DE102015211918A1 - fuel injector - Google Patents

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DE102015211918A1 DE102015211918.1A DE102015211918A DE102015211918A1 DE 102015211918 A1 DE102015211918 A1 DE 102015211918A1 DE 102015211918 A DE102015211918 A DE 102015211918A DE 102015211918 A1 DE102015211918 A1 DE 102015211918A1
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Inventor
Thilo Rzymann
Enis Erkan
Helmut Clauss
Lorenz Zerle
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/04Fuel-injection apparatus having means for avoiding effect of cavitation, e.g. erosion

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor (10), mit einem Injektorgehäuse (11), in dem ein auf- und abbeweglich angeordnetes Element (15) zum zumindest mittelbaren Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, wobei das Element (15) in einen Steuerraum (20) hineinragt, der über eine Ablaufbohrung (28) in einen Leckölraum (30) druckentlastbar ist, wobei die Ablaufbohrung (28) auf der dem Steuerraum (20) abgewandten Seite in dem Leckölraum (30) mittels eines Ventilglieds (39) verschließbar ist, wobei das Ventilglied (39) bereichsweise in einem entlang einer Längsachse (18) auf- und abbeweglich angeordneten Aufnahmekörper (38) formschlüssig aufgenommen ist, wobei der Leckölraum (30) auf der der Ablaufbohrung (28) zugewandten Seite einen konisch ausgebildeten Bereich (31) aufweist, und wobei der Aufnahmekörper (38) auf der dem Ventilglied (39) zugewandten Seite einen konisch ausgebildeten Bereich (44) aufweist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass sich von dem konischen Bereich (44) in radialer Richtung wenigstens ein Fortsatz (45) erstreckt, in dessen Bereich der Querschnitt des Aufnahmekörpers (38) in einer senkrecht zur Längsachse (18) verlaufenden Richtung vergrößert ist.The invention relates to a fuel injector (10) with an injector housing (11) in which an upwardly and downwardly movably arranged element (15) is provided for at least indirect injection of fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine, wherein the element (15) in a Control chamber (20) protrudes, which is depressurized via a drain hole (28) in a leakage oil space (30), wherein the drain hole (28) on the control chamber (20) facing away in the leakage oil chamber (30) by means of a valve member (39) closable is, wherein the valve member (39) partially in a along a longitudinal axis (18) up and down movably arranged receiving body (38) is positively received, wherein the leakage oil chamber (30) on the drain hole (28) side facing a conical area ( 31), and wherein the receiving body (38) on the valve member (39) facing side has a conically shaped portion (44). According to the invention, it is provided that at least one projection (45) extends from the conical region (44) in the radial direction, in the region of which the cross section of the receiving body (38) is enlarged in a direction perpendicular to the longitudinal axis (18).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fuel injector according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger Kraftstoffinjektor ist aus der DE 101 22 241 A1 der Anmelderin bekannt. Der bekannte Kraftstoffinjektor weist innerhalb eines Leckölraums, über den Druckmittel aus einem Steuerraum des Ventilgehäuses in einen Rücklaufbereich abströmbar ist, ein als Ventilkugel ausgebildetes Ventilglied auf, das bereichsweise formschlüssig in einem Aufnahmekörper aufgenommen ist. Zum Freigeben der Ablaufbohrung aus dem Steuerraum ist das Ventilglied mittels eines Aktuators, üblicherweise mittels eines Magnetaktuators, verbunden, der die Ventilkugel aus einer die Ablaufbohrung verschließenden Stellung in eine Öffnungsstellung bewegen kann. Beim Ausströmen des Druckmittels bzw. Kraftstoffs aus dem Steuerraum umströmt der Kraftstoff den ringförmig ausgebildeten Bereich zwischen einem konisch ausgebildeten Abschnitt des Leckölraums im Bereich der Ventilkugel und der Ventilkugel bzw. dem Aufnahmekörper. Beim Auftreffen des ausströmenden Kraftstoffs auf die der Ablaufbohrung zugewandte Stirnfläche des Aufnahmekörpers kann es aufgrund von Strömungseffekten zu einer sogenannten Staudruckunterwanderung der Ventilkugel kommen. Dabei besteht potentiell die Möglichkeit, dass die Ventilkugel, die lediglich lose in einer Aufnahme des Aufnahmekörper eingelegt ist, aus der Aufnahme abgehoben wird. Dies führt zu einer Verringerung des zum Abströmen zur Verfügung stehenden Querschnitts. Darüber hinaus kann es zu Gebieten mit lokal reduziertem Kraftstoffdruck kommen, welche Kavitationseffekte zur Folge haben können. Aus diesem Grund ist es bei dem bekannten Kraftstoffinjektor vorgesehen, den Aufnahmekörper im Aufnahmebereich des Ventilglieds bzw. der Ventilkugel auf der der Ablaufbohrung zugewandten Seite mit einer konisch gestalteten Außenfläche zu versehen. Dadurch wird die Größe der als Auftrefffläche für den abströmenden Kraftstoff wirkenden Stirnfläche des Aufnahmekörpers reduziert. Aus strömungstechnischer Sicht ist der aus der genannten Schrift bekannte Aufnahmekörper daher vorteilhaft ausgestaltet. Nachteilig dabei ist jedoch, dass die Montage einer aus der Ventilkugel bzw. dem Ventilglied und dem Aufnahmekörper bestehenden Baugruppe in dem Leckölraum des Kraftstoffinjektors insofern erschwert ist, als dass durch die konische Ausbildung des Aufnahmekörpers ein Verkippen des Aufnahmekörpers möglich ist bzw. begünstigt wird. Darüber hinaus ist es bei dem bekannten Kraftstoffinjektor zur Erzielung einer möglichst steifen Aufnahme der Ventilkugel vorgesehen, dass die Ventilkugel relativ wenig in die gegengleiche Aufnahme des Aufnahmekörpers hineinragt. Dadurch ergibt sich eine für die Festigkeit des Aufnahmekörpers im Mündungsbereich der Aufnahme vorteilhaft breite Stirnfläche des Aufnahmekörpers. Doch begünstigt die Vergrößerung der Verbreiterung der Stirnfläche des Aufnahmekörpers die oben genannten negativen Strömungseffekte bzw. verbreitert die mögliche Auftrefffläche für den Kraftstoff. Um diesen Effekt zu vermindern, ist im Gegenzug die relativ gesehen lediglich geringe Eintauchtiefe der Ventilkugel in der Aufnahme des Aufnahmekörpers zu erklären, so dass eine aus strömungstechnischer Sicht möglichst geringe und aus Festigkeitsgründen möglichst große Stirnfläche des Aufnahmekörpers stets einen Kompromiss hinsichtlich der gegensätzlichen Anforderungen darstellt. Such a fuel injector is from the DE 101 22 241 A1 the applicant known. The known fuel injector has within a leakage oil space, can be flowed through the pressure medium from a control chamber of the valve housing in a return area, designed as a valve ball valve member, which is partially positively received in a receiving body. To release the drain hole from the control chamber, the valve member by means of an actuator, usually by means of a solenoid actuator, connected, which can move the valve ball from the drain hole closing position in an open position. When flowing out of the pressure medium or fuel from the control chamber, the fuel flows around the annular region between a conically shaped portion of the leakage oil space in the region of the valve ball and the valve ball or the receiving body. Upon impact of the outflowing fuel on the drain hole facing end face of the receiving body may be due to flow effects to a so-called Staudruckunterwanderung the valve ball come. There is potentially the possibility that the valve ball, which is only loosely inserted in a receptacle of the receiving body, is lifted from the receptacle. This leads to a reduction in the available cross-section for the outflow. In addition, there may be areas of locally reduced fuel pressure, which can result in cavitation effects. For this reason, it is provided in the known fuel injector to provide the receiving body in the receiving region of the valve member or the valve ball on the side facing the drain hole with a conically shaped outer surface. As a result, the size of the end face of the receiving body acting as an impact surface for the outflowing fuel is reduced. From a fluid technology point of view, the receiving body known from the cited document is therefore advantageously designed. The disadvantage here is that the assembly of an existing from the valve ball or the valve member and the receiving body assembly in the leakage oil chamber of the fuel injector is difficult insofar as that by the conical configuration of the receiving body tilting of the receiving body is possible or favored. Moreover, it is provided in the known Kraftstoffinjektor to achieve the stiffest possible recording of the valve ball, that the valve ball protrudes relatively little in the opposite receiving the receiving body. This results in an advantageous for the strength of the receiving body in the mouth region of the receiving end face of the receiving body. However, increasing the broadening of the end face of the receiving body favors the above-mentioned negative flow effects or widens the possible impact surface for the fuel. In order to reduce this effect, in return, the relatively low immersion depth of the valve ball in the receptacle of the receiving body can be explained in turn, so that from the fluidic point of view as small as possible and for reasons of strength largest possible end face of the receiving body always represents a compromise in terms of conflicting requirements.

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 bei weiterhin strömungstechnisch günstigen Eigenschaften für den aus der Ablaufbohrung abströmenden Kraftstoff eine erhöhte Kippsicherheit des Aufnahmekörpers erzielt werden soll. Darüber hinaus soll eine möglichst großflächige bzw. sichere Aufnahme des Ventilglieds in dem Aufnahmekörper sowie eine möglichst hohe Festigkeit des Aufnahmekörpers, insbesondere im Aufnahmebereich des Ventilglieds, erzielt werden.Based on the illustrated prior art, the present invention seeks to further develop a fuel injector according to the preamble of claim 1 such that with continued favorable aerodynamic properties for the fuel flowing out of the drain hole increased tipping safety of the receiving body to be achieved. In addition, the largest possible or secure receiving the valve member in the receiving body and the highest possible strength of the receiving body, in particular in the receiving area of the valve member to be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Kraftstoffinjektor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass von der konzentrisch ausgebildeten Außenfläche des Aufnahmekörpers sich radial nach außen wenigstens ein Fortsatz erstreckt, in dessen Bereich der Querschnitt des Aufnahmekörpers in einer senkrecht zur Längsachse des Aufnahmekörpers verlaufenden Richtung vergrößert ist. Eine derartige Ausbildung ermöglicht es insbesondere, den für die Kippsicherheit bei der Montage des Aufnahmekörpers in dem Injektorgehäuse maßgeblichen Durchmesser bzw. Querschnitt des Aufnahmekörpers im konischen Bereich des Leckölraums zu vergrößern, ohne die strömungstechnischen Eigenschaften des Aufnahmekörpers in starkem Maße negativ zu beeinflussen. Darüber hinaus bewirkt der wenigstens eine Fortsatz im Bereich der konischen Außenfläche des Aufnahmekörpers eine Verstärkung bzw. Versteifung des Aufnahmebereichs für das Ventilglied, so dass es ermöglicht wird, das Ventilglied, insbesondere in Form einer Ventilkugel, besonders tief in eine entsprechend gestaltete Aufnahme des Aufnahmekörpers eintauchen zu lassen. This object is achieved in a fuel injector with the characterizing features of claim 1, characterized in that from the concentrically shaped outer surface of the receiving body radially outwardly at least one extension extends, in the region of the cross section of the receiving body in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the receiving body direction is enlarged. Such a design makes it possible, in particular, to increase the diameter or cross section of the receiving body in the conical region of the leakage oil space which is decisive for the tilting safety during assembly of the receiving body in the injector housing, without having a great negative influence on the fluidic properties of the receiving body. In addition, the at least one extension causes in the region of the conical outer surface of the receiving body reinforcing or stiffening of the receiving area for the valve member, so that it is possible to immerse the valve member, in particular in the form of a valve ball, particularly deep into a correspondingly shaped receptacle of the receiving body allow.

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

Um die Kippsicherheit des Aufnahmekörpers bei der Montage im Ventilgehäuse in möglichst allen Richtungen sicherzustellen, ist es bevorzugt vorgesehen, dass mehrere, insbesondere vier Fortsätze vorgesehen sind, die in gleichmäßigen Winkelabständen zueinander angeordnet sind. In order to ensure the tilting safety of the receiving body during assembly in the valve housing in as many directions as possible, it is preferably provided that a plurality, in particular four extensions are provided, which are arranged at uniform angular intervals from each other.

Aus Fertigungs- bzw. Festigkeitsgründen ist es darüber hinaus bevorzugt vorgesehen, dass der Aufnahmekörper auf der dem Ventilglied abgewandten Seite einen zylindrisch ausgebildeten Bereich aufweist, an den sich in Richtung der Längsachse auf der dem Ventilglied zugewandten Seite der konisch ausgebildete Bereich anschließt, und dass der wenigstens eine Fortsatz in einer radial zur Längsachse des Aufnahmekörpers verlaufenden Richtung eine Erstreckung aufweist, die mit dem Außendurchmesser des zylindrischen Bereichs fluchtet. For manufacturing or strength reasons, it is also preferably provided that the receiving body has on the side facing away from the valve member a cylindrically shaped region, followed in the direction of the longitudinal axis on the valve member side facing the conical region followed, and that of at least one extension in an extending radially to the longitudinal axis of the receiving body has an extension which is aligned with the outer diameter of the cylindrical portion.

Zur Optimierung der Kippsicherheit ist es darüber hinaus vorgesehen, dass sich der wenigstens eine Fortsatz in Richtung der Längsachse betrachtet über den gesamten konischen Bereich des Aufnahmekörpers erstreckt. In order to optimize the stability against tilting, it is additionally provided that, viewed in the direction of the longitudinal axis, the at least one extension extends over the entire conical region of the receiving body.

Um eine Strömungsumlenkung bzw. optimierte Strömung des in einen Niederdruckbereich abströmenden Kraftstoffs im Bereich des wenigstens einen Fortsatzes zu erzielen, ist es darüber hinaus vorgesehen, dass der wenigstens eine Fortsatz im Querschnitt in Richtung der Längsachse des Aufnahmekörpers betrachtet zumindest im Wesentlichen dreiecksförmig ausgebildet ist. Das bedeutet, dass die Querschnittsfläche des Fortsatzes in Längsrichtung des Ablaufkörpers in Richtung der der Ablaufbohrung abgewandten Seite zunimmt. In order to achieve a flow deflection or optimized flow of the fuel flowing out into a low-pressure region in the region of the at least one extension, it is additionally provided that the at least one extension is formed at least substantially triangular in cross section in the direction of the longitudinal axis of the receiving body. This means that the cross-sectional area of the extension increases in the longitudinal direction of the drain body in the direction of the side facing away from the drain hole.

In der gleichen Art und Weise kann es darüber hinaus in einer bevorzugten Ausgestaltung des zuletzt gemachten Vorschlags vorgesehen sein, dass sich der Querschnitt des wenigstens einen Fortsatzes in Richtung zu der dem Ventilglied zugewandten Stirnfläche des Aufnahmekörpers zu einer Stegkante hin verjüngt. In addition, in a preferred embodiment of the suggestion made last, it can be provided in the same manner that the cross section of the at least one extension tapers towards a web edge in the direction of the end face of the receiving body facing the valve member.

Eine besonders sichere bzw. zuverlässige Anlage des Ventilglieds in dem Aufnahmekörper lässt sich erzielen, wenn der Aufnahmekörper eine kugelabschnittsförmige Aufnahme für das als Ventilkugel ausgebildete Ventilglied aufweist, und wenn die Tiefe der Aufnahme in Richtung der Längsachse betrachtet zwischen 30% und 50% des Durchmessers der Ventilkugel beträgt. A particularly secure or reliable installation of the valve member in the receiving body can be achieved if the receiving body has a spherical portion receptacle for the formed as a valve ball valve member, and if the depth of the recording viewed in the direction of the longitudinal axis between 30% and 50% of the diameter Valve ball amounts.

Ein derartiger, mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren Fortsätzen ausgebildeter Aufnahmekörper stellt aus fertigungstechnischer Sicht ein relativ komplex ausgebildetes Bauteil dar, das beispielsweise nicht allein durch Dreh- oder Schleifprozesse herstellbar ist. Daher ist es in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung zur möglichst preisgünstigen Herstellung des Aufnahmekörpers vorgesehen, dass der Aufnahmekörper als Metallpulverspritzgussteil ausgebildet ist. Such, with at least one, preferably a plurality of extensions trained receiving body represents from a manufacturing point of view, a relatively complex trained component that is not produced for example by turning or grinding processes alone. It is therefore provided in a further preferred embodiment for the lowest possible possible production of the receiving body, that the receiving body is formed as a metal powder injection molded part.

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 Teilbereich eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors in einem Längsschnitt, 1 a partial region of a fuel injector according to the invention in a longitudinal section,

2 eine Seitenansicht auf einen Aufnahmekörper für ein Ventilglied, wie er bei dem Kraftstoffinjektor gemäß der 1 verwendet wird und 2 a side view of a receiving body for a valve member, as in the fuel injector according to the 1 is used and

3 eine Ansicht in Richtung des Pfeils II auf den Aufnahmekörper in der 2. 3 a view in the direction of the arrow II on the receiving body in the 2 ,

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugziffern versehen.Identical elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

Der in der 1 ausschnittsweise dargestellte Kraftstoffinjektor 10 dient insbesondere als Bestandteil eines sogenannten Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems bei selbstzündenden Brennkraftmaschinen zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine. The Indian 1 fragmentary illustrated fuel injector 10 serves in particular as part of a so-called common rail fuel injection system in self-igniting internal combustion engines for injecting fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine.

Der Kraftstoffinjektor 10 weist ein Injektorgehäuse 11 auf, in dem eine Kraftstoffversorgungsbohrung 12 ausgebildet ist. Die Kraftstoffversorgungsbohrung 12 mündet in einem an sich bekannten, und daher nicht dargestellten Hochdruckraum des Injektorgehäuses 11, in dem eine als Einspritzglied dienende Düsennadel hubbeweglich angeordnet ist. Bezüglich des grundsätzlichen Aufbaus und der Wirkungsweise eines derartigen Kraftstoffinjektors 10 wird im Übrigen auf die DE 101 22 241 A1 verwiesen, die insofern Bestandteil dieser Anmeldung sein soll. The fuel injector 10 has an injector housing 11 in which a fuel supply hole 12 is trained. The fuel supply hole 12 opens into a known, and therefore not shown, high-pressure chamber of the injector 11 in which a nozzle needle serving as an injection member is arranged to be liftable. With regard to the basic structure and the operation of such a fuel injector 10 By the way, on the DE 101 22 241 A1 referred, which should be part of this application.

Die Düsennadel ist zumindest mittelbar mit einem in der 1 erkennbaren Element 15 verbunden, das mit einem stirnseitigen Ende in einen hülsenförmigen Einsatz 16 eintaucht, wobei der Einsatz 16 wiederum radial in einer Aufnahmebohrung 17 des Ventilgehäuses 11 ortsfest angeordnet ist, und wobei das Element 15 in Richtung der Längsachse 18 hubbeweglich angeordnet ist. In dem Einsatz 16 ist eine Durchgangsbohrung 19 ausgebildet, die in einem äußeren Steuerraum 20 mündet. Der äußere Steuerraum 20 bildet zusammen mit einem innerhalb des Einsatzes 16 auf der Durchgangsbohrung 19 zugewandten Seite angeordneten inneren Steuerraum 21 insgesamt gesehen einen Steuerraum 25 aus. The nozzle needle is at least indirectly with a in the 1 recognizable element 15 connected, with a front end in a sleeve-shaped insert 16 dips, with the use 16 again radially in a receiving bore 17 of the valve housing 11 is stationary, and wherein the element 15 in the direction of the longitudinal axis 18 is arranged to be movable. In the insert 16 is a through hole 19 trained in an outer control room 20 empties. The outer control room 20 forms together with one within the insert 16 on the through hole 19 facing side disposed inner control room 21 Overall, a control room 25 out.

Von der Kraftstoffversorgungsbohrung 12 geht eine Zulaufbohrung 26 ab, die in dem äußeren Steuerraum 21 mündet. Von dem Grund des äußeren Steuerraums 20 geht eine Ablaufbohrung 28 mit integrierter Abströmdrossel 29 aus, die in einem Leckölraum 30 mündet. Der Leckölraum 30 weist auf der der Ablaufbohrung 28 zugewandten Seite einen konisch ausgebildeten ersten Bereich 31 auf, der auf der der Ablaufbohrung 28 abgewandten Seite zumindest bereichsweise in einen zylindrischen zweiten Bereich 32 übergeht. Innerhalb des zweiten Bereichs 32 ist ein lediglich abschnittsweise gezeigter Magnetanker 35 hubbeweglich angeordnet. Der Magnetanker 35 ist zumindest mittelbar mit einem Aufnahmekörper 38 verbunden, der auf der der Ablaufbohrung 28 zugewandten Seite ein Ventilglied 39 in Form einer Ventilkugel 40 trägt. Hierzu weist der Aufnahmekörper 38 in der dem Ventilglied 39 zugewandten Stirnfläche 41 eine kugelabschnittsförmig ausgebildete Aufnahme 42 auf, deren Tiefe t zwischen 30% und 50% des Durchmessers D der gegengleich ausgebildeten Ventilkugel 40 beträgt. Die Ventilkugel 40 ist in der Aufnahme 42 eingelegt. From the fuel supply hole 12 there is an inlet hole 26 starting in the outer control room 21 empties. From the reason of the outer control room 20 is a drain hole 28 with integrated outflow throttle 29 out in a leak oil room 30 empties. The leak oil room 30 points to the drain hole 28 facing side a conical first area 31 on top of the drain hole 28 remote side at least partially in a cylindrical second area 32 passes. Within the second area 32 is a magnet armature shown only in sections 35 arranged in a liftable manner. The magnet armature 35 is at least indirectly with a receiving body 38 connected to the drain hole 28 facing side, a valve member 39 in the form of a valve ball 40 wearing. For this purpose, the receiving body 38 in the valve member 39 facing end face 41 a spherical segment-shaped receptacle 42 on whose depth t between 30% and 50% of the diameter D of the counter-trained valve ball 40 is. The valve ball 40 is in the recording 42 inserted.

Der Aufnahmekörper 38 weist auf der dem Ventilglied 39 abgewandten Seite einen zylindrisch ausgebildeten ersten Bereich 43 auf, der auf der dem Ventilglied 39 zugewandten Seite in einen konisch ausgebildeten zweiten Bereich 44 übergeht. Die Mantelfläche des zweiten Bereichs 44 ist zur Längsachse 18, in der der Aufnahmekörper 38 zusammen mit dem Ventilglied 39 mittels des Magnetankers 35 hubbeweglich angeordnet ist, mit einem Konuswinkel α von wenigstens 30°, bevorzugt wenigstens 40°, ganz besonders bevorzugt etwa 45° versehen. Der zwischen dem Aufnahmekörper 38 und dem ersten Bereich 31 des Leckölraums 30 ausgebildete Durchflussquerschnitt für den Kraftstoff vergrößert sich in Richtung des Magnetankers 35. The receiving body 38 points to the valve member 39 side facing away from a cylindrically shaped first area 43 on top of the valve member 39 facing side in a conically shaped second area 44 passes. The lateral surface of the second area 44 is to the longitudinal axis 18 in which the receiving body 38 together with the valve member 39 by means of the magnet armature 35 is arranged to be movable, provided with a cone angle α of at least 30 °, preferably at least 40 °, most preferably about 45 °. The between the receiving body 38 and the first area 31 the leakage oil room 30 Trained flow cross-section for the fuel increases in the direction of the armature 35 ,

Aus einer Zusammenschau der 1 bis 3 ist erkennbar, dass an der Außenfläche des konisch ausgebildeten zweiten Bereichs 44 des Aufnahmekörpers 38 wenigstens ein Fortsatz 45 an dem Aufnahmekörper 38 angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Fortsatz 45, zusammen mit dem Aufnahmekörper 38, durch ein im Metallpulverspritzverfahren einstückig ausgebildetes Bauteil gebildet. From a synopsis of 1 to 3 it can be seen that on the outer surface of the conically shaped second region 44 of the recording body 38 at least one extension 45 on the receiving body 38 is arranged. Preferably, the extension 45 , together with the receiving body 38 , formed by a component formed by metal injection molding in one piece.

Aus der 3 ist erkennbar, dass beispielhaft vier, in gleichmäßigen Winkelabständen (im dargestellten Ausführungsbeispiel somit um jeweils 90° zueinander versetzt) angeordnete Fortsätze 45 vorgesehen sind. Weiterhin ist erkennbar, dass die Fortsätze 45 in radialer Richtung betrachtet bis an den ersten (zylindrischen) Bereich 43 des Aufnahmekörpers 38 reichen bzw. in Seitenansicht betrachtet radial mit dem ersten Bereich 43 fluchten. Darüber hinaus verlaufen die Fortsätze 45 über die gesamte axiale Erstreckung des zweiten konischen Bereichs 44, d.h. bis zu der dem Ventilglied 39 zugewandten Stirnfläche 41 des Aufnahmekörpers 38. From the 3 It can be seen that, by way of example, four extensions arranged at regular angular intervals (in the illustrated exemplary embodiment offset by 90 ° from each other) are arranged 45 are provided. Furthermore, it can be seen that the extensions 45 viewed in the radial direction up to the first (cylindrical) area 43 of the recording body 38 rich or viewed in side view radially with the first area 43 aligned. In addition, the extensions run 45 over the entire axial extent of the second conical region 44 ie up to the valve member 39 facing end face 41 of the recording body 38 ,

In Draufsicht entsprechend der 3 betrachtet sind die Fortsätze 45 im Wesentlichen dreiecksförmig ausgebildet, derart, dass im Bereich der Umfangsfläche 46 der Fortsätze 45 diese ihre größte Erstreckung aufweisen. In Höhe der Stirnfläche 41 des zweiten Bereichs 43 weisen die Fortsätze 45 eine parallel zur Stirnfläche 41 verlaufende Stegkante 47 auf. In plan view according to the 3 considered are the extensions 45 formed substantially triangular, such that in the region of the peripheral surface 46 of the extensions 45 these have their largest extension. At the height of the face 41 of the second area 43 have the extensions 45 one parallel to the face 41 running web edge 47 on.

Beim Freigeben der Ablaufbohrung 28 durch das Ventilglied 39 strömt Kraftstoff aus dem Steuerraum 25 in den Leckölraum 30 ab und umströmt den Aufnahmekörper 38. Dabei wird der Kraftstoff im Bereich des Aufnahmekörpers 38 sowohl von dem zweiten konischen Bereich 44 in radialer Richtung als auch von den Fortsätzen 45 in Umfangsrichtung umgelenkt. Idealerweise ist die Konizität des Bereichs 44 so gewählt, dass der aus das Ventilglied 39 umströmende Kraftstoffstrahl den konischen Bereich 44 nicht direkt berührt bzw. nur eine sehr geringfügige, idealerweise keine radiale Ablenkung erfährt.When releasing the drain hole 28 through the valve member 39 fuel flows out of the control room 25 in the leak oil room 30 from and flows around the receiving body 38 , The fuel is in the area of the receiving body 38 both from the second conical area 44 in the radial direction as well as from the extensions 45 deflected in the circumferential direction. Ideally, the taper of the area 44 chosen so that the out of the valve member 39 flowing fuel jet to the conical area 44 not directly touched or undergoes only a very minor, ideally no radial deflection.

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.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10122241 A1 [0002, 0020] DE 10122241 A1 [0002, 0020]

Claims (10)

Kraftstoffinjektor (10), mit einem Injektorgehäuse (11), in dem ein auf- und abbeweglich angeordnetes Element (15) zum zumindest mittelbaren Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, wobei das Element (15) in einen Steuerraum (20) hineinragt, der über eine Ablaufbohrung (28) in einen Leckölraum (30) druckentlastbar ist, wobei die Ablaufbohrung (28) auf der dem Steuerraum (20) abgewandten Seite in dem Leckölraum (30) mittels eines Ventilglieds (39) verschließbar ist, wobei das Ventilglied (39) bereichsweise in einem entlang einer Längsachse (18) auf- und abbeweglich angeordneten Aufnahmekörper (38) formschlüssig aufgenommen ist, wobei der Leckölraum (30) auf der der Ablaufbohrung (28) zugewandten Seite einen konisch ausgebildeten Bereich (31) aufweist, und wobei der Aufnahmekörper (38) auf der dem Ventilglied (39) zugewandten Seite einen konisch ausgebildeten Bereich (44) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich von dem konischen Bereich (44) in radialer Richtung wenigstens ein Fortsatz (45) nach außen erstreckt, in dessen Bereich der Querschnitt des Aufnahmekörpers (38) in einer senkrecht zur Längsachse (18) verlaufenden Richtung vergrößert ist.Fuel injector ( 10 ), with an injector housing ( 11 ) in which an upwardly and downwardly movable element ( 15 ) is provided for the at least indirect injection of fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine, wherein the element ( 15 ) into a control room ( 20 ), which via a drain hole ( 28 ) into a leakage oil space ( 30 ) is pressure relieved, wherein the drain hole ( 28 ) on the control room ( 20 ) facing away in the leakage oil space ( 30 ) by means of a valve member ( 39 ) is closable, wherein the valve member ( 39 ) in regions along a longitudinal axis ( 18 ) receiving body arranged up and down ( 38 ) is received positively, wherein the leakage oil space ( 30 ) on the drain hole ( 28 ) facing side a conically shaped area ( 31 ), and wherein the receiving body ( 38 ) on the valve member ( 39 ) facing side a conically shaped area ( 44 ), characterized in that from the conical region ( 44 ) in the radial direction at least one extension ( 45 ) extends in the region in which the cross section of the receiving body ( 38 ) in a direction perpendicular to the longitudinal axis ( 18 ) extending direction is increased. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel (α) des Bereichs (44) mehr als 30° beträgt.Fuel injector according to claim 1, characterized in that the cone angle (α) of the range ( 44 ) is more than 30 °. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, insbesondere vier Fortsätze (45) vorgesehen sind, die vorzugsweise in gleichmäßigen Winkelabständen zueinander angeordnet sind.Fuel injector according to claim 1 or 2, characterized in that several, in particular four extensions ( 45 ) are provided, which are preferably arranged at equal angular intervals to each other. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (38) auf der dem Ventilglied (39) abgewandten Seite einen sich an den konischen Bereich (44) anschließenden zylindrisch ausgebildeten Bereich (43) aufweist, und dass der wenigstens eine Fortsatz (45) in einer radial zur Längsachse (18) verlaufenden Richtung eine Erstreckung aufweist, die mit dem Durchmesser des zylindrischen Bereichs (43) fluchtet.Fuel injector according to one of claims 1 to 3, characterized in that the receiving body ( 38 ) on the valve member ( 39 ) facing away from the conical area ( 44 ) adjoining cylindrically formed area ( 43 ), and that the at least one extension ( 45 ) in a radial to the longitudinal axis ( 18 ) has an extent which corresponds to the diameter of the cylindrical region ( 43 ) flees. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Fortsatz (45) in einer zur Längsachse (18) senkrecht verlaufenden Richtung auf der dem Ventilglied (39) zugewandten Seite bündig mit dem Aufnahmekörper (38) endet.Fuel injector according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one extension ( 45 ) in a direction to the longitudinal axis ( 18 ) perpendicular direction on the valve member ( 39 ) facing side flush with the receiving body ( 38 ) ends. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der wenigstens Fortsatz (45) in Richtung der Längsachse (18) betrachtet über den gesamten konischen Bereich (44) erstreckt.Fuel injector according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least extension ( 45 ) in the direction of the longitudinal axis ( 18 ) considered over the entire conical area ( 44 ). Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des wenigstens eines Fortsatzes (45) in einer senkrecht zur Längsachse (18) verlaufenden Richtung im Wesentlichen dreiecksförmig ausgebildet ist.Fuel injector according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cross section of the at least one extension ( 45 ) in a direction perpendicular to the longitudinal axis ( 18 ) extending direction is formed substantially triangular. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt des wenigstens einen Fortsatzes (45) in Richtung zu der dem Ventilglied (39) zugewandte Stirnfläche (41) des Aufnahmekörpers (38) zu einer Stegkante (47) hin verjüngt.Fuel injector according to one of claims 1 to 7, characterized in that the cross section of the at least one extension ( 45 ) in the direction of the valve member ( 39 ) facing end face ( 41 ) of the receiving body ( 38 ) to a web edge ( 47 ) tapers. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (38) eine kugelabschnittsförmige Aufnahme (42) für das als Ventilkugel (40) ausgebildete Ventilglied (39) aufweist, und dass die Tiefe (t) der Aufnahme (42) zwischen 30% und 50% des Durchmessers (D) der Ventilkugel (40) beträgt.Fuel injector according to one of claims 1 to 8, characterized in that the receiving body ( 38 ) a spherical section-like receptacle ( 42 ) for the valve ball ( 40 ) formed valve member ( 39 ), and that the depth (t) of the receptacle ( 42 ) between 30% and 50% of the diameter (D) of the valve ball ( 40 ) is. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (38) als Metallpulverspritzgußteil (MIM) ausgebildet ist.Fuel injector according to one of claims 1 to 9, characterized in that the receiving body ( 38 ) is formed as a metal powder injection molding (MIM).
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