DE102017005159A1 - Injektor für eine Verbrennungskraftmaschine, inbesondere eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Injektor für eine Verbrennungskraftmaschine, inbesondere eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Injektor (10) zum Einbringen von Kraftstoff in eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem von dem Kraftstoff durchströmbaren Gehäuse (12), und mit einer Injektorspitze (14), welche eine Mehrzahl von über das Gehäuse (12) mit dem Kraftstoff versorgbaren und zum Einbringen des Kraftstoffes in die Verbrennungskraftmaschine von dem Kraftstoff durchströmbaren Austrittsöffnungen (16) aufweist und in wenigstens eine in einer Ebene verlaufende Drehrichtung (40) relativ zu dem Gehäuse (12) drehbar an diesem gehalten ist, wobei die Injektorspitze (14) entlang einer senkrecht zu der Ebene verlaufenden Hubrichtung (42) relativ zu dem Gehäuse (12) bewegbar an diesem gehalten ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Injektor für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Ein solcher Injektor zum Einbringen von Kraftstoff in eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wird beispielsweise auch als Einspritzdüse bezeichnet und ist der DE 198 16 339 A1 und der DE 199 48 485 A1 als bekannt zu entnehmen. Der Injektor weist dabei ein von dem insbesondere flüssigen Kraftstoff durchströmbares Gehäuse auf. Außerdem umfasst der Injektor eine Injektorspitze, welche eine Mehrzahl von über das Gehäuse mit dem Kraftstoff versorgbaren und zum Einbringen des Kraftstoffs in die Verbrennungskraftmaschine von dem Kraftstoff durchströmbaren Austrittsöffnungen aufweist. Die Injektorspitze ist dabei in wenigstens eine in einer Ebene verlaufende Drehrichtung relativ zu dem Gehäuse drehbar an dem Gehäuse gehalten. Mit anderen Worten kann die Injektorspitze relativ zu dem Gehäuse in die genannte Drehrichtung gedreht werden, während die Injektorspitze an dem Gehäuse gehalten, das heißt mit dem Gehäuse verbunden ist.
  • Des Weiteren offenbart die DE 10 2008 040 817 A1 einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer einer Brennkraftmaschine.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Injektor der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der Kraftstoff besonders vorteilhaft in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Injektor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Um einen Injektor der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass der Kraftstoff mittels des Injektors besonders vorteilhaft in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht, insbesondere eingespritzt, werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Injektorspitze entlang einer senkrecht zu der Ebene verlaufenden Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse bewegbar an dem Gehäuse gehalten ist, sodass die Injektorspitze nicht nur in die Drehrichtung relativ zu dem Gehäuse gedreht, sondern auch entlang der Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegt werden kann, während die Injektorspitze an dem Gehäuse gehalten, das heißt mit dem Gehäuse verbunden ist.
  • Dabei ist es besonders vorteilhafterweise vorgesehen, dass sich die Injektorspitze entlang der Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse bewegt und gleichzeitig in die Drehrichtung relativ zu dem Gehäuse dreht, während der Kraftstoff die Austrittsöffnung durchströmt, das heißt während mittels des Injektors der vorzugsweise flüssige Kraftstoff in die Verbrennungskraftmaschine, welche mittels des Kraftstoffes betreibbar ist, eingebracht wird. Dadurch kann eine besonders homogene Gemischbildung realisiert werden, sodass beispielsweise ein besonders emissionsgünstiger Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisierbar ist. Insbesondere ist es möglich, die Stickoxid- und Ruß-Partikelemissionen der Verbrennungskraftmaschine besonders gering zu halten. Dabei ist die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise als Ottomotor oder aber als Dieselmotor ausgebildet.
  • Der Erfindung liegt insbesondere die folgende Erkenntnis zugrunde: Das Kraftstoff-Luft-Gemisch ist bei Benzin- und Dieselmotoren, welche insbesondere mit einer Kraftstoffdirekteinspritzung ausgestattet sind, weniger homogen als bei der Saugrohreinspritzung beziehungsweise bei Kammer-Motoren, welche üblicherweise als Dieselmotoren ausgebildet sind. Je inhomogener das Kraftstoff-Luft-Gemisch ist, desto mehr Ruß-Partikel entstehen und desto höher sind die Verbrennungstemperaturen in Teilbereichen des Brennraums, wodurch vor allem bei Dieselmotoren hohe Stickoxid-Emissionen (NOx-Emissionen) entstehen können. Um Partikelemissionen gering zu halten, werden bei Dieselmotoren und neuerdings auch bei Benzinmotoren Partikelfilter eingesetzt. Wünschenswert dabei ist es dennoch, die Stickoxid- und Partikel-Emissionen weiter zu reduzieren, was durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Injektors realisierbar ist.
  • Da sich die Injektorspitze beim Einbringen des Kraftstoffs nicht nur dreht, sondern auch eine Hubbewegung entlang der Hubrichtung ausführt, können beispielsweise der Verbrennungsdruck und ein daraus resultierendes Drehmoment gleich gehalten werden, wobei gleichzeitig eine bessere Verwirbelung des Gemischs und in der Folge eine noch effektivere Verbrennung darstellbar sind. Dadurch können vor allem Partikel- und Stickoxid-Emissionen besonders gering gehalten werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in:
    • 1 eine schematische und geschnittene Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Injektors, dessen Injektorspitze nicht nur in wenigstens eine Drehrichtung relativ zu einem Gehäuse des Injektors drehbar, sondern auch entlang einer Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse translatorisch bewegbar ist;
    • 2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht des Injektors; und
    • 3 ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht des Injektors.
  • In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt in einer schematischen und geschnittenen Perspektivansicht einen Injektor 10 zum Einbringen von Kraftstoff, insbesondere flüssigem Kraftstoff, in eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Dabei ist das Kraftfahrzeug beispielsweise mittels der Verbrennungskraftmaschine antreibbar. Die Verbrennungskraftmaschine weist wenigstens einen insbesondere als Zylinder ausgebildeten Brennraum auf, wobei es vorzugsweise vorgesehen ist, dass der vorzugsweise flüssige Kraftstoff zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine mittels des Injektors 10 direkt in den Brennraum einspritzbar ist. Somit ist die Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise mit einer Kraftstoffdirekteinspritzung ausgestattet.
  • Der Injektor 10 weist ein von dem Kraftstoff durchströmbares Gehäuse 12 und eine Injektorspitze 14 auf, welche in 3 in einer schematischen Querschnittsansicht gezeigt ist. Aus 3 ist besonders gut erkennbar, dass die Injektorspitze 14 eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung der Injektorspitze 14 voneinander beabstandeten Austrittsöffnungen 16 aufweist. Die Austrittsöffnungen 16 sind über das Gehäuse 12 mit dem das Gehäuse 12 durchströmenden Kraftstoff versorgbar und von dem Kraftstoff durchströmbar, um den Kraftstoff in die Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in den Brennraum, einzuspritzen. Der die Austrittsöffnungen 16 durchströmende und somit über die Austrittsöffnungen 16 aus dem Injektor 10 ausströmende Kraftstoff strömt in jeweilige Ausströmrichtungen durch die Austrittsöffnungen 16 und somit aus dem Injektor 10 aus, wobei die jeweiligen Ausströmrichtungen in 3 durch Pfeile 18 veranschaulicht sind. Die jeweilige Ausströmrichtung ist eine Durchströmrichtung oder fällt mit einer Durchströmrichtung zusammen, wobei der die jeweilige Austrittsöffnung 16 durchströmende Kraftstoff entlang der jeweiligen Durchströmrichtung durch die jeweilige Austrittsöffnung 16 hindurchströmt.
  • Der Injektor 10, insbesondere das Gehäuse 12, weist einen Hochdruckanschluss 20 auf, über welchen der Injektor 10 mit dem Kraftstoff versorgbar ist. Über den Hochdruckanschluss 20 kann der Kraftstoff in das Gehäuse 12 eingeleitet werden. Der Injektor 10 weist ferner einen Kraftstoffrücklauf 22 auf, über welchen beispielsweise zumindest ein Teil des zunächst in dem Gehäuse 12 aufgenommenen Kraftstoffes aus dem Gehäuse 12 ausströmen und somit zu einem Kraftstofftank zurückgeleitet werden kann. Ferner umfasst der Injektor 10 einen elektrischen Anschluss 24, über welchen der Injektor 10 mit einem Motorsteuergerät verbunden werden kann. Von diesem Motorsteuergerät ist der Injektor 10 elektrisch ansteuerbar, um dadurch beispielsweise bedarfsgerecht jeweilige Einspritzvorgänge, in deren Rahmen der Kraftstoff in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht, insbesondere eingespritzt, wird, bewirken zu können.
  • Der Injektor 10 weist ferner eine zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Gehäuse 12 aufgenommene Nadel 26 auf, welche auch als Düsennadel oder Injektornadel bezeichnet wird. Die Nadel 26 ist entlang einer in 1 durch einen Doppelpfeil 28 veranschaulichten Bewegungsrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 zwischen wenigstens einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung translatorisch bewegbar, das heißt verschiebbar. In der Schließstellung versperrt die Nadel 26 die Austrittsöffnungen 16 fluidisch, sodass der in dem Gehäuse 12 aufgenommene und einen hohen Druck aufweisende Kraftstoff die Austrittsöffnungen 16 nicht durchströmen kann. In der Offenstellung jedoch gibt die Nadel 26 die Austrittsöffnungen 16 frei, sodass dann der zunächst in dem Gehäuse 12 aufgenommene Kraftstoff die Austrittsöffnungen 16 durchströmen und somit in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht werden kann.
  • Außerdem umfasst der Injektor 10 einen Piezoaktor 30, mittels welchem beispielsweise wenigstens eine Bewegung der Nadel 26 aus der Schließstellung in die Offenstellung bewirkbar ist. Des Weiteren umfasst der Injektor 10 einen Ventilkolben 32 und einen mit dem Ventilkolben 32 korrespondierenden Ventilsitz 34. Der Ventilkolben 32 ist beispielsweise relativ zu dem Gehäuse 12 zwischen wenigstens einer Freigabestellung und wenigstens einer Sperrstellung, insbesondere translatorisch, bewegbar, wobei beispielsweise der Ventilkolben 32 mittels des Piezoaktors 30 aus der Sperrstellung in die Freigabestellung bewegbar ist. In der Sperrstellung sitzt der Ventilkolben 32 auf dem korrespondierenden Ventilsitz 34, wodurch beispielsweise der Kraftstoffrücklauf 22 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, mittels des Ventilkolbens 32 versperrt ist. In der Freigabestellung gibt der Ventilkolben 32 den Kraftstoffrücklauf 22 im Vergleich zur Sperrstellung frei, sodass zumindest ein Teil des in dem Gehäuse 12 aufgenommenen Kraftstoffes den Kraftstoffrücklauf 22 durchströmen und über den Kraftstoffrücklauf 22 aus dem Gehäuse 12 abgeführt werden kann. Ferner sind ein Steuerkolben 36 und eine Hochdruckkammer 38 vorgesehen.
  • Wie aus 3 erkennbar ist, sind die Injektorspitze 14 und mit dieser die Austrittsöffnungen 16 in wenigstens eine in einer gedachten Ebene verlaufende und in 3 durch einen Pfeil 40 veranschaulichte Drehrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar an dem Gehäuse 12 gehalten. Somit dreht sich die Injektorspitze 14 zusammen mit den Austrittsöffnungen 16 relativ zu dem Gehäuse 12 in die Drehrichtung, während der Kraftstoff die Austrittsöffnungen 16 durchströmt.
  • Um dabei einen besonders vorteilhaften und insbesondere emissionsarmen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisieren zu können, ist es ferner vorgesehen, dass die Injektorspitze 14 entlang einer senkrecht zu der gedachten Ebene verlaufenden und in 2 durch Doppelpfeile 42 veranschaulichten Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 bewegbar an dem Gehäuse 12 gehalten ist. Somit bewegt sich die Injektorspitze 14 entlang der Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse 12, während der Kraftstoff die Austrittsöffnungen 16 durchströmt. Vorzugsweise ist die Hubbewegung der Drehbewegung der Injektorspitze 14 überlagert, sodass sich die Injektorspitze 14 entlang der Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 bewegt und gleichzeitig in die Drehrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 dreht, während der Kraftstoff die Austrittsöffnungen 16 durchströmt, das heißt während der Kraftstoff mittels des Injektors 10 in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht, insbesondere in den Brennraum direkt eingespritzt, wird.
  • Dabei veranschaulichen in 2 Pfeile 44 den Kraftstoff beziehungsweise dessen Strömung. Insbesondere veranschaulichen die Pfeile 44 einen durch den Kraftstoff gebildeten und auch als Kraftstofffilm bezeichneten Film. Das Gehäuse 12 wird beispielsweise mit dem einen hohen Druck aufweisenden Kraftstoff aus einem Kraftstoffverteilungselement versorgt, welches auch als Rail oder Common Rail bezeichnet wird. Der Kraftstoff aus dem Rail beaufschlagt einen oberen Bereich O beziehungsweise ein oberes Ende der Nadel 26 sowie einen unteren Bereich U beziehungsweise ein unteres Ende E der Nadel 26, insbesondere wenn der Ventilkolben 32 geschlossen ist. Befindet sich der Ventilkolben 32 in seiner Sperrstellung, so wirkt im oberen Bereich O und im unteren Bereich U der gleiche Druck des Kraftstoffes auf die Nadel 26, welche dadurch geschlossen gehalten wird.
  • Anstelle des Piezoaktors 30 kann beispielsweise ein anderes Stellglied wie beispielsweise ein Magnetventil zum Einsatz kommen. Wird der Piezoaktor 30 beziehungsweise das Stellglied, insbesondere elektrisch, angesteuert, insbesondere von dem Motorsteuergerät, so wird beispielsweise dadurch der Ventilkolben 32 geöffnet, das heißt in seine Freigabestellung bewegt. Hierdurch wird der Kraftstoffrücklauf 22 geöffnet, sodass der im oberen Bereich O auf die Nadel 26 wirkende Druck des Kraftstoffes geringer als der im unteren Bereich U auf die Nadel 26 wirkende Druck des Kraftstoffes wird. Dadurch wird die Nadel 26 mittels des Kraftstoffes beziehungsweise mittels des Drucks des Kraftstoffes aus der Schließstellung in die Offenstellung und dabei bezogen auf die jeweilige Bildebene von 1 und 2 nach oben bewegt beziehungsweise gedrückt. In der Folge werden die auch als Düsen bezeichneten Austrittsöffnungen 16 frei, und der Kraftstoff wird aus dem Injektor 10 ausgespritzt und in die Verbrennungskraftmaschine eingespritzt.
  • Die auch als Einspritzdüsen bezeichneten Austrittsöffnungen 16 sind beispielsweise präzise Bohrungen mit einem Durchmesser in einem Bereich von einschließlich 0,1 bis einschließlich 0,2 Millimeter und werden insbesondere in Umfangsrichtung der Injektorspitze 14 durch eine Außenwand 46 der Injektorspitze 14 begrenzt. Die jeweilige Durchströmrichtung verläuft üblicherweise senkrecht auf die beziehungsweise zu der Außenwand 46.
  • Um nun insbesondere die Partikel- und Stickoxid-Emissionen der Verbrennungskraftmaschine besonders gering halten zu können, ist die Injektorspitze 14 nicht nur in die Drehrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar, sondern die Injektorspitze 14 bewegt sich auch entlang der Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 translatorisch und führt somit eine Hubbewegung aus. Hierdurch kann eine dem Vorkammerprinzip zumindest nahe kommende, bessere mechanische Verwirbelung des eingespritzten Kraftstoffes erreicht werden, sodass eine besonders vorteilhafte Gemischaufbereitung darstellbar ist. Mit anderen Worten kann mittels der beweglichen Injektorspitze 14 eine verbesserte Durchmischung des Kraftstoffes mit in den Brennraum einströmender Luft realisiert werden, wobei die Luft vorzugsweise verdichtete Luft und somit Ladeluft ist. Als Antrieb für die Drehung der Injektorspitze 14 wird eine Gegenkraft, das heißt eine Rückstoßwirkung des mit hoher Geschwindigkeit aus dem Injektor 10 austretenden Kraftstoffes genutzt. Hierzu verlaufen die vorzugsweise als Bohrungen ausgebildeten Austrittsöffnungen 16 in einem Winkel beziehungsweise schräg zu der Außenwand 46. Mit anderen Worten verlaufen die jeweiligen Durchströmrichtungen schräg oder senkrecht zur radialen Richtung der Injektorspitze 14. Strömt nun der Kraftstoff über die Austrittsöffnungen 16 aus der Injektorspitze 14 aus, so kommt es zu einer Rückstoßkraft, mittels welcher die Injektorspitze 14 in die den auch als Ausspritzrichtungen bezeichneten Durchströmrichtungen entgegengesetzte Drehrichtung gedreht wird.
  • Um dieser Drehung der Injektorspitze 14 die Hubbewegung zu überlagern, ist die Injektorspitze 14 beispielsweise über ein insbesondere als Feingewinde ausgebildetes Gewinde 48 an dem Gehäuse 12 gehalten. Wird nun die Injektorspitze 14 mittels der zuvor genannten Rückstoßkraft relativ zu dem Gehäuse 12 gedreht, so kommt es zu einer Drehbewegung der Injektorspitze 14 relativ zu dem Gehäuse 12. Mittels des Gewindes 48 wird diese Drehbewegung der Injektorspitze 14 in eine Hubbewegung der Injektorspitze 14 relativ zu dem Gehäuse 12 umgewandelt, sodass sich die Injektorspitze 14 im Rahmen der Hubbewegung entlang der Hubrichtung relativ zu dem Gehäuse 12 und dabei insbesondere nach oben bewegt. Hierzu ist beispielsweise die Injektorspitze 14 zweiteilig ausgebildet und weist einen unteren Teil und einen oberen Teil auf, wobei beispielsweise der untere Teil die Austrittsöffnungen 16 aufweist. Der untere Teil ist über das Gewinde 48 mit dem oberen Teil verschraubt. Ein Drehwinkel, um den die Injektorspitze 14 relativ zu dem Gehäuse 12 gedreht wird, wird beispielsweise durch jeweilige Endanschläge begrenzt. Alternativ oder zusätzlich sind jeweilige Endanschläge vorgesehen, um die Hubbewegung der Injektorspitze 14 entlang der Hubrichtung zu begrenzen. Die freie Länge und damit die Gesamtlängenverkürzung des Injektors 10 können nur in dem Maße erfolgen, wie sich die Nadel 26 nach oben bewegt.
  • Außerdem ist eine Rückstellfeder 50 vorgesehen, welche gespannt und dabei komprimiert wird, wenn die Injektorspitze 14 die Hubbewegung relativ zu dem Gehäuse 12 ausführt. Hierzu ist die Rückstellfeder 50 einerseits an der Injektorspitze 14 und andererseits an dem Gehäuse 12 abgestützt. Im Rahmen der Hubbewegung bewegt sich die Injektorspitze 14 auf das Gehäuse 12 zu, wodurch die Rückstellfeder 50 gespannt wird. Dann stellt die Rückstellfeder 50 eine Federkraft als Rückstellkraft bereit, mittels welcher beispielsweise die Injektorspitze 14 wieder zurück nach unten bewegt werden kann. Hierbei dreht sich beispielsweise die Injektorspitze 14 in eine der Drehrichtung entgegengesetzte Rückdrehrichtung.
  • Die Austrittsöffnungen 16 sind beispielsweise gleichmäßig in die als Zylinderwandung ausgebildete Außenwand 46 eingebrachte Bohrungen, aus denen ein Medium in Form des Kraftstoffes mit hohem Druck austritt. Die Austrittsöffnungen 16 bewirken dabei dann, wenn sie beispielsweise in radialer Richtung verlaufen, keine Lageveränderung. Verlaufen jedoch die Austrittsöffnungen 16 in einem Winkel zur Senkrechten beziehungsweise zur Hubrichtung, so entsteht ein der Austrittsrichtung des Mediums entgegengesetztes Drehmoment auf die Injektorspitze 14, welche durch das Drehmoment gedreht wird.
  • Im Folgenden wird ein Ablauf der Kraftstoffeinspritzung erläutert: Die Nadel 26 bewegt sich infolge der Ansteuerung des Stellglieds und der daraus resultierenden Freigabe des Kraftstoffrücklaufs 22 nach oben. Die Injektorspitze 14 wird dann durch den mit hohem Druck in einem spitzen Winkel über die Austrittsöffnungen 16 aus dem Injektor 10 austretenden Kraftstoff über das Gewinde 48 in eine Rotationsbewegung versetzt und dreht sich beispielsweise um eine halbe Drehung relativ zu dem Gehäuse 12. Dabei schraubt sich die Injektorspitze 14 nach oben gegen die Rückstellfeder 50, welche dadurch gespannt wird. Beispielsweise bei einer Drehung in einem Bereich von 150 Grad bis 180 Grad könnte eine vollständige Überdeckung von jeweiligen Sprühbereichen entstehen, sodass beispielsweise vier anstatt acht Austrittsöffnungen 16 ausreichen würden. Durch die gleichzeitige Dreh- und Vertikal- beziehungsweise Hubbewegung kann der Kraftstoff, insbesondere als Kraftstoffstrahl, besonders gleichmäßig in dem Brennraum verteilt werden, sodass ein besonders homogenes Gemisch realisierbar ist.
  • Am Ende des Einspritzvorgangs, wenn das Stellglied nicht mehr angesteuert wird, hat die Rückstellfeder 50 durch eine entsprechende Auslegung ihrer Federhärte die Injektorspitze 14 bereits wieder in ihre ursprüngliche Position gedrückt, also über das Gewinde 48 wieder nach unten in eine Ausgangsstellung zurückgedreht, insbesondere bevor die Nadel 26 ebenfalls auf ihrem Weg zurück nach unten die Austrittsöffnungen 16 in der Injektorspitze 14 wieder verschließt. Vorstellbar ist auch eine zeitgleiche, simultane Bewegung der sich über die Federkraft nach unten drehenden Injektorspitze 14 und der Nadel 26, da diese im Inneren der Injektorspitze 14 auf den zuvor genannten Kraftstofffilm, welcher permanent vorhanden ist, aufsitzt, sodass eine unmittelbare Reibung der Nadel 26 auf der Injektorspitze 14 ausgeschlossen ist. Vorzugsweise ist die Rückstellfeder 50 innerhalb des Injektors 10 beziehungsweise innerhalb des Gehäuses 12 und/oder der Injektorspitze 14 angebracht und/oder unter einer Abdeckung 52, sodass eine Beeinträchtigung des Verbrennungsablaufs ausgeschlossen werden kann. Ferner ist es denkbar, dass die Abdeckung 52 innerhalb des Injektors 10 beziehungsweise innerhalb des Gehäuses 12 und/oder der Injektorspitze 14 angeordnet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Injektor
    12
    Gehäuse
    14
    Injektorspitze
    16
    Austrittsöffnung
    18
    Pfeil
    20
    Hochdruckanschluss
    22
    Kraftstoffrücklauf
    24
    elektrischer Anschluss
    26
    Nadel
    28
    Doppelpfeil
    30
    Piezoaktor
    32
    Ventilkolben
    34
    Ventilsitz
    36
    Steuerkolben
    38
    Hochdruckkammer
    40
    Pfeil
    42
    Doppelpfeil
    44
    Pfeile
    46
    Außenwand
    48
    Gewinde
    50
    Rückstellfeder
    52
    Abdeckung
    E
    Ende
    O
    Bereich
    U
    Bereich
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19816339 A1 [0002]
    • DE 19948485 A1 [0002]
    • DE 102008040817 A1 [0003]

Claims (5)

  1. Injektor (10) zum Einbringen von Kraftstoff in eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem von dem Kraftstoff durchströmbaren Gehäuse (12), und mit einer Injektorspitze (14), welche eine Mehrzahl von über das Gehäuse (12) mit dem Kraftstoff versorgbaren und zum Einbringen des Kraftstoffes in die Verbrennungskraftmaschine von dem Kraftstoff durchströmbaren Austrittsöffnungen (16) aufweist und in wenigstens eine in einer Ebene verlaufende Drehrichtung (40) relativ zu dem Gehäuse (12) drehbar an diesem gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektorspitze (14) entlang einer senkrecht zu der Ebene verlaufenden Hubrichtung (42) relativ zu dem Gehäuse (12) bewegbar an diesem gehalten ist.
  2. Injektor (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Injektorspitze (14) entlang der Hubrichtung (42) relativ zu dem Gehäuse (12) translatorisch bewegt, während der Kraftstoff die Austrittsöffnungen (16) durchströmt.
  3. Injektor (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Injektorspitze (14) in die Drehrichtung (40) relativ zu dem Gehäuse (12) dreht, während der Kraftstoff die Austrittsöffnungen (16) durchströmt.
  4. Injektor (10) nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Injektorspitze (14) entlang der Hubrichtung (42) relativ zu dem Gehäuse (12) translatorisch bewegt und gleichzeitig in die Drehrichtung (40) relativ zu dem Gehäuse (12) dreht, während der Kraftstoff die Austrittsöffnungen (16) durchströmt.
  5. Injektor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (16) entlang jeweilige Durchströmrichtungen (18) von dem Kraftstoff durchströmbar sind, wobei die Durchströmrichtungen (18) schräg oder senkrecht zur radialen Richtung der Injektorspitze (14) verlaufen.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19816339A1 (de) 1998-04-11 1999-10-14 Tjeerd Ijsselstein Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für Motoroptimierung und Schadstoffreduzierung
DE19948485A1 (de) 1998-04-11 2000-11-16 Tjeerd S Ijsselstein Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für Motoroptimierung und Schadstoffreduzierung
DE102008040817A1 (de) 2008-07-29 2010-02-04 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffinjektor mit einem rotierenden Lamellenrad

Patent Citations (3)

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