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Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil, wie es vorzugsweise zur Einspritzung von Kraftstoff direkt in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine Verwendung findet.
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Stand der Technik
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2009 047 559 A1 ist ein Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine bekannt. Dieser umfasst ein zu einem Magnetaktor zugehöriges hubbewegliches Ankerelement und einen hydraulischen Übersetzer, durch dessen Zusammenwirken ein vorzugsweise nadelförmiges Einspritzventilglied direkt angesteuert werden kann. Über die Hubbewegung des Einspritzventilglieds kann wenigstens eine Einspritzöffnung des Kraftstoffinjektors freigegeben oder verschlossen werden.
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Bei dem in der Offenlegungsschrift
DE 10 2009 047 559 A1 offenbarten Injektor handelt es sich um eine weguntersetzte Stelleinheit, die über einen hydraulischen Koppler die Düsennadel ansteuert. Weiterentwicklungen mit druckausgeglichener Düsennadel sehen eine Einleitung ohne Weguntersetzung, das heißt direkt, vor. Die direkte Bauart ermöglicht über die Bestromung des Magneten eine Einspritzratenmodulation darzustellen. Dabei sind prinzipiell auch Ratenformen mit einem Zwischenniveau möglich.
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Physikalische Eigenschaften wie beispielsweise die Temperatur, die Viskosität des Kraftstoffes oder elektrische Widerstände in Bauteilen sowie Einstelltoleranzen innerhalb des Kraftstoffinjektors haben einen großen Einfluss auf die erzeugte Kraft am Magneten, sowie auf die Einspritzratenmodulation, speziell bei der Darstellung eines langsamen Ratenanstiegs oder eines Zwischenniveaus (Boot). Durch die genannten Einflussgrößen werden Schwankungen zwischen den Einspritzungen erzeugt, welche ausgeglichen werden müssen.
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Vorteile der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass durch Integration einer Hubsensierung der Düsennadel in das Kraftstoffeinspritzventil wenigstens der obere Hubanschlag und/ oder auch Zwischenniveaus der Düsennadel detektiert werden können. Mit Hilfe geeigneter Steuergerätesoftware können die oben genannten Einflussgrößen wie die Temperatur, die Viskosität des Kraftstoffes oder elektrische Widerstände in Bauteilen sowie Einstelltoleranzen innerhalb des Kraftstoffinjektors ausgeglichen werden. So kann die Variabilität des Kraftstoffeinspritzventils nahezu beibehalten werden, da Abweichungen sofort erkennbar sind und entsprechende Maßnahmen wie Stromerhöhung oder Stromabsenkung am Magneten eingeleitet werden können. Die Hubsensierung ermöglicht ebenso entsprechende Ratenformen über mehrere Kraftstoffinjektoren (Vollmotor) gleichzustellen und beliebig zu verändern. Dazu weist das Kraftstoffeinspritzventil ein Injektorgehäuse auf, in dem ein mit Kraftstoff befüllbarer Hohlraum ausgebildet ist. In diesem Hohlraum ist eine längsverschiebbare Düsennadel zum Öffnen und Schließen wenigstens einer Einspritzöffnung angeordnet sowie ein hubbeweglicher Federteller, welcher über einen Magnetankerstift mit der Düsennadel wirkverbunden ist. Weiterhin ist in dem Hohlraum ein Bolzen angeordnet, welcher einen Hubanschlag der Düsennadel definiert, wobei mit Aufsetzen der Düsennadel an dem Bolzen ein elektrischer Kontakt zwischen einem ersten elektrischen Anschluss und einem zweiten elektrischen Anschluss geöffnet oder geschlossen wird.
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In erster vorteilhafter Weiterbildung des Erfindungsgedankens begrenzt ein Anschlusskörper den Hohlraum, wobei in diesem Anschlusskörper der erste elektrische Anschluss und der zweite elektrische Anschluss angeordnet sind. Dabei sind der erste elektrische Anschluss und der zweite elektrische Anschluss elektrisch gegeneinander isoliert, um einen Kurzschluss zwischen dem ersten elektrischen Anschluss und dem zweiten elektrischen Anschluss zu verhindern.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Bolzen längsverschiebbar ist und durch die Hubbewegung des Federtellers zwischen einem oberen Hubanschlag des Bolzens, welcher durch den Bolzen zusammen mit einem ersten Einstellelement definiert ist, und einem unteren Hubanschlag des Bolzens, welcher durch den Bolzen zusammen mit einem zweiten Einstellelement definiert ist, bewegt werden kann. Vorteilhafterweise wird der Bolzen mit Aufsetzen der Düsennadel an diesem Bolzen von der Düsennadel mitgenommen, wodurch sich diese fortan synchron zueinander bewegen. Beim Aufsetzen des Bolzens an dem unteren Hubanschlag des Bolzens oder beim Aufsetzen des Bolzens an dem oberen Hubanschlag des Bolzens wird außerdem ein elektrischer Kontakt zwischen dem ersten elektrischen Anschluss und dem zweiten elektrischen Anschluss geschlossen. In weiterer vorteilhafter Weise wird beim Abheben des Bolzens von dem unteren Hubanschlag des Bolzens oder beim Abheben des Bolzens von dem oberen Hubanschlag des Bolzens der elektrische Kontakt zwischen dem ersten elektrischen Anschluss und dem zweiten elektrischen Anschluss geöffnet.
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In vorteilhafter Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist das erste Einstellelement einstückig mit dem Anschlusskörper ausgebildet. Als separates Bauteil kann das erste Einstellelement den Düsennadelhub variieren. Es kann jedoch aus fertigungstechnischen Gründen ebenso direkt an dem Anschlusskörper ausgebildet sein.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Bolzen in dem Anschlusskörper aufgenommen und geführt ist. Vorteilhafterweise sind der Bolzen und der Anschlusskörper elektrisch gegeneinander isoliert, wenn der Bolzen zwischen dem unteren Hubanschlag des Bolzens und dem oberen Hubanschlag des Bolzens bewegt wird. Andernfalls wäre die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Kontakt und dem zweiten elektrischen Kontakt konstant geschlossen und eine Detektierung des oberen Hubanschlags oder des unteren Hubanschlags nicht möglich.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der zweite elektrische Anschluss über ein flexibles Verbindungselement mit dem Bolzen elektrisch verbunden ist. Dadurch ist es möglich, über den Bolzen und andere Bauteile des Kraftstoffeinspritzventils eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss und dem zweiten elektrischen Anschluss herzustellen.
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Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem Hohlraum eine erste Schließfeder angeordnet ist, welche den Federteller mit einer Kraft gegen den Magnetankerstift und diesen gegen die Düsennadel drückt. Vorteilhafterweise stützt sich die erste Schließfeder einerseits an dem Federteller und andererseits an einem dritten Einstellelement des Anschlusskörpers ab.
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In vorteilhafter Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist das zweite Einstellelement einstückig mit dem dritten Einstellelement ausgebildet. Dies ermöglicht eine einfache Montage des zweiten Einstellelements in das Kraftstoffeinspritzventil.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass in dem Hohlraum eine zweite Schließfeder angeordnet ist, welche den Bolzen mit einer Kraft in Richtung der wenigstens einen Einspritzöffnung beaufschlagt und dabei den Bolzen gegen das zweite Einstellelement drückt. Dabei stützt sich die zweite Schließfeder in vorteilhafter Weise einerseits an dem Bolzen und andererseits an dem ersten Einstellelement ab.
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Zeichnungen
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In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil dargestellt. Es zeigt in
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1 ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil im Längsschnitt,
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2a eine Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils aus der 1 in vergrößerter Darstellung mit geschlossener elektrischer Verbindung am unteren Hubanschlag des Bolzens,
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2b dieselbe in vergrößerter Darstellung mit geöffneter elektrischer Verbindung,
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2c dieselbe in vergrößerter Darstellung mit geschlossener elektrischer Verbindung am oberen Hubanschlag des Bolzens,
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3 den zeitlichen Verlauf des elektrischen Sensorstroms für die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss und dem zweiten elektrischen Anschluss für das Ausführungsbeispiel aus den 2a, 2b und 2c,
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4a eine weitere Ausführungsform des Kraftstoffeinspritzventils aus der 1 mit geöffneter elektrischer Verbindung,
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4b dieselbe mit geschlossener elektrischer Verbindung,
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5 den zeitlichen Verlauf des elektrischen Sensorstroms für die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss und dem zweiten elektrischen Anschluss für das Ausführungsbeispiel aus den 4a und 4b.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzventil dargestellt. Dieses umfasst ein Injektorgehäuse 1, in welchem ein Düsenkörper 2 und ein Ventilkörper 3 angeordnet sind. Diese sind mithilfe einer Spannmutter 4 gegeneinander fixiert. Der Düsenkörper 2, der Ventilkörper 3 und ein ebenfalls im Injektorgehäuse 1 ausgebildeter Anschlusskörper 18 begrenzen einen Hohlraum 26, welcher mit Kraftstoff gefüllt ist. In dem Hohlraum 26 ist eine kolbenförmige, hubbewegliche Düsennadel 5 angeordnet, welche mit ihrer dem Anschlusskörper 18 zugewandten Ende in dem Düsenkörper 2 geführt ist. Weiterhin weist die Düsennadel 5 an ihrem anderen Ende eine weitgehend konisch ausgebildete Dichtfläche 27 auf, welche mit einem in dem Düsenkörper 2 ausgebildeten Düsensitz 7 zusammenwirkt. Dabei ist das dem Anschlusskörper 18 abgewandte Ende des Hohlraums 26 als Sackloch 35 ausgebildet, von dem wenigstens eine Einspritzöffnung 6 ausgeht, welche in Einbaulage des Kraftstoffeinspritzventils in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine führt. Die Dichtfläche 27 der Düsennadel 5 und der Düsensitz 7 steuern im Zusammenspiel einen Kraftstofffluss aus dem Hohlraum 26 über das Sackloch 35 in Richtung der wenigstens einen Einspritzöffnung 6. Bei Anlage der Düsennadel 5 am Düsensitz 7, das heißt in Schließstellung der Düsennadel 5, ist das Sackloch 35 gegen den Hohlraum 26 verschlossen, womit ein Kraftstofffluss aus dem Hohlraum 26 in den Brennraum der Brennkraftmaschine gesperrt ist.
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Weiterhin ist in dem Hohlraum 26 ein Elektromagnet 10 mit einem dazugehörigen Magnetanker 9, welcher mit einem Magnetankerstift 8 verbunden ist, angeordnet. Der Elektromagnet 10 kann dabei über elektrische Anschlüsse 12, welche in dem Ventilkörper 3 ausgebildet ist, mit Strom versorgt werden. Der Magnetankerstift 8 ist in dem Düsenkörper 2 geführt und mit seinem brennraumzugewandten Ende mit der Düsennadel 5 wirkverbunden. Mit seinem brennraumabgewandten Ende ist der Magnetankerstift 8 mit einem Federteller 11 wirkverbunden. Der Federteller 11 wird dabei über eine erste Schließfeder 13 gegen den Magnetankerstift 8 gedrückt.
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Der Anschlusskörper 18 weist einen hohlzylinderförmigen Ansatz 36 mit einem Führungsabschnitt 29 auf, in welchem ein hubbeweglicher Bolzen 14 geführt ist. Dabei definiert der Bolzen 14 zusammen mit einem ersten Einstellelement 23 einen oberen Hubanschlag 40 des Bolzens 14. Das erste Einstellelement 23 kann auch zusammen mit dem Anschlusskörper 8 einstückig als ein Bauteil ausgebildet sein. Zwischen dem Bolzen 14 und dem Anschlusskörper 18 stützt sich eine zweite Schließfeder 17 ab, welche den Bolzen 14 mit einer Kraft in Richtung der wenigstens einen Einspritzöffnung 6 beaufschlagt und gegen ein zweites Einstellelement 16 drückt, wodurch ein unterer Hubanschlag 39 des Bolzens 14 gebildet wird. Das zweite Einstellelement 16 schließt direkt an den Anschlusskörper 18 und an ein drittes Einstellelement 15 an, wobei sich die erste Schließfeder 13 an dem dritten Einstellelement 15 abstützt. Das zweite Einstellelement 16 und das dritte Einstellelement 15 können auch einstückig als ein Bauteil ausgebildet sein. Des Weiteren weist der Anschlusskörper 18 einen ersten elektrischen Anschluss 19 und einen zweiten elektrischen Anschluss 20 auf, welche in dem Anschlusskörper 18 durch eine elektrische Isolationsschicht 28 gegeneinander isoliert sind. Der zweite elektrische Anschluss 20 ist über ein flexibles Verbindungselement 21 mit dem Bolzen 14 elektrisch verbunden. Der Hohlraum 26 wird durch die Führung der Düsennadel 5 in einen Niederdruckraum 33 und einen Hochdruckraum 34 unterteilt. Dabei sind in dem Niederdruckraum 33 der Bolzen 14, der Elektromagnet 10 und der Magnetanker 9 mit dem Magnetankerstift 8 angeordnet, wohingegen die Düsennadel 5 bis auf ihren geführten Bereich in dem Düsenkörper 2 in dem Hochdruckraum 34 angeordnet ist.
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Die 2a, 2b und 2c beschreiben die Funktionsweise des Kraftstoffeinspritzventils aus der 1, wobei gleiche Bauteile die gleichen Bezugsziffern tragen wie in 1.
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Bei ausgeschaltetem Elektromagneten 10 befindet sich die Düsennadel 5 in ihrer Schließstellung, das heißt sie drückt bedingt durch die erste Schließfeder 13 mit ihrer konisch ausgebildeten Dichtfläche 27 an den Düsensitz 7 und sperrt somit die wenigstens eine Einspritzöffnung 6, sodass kein Kraftstoff aus dem Hohlraum 26 in den Brennraum der Brennkraftmaschine gelangen kann. In der 2a ist das Kraftstoffeinspritzventil aus der 1 in Schließstellung der Düsennadel 5 vergrößert dargestellt. Bei ausgeschaltetem Elektromagneten 10 wird der Bolzen 14 durch die zweite Schließfeder 17 gegen das zweite Einstellelement 16 gedrückt und befindet sich daher am unteren Hubanschlag 39 des Bolzens 14. Dadurch wird über das flexible Verbindungselement 21, den Kolben 14, das zweite Einstellelement 16, das dritte Einstellelement 15 und den Anschlusskörper 18 eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 hergestellt (siehe Strompfad 24, 2a). Durch den Abstand des Federtellers 11 und des Bolzens 14 wird ein erster Teilhubweg h definiert.
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Wird der Elektromagnet 10 bestromt, wird der Magnetanker 9 aufgrund der sich aufbauenden magnetischen Kräfte in Richtung des Anschlusskörpers 18 gezogen. Entsprechend hebt die mit dem Magnetankerstift 8 wirkverbundene Düsennadel 5 von dem Düsensitz 7 ab und gibt die wenigstens eine Einspritzöffnung 6 frei. Der mit dem Magnetanker 9 wirkverbundene Federteller 11 erfährt ebenfalls eine aus der Kraft der ersten Schließfeder 13 und der magnetischen Kraft resultierende Kraft in Richtung des Anschlusskörpers 18. Dabei bewegt sich der Federteller 11 in Richtung des Bolzens 14 und kommt nach Durchlaufen des ersten Teilhubwegs h, wie in 2b gezeigt, an dem Kolben 14 zur Anlage, das heißt an einem Hubanschlag 38 der Düsennadel 5. Die Düsennadel 5 hat nun ihr Zwischenniveau (Boot) erreicht und befindet sich in einer teilweise geöffneten Stellung. Der Bolzen 14 hebt dann von dem unteren Hubanschlag 39 des Bolzens 14 ab und bewegt sich fortan synchron mit der Düsennadel 5 weiter in Richtung des oberen Hubanschlags 40 des Bolzens 14. Beim Abheben des Bolzens 14 von dem unteren Hubanschlag 39 wird die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 unterbrochen, da der Bolzen 14 und der Anschlusskörper 18 zwischen dem unteren Hubanschlag 39 und dem oberen Hubanschlag 40 gegeneinander isoliert sind (siehe elektrische Isolationsschicht 28) und die elektrische Verbindung über das zweite Einstellelement 16 und das dritte Einstellelement 15 entfällt. Bei Erreichen des oberen Hubanschlags ist, wie in 2c gezeigt, ein zweiter Teilhubweg d vom unteren Hubanschlag 39 zu dem oberen Hubanschlag 40 durchlaufen, wodurch wieder eine elektrische Verbindung über das flexible Verbindungselement 21, den Bolzen 14, das erste Einstellelement 23 und den Anschlusskörper 18 zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 geschlossen wird (siehe Strompfad 24, 2c). Die Düsennadel 5 befindet sich nun in kompletter Öffnungsstellung, sodass ein maximaler Kraftstoffströmungsquerschnitt geöffnet ist. Wird die Bestromung des Elektromagneten 10 beendet, erfährt der Magnetanker 9 nicht länger eine magnetische Kraft in Richtung des Anschlusskörpers 18, so dass sich, bedingt durch die erste Schließfeder 13 und die zweite Schließfeder 17, der Magnetanker 9, der mit dem Magnetanker 9 wirkverbundene Magnetankerstift 8, der Federteller 11 und die Düsennadel 5 sowie der Bolzen 14 wieder in Richtung der Einspritzöffnungen 6 bewegen und der Einspritzvorgang beendet wird. Sobald der Bolzen 14 den Kontakt zu dem oberen Hubanschlag 40 verliert, wird der Strompfad 24 unterbrochen. Erst mit Erreichen des Bolzens 14 am unteren Hubanschlag 39 ist der Strompfad 24 wieder geschlossen.
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In der 3 ist der zeitliche Verlauf des Sensorstroms IS als Funktion von t zwischen dem ersten elektrischen Kontakt 19 und dem zweiten elektrischen Kontakt 20 dargestellt, wobei die Bereiche A, B und C kennzeichnend für die jeweilige Position des Bolzens 14 in den 2a, 2b und 2c stehen. In den Bereichen A und C ist jeweils eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 geschlossen, sodass ein Sensorstrom I0 gemessen werden kann. Während sich der Kolben 14 vom unteren Hubanschlag 39 des Bolzens 14 zu dem oberen Hubanschlag 40 des Bolzens 14 bewegt, ist die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 geöffnet, weswegen kein Sensorstrom gemessen wird.
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Die Kraftstoffeinspritzung kann somit durch den zeitlichen Verlauf des Sensorstroms IS gesteuert werden. Dabei kann die Bestromung des Elektromagneten 10 soweit angepasst werden, dass der Sensorstromsprung innerhalb eines bestimmten Zeitfensters stattfindet und die Bestromung des Elektromagneten 10 während der Zwischenniveauphase nicht mehr verändert wird. Nach dem Erreichen des eingestellten Zwischenniveaus bis kurz vor Erreichen des oberen Hubanschlags 40 des Bolzens 14 bleibt der Wert des Sensorstroms IS auf null. Erst mit Erreichen des oberen Hubanschlags 40 des Bolzens 14 fließt wieder Sensorstrom IS zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20. Mit dieser Information kann sichergestellt werden, dass die Boot-Länge und das Zwischenniveau eingehalten wird. Liegt der Zeitpunkt des Bestromungsbeginns des Sensorstroms IS außerhalb eines definierten Fensters, kann die Bestromung des Elektromagneten 10 während der Haltephase entsprechend korrigiert werden.
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Alternativ kann in dem in den 2a, 2b und 2c beschriebenem Ausführungsbeispiel die Kraft der zweiten Schließfeder 17 größer gewählt werden, wobei die Kraft der ersten Schließfeder 13 um den gleichen Wert reduziert werden kann. Dadurch lässt sich das Zwischenniveau einer Einspritzung leichter einstellen, denn die Düsennadel 5 reagiert dann weniger sensitiv auf geringfügige Abweichungen des Stroms des Elektromagneten während der Zwischenniveauphase. Außerdem kann während der ersten Teilhubphase (Teilhubweg h) aufgrund der geringeren Kraft der ersten Schließfeder 13 die Bestromung des Elektromagneten 10 reduziert oder höhere Raildrücke erreicht werden. Die Reduzierung der Kraft der ersten Schließfeder 13 ist daher möglich, da innerhalb der ersten Teilhubphase (Teilhubweg h) durch die Drosselung am Düsensitz 7 eine zusätzliche Schließkraft auf die Düsennadel 5 wirkt.
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Die 4a und 4b zeigen eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzventils. Dabei sind gleiche Bauteile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet wie in den 1, 2a, 2b und 2c. In diesem Ausführungsbeispiel entfällt der zweite Teilhubweg d, wodurch der Kolben 14 dauerhaft an dem ersten Einstellelement 23 und dem zweiten Einstellelement 16 anliegt. Somit entfallen ebenfalls der obere Hubanschlag 40 des Bolzens 14 als auch der untere Hubanschlag 39 des Bolzens 14 sowie die zweite Schließfeder 17. Der zweite elektrische Anschluss 20 ist über ein Verbindungselement 21 mit einer Verbindungsplatte 25, welche an dem der Düsennadel 5 zugewandten Ende des Bolzens 14 ausgebildet ist, elektrisch verbunden. Bei abgeschaltetem Elektromagneten 10 und geschlossener Düsennadel 5 ist die Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Kontakt 19 und dem zweiten elektrischen Kontakt 20 unterbrochen, wie in 4a gezeigt. Wird nun der Elektromagnet 10 bestromt, bewegt sich der Magnetanker 9 aufgrund der sich aufbauenden magnetischen Kräfte in Richtung des Bolzens 14. Der mit dem Magnetanker 9 wirkverbundene Federteller 11 wird aufgrund der resultierenden Kräfte aus den magnetischen Kräften und den Schließkräften der ersten Schließfeder 13 ebenfalls in Richtung des Bolzens 14 gedrückt. Entsprechend hebt die mit dem Federteller 11 wirkverbundene Düsennadel 5 von dem Düsensitz 7 ab und gibt die wenigstens eine Einspritzöffnung 6 frei. Berührt der Federteller 11, wie in 4b gezeigt, die Verbindungsplatte 25 und erreicht dabei den Hubanschlag 38 der Düsennadel 5, wird eine elektrische Verbindung über das Verbindungselement 21, die Verbindungsplatte 25, den Federteller 11, die erste Schließfeder 13, das dritte Einstellelement 16, das zweite Einstellelement 15, den Ventilkörper 3 und den Anschlusskörper 18 zwischen dem ersten elektrischen Kontakt 19 und dem zweiten elektrischen Kontakt 20 geschlossen (siehe Strompfad 24, 4b). Dabei ist der Federteller 11 elektrisch gegen den Magnetankerstift 8 isoliert. Bei Abschaltung des Elektromagneten 10 erfährt der Magnetanker 9 nicht länger eine magnetische Kraft in Richtung des Anschlusskörpers 18, so dass sich, bedingt durch die erste Schließfeder 13, der Magnetanker 9, der mit dem Magnetanker 9 wirkverbundene Magnetankerstift 8, der Federteller 11 und die Düsennadel 5 in Richtung der Einspritzöffnungen 6 bewegen. Sobald der Federteller 11 den Kontakt mit der Verbindungsplatte 25 verliert, ist der Strompfad 24 wieder unterbrochen.
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5 zeigt den zeitlichen Verlauf des Sensorstroms IS als Funktion von t, wobei die Bereiche D und E die jeweilige Position des Kraftstoffeinspritzventils aus der 4a und 4b darstellen. Bei ausgeschaltetem Elektromagneten 10 oder während des Öffnungsvorgangs der Düsennadel 5 (4a) ist kein Sensorstrom IS messbar, da keine elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 vorliegt. Sobald der Federteller 11 die Verbindungsplatte 25 berührt, ist die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 geschlossen und ein Sensorstrom IS ist messbar. Wird der Einspritzvorgang beendet und der Elektromagnet 10 ausgeschaltet, bewegt sich der Federteller 11 wieder in Richtung des Elektromagneten 10, wodurch die elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Anschluss 19 und dem zweiten elektrischen Anschluss 20 unterbrochen und kein Sensorstrom IS mehr messbar ist.
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In diesem Ausführungsbeispiel kann somit nur der Hubanschlag 38 der Düsennadel 5, das heißt in dem Ausführungsbeispiel aus der 4 nur der maximal mögliche Hub der Düsennadel 5, und somit keine Zwischenniveaus detektiert werden.
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Des Weiteren kann die mit dem Magnetankerstift 8 wirkverbundene Düsennadel 5 in den in den 1, 2a, 2b, 2c, 4a und 4b gezeigten Ausführungsbeispielen auch einstückig als ein Bauteil mit dem Magnetankerstift 8 ausgebildet sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009047559 A1 [0002, 0003]
