DE102020215217A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

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DE102020215217A1
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DE102020215217.9A
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Dietmar Schmieder
Kai Gartung
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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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) bzw. in einem Innenpol (13) ist ein Einstellelement (50) zur Einstellung der Federkraft einer Rückstellfeder (23) angeordnet. Das Einstellelement (50) ist von einer dünnwandigen Hülse (51) nach außen begrenzt, und im Inneren der Hülse (51) ist ein Filterelement (62) als eigenständiges Einbauteil eingebracht. Das Filterelement (62) ist dabei erfindungsgemäß als ein dünnes Filterblatt ausgebildet, das lose eingelegt und durch indirekte Verspannung in der Hülse (51) gesichert ist. Im Inneren der Hülse (51) ist des Weiteren ein vorgespannter Klemmring (57) angeordnet, der eine radiale Pressung der Hülse (51) gegen die Innenwandung einer Längsöffnung (70) der Brennstoffzufuhr (16), insbesondere des Innenpols (13), ausübt.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.
  • 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.
  • 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.
  • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass ein Einstellelement als Kombibauteil im Brennstoffzulauf eingesetzt ist, dass eine hohe Funktionsintegration (Einstellung der Federkraft der Rückstellfeder, Filterung des Brennstoffs, Dämpfung von Druckpulsationen) in sich vereint, wobei das Einstellelement von einer Hülse nach außen hin gebildet ist. In besonders vorteilhafter Weise ist das Filterelement in Form eines einfach und kostengünstig herstellbaren dünnen Filterblatts ausgebildet, das lose eingelegt und durch indirekte Verspannung in der Hülse gesichert ist.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
  • Von Vorteil ist es, die Hülse topfförmig auszuführen, wobei in einem Bodenbereich der Hülse mehrere Auflagepunkte für das Filterblatt des Filterelements in Form von Auswölbungen ausgeformt sein können, die für eine optimale Auflage des Filterelements sorgen. Als Auflage und zur Beabstandung gegenüber dem Bodenbereich der Hülse kann in vorteilhafter Weise in der Hülse ein Distanzring eingesetzt sein, auf dem das Filterelement aufliegt. Eine Sicherung für das Filterelement gegen axiales Verrutschen übernimmt vorteilhafterweise ein Stützring, der von oben das Filterelement niederhält und selbst fest mit der Hülse verbunden ist.
  • In vorteilhafter Weise kann im Inneren der Hülse des Weiteren ein vorgespannter Klemmring angeordnet sein, der eine radiale Pressung der Hülse gegen die Innenwandung einer Längsöffnung der Brennstoffzufuhr ausübt.
  • Aufgrund der Ausgestaltung des Klemmrings und dessen Anordnung in der Hülse erhöhen sich in vorteilhafter Weise die Reibkräfte der Paarung Hülse des Einstellelements und Innenpol bzw. Anschlussstutzen/-hülse im Pressbereich. Auch bei hohen Einspritzdrücken von ca. 500 bar ist dadurch eine immer ausreichende Presskraft zwischen Einstellelement und Anschlussstutzen oder Innenpol gegeben.
  • In vorteilhafter Weise kann der Klemmring mit einer unrunden Kontur versehen sein, wobei der Klemmring im Querschnitt entweder spangenförmig mit einem Schlitz oder geschlossen ausgeführt ist. Für beide Fälle gilt, dass der Klemmring in seiner unrunden Kontur derart ausgestaltet ist, dass er wenigstens zwei, insbesondere drei Anlagebereiche an der Hülse garantiert, um eine möglichst große Radialkraft über die Hülse auf die Innenwandung von Innenpol bzw. Anschlussstutzen/-hülse zu übertragen.
  • Mit sehr geringen Zusatzkosten und zudem einfach herstellbar ist durch das Einbringen eines Drosselelements mit einer integrierten Drosselbohrung unmittelbar im Bodenbereich des Einstellelements eine erhebliche Geräuschreduzierung gegenüber Brennstoffeinspritzventilen ähnlicher Bauart und vergleichbarer konstruktiver Ausgestaltung erzielbar.
  • Figurenliste
  • 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,
    • 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem in 1 dargestellten Brennstoffeinspritzventil im Bereich II in 1 mit einer ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Einstellelements,
    • 3 ein zweites Einstellelement in einer Schnittdarstellung,
    • 4 das Einstellelement gemäß 3 in einer Draufsicht,
    • 5 ein drittes Einstellelement in einer Schnittdarstellung,
    • 6 das Einstellelement gemäß 5 in einer Draufsicht und
    • 7 ein viertes Einstellelement in einer Schnittdarstellung.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Bevor anhand der 2 bis 7 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Der elektromagnetische Kreis kann z.B. auch durch einen Piezoaktor oder einen magnetostriktiven Aktor als Aktuator ersetzt werden.
  • 2 zeigt in einer auszugsweisen axialen Schnittdarstellung ungefähr den in 1 mit II bezeichneten Ausschnitt als ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Einstellelements 50, das als Kombibauteil ausgeführt ist und zumindest die Funktionen der Einstellhülse 24 und des Filterelements 25 vereint. Zusätzlich kann das Kombibauteil in idealer Weise noch eine dritte Funktion erfüllen, indem ein Drosselelement 52 mitintegriert ist, das eine einen geringen Durchmesser aufweisende Drosselbohrung 54 aufweist.
  • In der 2 ist ein erstes Einstellelement 50 im eingebauten Zustand im Innenpol 13 dargestellt. Das Einstellelement 50 besteht aus mehreren Einzelteilen. So bildet die äußere Ummantelung des Einstellelements 50 eine metallene Hülse 51, die weitgehend topfförmig ausgeführt ist und dabei einen Mantelbereich 61 und auch einen Bodenbereich 53 umfasst, an dem sich die Rückstellfeder 23 abstützen kann, und mittels Tiefziehen hergestellt ist. Die dünnwandige Hülse 51 ist dabei derart ausgestaltet, dass abströmseitig im Bodenbereich 53 das Drosselelement 52 eingebracht ist. In vorteilhafter Art und Weise weist der Bodenbereich 53 der Hülse 51 einen mittleren, sich axial erstreckenden Verlängerungsbereich 55 auf, der zugleich das Drosselelement 52 bildet. Das Drosselelement 52 ist hier als einteilig aus der Hülse 51 hervorgehender, hülsenförmiger Tiefziehabschnitt hergestellt. Eine solche tiefgezogene Hülse 51 mit Drosselelement 52 kann sehr einfach und kostengünstig hergestellt werden. Die Drosselbohrung 54 kann außerdem in ihrer Länge und Öffnungsweite sehr variabel gestaltet werden.
  • Insbesondere bei Hochdruckeinspritzventilen, die z.B. mit einem Brennstoffdruck von weit > 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 Abströmbereich des Einstellelements 50 das Drosselelement 52 mit der 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. Mit Hilfe der Drosselbohrung 54 kann eine gezielte Dämpfung von Druckpulsationen im Inneren des Brennstoffeinspritzventils erfolgen.
  • In der tiefgezogenen Hülse 51 ist außerdem ein Filterelement 62 integriert, das z.B. ein flacher plattenförmiger Metallfilter ist, der ein metallenes Filtergewebe aufweist. Das erfindungsgemäße Einstellelement 50 zeichnet sich dabei dadurch aus, dass das Filterelement 62 als ein dünnes Filterblatt ausgebildet ist, das lose in der Hülse 51 eingelegt und durch indirekte Verspannung in der Hülse 51 gesichert ist.
  • Das Filterelement 62 kann an einem äußeren umlaufenden Randbereich des Bodenbereichs 53 der Hülse 51 aufgelegt sein oder, wie in 2 gezeigt, auf einem Distanzring 58 aufliegen, der sich wiederum am Bodenbereich 53 abstützt. Der Distanzring 58 kann beispielsweise einen kreisförmigen Querschnitt (z.B. mit einem Durchmesser von 0,5 mm) besitzen; ovale oder aber auch eckige bzw. abgerundete Querschnitte sind aber ebenso denkbar. Mit einem auf dem Filterelement 62 aufgelegten Stützring 66, der den Auflagebereich des Filterelements 62 an dem äußeren umlaufenden Randbereich des Bodenbereichs 53 der Hülse 51 bzw. an dem Distanzring 58 überdeckt, kann das Filterelement 62 am Bodenbereich 53 der Hülse 51 sicher und zuverlässig niedergehalten werden. Aufgrund des Distanzrings 58 und dem sich daraus ergebenden axialen Abstand des Filterelements 62 zum Bodenbereich 53 der Hülse 51 ist eine optimale Durchströmung des Filterelements 62 garantiert.
  • Da das Drosselelement 52 mit der Drosselbohrung 54 stromabwärts des Filterelements 62 am Bodenbereich 53 der Hülse 51 angeordnet ist, besteht keine Gefahr der Verschmutzung oder Verstopfung der Drosselbohrung 54.
  • Der Stützring 66 ist z.B. ein Bauteil aus Edelstahl, wie z.B. 1.4310, der als gerolltes Bauteil oder als Drehteil mit Schlitz ausgeführt ist. Axiale Höhe und auch Wandstärke können jeweils zwischen 0,4 und 1,2 mm betragen. Der Stützring 66 kann mit der Hülse 51 für eine sichere feste Verbindung verschweißt oder gepunktet sein.
  • Das Verwenden einer tiefgezogenen dünnwandigen Hülse 51 als Außenummantelung des als Einstellelement 50 dienenden Kombiteils bringt den Aspekt mit sich, dass zur Befestigung des Einstellelements 50 keine allzu großen Reibkräfte auf die Innenwandung einer Längsöffnung 70 der Brennstoffzufuhr 16, hier des Innenpols 13, übertragen werden können. Deshalb ist in vorteilhafter Weise im Inneren der Hülse 51 als weiteres Einsatzteil ein vorgespannter Klemmring 57 angeordnet, der eine radiale Pressung der Hülse 51 gegen die Innenwandung der Längsöffnung 70 der Brennstoffzufuhr 16 ausübt. Alternativ zum Innenpol 13 kann die Längsöffnung 70 auch in einer an dem Innenpol 13 befestigten Anschlusshülse 40 ausgeformt sein. Der Klemmring 57 ist dazu im axialen Erstreckungsbereich des Mantelbereichs 61 der Hülse 51 in dieser eingebracht. Der Klemmring 57 sitzt axial auf dem Stützring 66 auf und übt im Pressbereich des Mantelbereichs 61 der Hülse 51 mittels seiner Vorspannung eine radial wirkende Klemmkraft auf die Hülse 51 aus, die auf diese Weise gegen die Innenwandung der Längsöffnung 70 der Brennstoffzufuhr 16 gedrückt wird.
  • Der Einlege- bzw. Einpressvorgang des Filterelements 62 und des Stützrings 66 kann gleich mit dem Klemmring 57 zusammen vorgenommen werden. Der Klemmring 57 ist z.B. aus einem Federstahl mit einer Festigkeit von > 800 N/mm2 hergestellt, wie z.B. 1.4310. Die Wandstärke des Klemmrings 57 beträgt zwischen 0,5 und 2 mm, während die axiale Erstreckung des Klemmrings 57 z.B. zwischen 1,5 und 3 mm beträgt. Der Klemmring 57 ist z.B. mit einer unrunden Außenkontur versehen. Der unrunde Klemmring 57 weist wenigstens zwei, üblicherweise drei Anlagebereiche an der Hülse 51 auf. Im Falle von drei Anlagebereichen des Klemmrings 57 sind diese z.B. ungefähr gleichmäßig über den Umfang verteilt in einem Winkelabstand von 120° ausgestaltet. Zwischen den Anlagebereichen liegen umfänglich jeweils abgeflachte Bereiche des Klemmrings 57 vor, die damit einen radialen Abstand zur Hülse 51 aufweisen. Mit dieser einfachen und kostengünstigen Ausführung ist eine besonders große Vorspannkraft auf die Hülse 51 realisierbar.
  • In der 3 ist ein zweites Einstellelement 50 in einer Schnittdarstellung dargestellt. Das Einstellelement 50 unterscheidet sich insbesondere von dem in 2 dargestellten Einstellelement 50 dadurch, dass der Bodenbereich 53 der Hülse 51 zusätzlich zu dem Distanzring 58 weitere Auflagepunkte für das dünne Filterblatt des Filterelements 62 bietet. Der Bodenbereich 53 der Hülse 51 ist dazu z.B. an drei Stellen über den Umfang verteilt, die gleichmäßig mit einem Abstand von jeweils 120° ausgebildet sind, mit Auswölbungen 67 aufgenapft, wobei die Auswölbungen 67 von dem Bodenbereich 53 ausgehend in axialer Richtung zum Filterelement 62 hin nach oben stehen. Diese Auswölbungen 67 sorgen für eine sichere und zuverlässige und im vorliegenden Fall ebene Auflage des dünnen Metallfilterblatts des Filterelements 62. 4 zeigt das Einstellelement 50 gemäß 3 in einer Draufsicht.
  • In der 5 ist ein drittes Einstellelement 50 in einer Schnittdarstellung dargestellt. Das Einstellelement 50 unterscheidet sich insbesondere von dem in 2 dargestellten Einstellelement 50 dadurch, dass der Bodenbereich 53 der Hülse 51 zusätzlich zu dem Distanzring 58 weitere Auflagepunkte für das dünne Filterblatt des Filterelements 62 bietet. Der Bodenbereich 53 der Hülse 51 ist dazu z.B. an drei Stellen über den Umfang verteilt, die gleichmäßig mit einem Abstand von jeweils 120° ausgebildet sind, mit Auswölbungen 67 aufgenapft, wobei die Auswölbungen 67 von dem Bodenbereich 53 ausgehend in axialer Richtung zum Filterelement 62 hin nach oben stehen. Diese Auswölbungen 67 sorgen für eine sichere und zuverlässige Auflage des dünnen Metallfilterblatts des Filterelements 62. Im Ausführungsbeispiel der 5 sind die Auswölbungen 67 im Bodenbereich 53 der Hülse 51 allerdings in einer reduzierten axialen Erstreckung ausgeführt. Die axiale Höhe der Auswölbungen 67 ist dabei geringer als die axiale Erstreckung des Distanzrings 58. Auf diese Weise ist es möglich, das dünne Filterblatt des Filterelements 62 konvex in Richtung des Bodenbereichs 53 auszuwölben. 6 zeigt das Einstellelement 50 gemäß 5 in einer Draufsicht.
  • In der 7 ist ein viertes Einstellelement 50 in einer Schnittdarstellung dargestellt. Das Einstellelement 50 unterscheidet sich insbesondere von dem in 2 dargestellten Einstellelement 50 dadurch, dass das dünne Filterblatt des Filterelements 62 vom Bodenbereich 53 der Hülse 51 abgewandt konvex ausgewölbt ist. Das Filterblatt des Filterelements 62 wird dafür entsprechend vorgeformt und benötigt keine weiteren Unterstützungspunkte. Das gewölbte Filtergewebe des Filterelements 62 kann einen Radius R eines gedachten Kreises aufweisen, dessen Mittelpunkt auf der Mittelachse des Einstellelements 50 z.B. in der Mitte des Verlängerungsbereichs 55 bzw. des Drosselelements 52 liegt.
  • 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.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 4003228 A1 [0002]
    • US 5335863 A [0003]
    • US 6434822 B1 [0003]
    • EP 1296057 B1 [0003]
    • EP 2426351 A1 [0003]
    • EP 1377747 A1 [0003]

Claims (11)

  1. 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 einer zulaufseitigen Brennstoffzufuhr (16), wobei in dem Brennstoffzulauf ein Einstellelement (50) zur Einstellung der Federkraft einer Rückstellfeder (23) angeordnet ist, wobei das Einstellelement (50) von einer Hülse (51) nach außen begrenzt ist und im Inneren der Hülse (51) wenigstens ein Filterelement (62) als eigenständiges Einlegeteil eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (62) als ein dünnes Filterblatt ausgebildet ist, das lose eingelegt und durch indirekte Verspannung in der Hülse (51) gesichert ist.
  2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dünne Filterblatt des Filterelements (62) ein Metallfilterblatt ist.
  3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterblatt des Filterelements (62) eben oder gewölbt ausgeführt ist.
  4. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (51) des Einstellelements (50) topfförmig ausgeführt ist und dabei einen Mantelbereich (61) und einen Bodenbereich (53) umfasst.
  5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Bodenbereich (53) der Hülse (51) mehrere Auflagepunkte für das Filterblatt des Filterelements (62) in Form von Auswölbungen (67) vorgesehen sind.
  6. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterblatt des Filterelements (62) auf einem Distanzring (58) aufliegt, der wiederum an dem Bodenbereich (53) der Hülse (51) aufliegt.
  7. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Hülse (51) eingebrachter Stützring (66) als axiale Verrutschsicherung für das Filterblatt des Filterelements (62) dient.
  8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren der Hülse (51) des Weiteren ein vorgespannter Klemmring (57) angeordnet ist, der eine radiale Pressung der Hülse (51) gegen die Innenwandung einer Längsöffnung (70) der Brennstoffzufuhr (16) ausübt.
  9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (57) in seiner unrunden Kontur derart ausgestaltet ist, dass er wenigstens zwei, insbesondere drei Anlagebereiche an der Hülse (51) garantiert.
  10. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (51) ein dünnwandiges tiefgezogenes Bauteil darstellt.
  11. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hülse (51) ein Drosselelement (52) mit angeformt ist, wobei das Drosselelement (52) eine Strömungsdrossel in Form einer Drosselbohrung (54) aufweist, die einen Öffnungsquerschnitt besitzt, der um ein Vielfaches kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt der Brennstoffzufuhr (16).
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003228A1 (de) 1990-02-03 1991-08-22 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betaetigbares ventil
US5335863A (en) 1993-05-03 1994-08-09 Siemens Automotive L.P. Filter cartridge mounting for a top-feed fuel injector
US6434822B1 (en) 2000-09-13 2002-08-20 Delphi Technologies, Inc. Method of fuel injector assembly
EP1377747A1 (de) 2001-02-28 2004-01-07 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil mit einer filterhülse
EP1296057B1 (de) 2001-09-19 2011-01-05 Filtertek Inc. Integrierter Kraftstofffilter und Kalibrierungsrohr für ein Kraftstoffeinspritzventil
EP2426351A1 (de) 2010-09-02 2012-03-07 Continental Automotive GmbH Einstellung einer Brennstofffilteranordnung und Einspritzventil

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003228A1 (de) 1990-02-03 1991-08-22 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betaetigbares ventil
US5335863A (en) 1993-05-03 1994-08-09 Siemens Automotive L.P. Filter cartridge mounting for a top-feed fuel injector
US6434822B1 (en) 2000-09-13 2002-08-20 Delphi Technologies, Inc. Method of fuel injector assembly
EP1377747A1 (de) 2001-02-28 2004-01-07 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil mit einer filterhülse
EP1296057B1 (de) 2001-09-19 2011-01-05 Filtertek Inc. Integrierter Kraftstofffilter und Kalibrierungsrohr für ein Kraftstoffeinspritzventil
EP2426351A1 (de) 2010-09-02 2012-03-07 Continental Automotive GmbH Einstellung einer Brennstofffilteranordnung und Einspritzventil

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