DE102015226541A1 - Fuel injector - Google Patents

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Abstract

Ein Brennstoffeinspritzventil (1) für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine, umfasst eine Magnetspule (10), einen durch die Magnetspule (10) in einer Schließrichtung von einer Rückstellfeder (23) beaufschlagten Anker (20) und eine mit dem Anker (20) kraftschlüssig in Verbindung stehende Ventilnadel (3) zur Betätigung eines Ventilschließkörpers (4), der zusammen mit einer Ventilsitzfläche (6) einen Dichtsitz bildet. In einer der zulaufseitigen Brennstoffzufuhr (16) dienenden Anschlusshülse (40) ist ein Einstellelement (50) zur Einstellung der Federkraft einer Rückstellfeder (23) angeordnet. Das Einstellelement (50) ist von einer dünnwandigen Hülse (51) nach außen begrenzt, in die ein Brennstofffilter (25) mit wenigstens einem magnetischen oder magnetisierbaren Element (60) sowie ein scheibenförmiges Drosselelement (56) mit einer Drosselbohrung (54) als eigenständiges Einlegeteil eingebracht sind.A fuel injection valve (1) for fuel injection systems of internal combustion engines, in particular for direct injection of fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine, comprises a magnetic coil (10), an armature (20) acted upon by the magnetic coil (10) in a closing direction by a return spring (23). and a valve needle (3), which is non-positively connected with the armature (20), for actuating a valve-closing body (4) which forms a sealing seat together with a valve seat surface (6). In one of the inlet side fuel supply (16) serving connection sleeve (40), an adjusting element (50) for adjusting the spring force of a return spring (23) is arranged. The adjusting element (50) is bounded by a thin-walled sleeve (51) to the outside, in which a fuel filter (25) with at least one magnetic or magnetizable element (60) and a disc-shaped throttle element (56) with a throttle bore (54) as an independent insert are introduced.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a fuel injection valve according to the preamble of the main claim.

Aus der DE 40 03 228 A1 ist ein Brennstoffeinspritzventil bekannt, bei dem ein Brennstofffilter am zulaufseitigen Ende des Brennstoffeinspritzventils in den Brennstoffeinlassstutzen eingepresst ist. Dieser Brennstofffilter ist am Umfang beispielsweise mit einem Messingring versehen, der mit der Wandung des Brennstoffeinlassstutzens die Paarung beim Einpressen des Brennstofffilters bildet. Der Messingring umgibt einen ringförmigen Kunststoffmassivabschnitt des Grundkörpers des Brennstofffilters, von dem aus z.B. drei Stege in Längsrichtung bis zu einem gemeinsamen Bodenabschnitt verlaufen, von denen das eigentliche Siebgewebe in diesen Teilbereichen umspritzt ist. Eine Einstellhülse stromabwärts des Brennstofffilters dient zur Einstellung der Federvorspannung einer an der Einstellhülse anliegenden Rückstellfeder.From the DE 40 03 228 A1 For example, a fuel injector is known in which a fuel filter is press-fitted into the fuel inlet port at the upstream end of the fuel injector. This fuel filter is provided at the periphery, for example, with a brass ring which forms the mating with the wall of the Brennstoffeinlassstutzens when pressing the fuel filter. The brass ring surrounds an annular solid plastic section of the main body of the fuel filter, from which extend, for example, three webs in the longitudinal direction to a common bottom portion, of which the actual screen mesh is encapsulated in these sub-areas. An adjusting sleeve downstream of the fuel filter is used to adjust the spring bias of a voltage applied to the adjusting return spring.

Bekannt sind desweiteren bereits Brennstoffeinspritzventile, bei denen die Einstellhülse und der Brennstofffilter als ein so genanntes Kombibauteil vorliegen, also die beiden Funktionen der Einstellung der Federvorspannung einer an der Einstellhülse anliegenden Rückstellfeder und die Filterung des einströmenden Brennstoffs in einem Bauteil integriert sind ( US 5,335,863 A , US 6,434,822 B1 , EP 1 296 057 B1 , EP 2 426 351 A1 , EP 1 377 747 A1 ). Alle bekannten Lösungen zeichnen sich dadurch aus, dass ein Pressbereich im Bereich der Einstellhülse vorgesehen ist, der mit der Wandung des sie umgebenden Anschlussstutzens eine Presspassung eingeht, die so eng gewählt ist, dass über die Lebensdauer des Brennstoffeinspritzventils die Federspannung konstant gehalten bleibt, also ein Verrutschen der Einstellhülse ausgeschlossen ist.Furthermore fuel injectors are already known in which the adjusting sleeve and the fuel filter are present as a so-called combination component, ie the two functions of adjusting the spring preload of a restoring spring resting against the adjusting sleeve and the filtering of the incoming fuel are integrated in one component ( US 5,335,863 A . US Pat. No. 6,434,822 B1 . EP 1 296 057 B1 . EP 2 426 351 A1 . EP 1 377 747 A1 ). All known solutions are characterized by the fact that a pressing area is provided in the adjustment sleeve, which enters into a press fit with the wall of the surrounding connecting piece, which is chosen so tight that over the life of the fuel injection valve, the spring tension remains constant, so a Slipping of the adjusting sleeve is excluded.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass der im Inneren des Brennstoffeinspritzventils vorgesehene Brennstoffpfad mit einem Brennstofffilter ausgestattet ist, wobei am Brennstofffilter oder in seiner unmittelbaren Nähe wenigstens ein magnetisches oder magnetisierbares Element vorgesehen ist, das dem Festhalten von magnetischen Partikeln im Brennstoff dient.The fuel injection valve according to the invention with the features of the main claim has the advantage that the fuel path provided in the interior of the fuel injection valve is equipped with a fuel filter, wherein at least one magnetic or magnetizable element is provided on the fuel filter or in its immediate vicinity, the detention of magnetic particles in the Fuel serves.

Mit nur geringen Zusatzkosten und zudem auch recht einfach herstellbar ist das wenigstens eine Magnetsegment bzw. -element im Bereich des Brennstofffilters anbringbar.With only a small additional cost and also quite easy to manufacture, the at least one magnetic segment or element can be attached in the region of the fuel filter.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the main claim fuel injector are possible.

In vorteilhafter Weise kann der Brennstofffilter in einem sogenannten Multifunktionsteil integriert sein, das dann z.B. ein Einstellelement zur Einstellung der Federkraft einer an ihr anliegenden Rückstellfeder und/oder ein Drosselelement und das wenigstens eine Magnetelement mit umfasst. Auch eine Federführung für die Rückstellfeder kann an der unteren Stirnfläche des Einstellelements besonders einfach und kostengünstig bei der Herstellung der Hülse des Einstellelements direkt mit integriert werden, ohne dass zusätzliche Bauteile erforderlich wären. Die Kosten der Herstellung des Einstellelements können auf diese Weise niedrig gehalten werden.Advantageously, the fuel filter can be integrated in a so-called multi-functional part, which is then e.g. an adjusting element for adjusting the spring force of a voltage applied to her return spring and / or a throttle element and the at least one magnetic element comprises. Also, a spring guide for the return spring can be particularly easily and inexpensively integrated in the manufacture of the sleeve of the adjusting directly on the lower end face of the adjusting without additional components would be required. The cost of manufacturing the adjustment can be kept low in this way.

In idealer Weise sind in dem Multifunktionsteil bzw. dem Einstellelement alle zuvor Teilbaugruppen mit integriert, so dass die höchste denkbare Funktionsintegration an dem den Brennstofffilter beinhaltenden Einstellelement vorgenommen ist.In an ideal manner, all previously subassemblies are integrated into the multifunction part or the setting element, so that the highest conceivable functional integration is made on the setting element that contains the fuel filter.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 einen axialen Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil gemäß dem Stand der Technik und 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem in 1 dargestellten Brennstoffeinspritzventil im Bereich II in 1 mit einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Brennstofffilters, der in einem Einstellelement als Multifunktionsteil integriert ist.Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 an axial section through a fuel injection valve according to the prior art and 2 an enlarged section of the in 1 shown fuel injection valve in the area II in 1 with an inventive embodiment of the fuel filter, which is integrated in a setting as a multi-functional part.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Bevor anhand der 2 mehrere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils näher beschrieben werden, soll zum besseren Verständnis der Erfindung zunächst anhand von 1 ein bereits bekanntes Brennstoffeinspritzventil bezüglich seiner wesentlichen Bauteile kurz erläutert werden.Before using the 2 Several embodiments of a fuel injection valve according to the invention will be described in more detail, is intended for better understanding of the invention initially with reference to 1 an already known fuel injection valve will be briefly explained with respect to its essential components.

Das in 1 dargestellte Brennstoffeinspritzventil 1 ist in der Form eines Brennstoffeinspritzventils 1 für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ausgeführt. Das Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine.This in 1 illustrated fuel injector 1 is in the form of a fuel injector 1 designed for fuel injection systems of mixture-compression, spark-ignited internal combustion engines. The fuel injector 1 is particularly suitable for direct injection of fuel into a combustion chamber, not shown, of an internal combustion engine.

Das Brennstoffeinspritzventil 1 besteht aus einem Düsenkörper 2, in welchem eine Ventilnadel 3 angeordnet ist. Die Ventilnadel 3 steht mit einem Ventilschließkörper 4 in Wirkverbindung, der mit einer auf einem Ventilsitzkörper 5 angeordneten Ventilsitzfläche 6 zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Bei dem Brennstoffeinspritzventil 1 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein nach innen öffnendes Brennstoffeinspritzventil 1, welches über wenigstens eine Abspritzöffnung 7 verfügt. Der Düsenkörper 2 ist durch eine Dichtung 8 gegen einen Außenpol 9 einer Magnetspule 10 abgedichtet. Die Magnetspule 10 ist in einem Spulengehäuse 11 gekapselt und auf einen Spulenträger 12 gewickelt, welcher an einem Innenpol 13 der Magnetspule 10 anliegt. Der Innenpol 13 und der Außenpol 9 sind durch eine Verengung 26 voneinander getrennt und miteinander durch ein nicht ferromagnetisches Verbindungsbauteil 29 verbunden. Die Magnetspule 10 wird über eine Leitung 19 von einem über einen elektrischen Steckkontakt 17 zuführbaren elektrischen Strom erregt. Der Steckkontakt 17 ist von einer Kunststoffummantelung 18 umgeben, die am Innenpol 13 angespritzt sein kann.The fuel injector 1 consists of a nozzle body 2 in which a valve needle 3 is arranged. The valve needle 3 stands with one Valve closing body 4 in operative connection with one on a valve seat body 5 arranged valve seat surface 6 cooperates to a sealing seat. In the fuel injection valve 1 In the exemplary embodiment, this is an inwardly opening fuel injection valve 1 which has at least one injection opening 7 features. The nozzle body 2 is through a seal 8th against an outer pole 9 a magnetic coil 10 sealed. The magnetic coil 10 is in a coil housing 11 encapsulated and placed on a coil carrier 12 wound, which at an inner pole 13 the solenoid 10 is applied. The inner pole 13 and the outer pole 9 are through a narrowing 26 separated from each other and each other by a non-ferromagnetic connecting member 29 connected. The magnetic coil 10 is over a line 19 from one via an electrical plug contact 17 energized electric current. The plug contact 17 is from a plastic casing 18 surrounded by the inner pole 13 can be injected.

Die Ventilnadel 3 ist in einer Ventilnadelführung 14 geführt, welche scheibenförmig ausgeführt ist. Zur Hubeinstellung dient eine zugepaarte Einstellscheibe 15. Stromaufwärts der Einstellscheibe 15 befindet sich ein Anker 20. Dieser steht über einen ersten Flansch 21 kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3 in Verbindung, welche durch eine Schweißnaht 22 mit dem ersten Flansch 21 verbunden ist. Auf dem ersten Flansch 21 stützt sich eine Rückstellfeder 23 ab, welche in der vorliegenden Bauform des Brennstoffeinspritzventils 1 durch eine Einstellhülse 24 auf Vorspannung gebracht wird. The valve needle 3 is in a valve needle guide 14 guided, which is designed disk-shaped. For stroke adjustment is a paired shim 15 , Upstream of the dial 15 there is an anchor 20 , This is about a first flange 21 non-positively with the valve needle 3 in connection, which by a weld 22 with the first flange 21 connected is. On the first flange 21 a return spring is supported 23 from, which in the present design of the fuel injection valve 1 through an adjusting sleeve 24 is brought to bias.

In der oberen Ventilnadelführung 14, im Anker 20 und an einem unteren Führungselement 36 verlaufen Brennstoffkanäle 30, 31 und 32. Der Brennstoff wird über eine zentrale Brennstoffzufuhr 16 zugeführt und durch ein Filterelement 25 gefiltert. Das Brennstoffeinspritzventil 1 ist durch eine Dichtung 28 gegen eine nicht weiter dargestellte Brennstoffverteilerleitung und durch eine weitere Dichtung 37 gegen einen nicht weiter dargestellten Zylinderkopf abgedichtet. Zwischen dem ersten Flansch 21 und dem Anker 20 ist eine Vorhubfeder 38 angeordnet, welche den Anker 20 im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 in Anlage an dem zweiten Flansch 34 hält. Die Federkonstante der Vorhubfeder 38 ist dabei wesentlich kleiner als die Federkonstante der Rückstellfeder 23.In the upper valve needle guide 14 , in anchor 20 and on a lower guide element 36 run fuel channels 30 . 31 and 32 , The fuel is supplied via a central fuel supply 16 fed and through a filter element 25 filtered. The fuel injector 1 is through a seal 28 against a fuel distribution line, not shown, and through another seal 37 sealed against a cylinder head, not shown. Between the first flange 21 and the anchor 20 is a forward stroke spring 38 arranged the anchor 20 in the idle state of the fuel injection valve 1 in abutment with the second flange 34 holds. The spring constant of the forward stroke spring 38 is much smaller than the spring constant of the return spring 23 ,

Im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der Anker 20 von der Rückstellfeder 23 und der Vorhubfeder 38 entgegen seiner Hubrichtung so beaufschlagt, dass der Ventilschließkörper 4 an der Ventilsitzfläche 6 in dichtender Anlage gehalten wird. Bei Erregung der Magnetspule 10 baut diese ein Magnetfeld auf, welches den Anker 20 zunächst entgegen der Federkraft der Vorhubfeder 38 in Hubrichtung bewegt, wobei ein Ankerfreiweg durch den Abstand zwischen dem ersten Flansch 21 und dem Anker 20 vorgegeben ist. Nach Durchlaufen des Ankerfreiwegs nimmt der Anker 20 den ersten Flansch 21, welcher mit der Ventilnadel 3 verschweißt ist, entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 23 ebenfalls in Hubrichtung mit. Der Anker 20 durchläuft dabei einen Gesamthub, der der Höhe des Arbeitsspaltes 27 zwischen dem Anker 20 und dem Innenpol 13 entspricht. Der mit der Ventilnadel 3 in Verbindung stehende Ventilschließkörper 4 hebt von der Ventilsitzfläche 6 ab, und der über die Brennstoffkanäle 30 bis 32 geführte Brennstoff wird durch die Abspritzöffnung 7 abgespritzt. At rest of the fuel injection valve 1 becomes the anchor 20 from the return spring 23 and the Vorhubfeder 38 contrary to its stroke direction so acted upon, that the valve closing body 4 on the valve seat surface 6 is held in sealing contact. Upon energization of the solenoid 10 builds up this a magnetic field, which is the anchor 20 initially against the spring force of the Vorhubfeder 38 moved in the stroke direction, wherein a Ankerfreiweg by the distance between the first flange 21 and the anchor 20 is predetermined. After passing through the anchor freeway, the anchor decreases 20 the first flange 21 , which with the valve needle 3 is welded, against the spring force of the return spring 23 also in the stroke direction with. The anchor 20 goes through a total stroke, the height of the working gap 27 between the anchor 20 and the inner pole 13 equivalent. The with the valve needle 3 related valve closing bodies 4 lifts from the valve seat surface 6 off, and the over the fuel channels 30 to 32 Guided fuel is through the spray opening 7 hosed.

Wird der Spulenstrom abgeschaltet, fällt der Anker 20 nach genügendem Abbau des Magnetfeldes durch den Druck der Rückstellfeder 23 vom Innenpol 13 ab, wodurch sich der mit der Ventilnadel 3 in Verbindung stehende erste Flansch 21 entgegen der Hubrichtung bewegt. Die Ventilnadel 3 wird dadurch in die gleiche Richtung bewegt, wodurch der Ventilschließkörper 4 auf der Ventilsitzfläche 6 aufsetzt und das Brennstoffeinspritzventil 1 geschlossen wird. Die Vorhubfeder 38 beaufschlagt den Anker 20 dann wiederum so, dass dieser nicht von dem zweiten Flansch 34 zurückprellt, sondern ohne Anschlagspreller in den Ruhezustand zurückkehrt.If the coil current is switched off, the armature drops 20 after sufficient degradation of the magnetic field by the pressure of the return spring 23 from the inner pole 13 which causes the valve needle 3 related first flange 21 moved against the stroke direction. The valve needle 3 is thereby moved in the same direction, whereby the valve closing body 4 on the valve seat surface 6 touches down and the fuel injector 1 is closed. The Vorhubfeder 38 impinges on the anchor 20 then again so that this is not from the second flange 34 rebounds, but returns to the idle state without Anschlagspreller.

Der Innenpol 13 ist zum Zulaufende des Brennstoffeinspritzventils 1 hin hülsenförmig ausgeführt und bildet insofern in diesem Bereich eine Anschlusshülse 40. Die Anschlusshülse 40 kann auch als separates Bauteil unabhängig vom Innenpol 13 ausgeformt sein, in die dann z.B. der Innenpol 13 eingepasst ist. Im Bereich der Anschlusshülse 40 ist das Filterelement 25 eingebracht, das der Herausfiltrierung solcher Partikel im Brennstoff dient, die ansonsten zu Funktionsbeeinträchtigungen an den relevanten Ventilbauteilen wie dem Dichtsitz führen könnten. The inner pole 13 is to the inlet end of the fuel injection valve 1 designed sleeve-shaped and thus forms a connection sleeve in this area 40 , The connection sleeve 40 Can also be used as a separate component independent of the inner pole 13 be formed in the then, for example, the inner pole 13 is fitted. In the area of the connection sleeve 40 is the filter element 25 introduced, which serves to filter out such particles in the fuel, which could otherwise lead to functional impairment of the relevant valve components such as the sealing seat.

Der elektromagnetische Kreis kann z.B. auch durch einen Piezoaktor oder einen magnetostriktiven Aktor als Aktuator ersetzt werden.The electromagnetic circuit may e.g. be replaced by a piezoelectric actuator or a magnetostrictive actuator as an actuator.

2 zeigt in einer auszugsweisen axialen Schnittdarstellung den in 1 mit II bezeichneten Ausschnitt als ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Brennstofffilters 25, der im gezeigten Ausführungsbeispiel in einem Einstellelement 50, das als Kombibauteil ausgeführt ist und zumindest die Funktionen der Einstellhülse 24 und des Filterelements 25 vereint, mit integriert ist. Erfindungsgemäß ist am Brennstofffilter 25 oder in seiner unmittelbaren Nähe wenigstens ein magnetisches oder magnetisierbares Element 60 vorgesehen, das dem Festhalten von magnetischen Partikeln im Brennstoff dient. Anstelle des in 2 gezeigten Einstellelements 50 mit dem integrierten Brennstofffilter 25 kann der erfindungsgemäße Brennstofffilter 25 allerdings auch unabhängig von einem Einstellelement z.B. im Bereich des in 1 dargestellten Filterelements 25 unmittelbar am zulaufseitigen Ende des Brennstoffeinspritzventils 1 in der Brennstoffzufuhr 16 oder irgendwo anders entlang dem im Inneren des Brennstoffeinspritzventils 1 vorgesehenen Brennstoffpfad angeordnet sein. 2 shows in a partial axial sectional view of the in 1 With II designated section as an inventive embodiment of a fuel filter 25 , in the embodiment shown in an adjustment 50 , which is designed as a combined component and at least the functions of the adjusting sleeve 24 and the filter element 25 united, with integrated. According to the invention is on the fuel filter 25 or in its immediate vicinity at least one magnetic or magnetizable element 60 provided for holding magnetic particles in the fuel. Instead of in 2 shown adjusting element 50 with the integrated fuel filter 25 can the fuel filter of the invention 25 but also independent of a setting eg in Area of in 1 shown filter element 25 directly at the inlet end of the fuel injection valve 1 in the fuel supply 16 or anywhere else along the inside of the fuel injector 1 be arranged fuel path provided.

Das magnetische oder magnetisierbare Element 60 ist vorzugsweise als Magnetring 60a oder als Magnetplatte 60b ausgebildet und im Brennstofffilter 25 angeordnet. Der Brennstofffilter 25 besitzt dabei wie üblich z.B. einen Siebkorb 53 sowie ein Filtergewebe 52. Ist das Element 60 als Magnetring 60a ausgebildet, ist es am besten im Siebkorb 53 des Brennstofffilters 25 integrierbar, während es als Magnetplatte 60b idealerweise im Bodenbereich des Siebkorbs 53 angeordnet werden kann. Die Elemente 60 können aus magnetisierbaren Ferritkernen gebildet sein oder aus einem Magnetwerkstoff bestehen. Alternativ kann auch die Kunststoffumspritzung des Siebkorbs 53 unmittelbar genutzt werden, in die magnetisierbare Partikel eingelagert werden, so dass dann der Siebkorb 53 an sich eine Grundmagnetisierung besitzt, die ausreicht, um magnetische Partikel im Brennstoff gezielt festzuhalten. Durch die Bestückung des Brennstofffilters 25 mit magnetischen oder magnetisierbaren Elementen 60 bzw. der Magnetisierung des Siebkorbs 53 können die angeströmten magnetischen Partikel auf einfache Art und Weise außerhalb des durchströmten Filtergewebes 52 festgehalten werden. Dadurch wird das Filtergewebe 52 vor Belastungen geschützt, und die Fluidströmung im Brennstoffeinspritzventil 1 kann ungehindert, ohne dass ein Rückstau am Filtergewebe 52 eintritt, durchfließen. The magnetic or magnetizable element 60 is preferably as a magnetic ring 60a or as a magnetic disk 60b trained and in the fuel filter 25 arranged. The fuel filter 25 has as usual, for example, a screen basket 53 and a filter fabric 52 , Is the element 60 as a magnetic ring 60a trained, it is best in the strainer basket 53 of the fuel filter 25 integrable while acting as a magnetic disk 60b ideally in the bottom area of the strainer basket 53 can be arranged. The Elements 60 may be formed of magnetizable ferrite cores or consist of a magnetic material. Alternatively, the plastic extrusion of the screen basket 53 be used directly, are stored in the magnetizable particles, so that then the screen basket 53 in itself has a basic magnetization sufficient to selectively hold magnetic particles in the fuel. By equipping the fuel filter 25 with magnetic or magnetizable elements 60 or the magnetization of the screen basket 53 The impinged magnetic particles can easily outside the filtered filter fabric 52 be held. This will make the filter fabric 52 Protected from stress, and the fluid flow in the fuel injector 1 can be unhindered without causing a backwater on the filter fabric 52 enter, flow through.

Das Einstellelement 50 gemäß 2 besteht nochmals aus mehreren Einzelteilen. So bildet die äußere Ummantelung des Einstellelements 50 eine metallene Hülse 51, die z.B. mehrfach gestuft ausgeführt ist und mittels Tiefziehen hergestellt ist. Die dünnwandige Hülse 51 weist dabei z.B. in einem zulaufseitigen Abschnitt einen radial vergrößerten Bereich 61 auf, der den durchmessergrößten Bereich des Einstellelements 50 darstellt. In axialer Richtung schließt sich daran ein durchmesserkleinerer Bereich an, der als Pressbereich 55 dient. Der axial darauffolgende abströmseitige Abschnitt ist der durchmesserkleinste Bereich 62 des Einstellelements 50, der aber nur geringfügig kleiner im Außendurchmesser ist als der Pressbereich 55.The adjustment element 50 according to 2 again consists of several individual parts. Thus, the outer sheath of the adjusting element forms 50 a metal sleeve 51 , which, for example, is multi-stepped and manufactured by deep drawing. The thin-walled sleeve 51 In this case, for example, has a radially enlarged area in an inlet-side section 61 on, the diameter-largest portion of the adjusting element 50 represents. In the axial direction, this is followed by a smaller-diameter area, which acts as a pressing area 55 serves. The axially succeeding downstream portion is the smallest diameter portion 62 of the adjusting element 50 , which is only slightly smaller in outer diameter than the pressing area 55 ,

In der tiefgezogenen Hülse 51 befindet sich der aus Kunststoff gespritzte Siebkorb 53, der den Grundkörper des integrierten Brennstofffilters 25 bildet. Der Kunststoff des Siebkorbs 53 ist vorzugsweise ein organischer polymerer hochtemperaturfester Thermoplast, wie z.B. Polyether Ether Ketone (PEEK) oder Polyphenylensulfid (PPS) oder Polyamide (PA) bzw. Polyphtalamide (PPA). In idealer Weise wird der Siebkorb 53 mittels Kunststoffspritzgießen hergestellt. Im Inneren des Kunststoff-Grundkörpers des Einstellelements 50 ist das Filtergewebe 52 als Filterelement eingebracht, das im Kunststoffspritzgussprozess ebenfalls als Einlegeteil in das Werkzeug mit eingelegt werden kann. Dieses schlauchartige Filtergewebe 52 kann aus PEEK bestehen oder bevorzugt aus einem metallischen Gewebewerkstoff, was für eine zusätzliche Stützwirkung und eine erhöhte Robustheit des Siebkorbs 53 sorgt. Der Siebkorb 53 des Brennstofffilters 25 besitzt einen oberen durchmesservergrößerten Aufnahmebereich 58, der in geeigneter Weise formschlüssig in den radial vergrößerten Bereich 61 der Hülse 51 eingesetzt werden kann, so dass ein Verrutschen des Siebkorbs 53 innerhalb der Hülse 51 ausgeschlossen ist. Außerdem ist dieser Aufnahmebereich 58 auch besonders geeignet zur Aufnahme eines Magnetrings 60a. Auch über die anderen Bereiche 55, 62 füllt der Siebkorb 53 das Innere der Hülse 51 weitgehend aus. Der Siebkorb 53 wird von mehreren, wenigstens zwei stegartigen Stützteilen des Filter-Grundkörpers gebildet.In the deep-drawn sleeve 51 is the plastic sprayed strainer basket 53 , which is the main body of the integrated fuel filter 25 forms. The plastic of the strainer basket 53 is preferably an organic polymeric high temperature resistant thermoplastic such as polyether ether ketones (PEEK) or polyphenylene sulfide (PPS) or polyamides (PA) or polyphthalamides (PPA). Ideally, the strainer basket 53 produced by plastic injection molding. Inside the plastic base of the adjustment 50 is the filter fabric 52 introduced as a filter element, which can also be inserted in the plastic injection molding process as an insert in the tool. This hose-like filter fabric 52 can be made of PEEK or preferably made of a metallic fabric material, which provides additional support and increased robustness of the screen basket 53 provides. The sieve basket 53 of the fuel filter 25 has an upper diameter enlarged receiving area 58 in a suitably form-fitting manner in the radially enlarged area 61 the sleeve 51 can be used, allowing slippage of the strainer basket 53 inside the sleeve 51 is excluded. In addition, this recording area 58 also particularly suitable for receiving a magnetic ring 60a , Also about the other areas 55 . 62 fills the screen basket 53 the inside of the sleeve 51 largely off. The sieve basket 53 is formed by several, at least two web-like support parts of the filter body.

Insbesondere bei Hochdruckeinspritzventilen, die z.B. mit einem Brennstoffdruck von > 100 bar versorgt werden, hat sich gezeigt, dass es im Betrieb zu einer erheblichen Geräuschentwicklung kommt, die als z.T. störend empfunden werden kann. Eine wirksame Geräuschreduzierung erfolgt dadurch, dass im Zulaufbereich des Einstellelements 50 eine Drosselbohrung 54 vorgesehen ist, die einen Öffnungsquerschnitt besitzt, der um ein Vielfaches kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt der Anschlusshülse 40 bzw. des Innenpols 13. Die Drosselbohrung 54 besitzt dabei z.B. einen Durchmesser von 0,4 mm bis 1,5 mm je nach Öffnungsweite der Anschlusshülse 40. Mit Hilfe der Drosselbohrung 54 kann eine gezielte Dämpfung von Druckpulsationen im Inneren des Brennstoffeinspritzventils 1 erfolgen. Die Drosselbohrung 54 ist z.B. in einem eigenständigen Einlegeteil eingebracht, das als scheibenförmiges Drosselelement 56 ausgeführt ist und auf den Siebkorb 53 an dessen zulaufseitiger Stirnseite aufgelegt ist. Das Drosselelement 56 ist insofern ebenfalls im radial vergrößerten Bereich 61 der dünnwandigen Hülse 51 untergebracht. Zur sicheren Aufnahme des Drosselelements 56 ist die Hülse 51 oberhalb des Drosselelements 56 umgebördelt, so dass ein Ringkragen 65 der Hülse 51 das Drosselelement 56 teilweise überdeckt. Das Drosselelement 56 wird so straff sitzend in die Hülse 51, insbesondere im zulaufseitigen Bereich 61, eingebracht, dass der Randbereich so weit abgedichtet ist, dass ein Bypass zu der Drosselbohrung 54 verhindert ist. Das Drosselelement 56 besitzt beispielsweise einen zulaufseitigen Abschnitt 66, der durchmessserkleiner ist als der Bereich, der mit dem radial vergrößerten Bereich 61 der Hülse 51 korrespondiert, und der aus der Hülse 51 heraussteht. Dieser Abschnitt 66 ist ebenfalls geeignet zur Anbringung eines Magnetrings 60c, wie 2 zeigt. Dieses magnetische Element 60 ist dann nicht unmittelbar im oder am Brennstofffilter 25 integriert, sondern in seiner unmittelbaren Nähe, idealerweise am Einstellelement 50 untergebracht. Particularly in the case of high-pressure injection valves, which are supplied, for example, with a fuel pressure of> 100 bar, it has been shown that during operation a considerable noise development occurs, which can be perceived as partly disturbing. An effective noise reduction takes place in that in the inlet region of the adjustment 50 a throttle bore 54 is provided, which has an opening cross section which is smaller by a multiple than the opening cross section of the connection sleeve 40 or the inner pole 13 , The throttle bore 54 has, for example, a diameter of 0.4 mm to 1.5 mm, depending on the opening width of the connection sleeve 40 , With the help of the throttle bore 54 can be a targeted damping of pressure pulsations inside the fuel injector 1 respectively. The throttle bore 54 is introduced, for example, in a separate insert, the disc-shaped throttle element 56 is executed and on the screen basket 53 is placed on the inlet side end side. The throttle element 56 is also in the radially enlarged area 61 the thin-walled sleeve 51 accommodated. For safe absorption of the throttle element 56 is the sleeve 51 above the throttle element 56 flanged so that a ring collar 65 the sleeve 51 the throttle element 56 partially covered. The throttle element 56 gets so tight sitting in the sleeve 51 , in particular in the inflow side area 61 , introduced, that the edge region is sealed so far that a bypass to the throttle bore 54 is prevented. The throttle element 56 For example, has an inlet-side section 66 which is smaller in diameter than the region which is radially enlarged with the region 61 the sleeve 51 corresponds, and from the sleeve 51 protrudes. this section 66 is also suitable for attaching a magnet ring 60c , as 2 shows. This magnetic element 60 is then not directly in or on the fuel filter 25 integrated, but in its immediate vicinity, ideally on the adjustment 50 accommodated.

Während des Montageprozesses wird das Einstellelement 50 in den Innenpol 13 geführt, wobei dann letztlich über den Pressbereich 55 die Rückstellfeder 23 auf ein gewünschtes Voreinpressmaß eingestellt wird. Bei der Montage der Anschlusshülse 40 wird die Anschlusshülse 40 über das hinausstehende obere Ende des Einstellelements 50 gesteckt. Nach dieser Montage und der Verschweißung der Anschlusshülse 40 am Innenpol 13 können schlussendlich durch Verschieben des Einstellelements 50 die dynamische Abspritzmenge und die Federkraft der Rückstellfeder 23 endgültig fest eingestellt werden.During the assembly process the adjustment element becomes 50 in the inner pole 13 led, in which case ultimately over the pressing area 55 the return spring 23 is set to a desired Preeinpressmaß. When installing the connection sleeve 40 becomes the connection sleeve 40 beyond the protruding upper end of the adjustment 50 plugged. After this assembly and the welding of the connection sleeve 40 at the inner pole 13 can finally by moving the adjustment 50 the dynamic spray rate and the spring force of the return spring 23 finally fixed.

Es können ein oder mehrere Elemente 60 an einem Brennstofffilter 25 vorgesehen sein.There may be one or more elements 60 on a fuel filter 25 be provided.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und auch bei einer Vielzahl anderer Bauweisen von Brennstoffeinspritzventilen im Vergleich zu der in 1 gezeigten Bauform des Brennstoffeinspritzventils realisierbar.The invention is not limited to the illustrated embodiments and also in a variety of other designs of fuel injection valves compared to those in 1 shown design of the fuel injection valve feasible.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Brennstoffeinspritzventil (1) für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Aktuator (9, 10, 13, 20), durch dessen Erregung eine Hubbewegung einer Ventilnadel (3) erzielbar ist, wodurch eine Betätigung eines Ventilschließkörpers (4), der zusammen mit einer Ventilsitzfläche (6) einen Dichtsitz bildet, ermöglicht ist, und mit einem im Inneren vorgesehenen Brennstoffpfad, in dem wenigstens ein Brennstofffilter (25) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Brennstofffilter (25) oder in seiner unmittelbaren Nähe wenigstens ein magnetisches oder magnetisierbares Element (60) vorgesehen ist, das dem Festhalten von magnetischen Partikeln im Brennstoff dient.Fuel Injector ( 1 ) for fuel injection systems of internal combustion engines, in particular for the direct injection of fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine, with an actuator ( 9 . 10 . 13 . 20 ), by the excitation of which a lifting movement of a valve needle ( 3 ) is achieved, whereby an actuation of a valve closing body ( 4 ), which together with a valve seat surface ( 6 ) forms a sealing seat is possible, and with a fuel path provided in the interior, in which at least one fuel filter ( 25 ), characterized in that on the fuel filter ( 25 ) or in its immediate vicinity at least one magnetic or magnetizable element ( 60 ) is provided, which serves to hold magnetic particles in the fuel. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische oder magnetisierbare Element (60) als Magnetring (60a, 60c) oder als Magnetplatte (60b) ausgeführt ist.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the magnetic or magnetizable element ( 60 ) as magnetic ring ( 60a . 60c ) or as a magnetic disk ( 60b ) is executed. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Brennstofffilter (25) ein oder mehrere Elemente (60) angeordnet sind.Fuel injection valve according to claim 1 or 2, characterized in that on the fuel filter ( 25 ) one or more elements ( 60 ) are arranged. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische oder magnetisierbare Element (60) als Magnetring (60a) im Siebkorb (53) des Brennstofffilters (25) integriert ist.Fuel injection valve according to claim 2, characterized in that the magnetic or magnetizable element ( 60 ) as magnetic ring ( 60a ) in the strainer basket ( 53 ) of the fuel filter ( 25 ) is integrated. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische oder magnetisierbare Element (60) als Magnetplatte (60b) im Bodenbereich des Siebkorbs (53) angeordnet ist.Fuel injection valve according to claim 2, characterized in that the magnetic or magnetizable element ( 60 ) as a magnetic disk ( 60b ) in the bottom area of the screen basket ( 53 ) is arranged. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische oder magnetisierbare Element (60) derart vorgesehen ist, dass in der Kunststoffumspritzung des Siebkorbs (53) des Brennstofffilters (25) magnetisierbare Partikel eingelagert sind.Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the magnetic or magnetizable element ( 60 ) is provided such that in the plastic extrusion of the screen basket ( 53 ) of the fuel filter ( 25 ) Magnetisierbare particles are embedded. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstofffilter (25) in einem Einstellelement (50) zusammen mit dem wenigstens einen magnetischen oder magnetisierbaren Element (60) integriert ist.Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the fuel filter ( 25 ) in a setting element ( 50 ) together with the at least one magnetic or magnetizable element ( 60 ) is integrated. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellelement (50) durch eine metallene Hülse (51) ummantelt ist und neben dem Brennstofffilter (25) auch ein Drosselelement (56) im Inneren angeordnet ist.Fuel injection valve according to claim 7, characterized in that the adjusting element ( 50 ) through a metal sleeve ( 51 ) and next to the fuel filter ( 25 ) also a throttle element ( 56 ) is arranged inside. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselelement (56) zulaufseitig in der Hülse (51) des Einstellelements (50) eingebracht ist und über wenigstens ein magnetisches oder magnetisierbares Element (60), insbesondere in Form eines Magnetrings (60c) verfügt.Fuel injection valve according to claim 8, characterized in that the throttle element ( 56 ) on the inlet side in the sleeve ( 51 ) of the adjusting element ( 50 ) and via at least one magnetic or magnetizable element ( 60 ), in particular in the form of a magnetic ring ( 60c ). Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Drosselelement (56) eine Strömungsdrossel in Form einer Drosselbohrung (54) vorgesehen ist, die einen Öffnungsquerschnitt besitzt, der um ein Vielfaches kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt der Brennstoffzufuhr (16).Fuel injection valve according to claim 8 or 9, characterized in that in the throttle element ( 56 ) a flow restrictor in the form of a throttle bore ( 54 ) is provided, which has an opening cross section which is smaller by a multiple than the opening cross section of the fuel supply ( 16 ).
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