 9 verfährt weiter in Richtung des Sitzes 25. Das heißt, dass sich der Ankerstößel 7 und die Dämpferhülse 9 relativ zur Düsennadel 2 bewegen, bis die der Düsennadel 2 zugewandte Stirnfläche 30 des Ankerstößels 7 zur Anlage an der Düsennadel 2 gelangt. Zuvor wird die Bewegung des Ankerstößels 7 jedoch durch ein zwischen dem Ankerstößel 7 und der Düsennadel 2 ausgebildetes Dämpfervolumen 8 abgebremst. Was zur Folge hat, dass der Ankerstößel 7 mit verminderter Kraft an der Düsennadel 2 anschlägt. Der Dämpfungsgrad der über das Dämpfervolumen 8 erzielbaren Dämpfung ist dabei über eine Dämpferdrossel 11 einstellbar, die das Dämpfervolumen 8 mit einem im Haltekörper 17 ausgebildeten Hochdruckraum 12 verbindet. Die Dämpfung wirkt Schließprellern entgegen und fördert somit ein zuverlässiges Schließen der Düsennadel 2.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors ist der 2 zu entnehmen. Diese unterscheidet sich von der der 1 insbesondere dadurch, dass die Dämpferhülse 9 diesmal mit der Düsennadel 2 fest verbunden ist und der Bund 10 der Dämpferhülse 9 den Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7 umgreift, um eine Mitnehmerfunktion zu realisieren. Dies erfordert jedoch den Einsatz einer weiteren Feder 18, deren Federkraft die Dämpferhülse 9 in Schließrichtung der Düsennadel 2 beaufschlagt, um die Düsennadel 2 zum Beenden eines Einspritzvorgangs in ihren Sitz 25 zurückzustellen. Die Feder 18 ist hierzu einerseits an der Dämpferhülse 9 und andererseits an dem Ventilstück 15 abgestützt. Die Feder 18 bewirkt ferner, dass in Schließstellung des Kraftstoffinjektors die Stirnfläche 30 des Ankerstößels 7 an der Düsennadel 2 anliegt. Die Ausführungsform der 2 besitzt den Vorteil, dass der Strömungsquerschnitt der Schließdrossel 13 größer gewählt werden kann, um über die Schließdrossel 13 bewirkte Druckverluste gering zu halten. Ferner wirkt die Federkraft der Feder 18 direkt auf die Düsennadel 2, so dass sich der Ankerstößel 7 und die Düsennadel 2 während des Schließvorgangs nicht relativ zueinander bewegen. Das Dämpfervolumen 8 ist demnach maximal, wenn die Düsennadel 2 auf ihren Sitz 25 auftrifft.
  • 3 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors. Hier ist die Dämpferhülse 9 als separates Bauteil ausgeführt, das heißt, dass die Dämpferhülse 9 weder mit dem Ankerstößel 7 noch mit der Düsennadel 2 fest verbunden ist. Durch diese Maßnahme wird die Montage des Kraftstoffinjektors vereinfacht. Die Dämpferhülse 9 ist bei der Ausführungsform der 3 über die Federkraft einer Feder 19 in axialer Richtung gegen den Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7 vorgespannt, während der Bund 10 der Dämpferhülse 9 den Bundabschnitt 26 der Düsennadel 2 umgreift. Ferner ist der Außendurchmesser des Bundabschnitts 16 des Ankerstößels 7 dem Innendurchmesser der Hochdruckbohrung 4 angepasst, so dass der Bundabschnitt 16 die Hochdruckbohrung 4 von dem Hochdruckraum 12 trennt. Eine hydraulische Verbindung der Hochdruckräume 4.1 und 12 erfolgt über die Schließdrossel 13, die vorliegend im Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7 ausgebildet ist. Zur weiteren Vereinfachung der Montage ist der Ankerstößel 7 mehrteilig ausgeführt. Ein erstes Teil 7.1 bildet den Bundabschnitt 16 aus, an dem die Dämpferhülse 9 abgestützt ist. Ein zweites Teil 7.2, das kolbenartig ausgeführt ist, dient der Verbindung mit der Ankerplatte 27. Beide Teile 7.1, 7.2 sind über das Ventilstück 15 geführt. Die Ankerfeder 14 ist an das brennraumferne Ende des Ankerverbandes 6 verlagert und an der Stirnfläche des die Ankerplatte 27 durchsetzenden Teils 7.2 des Ankerstößels 7 abgestützt. Dadurch ist sichergestellt, dass die Federkraft der Ankerfeder 14 den Ankerverband 6 als Ganzes zurückstellt. Über die Federkraft der Ankerfeder 14 wird auch die Rückstellung der Düsennadel 2 bewirkt. Da die Ankerfeder 14 nicht unmittelbar an der Düsennadel 2 abgestützt ist, kann der Strömungsquerschnitt der Schließdrossel 13 nicht analog der Ausführungsform der 2 aufgeweitet werden.
  • Eine vierte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors ist der 4 zu entnehmen. Der Ankerverband 6 ist hier im Wesentlichen gleich dem der Ausführungsform der 3 ausgebildet, wobei jedoch die Schließdrossel 13 nicht im Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7, sondern in der Dämpferhülse 9 angeordnet ist. Die Dämpferhülse 9 besitzt hierzu einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der Hochdruckbohrung 4 angepasst ist. Der Außendurchmesser des Bundabschnitts 16 des Ankerstößels 7 kann demgegenüber kleiner gewählt werden. Der Ankerstößel 7 ist wiederum mehrteilig ausgeführt und die Ankerfeder 14 am brennraumfernen Ende des Ankerverbands 6 angeordnet. Ferner ist die Dämpferhülse 9 als separates Bauteil ausgeführt und über die Federkraft der Feder 19 gegen den Bundabschnitt 16 des Ankerstößels 7 axial vorgespannt. Um eine Aufweitung der Schließdrossel 13 zu ermöglichen, ist eine weitere Feder 20 vorgesehen, deren Federkraft die Düsennadel 2 unmittelbar in Schließrichtung beaufschlagt. Die Feder 20 ist hierzu einerseits an der Dämpferhülse 9 und andererseits an einem mit der Düsennadel 2 verbundenen Federteller 21 abgestützt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009047559 A1 [0002]

Claims (12)

  1. Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (1) einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Düsennadel (2), die zum Freigeben und Verschließen wenigstens einer Einspritzöffnung (3) in einer Hochdruckbohrung (4) eines Düsenkörpers (5) hubbeweglich aufgenommen ist, ferner umfassend einen ein- oder mehrteilig ausgeführten hubbeweglichen Ankerverband (6) mit einem Ankerstößel (7), der mit der Düsennadel (2) koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Düsennadel (2) und dem Ankerstößel (7) ein Dämpfervolumen (8) ausgebildet ist, das in radialer Richtung von einer Dämpferhülse (9) begrenzt wird, die von Hochdruck umgeben und axial verschiebbar gegenüber der Düsennadel (2) und/oder dem Ankerstößel (7) ist, wobei die Dämpferhülse (9) zur Realisierung einer Mitnehmerfunktion mit der Düsennadel (2) oder dem Ankerstößel (7) mechanisch koppelbar ist.
  2. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferhülse (9) zur Realisierung der Mitnehmerfunktion einen sich nach radial innen erstreckenden Bund (10) besitzt, über welchen sie mit der Düsennadel (2) oder dem Ankerstößel (7) mechanisch koppelbar ist.
  3. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfervolumen (8) über eine Dämpferdrossel (11) mit der Hochdruckbohrung (4) und/oder einem hieran anschließenden Hochdruckraum (12) hydraulisch verbunden ist, wobei vorzugsweise die Dämpferdrossel (11) im Ankerstößel (7) ausgebildet ist.
  4. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckbohrung (4) in mehrere Hochdruckräume unterteilt ist, die untereinander und/oder mit dem an die Hochdruckbohrung (4) anschließenden Hochdruckraum (12) über eine Schließdrossel (13) hydraulisch verbunden sind, wobei vorzugsweise die Schließdrossel (13) im Düsenkörper (5), in der Dämpferhülse (9) oder im Ankerstößel (7) ausgebildet ist.
  5. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferhülse (9) die Düsennadel (2) und/oder den Ankerstößel (7) bereichsweise umgibt.
  6. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferhülse (9) mit der Düsennadel (2) oder dem Ankerstößel (7) fest verbunden ist.
  7. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ankerverband (6) in Richtung der Düsennadel (2) von der Federkraft einer Ankerfeder (14) beaufschlagt ist, die einerseits unmittelbar oder mittelbar über ein Ventilstück (15) gehäuseseitig und andererseits am Ankerverband (6), vorzugsweise an einem Bundabschnitt (16) des Ankerstößels (7), abgestützt ist.
  8. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilstück (15) in einen Haltekörper (17) eingesetzt ist und eine Führungsbohrung (22) zur Führung des Ankerstößels (7) besitzt.
  9. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ankerstößel (7) mehrteilig ausgeführt ist und ein erstes Teil (7.1) sowie ein zweites Teil (7.2) des Ankerstößels (7) über das Ventilstück (15) geführt sind.
  10. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Dämpferhülse (9) eine Feder (18) abgestützt ist, deren Federkraft die Dämpferhülse (9) in Schließrichtung der Düsennadel (2) beaufschlagt.
  11. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Dämpferhülse (9) eine Feder (19) abgestützt ist, über deren Federkraft die Dämpferhülse (9) gegenüber dem Ankerstößel (7) axial vorgespannt ist.
  12. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Dämpferhülse (9) eine Feder (20) abgestützt ist, die andernends unmittelbar oder mittelbar über einen Federteller (21) an der Düsennadel (2) abgestützt ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009047559A1 (de) 2009-12-07 2011-06-09 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffinjektor

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