DE102016222871A1

DE102016222871A1 - fuel injector

Info

Publication number: DE102016222871A1
Application number: DE102016222871.4A
Authority: DE
Inventors: Lars Olems; Richard Rauecker; Matthias Horn; Lorenz Zerle; Philipp Wachter; Oezguer Tuerker
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-11-21
Filing date: 2016-11-21
Publication date: 2018-05-24
Also published as: WO2018091287A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, umfassend ein elektromagnetisch betätigbares Steuerventil (1) mit einem hubbeweglichen Ventilschließelement (2), dessen Hub einerseits durch einen Ventilsitz (3), andererseits durch einen Hubanschlag (4) begrenzt ist, wobei der Ventilsitz (3) an einem Ventilstück (5) ausgebildet ist, das in einen Haltekörper (6) des Kraftstoffinjektors eingesetzt ist, und wobei der Hubanschlag (4) an einem Magnetkern (7) oder einer am Magnetkern (7) abgestützten Restluftspaltscheibe ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist die axiale Lage des Magnetkerns (7) in Bezug auf das Ventilstück (5) durch eine Magnethülse (8) vorgegeben, die unmittelbar oder mittelbar über eine Einstellscheibe (9) am Ventilstück (5) axial abgestützt und mittels einer mit dem Haltekörper (6) verschraubten Überwurfmutter (10) in Richtung des Ventilstücks (5) axial vorgespannt ist.The invention relates to a fuel injector for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, comprising an electromagnetically operable control valve (1) with a liftable valve closing element (2) whose stroke is limited on the one hand by a valve seat (3), on the other hand by a stroke stop (4) in that the valve seat (3) is formed on a valve piece (5) which is inserted in a holding body (6) of the fuel injector, and wherein the stroke stop (4) on a magnetic core (7) or on the rest of the magnetic core (7) supported air gap disc is trained. According to the invention, the axial position of the magnet core (7) with respect to the valve piece (5) is predetermined by a magnet sleeve (8) which is supported axially or indirectly via a shim (9) on the valve piece (5) and by means of a with the holding body (5). 6) screwed union nut (10) in the direction of the valve piece (5) is axially biased.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere für ein Common-Rail-Einspritzsystem, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Der Kraftstoffinjektor dient dem Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a fuel injector for a fuel injection system, in particular for a common rail injection system, with the features of the preamble of claim 1. The fuel injector is used for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine.

Stand der TechnikState of the art

Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2010 001 486 A1 geht ein Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine hervor, der zur Steuerung der Hubbewegung einer Düsennadel eine Steuerventilanordnung umfasst. Über die Steuerventilanordnung ist ein Steuerraum mit einem Niederdruckraum verbindbar, so dass der Steuerdruck, der im Steuerraum herrscht und unmittelbar oder mittelbar auf der Düsennadel lastet, abgesenkt werden kann, um ein Öffnen der Düsennadel zu ermöglichen. Der Steuerraum ist in einem Ventilstück ausgebildet, das zugleich einen Ventilsitz für einen hülsenförmigen Schließkörper ausbildet, der auf einer Führungsstange axial verschiebbar geführt ist. Zur Steuerung der Bewegung des Schließkörpers ist eine Elektromagnetanordnung vorgesehen, die auf einen mit dem Schließkörper verbundenen Anker einwirkt. Wird eine Magnetspule der Elektromagnetanordnung bestromt, baut sich ein Magnetfeld auf, dessen Magnetkraft den Anker einschließlich des Schließkörpers entgegen der Federkraft einer Feder in Richtung eines Magnetkerns bewegt, der die Magnetspule umgibt. Der Magnetkern bildet einen Hubanschlag für den Anker bzw. den Schließkörper aus. Durch die Bewegung des Schließkörpers wird ein Ablaufkanal mit einer hierin angeordneten Ablaufdrossel freigegeben, der die Verbindung des Steuerraums mit dem Niederdruckraum herstellt. Der Steuerdruck im Steuerraum sinkt und die Düsennadel vermag zu öffnen. Zum Schließen der Düsennadel wird die Bestromung der Magnetspule beendet, so dass die Federkraft der Feder den Schließkörper gegen den Ventilsitz zurückstellt. Die Verbindung des Steuerraums mit dem Niederdruckraum wird auf diese Weise unterbrochen, so dass der Steuerdruck im Steuerraum wieder ansteigt und das Schließen der Düsennadel bewirkt.From the publication DE 10 2010 001 486 A1 is a fuel injector for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine forth, which includes a control valve assembly for controlling the lifting movement of a nozzle needle. Via the control valve arrangement, a control chamber can be connected to a low-pressure space, so that the control pressure, which prevails in the control space and bears directly or indirectly on the nozzle needle, can be lowered in order to allow opening of the nozzle needle. The control chamber is formed in a valve piece, which also forms a valve seat for a sleeve-shaped closing body, which is guided axially displaceably on a guide rod. To control the movement of the closing body, an electromagnet arrangement is provided which acts on an armature connected to the closing body. When a magnetic coil of the electromagnet arrangement is energized, a magnetic field builds up whose magnetic force moves the armature, including the closing body, counter to the spring force of a spring in the direction of a magnetic core which surrounds the magnetic coil. The magnetic core forms a stroke stop for the armature or the closing body. By the movement of the closing body, a flow channel is released with a flow restrictor arranged therein, which establishes the connection of the control chamber with the low-pressure chamber. The control pressure in the control room drops and the nozzle needle is able to open. To close the nozzle needle, the energization of the solenoid is terminated, so that the spring force of the spring resets the closing body against the valve seat. The connection of the control chamber with the low pressure chamber is interrupted in this way, so that the control pressure in the control chamber increases again and causes the closing of the nozzle needle.

Der den Hubanschlag definierende Magnetkern der Steuerventilanordnung der DE 10 2010 001 486 A1 ist in einer Magnethülse aufgenommen, die mittelbar über eine Einstellscheibe an einem Absatz eines Haltekörpers des Kraftstoffinjektors axial abgestützt ist. Über die Einstellscheibe ist der Hub des Schließkörpers einstellbar. Fertigungs- und/oder montagebedingte Toleranzen können zu einem Winkelfehler zwischen dem Hubanschlag und dem Ventilsitz führen, so dass es im Betrieb des Kraftstoffinjektors zu einer Schrägstellung des Schließkörpers und damit zu einem erhöhten Verschleiß im Bereich der Führungs- und Anschlagsflächen am Schließkörper und/oder an der Führungsstange kommt. Dies wiederum führt zu Ventilundichtigkeiten.The stroke of the defining magnetic core of the control valve assembly of DE 10 2010 001 486 A1 is received in a magnet sleeve, which is indirectly supported axially via a shim on a shoulder of a holding body of the fuel injector. About the dial the stroke of the closing body is adjustable. Manufacturing and / or assembly-related tolerances can lead to an angular error between the stroke stop and the valve seat, so that it during operation of the fuel injector to an inclination of the closing body and thus to increased wear in the guide and stop surfaces on the closing body and / or the guide rod comes. This in turn leads to valve leaks.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoffinjektor für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere für ein Common-Rail-Einspritzsystem, anzugeben, bei dem die vorstehend genannten Probleme nicht oder nur in deutlich verringertem Maße auftreten.The present invention has for its object to provide a fuel injector for a fuel injection system, in particular for a common rail injection system, indicate in which the above problems do not occur or only to a significantly reduced extent.

Zur Lösung der Aufgabe wird der Kraftstoffinjektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.To solve the problem, the fuel injector with the features of claim 1 is proposed. Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine vorgeschlagene Kraftstoffinjektor umfasst ein elektromagnetisch betätigbares Steuerventil mit einem hubbeweglichen Ventilschließelement, dessen Hub einerseits durch einen Ventilsitz, andererseits durch einen Hubanschlag begrenzt ist. Der Ventilsitz ist dabei an einem Ventilstück ausgebildet, das in einen Haltekörper des Kraftstoffinjektors eingesetzt ist. Der Hubanschlag ist an einem Magnetkern oder einer am Magnetkern abgestützten Restluftspaltscheibe ausgebildet. Erfindungsgemäß ist die axiale Lage des Magnetkerns in Bezug auf das Ventilstück durch eine Magnethülse vorgegeben, die unmittelbar oder mittelbar über eine Einstellscheibe am Ventilstück axial abgestützt und mittels einer mit dem Haltekörper verschraubten Überwurfmutter in Richtung des Ventilstücks axial vorgespannt ist.The proposed for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine fuel injector comprises an electromagnetically actuated control valve with a liftable valve closing element, the stroke of which is limited on the one hand by a valve seat, on the other hand by a stroke stop. The valve seat is formed on a valve piece which is inserted into a holding body of the fuel injector. The stroke stop is formed on a magnetic core or on the magnetic core supported residual air gap disc. According to the invention, the axial position of the magnetic core with respect to the valve member is determined by a magnetic sleeve which is axially or indirectly axially supported via a shim on the valve member and axially biased by means of a screwed with the holding body union nut in the direction of the valve member.

Durch die Abstützung der Magnethülse unmittelbar oder mittelbar über eine Einstellscheibe am Ventilstück fällt der Haltekörper aus der Toleranzkette, die den Winkelfehler definiert, heraus. Das heißt, dass die Toleranzkette weniger Bauteile umfasst und somit auch weniger toleranzbehaftet ist. Zudem bildet das Ventilstück, an dem die Magnethülse unmittelbar oder mittelbar über eine Einstellscheibe abgestützt ist, zugleich den Ventilsitz aus, so dass die Gefahr eines Winkelfehlers zwischen dem Ventilsitz und dem Magnetkern bzw. der hieran abgestützten Restluftspaltscheibe deutlich reduziert ist. In der Folge kann der Verschleiß an den Führungs- und Anschlagflächen geringgehalten werden, wodurch sich die Dichtheit des Steuerventils verbessert.By supporting the magnetic sleeve directly or indirectly via a dial on the valve piece of the holding body falls out of the tolerance chain, which defines the angle error out. This means that the tolerance chain comprises fewer components and is therefore less subject to tolerances. In addition, the valve piece, on which the magnet sleeve is supported directly or indirectly via a shim, at the same time forms the valve seat, so that the risk of an angular error between the valve seat and the magnet core or the residual air gap disc supported thereon is markedly reduced. As a result, the wear on the guide and stop surfaces can be kept low, thereby improving the tightness of the control valve.

Darüber hinaus wird der Temperaturgang des Steuerventils verbessert. Denn das unterschiedliche thermische Ausdehnungsverhalten von Haltekörper und Ventilschließelement spielt für den Hub des Ventilschließelements nur noch eine untergeordnete Rolle.In addition, the temperature response of the control valve is improved. Because the different thermal expansion behavior of the holding body and valve closing element plays for the stroke of the Valve closing element only a minor role.

Bevorzugt weist die Magnethülse einen dem Ventilstück zugewandten Endabschnitt mit einer Geometrie auf, die sich bei einer Erhöhung des Anzugsmoments der Überwurfmutter elastisch verformt. Durch die elastische Verformung kann eine Veränderung der Hubeinstellung vorgenommen werden, die der Feineinstellung dient. Denn die Geometrie ist derart gewählt, dass die elastische Verformung bei einer Erhöhung des Anzugmoments der Überwurfmutter lediglich geringfügig ist.The magnetic sleeve preferably has an end section facing the valve piece with a geometry which elastically deforms when the tightening torque of the union nut is increased. Due to the elastic deformation, a change in the stroke adjustment can be made, which serves the fine adjustment. Because the geometry is chosen such that the elastic deformation is only slightly with an increase in the tightening torque of the nut.

Die Geometrie, welche die elastische Verformbarkeit gewährleistet, umfasst bevorzugt eine außenumfangseitig ausgebildete umlaufende Nut, in der ein gegen den Haltekörper radial vorgespannter Dichtring eingesetzt ist. Die Nut führt zu einer Verringerung der Wandstärke der Magnethülse, so dass dieser Bereich eine gewisse elastische Verformung zulässt. Zugleich kann die Nut zur Aufnahme eines Dichtring genutzt werden, um das Steuerventil nach außen abzudichten.The geometry which ensures the elastic deformability preferably comprises a circumferential groove formed on the outer circumference, in which a sealing ring radially prestressed against the holding body is inserted. The groove leads to a reduction of the wall thickness of the magnet sleeve, so that this range allows a certain elastic deformation. At the same time, the groove can be used to receive a sealing ring to seal the control valve to the outside.

Alternativ oder ergänzend wird vorgeschlagen, dass die Geometrie zumindest eine stirnseitig angeordnete umlaufende Fase umfasst. Die Fase kann innenumfangseitig und/oder außenumfangseitig angeordnet sein, so dass sich die ringförmige Aufstandsfläche der Magnethülse verringert und/oder in radialer Richtung verschiebt, und zwar nach radial außen oder nach radial innen. Über eine erhöhte Druckbelastung der radial versetzten Aufstandsfläche kann dann die elastische Verformung der Magnethülse im Bereich des die Geometrie aufweisenden Endabschnitts bewirkt werden.Alternatively or additionally, it is proposed that the geometry comprises at least one circumferential chamfer arranged on the front side. The chamfer can be arranged on the inner circumference side and / or outer circumference side, so that the annular contact surface of the magnet sleeve is reduced and / or displaced in the radial direction, namely radially outward or radially inward. The elastic deformation of the magnet sleeve in the region of the end portion having the geometry can then be effected via an increased pressure load on the radially offset contact surface.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Ventilstück in den Haltekörper des Kraftstoffinjektors eingeschraubt ist. Das Ventilstück weist hierzu einen Abschnitt mit einem Außengewinde auf. Der Haltekörper besitzt ein entsprechendes Innengewinde. Eine separate Ventilschraube zur Lagefixierung des Ventilstücks kann somit entfallen.In a further development of the invention it is proposed that the valve piece is screwed into the holding body of the fuel injector. The valve piece has for this purpose a section with an external thread. The holding body has a corresponding internal thread. A separate valve screw for fixing the position of the valve piece can thus be omitted.

Vorteilhafterweise weist das Ventilstück eine stirnseitig angeordnete Ausnehmung zum Einsetzen eines Werkzeugs auf, wobei die Ausnehmung eine Geometrie besitzt, die einen in Drehrichtung wirksamen Formschluss mit dem Werkzeug ermöglicht. Beispielswiese kann die Geometrie ein Innensechskant oder dergleichen sein, in den ein entsprechend geformter Schlüssel einsetzbar ist. Die Ausnehmung erleichtert auf diese Weise das Einschrauben des Ventilstücks in den Haltekörper des Kraftstoffinjektors.Advantageously, the valve piece has a frontally arranged recess for insertion of a tool, wherein the recess has a geometry which enables an effective positive locking in the direction of rotation with the tool. For example, the geometry may be a hexagon socket or the like into which a correspondingly shaped key can be inserted. The recess facilitates in this way the screwing of the valve piece in the holding body of the fuel injector.

Ferner kann die stirnseitige Ausnehmung des Ventilstücks der Aufnahme des die Geometrie aufweisenden Endabschnitts der Magnethülse dienen. Die axiale Abstützung der Magnethülse erfolgt dann auf einer Bodenfläche der stirnseitigen Ausnehmung des Ventilstücks. Dies hat den Vorteil, dass eine Führung der Magnethülse über das Ventilstück bewirkt werden kann, wenn der Endabschnitt der Magnethülse elastisch verformt wird.Furthermore, the end-side recess of the valve piece can serve to receive the geometry of the end section of the magnet sleeve. The axial support of the magnet sleeve is then carried out on a bottom surface of the frontal recess of the valve piece. This has the advantage that a guide of the magnet sleeve can be effected via the valve piece when the end portion of the magnet sleeve is elastically deformed.

Da der Bereich der Schraubverbindung zwischen dem Ventilstück und dem Haltekörper leckagebehaftet ist, wird als weiterbildende Maßnahme eine Nut oder eine Bohrung im Ventilstück zur Entlastung dieses Bereichs vorgeschlagen. Vorzugsweise verbindet die Nut oder Bohrung den Bereich der Schraubverbindung mit der stirnseitigen Ausnehmung des Ventilstücks.Since the region of the screw connection between the valve piece and the holding body is subject to leakage, a groove or a bore in the valve piece for relieving this area is proposed as a further development measure. Preferably, the groove or bore connects the region of the screw connection with the frontal recess of the valve piece.

Das Ventilschließelement des Steuerventils ist vorzugsweise durch die Federkraft einer Feder gegen den Ventilsitz axial vorgespannt und auf einem Stift axial beweglich geführt. Das Ventilschließelement kann auf diese Weise weitgehend druckausgeglichen ausgebildet werden, so dass nur geringe Federkräfte erforderlich sind, um das Steuerventil geschlossen zu halten.The valve closing element of the control valve is preferably axially biased by the spring force of a spring against the valve seat and axially movably guided on a pin. The valve closing element can be formed largely pressure-balanced in this way, so that only small spring forces are required to keep the control valve closed.

Ferner bevorzugt bildet das Ventilschließelement einen Anker aus oder ist mit einem Anker verbunden. Ein separater Anker ist somit verzichtbar, wodurch ein kompaktbauendes Steuerventil geschaffen wird. Vorzugsweise wird der Anker durch einen plattenförmigen Abschnitt oder ein plattenförmiges Teil des Ventilschließelements gebildet.Further preferably, the valve closure member forms an anchor or is connected to an anchor. A separate anchor is thus dispensable, creating a kompaktbauendes control valve is created. Preferably, the armature is formed by a plate-shaped portion or a plate-shaped part of the valve closing element.

Zur Betätigung des Ventilschließelements des Steuerventils ist vorzugsweise eine ringförmige Magnetspule vorgesehen, mittels welcher auf den Anker eingewirkt werden kann, der durch das Ventilschließelement ausgebildet wird oder mit dem Ventilschließelement verbunden ist. Die ringförmige Magnetspule ist weiterhin vorzugsweise im Magnetkern aufgenommen, so dass der Magnetkern einen Innenpol und einen Außenpol ausbildet.For actuating the valve-closing element of the control valve, an annular magnet coil is preferably provided, by means of which it is possible to act on the armature, which is formed by the valve closing element or connected to the valve closing element. The annular magnetic coil is furthermore preferably received in the magnetic core, so that the magnetic core forms an inner pole and an outer pole.

Bevorzugt ist über das Steuerventil ein im Ventilstück ausgebildeter Steuerraum mit einem Niederdruckraum verbindbar, wobei der Steuerraum von einer hubbeweglichen Düsennadel des Kraftstoffinjektors begrenzt wird, über deren Hubbewegungen mindestens eine Einspritzöffnung freigebbar und verschließbar ist. Über das Steuerventil können somit die Hubbewegungen der Düsennadel gesteuert werden, indem durch Öffnen und Schließen des Steuerventils der Steuerdruck im Steuerraum verändert wird.Preferably, via the control valve, a control chamber formed in the valve piece can be connected to a low pressure chamber, the control chamber being delimited by a liftable nozzle needle of the fuel injector, via the lifting movements of which at least one injection opening can be opened and closed. Thus, the strokes of the nozzle needle can be controlled by the control valve by the control pressure in the control chamber is changed by opening and closing the control valve.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:

1 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor im Bereich eines hierin eingesetzten Steuerventils gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform und
2 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor im Bereich eines hierin eingesetzten Steuerventils gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform.

Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. These show:

1 a schematic longitudinal section through a fuel injector according to the invention in the range of a control valve used therein according to a first preferred embodiment and
2 a schematic longitudinal section through a fuel injector according to the invention in the range of a control valve used therein according to a second preferred embodiment.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Der in der 1 dargestellte Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine umfasst ein elektromagnetisch betätigbares Steuerventil 1 zur Steuerung der Hubbewegung einer Düsennadel 24. Über das Steuerventil 1 ist ein Steuerraum 22 mit einem Niederdruckraum 23 verbindbar, so dass ein im Steuerraum 22 herrschender Steuerdruck absenkbar ist. Auf diese Weise wird die Düsennadel 24 entlastet und vermag zu öffnen. Mit Schließen des Steuerventils 1 steigt der Steuerdruck im Steuerraum 22 wieder an, so dass die Düsennadel 24 in ihren Sitz (nicht dargestellt) zurückgestellt wird.The Indian 1 illustrated fuel injector for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine comprises an electromagnetically actuated control valve 1 for controlling the lifting movement of a nozzle needle 24 , About the control valve 1 is a tax room 22 with a low-pressure room 23 connectable, leaving one in the control room 22 prevailing control pressure is lowered. In this way, the nozzle needle 24 relieves and is able to open. With closing the control valve 1 the control pressure in the control room increases 22 back on, leaving the nozzle needle 24 is returned to its seat (not shown).

Das Steuerventil 1 umfasst ein hubbewegliches Ventilschließelement 2, das mit einem Ventilsitz 3 zusammenwirkt. Der Ventilsitz 3 ist wie der Steuerraum 22 in einem Ventilstück 5 ausgebildet, das in einen Haltekörper 6 des Kraftstoffinjektors eingesetzt und mit dem Haltekörper 6 verschraubt ist. Um den Ventilsitz 3 herum bildet das Ventilstück 5 eine Führungshülse 26 aus, das der Führung des Ventilschließelements 2 dient. Das Ventilschließelement 2 ist zudem über einen Stift 19 geführt, der das Ventilschließelement 2 durchsetzt und gehäuseseitig abgestützt ist. In Richtung des Ventilsitzes 3 ist das Ventilschließelement 2 von der Federkraft einer Feder 18 beaufschlagt.The control valve 1 includes a liftable valve closing element 2 that with a valve seat 3 interacts. The valve seat 3 is like the control room 22 in a valve piece 5 formed in a holding body 6 the fuel injector used and with the holding body 6 is screwed. To the valve seat 3 The valve piece forms around 5 a guide sleeve 26 from that of the leadership of the valve closing element 2 serves. The valve closing element 2 is also via a pen 19 guided, the valve closing element 2 interspersed and supported on the housing side. In the direction of the valve seat 3 is the valve closing element 2 from the spring force of a spring 18 applied.

Zum Öffnen des Steuerventils 1 wird eine Magnetspule 21 bestromt, so dass ein Magnetfeld aufgebaut wird, dessen Magnetkraft auf einen Anker 20 wirkt, der durch das Ventilschließelement 2 ausgebildet wird. Das Ventilschließelement 2 bewegt sich aufgrund dessen in Richtung eines Magnetkerns 7, in dem die Magnetspule 21 aufgenommen ist. Der Magnetkern 7 bildet einen Hubanschlag 4 für das Ventilschließelement 2 aus. Bei geöffnetem Steuerventil 1 läuft Kraftstoff aus dem Steuerraum 22 in den Niederdruckraum 23 ab, der über mindestens eine in der Führungshülse 26 ausgebildete Ablaufbohrung 25 mit einer Ausnehmung 16 des Ventilstücks 3 verbunden ist. Die Ausnehmung 16 ist stirnseitig angeordnet und weist eine Geometrie 17 auf, die ein in Drehrichtung formschlüssiges Einsetzen eines Werkzeugs ermöglicht, so dass Einschrauben des Ventilstücks 5 in den Haltekörper 6 bei der Montage des Kraftstoffinjektors erleichtert wird.To open the control valve 1 becomes a magnetic coil 21 energized, so that a magnetic field is built up whose magnetic force on an anchor 20 acts through the valve closing element 2 is trained. The valve closing element 2 moves due to that in the direction of a magnetic core 7 in which the magnetic coil 21 is included. The magnetic core 7 forms a stroke stop 4 for the valve closing element 2 out. With open control valve 1 fuel runs out of the control room 22 in the low pressure room 23 starting at least one in the guide sleeve 26 trained drain hole 25 with a recess 16 of the valve piece 3 connected is. The recess 16 is arranged on the front side and has a geometry 17 on, which allows a rotationally positive insertion of a tool, so that screwing the valve piece 5 in the holding body 6 is facilitated during assembly of the fuel injector.

Zum Schließen des Steuerventils 1 wird die Bestromung der Magnetspule 21 beendet und die Feder 18 stellt das Ventilschließelement 2 in seine Ausgangslage gegen den Ventilsitz 3 zurück.To close the control valve 1 is the energization of the solenoid 21 finished and the spring 18 represents the valve closing element 2 in its initial position against the valve seat 3 back.

Der Hub des Ventilschließelements 2 des Steuerventils 1 wird durch die axiale Lage des Magnetkerns 7 in Bezug auf den Ventilsitz 3 bestimmt, der im Ventilstück 5 ausgebildet ist. Denn der Hub des Ventilschließelements 2 wird einerseits durch den Magnetkern 7, andererseits durch den Ventilsitz 3 begrenzt. Die Lagefixierung des Magnetkerns 7 wird über eine Magnethülse 8 bewirkt, die einen radial innen liegenden Absatz 27 aufweist, gegen den der Magnetkern 7 mittels einer Tellerfeder 28 axial vorgespannt ist. Die Magnethülse 8 selbst ist mittelbar über eine Einstellscheibe 9 am Ventilstück 5 axial abgestützt. Über die Einstellscheibe 9 ist der Hub des Ventilschließelements 2 einstellbar. Mittels einer Überwurfmutter 10 ist die Magnethülse 8 in Richtung des Ventilstücks 5 axial vorgespannt. In Abhängigkeit vom Anzugsmoment der Überwurfmutter 10 wird ein dem Ventilstück 5 zugewandter Endabschnitt des Ventilschließelements 2 elastisch verformt. Denn der Endabschnitt weist eine Geometrie 11 auf, die eine elastische Verformung begünstigt. Vorliegend wird die Geometrie 11 durch eine Nut 12 geformt, in der ein Dichtring 13 eingesetzt ist. Der an die Nut 12 anschließende Bereich weist außen- und innenumfangseitig jeweils eine Fase 14 auf, so dass eine gegenüber der Wandungsdicke der Magnethülse verkleinerte Aufstandsfläche 29 geschaffen wird, die zudem nach radial außen versetzt ist, so dass sie unterhalb der Nut 12 zu liegen kommt.The stroke of the valve closing element 2 of the control valve 1 is due to the axial position of the magnetic core 7 in relation to the valve seat 3 certainly, that in the valve piece 5 is trained. Because the stroke of the valve closing element 2 on the one hand by the magnetic core 7 on the other hand through the valve seat 3 limited. The position fixation of the magnetic core 7 is over a magnet sleeve 8th causes the a radially inner paragraph 27 has, against the magnetic core 7 by means of a plate spring 28 is axially biased. The magnet sleeve 8th itself is indirectly via a shim 9 at the valve piece 5 axially supported. About the dial 9 is the stroke of the valve closing element 2 adjustable. By means of a union nut 10 is the magnet sleeve 8th in the direction of the valve piece 5 axially biased. Depending on the tightening torque of the union nut 10 becomes a valve piece 5 facing end portion of the valve closing element 2 elastically deformed. Because the end section has a geometry 11 which promotes elastic deformation. The present is the geometry 11 through a groove 12 Shaped in a sealing ring 13 is used. The to the groove 12 subsequent area has outer and inner peripheral side each have a chamfer 14 on, so that a relation to the wall thickness of the magnetic sleeve reduced footprint 29 is created, which is also offset radially outward, so that they are below the groove 12 to come to rest.

Das Ventilstück 5 weist stirnseitig eine Entlastungsnut 15 auf, die radial vom Außenumfang des Ventilstücks 5 bis zur stirnseitigen Ausnehmung 16 geführt ist. Über die Entlastungsnut 15 kann eine Entlastung des leckagebehafteten Bereichs der Schraubverbindung des Ventilstücks 5 mit dem Haltekörper 6 bewirkt werden.The valve piece 5 has an end relief groove 15 on, radially from the outer circumference of the valve piece 5 to the frontal recess 16 is guided. About the relief groove 15 can relieve the leaking portion of the screw of the valve piece 5 with the holding body 6 be effected.

Der 2 ist eine Abwandlung des Kraftstoffinjektors der 1 zu entnehmen, wobei die Abwandlung das Steuerventil 1 betrifft. Die Darstellung beschränkt sich demnach vorrangig auf das Steuerventil 1. Das Ventilstück 5 des Steuerventils 1 bildet auch hier den Ventilsitz 3 und die Führungshülse 26 zur Führung des hubbeweglichen Ventilschließelements 2 aus. Ferner ist das Ventilschließelement 2 durch den Stift 19 geführt. Zur Betätigung des Steuerventils 1 ist wiederum eine Magnetspule 21 vorgesehen, die in einem Magnetkern 7 aufgenommen ist, der einen Hubanschlag 4 für das Ventilschließelement 2 ausbildet. Über die Magnetspule 21 kann auf das Ventilschließelement 2 eingewirkt werden, da dieses zugleich einen Anker 20 ausbildet.Of the 2 is a modification of the fuel injector of 1 to be seen, wherein the modification of the control valve 1 concerns. The presentation is therefore limited primarily to the control valve 1 , The valve piece 5 of the control valve 1 also forms the valve seat here 3 and the guide sleeve 26 for guiding the liftable valve closing element 2 out. Furthermore, the valve closing element 2 through the pen 19 guided. To operate the control valve 1 is again a magnetic coil 21 provided in a magnetic core 7 is included, the one stroke stop 4 for the valve closing element 2 formed. About the solenoid 21 can on the valve closing element 2 be acted as this at the same time an anchor 20 formed.

Die axiale Lage des Magnetkerns 7 in Bezug auf den Ventilsitz 3 wird wiederum durch eine Magnethülse 8 bestimmt, in welcher der Magnetkern 7 aufgenommen ist. Die Magnethülse 8 weist einen dem Ventilstück 5 zugewandten Endabschnitt mit einer Geometrie 11 auf, die elastisch verformbar ist. Über diesen Endabschnitt greift die Magnethülse 8 in eine stirnseitige Ausnehmung 16 des Ventilstücks 5 ein, so dass die axiale Abstützung der Magnethülse 8 an einer Bodenfläche 30 der Ausnehmung 16 erfolgt. Die Aufstandsfläche 29 ist durch eine radial außen angeordnete Fase 14 nach radial innen versetzt, so dass der Endabschnitt leichter elastisch verformbar ist. Bei einer elastischen Verformung des Endabschnitts ist dieser zugleich über das Ventilstück 5 geführt. Auf eine Einstellscheibe 9 wurde verzichtet.The axial position of the magnetic core 7 in relation to the valve seat 3 will turn through a magnet sleeve 8th determines in which the magnetic core 7 is included. The magnet sleeve 8th has a valve piece 5 facing end portion with a geometry 11 on, which is elastically deformable. About this end section engages the magnet sleeve 8th in a frontal recess 16 of the valve piece 5 one, leaving the axial support of the magnet sleeve 8th on a floor surface 30 the recess 16 he follows. The footprint 29 is by a radially outwardly arranged chamfer 14 offset radially inward, so that the end portion is easily elastically deformable. In an elastic deformation of the end portion of this is at the same time over the valve piece 5 guided. On a dial 9 was waived.

Da die Magnethülse 8 abschnittsweise in die stirnseitige Ausnehmung 16 des Ventilstücks 5 eingesetzt ist, weist hier die Führungshülse 26 die Geometrie 17 auf, an die ein Werkzeug ansetzbar ist, um das Ventilstück 5 in den Haltekörper 6 einzuschrauben.Because the magnet sleeve 8th in sections in the frontal recess 16 of the valve piece 5 is inserted, here has the guide sleeve 26 the geometry 17 to which a tool is attachable to the valve piece 5 in the holding body 6 screwed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010001486 A1 [0002, 0003]

Claims

Fuel injector for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, comprising an electromagnetically operable control valve (1) with a liftable valve closing element (2) whose stroke is limited on the one hand by a valve seat (3), on the other hand by a stroke stop (4), wherein the valve seat (3) is formed on a valve piece (5) which is inserted into a holding body (6) of the fuel injector, and wherein the stroke stop (4) is formed on a magnetic core (7) or on the magnetic core (7) supported residual air disc, characterized characterized in that the axial position of the magnetic core (7) with respect to the valve piece (5) by a magnetic sleeve (8) is predetermined, which directly or indirectly via a shim (9) on the valve piece (5) axially supported and by means of a with the Holding body (6) screwed union nut (10) in the direction of the valve member (5) is axially biased.

Fuel injector after Claim 1 , characterized in that the magnet sleeve (8) has a valve piece (5) facing the end portion with a geometry (11) which deforms elastically with an increase in the tightening torque of the nut (10).

Fuel injector after Claim 2 , characterized in that the geometry (11) comprises an outer peripheral side formed circumferential groove (12) in which a against the holding body (6) radially biased sealing ring (13) is inserted.

Fuel injector after Claim 2 or 3 , characterized in that the geometry (11) comprises at least one end face arranged circumferential chamfer (14).

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the valve piece (5) is screwed into the holding body (6) of the fuel injector.

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the valve piece (5) has a frontally arranged recess (16) for insertion of a tool, wherein the recess (16) has a geometry (17) having an effective positive locking in the direction of rotation with the Tool allows.

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that in the valve piece (5) a relief groove (15) or a relief hole is formed, via which preferably the region of the screw connection with the holding body (6) with the frontal recess (16) is connectable.

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the valve closing element (2) by the spring force of a spring (18) against the valve seat (3) is axially biased and axially movably guided on a pin (19).

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the valve closing element (2) forms an armature (20) or is connected to an armature (20).

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that an annular magnetic coil (21) for actuating the valve closing element (2) is provided, wherein the magnetic coil (21) in the magnetic core (7) is accommodated.

Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that via the control valve (1) in the valve piece (5) formed control chamber (22) with a low pressure chamber (23) is connectable, wherein the control chamber (22) of a liftable nozzle needle (24) the fuel injector is limited, via the lifting movements at least one injection port is releasable and closable.