DE10313623A1 - Kontaktiervorrichtung für einen Injektor eines Einspritzsystems für die Kraftstoffeinspritzung sowie Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung - Google Patents

Kontaktiervorrichtung für einen Injektor eines Einspritzsystems für die Kraftstoffeinspritzung sowie Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung Download PDF

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Abstract

Bei modernen Common Rail Einspritzsystemen kann insbesondere bei Systemen mit steiler Einspritzrate das Problem auftreten, dass unerwünschte Streuungen für die einzuspritzende Kraftstoffmenge entstehen. Eine wesentliche Ursache wird darin gesehen, dass nicht immer genau bekannt ist, zu welchem Zeitpunkt die Ventilnadel (3) auf ihrem Ventilsitz (37) ruht beziehungsweise wann die Ventilnadel (3) mit ihrem oberen Teil an ihrem zweiten Anschlag anschlägt. Daher wird eine Kontaktiervorrichtung für einen Injektor (13) eines Einspritzsystems vorgeschlagen, mit der der Sitz der Ventilnadel (3) auf ihrem Ventilsitz (37) beziehungsweise ihr zweiter Anschlag an einem ersten Gehäuseteil (1) überwacht werden kann. Bei der Lösung befindet sich der elektrische Kontakt (31; 45) und die Stromzuführung (elektrische Leitung 34) außerhalb des mit Kraftstoff gefüllten Hochdruckbereiches des Injektors (13). Dadurch treten in vorteilhafter Weise keine Abdichtungsprobleme am Injektor (13) auf.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kontaktiervorrichtung für einen Injektor eines Einspritzsystem, der für die Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder eines Verbrennungsmotors verwendbar ist, beziehungsweise den Injektor nach den nebengeordneten Ansprüchen 1 und 12. Bei modernen Common Rail Injektoren, insbesondere bei lecköllosen Konzepten tritt das Problem auf, dass nach Abheben der Ventilnadel von ihrem Sitz die Düsennadel sehr schnell öffnet und daraus sehr steile Mengenkennlinien resultieren. Dadurch ist die einzuspritzende Kraftstoffmenge nur schwer zu berechnen, so dass sich statistisch gesehen unerwünschte Streuungen für die tatsächlich eingespritzten Kraftstoffmengen ergeben können.
  • Das geschilderte Problem ist bereits bekannt und wurde beispielsweise dadurch zu lösen versucht, dass das Aufsitzen oder Abheben der Ventilnadel von ihrem Ventilsitz mit Hilfe einer Sitzkontaktmessung überwacht wurde.
  • Bei einer bekannten Kontaktiervorrichtung mit einer Sitzkontaktmessung wird beispielsweise der elektrische Messkontakt im dem mit Kraftstoff gefüllten Hochdruckbereich des Injektors angeordnet. Der elektrische Messkontakt erfasst dabei den Druckabfall im Hochdrucksystem, der beim Abheben der Ventilnadel von ihrem Ventilsitz entsteht. Da auch das elektrische Verbindungskabel teilweise durch den Hochdruckbereich des Injektors geführt wird, entstehen nicht unerhebliche Abdichtungsprobleme gegenüber den drucklosen Umgebungsbereichen. An den Durchführungsstellen besteht die Gefahr, dass im Laufe der Betriebsdauer eine unerwünschte Undichtigkeit auftreten kann. Insbesondere hohe Temperaturen im Motorbereich sowie auch große Temperaturschwankungen, aggressive Kraft stoffe und Materialprobleme können innerhalb der langen Lebensdauer des Fahrzeugs zu nicht unerheblichen Funktionsrisiken für das gesamte Einspritzsystem führen und somit in der Praxis den störungsfreien Betrieb gefährden. Des weiteren erscheint nachteilig, dass die bekannten Konstruktionen aufwändig und relativ teuer in der Herstellung sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktiervorrichtung für einen Injektor zu schaffen, die einfach und kostengünstig herzustellen ist und eine zuverlässige Funktion des Injektors gewährleistet. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche 1 und 12 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung für einen Injektor beziehungsweise der Injektor mit der Kontaktiervorrichtung hat gegenüber der bekannten Lösung den Vorteil, dass in dem Hochdruckbereich des Injektors keine elektrischen Leitungen verlegt oder Kontakte angeordnet werden müssen. Als besonders vorteilhaft wird angesehen, dass bei der Messung der Bewegung der Ventilnadel von ihrem unteren Ventilsitz bis hin zu ihrem oberen, zweiten Anschlag lediglich eine einfache elektrische Messung durchgeführt wird, die beispielsweise als Strom-, Spannungs-, Widerstands-, Kapazitätsmessung oder dergleichen durchgeführt wird. Die Ventilnadel wirkt dabei zusammen mit ihrem Ventilsitz beziehungsweise dem zweiten Anschlag als Schaltkontakt, so dass dessen elektrische Funktion leicht überprüfbar ist. Diese einfache Lösung wird insbesondere dadurch erreicht, dass das zweite Gehäuseteil gegenüber seinen benachbarten weiteren Gehäuseteilen elektrisch isoliert ausgebildet ist.
  • Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den nebengeordneten Ansprüchen 1 und 12 angegebenen Kontaktiervorrichtung beziehungsweise des Injektors gegeben. Als besonders vorteilhaft wird angesehen, dass die Isolierschicht des zweiten Gehäuseteils im Bereich der Trennungsebene eine Unterbrechung aufweist. An dieser Stelle kann ein elektrischer Kontakt angeordnet werden, über den das zweite Gehäuseteil in vorteilhafter Weise elektrisch kontaktiert werden kann. Dadurch lässt sich das zweite Gehäuseteil leicht an eine Messeinrichtung anschließen.
  • Eine bevorzugte günstige Lösung wird auch darin gesehen, dass die Unterbrechung der Isolierschicht außerhalb der Kraftstoff führenden Leitungen angeordnet ist. Dadurch sind spezielle Kontakt- oder Kabel-Durchführungen zum Hochdruckteil des Injektors nicht erforderlich, so dass auch keine Leckstellen entstehen können. Des weiteren ergibt sich dadurch eine einfache und risikolose Montagemöglichkeit für den elektrischen Kontakt.
  • Um den elektrischen Kontakt zur Kontaktierung des zweiten Gehäuseteils einfach einbauen zu können, ist im Bereich der Unterbrechung der Isolierschicht im ersten Gehäuseteil eine Aussparung vorgesehen. In diese Aussparung wird der elektrische Kontakt eingesetzt. Er bildet dann mit dem zweiten Gehäuseteil in vorteilhafte Weise eine dauerhafte und sichere elektrisch leitende Verbindung.
  • Des weiteren ist vorgesehen, an dem ersten Gehäuseteil eine weitere Bohrung anzubringen, die vorzugsweise von oben her bis zu dem elektrischen Kontakt in der Aussparung geführt ist. Durch die Bohrung kann auf einfache Wiese eine entsprechende elektrische Leitung bis zu dem Kontakt verlegt werden, so dass das Potenzial an dem zweiten Gehäuseteil von außen her abgefragt werden kann.
  • Eine besonders einfache und kostengünstige Lösung besteht auch darin, den elektrischen Kontakt beispielsweise mit einem Isolierplättchen auszubilden und ihn dann in die Aussparung so einzuführen, dass seine Kontaktfahne zum ersten Gehäuseteil isolierend wirkt und zum zweiten Gehäuseteil eine dauerhaft leitende Verbindung herstellt.
  • Als vorteilhaft erscheint des weiteren, den elektrischen Kontakt mit Hilfe einer elektrischen Leitung an eine externe Messeinrichtung anzuschließen. Die Messeinrichtung ist beispielsweise zur Messung eines Prüfstromes oder einer Prüfspannung ausgebildet, so dass auf einfache Weise festgestellt werden kann, ob die Ventilnadel des Injektors auf ihrem Ventilsitz aufliegt, von ihm abgehoben hat oder bei voller Öffnung der Einspritzdüse an ihrem zweiten Anschlag anliegt.
  • Vor dem Zusammenbau der beiden Gehäuseteile des Injektors wird der elektrische Kontakt mit der vormontierten elektrischen Leitung einfach in die Aussparung beziehungsweise wird die elektrische Leitung in die weitere Bohrung eingeführt. Durch den Zusammenbau der beiden Gehäuseteile wird die Kontaktfahne des elektrischen Kontaktes automatisch an die nicht isolierte Stelle des zweiten Gehäuseteiles gepresst und stellt so eine dauerhafte leitende Verbindung her.
  • Durch die elektrische Verbindung zur Messeinrichtung entsteht auf diese Weise über die elektrische Leitung, den elektrischen Kontakt, das zweite Gehäuseteil, die Ventilnadel mit ihrem Ventilsitz und zurück über die Masseverbindung ein elektrischer Stromkreis, der nur vom Aufsetzen und/oder Abheben der Düsenadel von ihrem Ventilsitz beeinflussbar ist.
  • Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung ist, dass durch Anschließen der Messeinrichtung an den Stromkreis die Messeinrichtung problemlos das Aufsetzen beziehungsweise das Anheben der Ventilnadel von ihrem Ventilsitz und/oder das Anschlagen an ihrem zweiten Anschlag erkennen kann. Die Messeinrichtung ist somit in der Lage, an einen Steuerrechner ein Sitzsignal für die Ventilnadel zu liefern, mit dem dann die Öffnungsdauer der Ventilnadel und damit die einzuspritzende Kraftstoffmenge genauer bestimmt werden kann.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch einen Injektor für die Kraftstoffeinspritzung, bei dem die erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung angeordnet ist,
  • 2 zeigt ausschnittsweise den Injektor mit einer ersten erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung und
  • 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für einen elektrischen Kontakt.
  • In 1 ist in schematischer Darstellung ein Injektor 13 eines Common Rail Einspritzsystems dargestellt, das für die Kraftstoffeinspritzung in einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs verwendbar ist. Das Injektorgehäuse weist ein erstes Gehäuseteil 1, ein darunter befindliches zweites Gehäuseteil 2 und im unteren Teil von 1 ein drittes Gehäuseteil 21 auf. Das erste und zweite Gehäuseteil 1, 2 liegen an einer Trennungsebene 7 flächig aneinander an. Das erste Gehäuseteil 1 ist plattenförmig ausgebildet, wobei an einer oberen Längsseite eine Senke 11 vorgesehen ist. Die Senke 11 hat einen Boden, der ungefähr parallel zur Trennungsebene 7 verläuft und etwa bis zur Mitte des ersten Gehäuseteils 1 reicht. Die Seitenwände der Senke 11 sind konisch ausgebildet, so dass sich der Durchmesser der Senke 11 zu deren Öffnung hin weitet und in eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils 1 übergeht.
  • Etwa in der Mitte des Bodens der Senke 11 ist ein Ventilkörper 10 angeordnet, der in einem Ventilsitz 12 ruht. Der Ventilkörper 10 ist kugelförmig ausgebildet und erstreckt sich mit seinem Durchmesser bis kurz unter die obere Seitenfläche. In 1 ist der Ventilsitz 12 halbrund ausgeformt und nimmt den Ventilkörper 10 formschlüssig auf.
  • Des weiteren ist im ersten Gehäuseteil 1 eine Ablaufdrossel 4 angeordnet, die den Ventilsitz 12 mit einer Verbindungskammer 6 verbindet. Die Ablaufdrossel 4 mündet in den Ventilsitz 12 und wird von dem Ventilkörper 10 dichtend abgeschlossen. Auf der der Senke 11 abgewandten Seite des Ventilkörpers 10 mündet die Ablaufdrossel 4 etwa rechtwinklig in die Verbindungskammer 6.
  • Die Verbindungskammer 6 ist als längliche Nut ausgebildet, wobei die Ablaufdrossel 4 in deren Mitte in die Nut mündet.
  • Die Nut der Verbindungskammer 6 ist in eine untere Seitenfläche des ersten Gehäuseteils 1 eingebracht.
  • An dem linken Ende der Verbindungskammer 6 mündet eine Zulaufdrossel 5 ein. Die Verbindungskammer 6 ist so ausgebildet, dass ihre rechte Hälfte etwa ab dem Ansatz der Ablaufdrossel 4 in eine Steuerkammer 8 einmündet.
  • In 1 ist das zweite Gehäuseteil 2 etwa T-förmig ausgebildet. In der Mitte des senkrecht zum ersten Gehäuseteil 1 verlaufenden Bereichs des zweiten Gehäuseteils 2 ist die Steuerkammer 8 ausgebildet. Die Steuerkammer 8 nimmt eine bewegliche Ventilnadel 3 auf. Der quer zur Steuerkammer 8 verlaufende Bereich des zweiten Gehäuseteils 2 entspricht in Länge und Breite in etwa den Ausmaßen des ersten Gehäuseteils 1. Achsparallel zur Ventilnadel 3 ist in einem der beiden quer zum Führungsbereich der Steuerkammer 8 angeordneten Bereiche des Gehäuseteils 2 die Zulaufdrossel 5 angeordnet, die mit ihrem einen Ende mit der Verbindungskammer 6 und mit ihrem zweiten Ende mit einem Zulauf 42 einer nicht dargestellten Kraftstoffleitung verbunden ist. Die Kraftstoffleitung ist mit einem Hochdruckspeicher verbunden, der den Kraftstoff unter hohem Druck bereithält.
  • Die zylindrische Zulaufdrossel 5 verläuft achsparallel zur Ventilnadel 3 und geht an ihrem, dem ersten Gehäuseteil 1 zugewandten Ende in einen Trichter über, dessen erweiterte Öffnung nach unter weist.
  • Der Injektor 13 weist eine Steuereinrichtung auf, die vorzugsweise mittels eines piezoelektrischen Aktors 16 und einem Druckkörper 15 den Ventilkörper 10 steuert. Diese Einheiten sind in einem Ventilgehäuse 14 des Injektors 13 angeordnet. Der Druckkörper 15 befindet sich auf der vom zweiten Gehäuseteil 2 abgewandten Seite des ersten Gehäuseteils 1 und weist an seinem unteren Ende eine nach Form und Umfang an den Außenumfang des Ventilkörpers 10 angepasste Öffnung auf, die den Ventilkörper 10 aufnimmt.
  • An der vom Ventilkörper 10 abgewandten Seite steht der Druckkörper 15 mit dem Aktor 16 in Wirkverbindung.
  • Der Aktor 16 bewirkt, dass der Ventilkörper 10 unter Zwischenschaltung des Druckkörpers 15 in einer vertikalen Bewegungsrichtung in den Ventilsitz 12 gedrückt und aus dieser Stellung wieder herausgehoben werden kann. Auf diese Weise wird die in der Mitte des Bodens der Senke 11 befindliche Ablaufdrossel 4 abgedichtet.
  • Auf der Seite der Senke 11 befindet sich eine in 1 nicht dargestellte Ablaufvorrichtung zur Ableitung von Kraftstoff aus der Senke 11 und zur weiteren Einspeisung in ein Hochdrucksystem, aus dem die Zulaufdrossel 5 und eine Einspritzkammer 17 gespeist werden. Die Zulaufdrossel 5 steht über den Zulauf 42 mit einem in 1 nicht dargestellten Hochdruckspeicher in Verbindung, der Kraftstoff unter hohem Druck bereitstellt.
  • Die in einer ersten Bohrung 43 des zweiten Gehäuseteils 2 geführte Ventilnadel 3 ist in einer Position gezeigt, in der ein Ventilkopf 18, der am unteren Ende der Ventilnadel 3 angeordnet ist, auf einen entsprechend ausgeformten Ventilsitz 37 drückt und zwei in einen Brennraum 9 einmündende Einspritzlöcher 19 dichtend verschließt. Ein Kraftstoffzulauf 20 ist entsprechend der 1 mit der Zulaufdrossel 5 und der Einspritzkammer 17 verbunden.
  • Die Einspritzkammer 17 ist im Bereich des Ventilkopfes 18 als Ventilsitz 37 ausgebildet. In Abhängigkeit von der Position des Ventilkopfes 18 ist die Einspritzkammer 17 hydraulisch mit den Einspritzlöchern 19 verbunden. Dadurch kann je nach der Stellung des Ventilkopfes 18 Kraftstoff in den Brennraum 9 eingespritzt werden oder nicht. In der Steuerkammer 8 oberhalb der Ventilnadel 3 steht der Kraftstoff unter Druck, wodurch die Ventilnadel 3 in Richtung auf den Ventilsitz 37, ihrem ersten Anschlag, vorgespannt ist.
  • Abhängig von dem Druck in der Steuerkammer 8 bewegt sich die Ventilnadel 3 in Richtung auf die Einspritzlöcher 19, um diese dichtend zu verschließen, oder alternativ in Richtung auf die Steuerkammer 8, um Kraftstoff über die Einspritzlöcher 19 in den Brennraum 9 des Verbrennungsmotors einzuspritzen. Im vollständig geöffneten Zustand liegt die Ventilnadel 3 mit ihrem oberen Ende im Bereich der Verbindungskammer 6 an der unteren Wandfläche des ersten Gehäuseteils 1 an, die den zweiten Anschlag bildet.
  • An dem in 1 dargetellten Injektor 13 wurde das zweite Gehäuseteil 2 mit einer Isolierschicht 30 abgedeckt, die vorzugsweise an seinen äußeren Wandflächen aufgebracht ist und das zweite Gehäuseteil 2 von seinen benachbarten Gehäuseteilen 1, 21 elektrisch isoliert. Für die Isolierschicht 30 sind beliebige Widerstandsmaterialien verwendbar, die entweder auf die Wandflächen des zweiten Gehäuseteils 2 aufgebracht sind oder zwischen den benachbarten Gehäuseteilen 1, 21 eine isolierende Wirkung entfalten. Das dritte Gehäuseteil 21 weist eine axiale, dritte Bohrung 39 auf, so dass sich zwischen der Ventilnadel 3 und der Innenwand der dritten Bohrung 39 keine elektrisch leitende Verbindung ausbilden kann.
  • Zwischen der Ventilnadel 3 und dem zweiten Gehäuseteil 2 ist keine Isolierschicht 30 angeordnet, so dass zwischen diesen beiden Bauteilen 2, 3 stets eine elektrische Verbindung besteht. Des weiteren ist an einer vorgegebenen Stelle 38 die Isolierschicht 30 unterbrochen. An dieser Stelle 38 ist ein elektrischer Kontakt 31 eingesetzt, der mit dem zweiten Gehäuseteil 2 eine dauerhafte elektrische Verbindung bewirkt. Als vorgegebene Stelle 38 ist vorzugsweise eine Stelle im Bereich der Trennungsebene 7 vorgesehen, die außerhalb des Kraftstoff führenden Hochdruckbereichs des Injektors 13 liegt, so dass keinerlei Abdichtungsprobleme entstehen können. Die Ventilnadel (auch Stellglied genannt) 3 bildet somit über den elektrischen Kontakt 31 mit den weiteren Gehäuseteilen 1, 21 einen geschlossenen Stromkreis, wenn die Ventilnadel 3 auf ihrem Ventilsitz 37 aufsitzt. Ein weiterer geschlossener Stromkreises entsteht alternativ auch dann, wenn die Ventilnadel 3 von ihrem Ventilsitz 37 abgehoben hat und auf ihrem zweiten Anschlag an der unteren Fläche des ersten Gehäuseteils 1 anliegt, da in diesem Fall der Stromkreis über das erste Gehäuseteil 1 geschlossen wird.
  • Zur Prüfung der beiden alternativen Stromkreise ist in dem ersten Gehäuseteil 1 parallel zur Mittelachse des Injektors 13 eine weitere Bohrung 40 angeordnet, die bis zu einer Aussparung 32 geführt ist. Die Aussparung 32 ist weiter gefasst als die Bohrung 40 und ist an der unteren Seite des ersten Gehäuseteils 1 im Bereich der Trennungsebene 7 angeordnet. Die Aussparung 32 nimmt den elektrischen Kontakt 31 auf. Der elektrische Kontakt 31 weist ein Isolierteil 33 auf, das in die Aussparung 32 so eingelegt ist, dass die Kontaktfahne des elektrischen Kontaktes 31 gegen das erste Gehäuseteil 1 elektrisch isoliert wird. Andererseits wird die Kontaktfahne beim Zusammenbau der beiden Gehäuseteile 1,2 gegen die nicht isolierte Oberfläche des zweiten Gehäuseteils 2 gepresst, so dass zwischen der Kontaktfahne und dem zweiten Gehäuseteil 2 eine dauerhafte elektrische Verbindung entsteht. Mittels einer elektrischen Leitung 34, die durch die weitere Bohrung 40 bis zu dem elektrischen Kontakt 31 gezogen ist, kann der elektrische Kontakt 31 über das Ventilgehäuse 14 mit einer externen Messeinrichtung 35 verbunden werden. Mit der Messeinrichtung 35 wird geprüft, ob die beiden zuvor beschriebenen Stromkreise wechselweise geöffnet oder geschlossen sind. Die Messeinrichtung 35 kann als Spannungs-, Strom-, Kapazitäts- oder Widerstandsmesser ausgebildet sein, die beim Öffnen oder Schließen der beiden Stromkreise entsprechende Signale an einen in 1 nicht dargestellten Steuerrechner abgibt. Der Steuerrechner berechnet dann die Einspritzdauer beziehungsweise die einzuspritzende Kraftstoffmenge in Abhängigkeit von den empfangenen Signalen.
  • Wie der 1 weiter zu entnehmen ist, ist der erste Stromkreis, der von der Messeinrichtung 35 über die elektrische Leitung 34, den elektrischen Kontakt 31, das zweite Gehäuseteil 2, die Ventilnadel 3, den Ventilsitz 37 und zurück über die Masssenanschlüsse 36 gebildet wird, geschlossen, wenn die Ventilnadel 3 auf ihrem (unteren) Ventilsitz 37 aufliegt. Alternativ ist der erste Stromkreis geöffnet und der zweite Stromkreis geschlossen, der durch die Messeinrichtung 35, die elektrische Leitung 34, den elektrischen Kontakt 31, das zweite Gehäuseteil 2, die Ventilnadel 3, das erste Gehäuseteil 1 und zurück über die Messeanschlüsse 36 gebildet wird, wenn die Ventilnadel 3 mit ihrem oberen Ende in der Steuerkammer 8 gegen die als zweiten Anschlag ausgebildete Unterseite des ersten Gehäuseteils 1 anschlägt. Auf diese Weise lässt sich die Bewegung der Ventilnadel 3 von einem Anschlag zum anderen Anschlag genau überwachen und somit die einzuspritzende Kraftstsoffmenge genauer berechnen.
  • 2 zeigt ausschnittsweise und in vergrößerter Darstellung ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung des elektrischen Kontaktes 31. Wie zuvor zu 1 beschrieben wurde, ist der elektrische Kontakt 31 in der Aussparung 32 angeordnet, die an der unteren Fläche des ersten Gehäuseteils 1 im Bereich der Trennungsebene 7 eingebracht ist. Der elektrische Kontakt 31 ist federnd ausgebildet und drückt nach der Montage der beiden Gehäuseteile 1, 2 im Bereich der nicht isolierten Stelle des zweiten Gehäuseteils 2 mit seiner federnd ausgebildeten Kontaktfahne gegen die obere Fläche des zweiten Gehäuseteils 2. Dabei stützt er sich mit seinem Isolierteil 33 in der Aussparung 32 ab. Die Stromzuführung erfolgt wie zuvor schon erläutert über die elektrische Leitung 34, die durch die weitere Bohrung 40 des ersten Gehäuseteils 1 geführt ist. Die Isolierschicht 30 bewirkt eine elektrische Isolierung des zweiten Gehäuseteils 2 gegen die beiden benachbarten Gehäuseteile 1,21 sowie auch gegenüber einer Düsenspannmutter 41, mit der die Gehäuseteile 1, 2, 21 bei der Montage zusammengepresst werden. Die Ventilnadel 3 gleitet entlang der ersten Bohrung 43, die vorzugsweise zentral durch das zweite Gehäuseteil 2 gebohrt ist. Die dritte Bohrung 39 des dritten Gehäuseteils 21 ist weiter gefasst, so dass sich zwischen der Ventilnadel 3 und der Bohrung 39 ein isolierender Freiraum ergibt, der mit Kraftstoff gefüllt sein kann.
  • In alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, an Stelle des federnd ausgebildeten elektrischen Kontaktes 31 die elektrische Leitung 34 an der nicht isolierten Stelle des zweiten Gehäuseteils 2 direkt aufzuschrauben, anzuschweißen oder als Steckverbindung (3) auszuführen. Im letzteren Fall kann am Beispiel der 3 in Verlängerung zur weiteren Bohrung 40 als Kontaktbuchse eine entsprechend engere Bohrung 44 in das zweite Gehäuseteil 2 eingebracht werden, in die von oben her ein handelsüblicher, isolierter Kontaktstecker 42 einführbar oder einschraubbar ist. In diesem Fall würde die Aussparung 32 sowie der elektrische Kontakt 31 mit seinem Isolierteil 33 entfallen, wodurch die Herstellkosten noch geringer sein könnten. Der weitere Aufbau entspricht dem von 2. Zur Messung der Bewegung der Ventilnadel 3 ist die Messeinrichtung 35 mit einem per se bekannten Messverfahren ausgebildet. Dieses kann in dem Stromkreis eine Strom-, eine Spannungs-, eine Widerstands-, eine Kapazitätsmessung oder dergleichen sein. Vorzugsweise wird dann der gemessene Widerstandswert beziehungsweise der gemessene Kapazitätswert des Stromkreises verwendet, um durch Vergleichen mit einem vorgegebenen, gespeicherten Wert ein Abheben der Ventilnadel (3) von dem Ventilsitz (37) und/oder ein Anschlagen der Ventilnadel (3) an das mindestens eine Gehäuseteil (1) zu detektieren.

Claims (12)

  1. Kontaktiervorrichtung für einen Injektor (13) eines Einspritzsystems, wobei der Injektor (13) wenigstens ein erstes und ein zweites Gehäuseteil (1, 2) aufweist, dass die beiden Gehäuseteile (1, 2) an einer Trennungsebene (7) miteinander verbunden sind und dass das zweite Gehäuseteil (2) eine dritte Bohrung (39) aufweist, in der eine Ventilnadel (3) axial verschiebbar angeordnet ist, wobei zwischen dem zweiten Gehäuseteil (2) und dessen mindestens einem benachbarten Gehäuseteil (1, 21) des Injektors (13) eine elektrische Isolierschicht (30) angeordnet ist, die an einer vorgegebenen Stelle (38) unterbrochen ist und dass an der vorgegebenen Stelle (38) ein elektrischer Kontakt (31; 42) positioniert ist, über den eine elektrische Verbindung (34) zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil (1, 2) herstellbar ist.
  2. Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung der Isolierschicht (30) im Bereich der Trennungsebene (7) angeordnet ist.
  3. Kontaktiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung der Isolierschicht (30) außerhalb von Kraftstoff führenden Leitungen angeordnet ist.
  4. Kontaktiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (1) im Bereich der Unterbrechung der Isolierschicht (30) eine Aussparung (32) aufweist.
  5. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (1) eine weitere Bohrung (40) aufweist, die einen Zugang von außen bis zu dem elektrischen Kontakt (31; 42) bildet.
  6. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Kontakt (31) in die Aussparung (32) derart einsetzbar ist, dass seine Kontaktfahne zum ersten Gehäuseteil (1) isolierend und zum zweiten Gehäuseteil (2) leitend ausgebildet ist.
  7. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die weitere Bohrung (40) eine elektrisch isolierte Leitung (34) einführbar ist, die einerseits mit dem elektrischen Kontakt (31; 42) und andererseits mit einer externen Messeinrichtung (35) verbindbar ist.
  8. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Kontakt (42) als Stecker ausgebildet und zusammen mit der elektrischen Leitung (34) in die weitere Bohrung (40) einführbar ist.
  9. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von der Messeinrichtung (35) über die elektrische Leitung (34), den elektrischen Kontakt (31; 42), das zweite Gehäuseteil (2), die Ventilnadel (3) mit ihrem Ventilsitz (37) oder alternativ über das erste Gehäuseteil (1) und zurück über einen Masseanschluss (36) ein geschlossener Stromkreis ausbildbar ist.
  10. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (35) ausgebildet ist, ein Abheben der Ventilnadel (3) von ihrem Ventilsitz (37) und/oder ein Anschlagen der Ventilnadel (3) an das mindestens eine Gehäuseteil (1) mittels einer Widerstandsmessung oder einer Kapazitätsmessung des Stromkreises vorzugsweise durch Vergleichen des gemessenen Widerstandswertes beziehungsweise des gemessenen Kapazitätswertes mit einem vorgegebenen Wert zu detektieren.
  11. Kontaktiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitung (34) an der nicht isolierten Stelle des zweiten Gehäuseteils (2) durch direktes Aufschrauben, Anschweißen oder durch eine Steckverbindung befestigt ist.
  12. Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
DE2003113623 2003-03-26 2003-03-26 Kontaktiervorrichtung für einen Injektor eines Einspritzsystems für die Kraftstoffeinspritzung sowie Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung Ceased DE10313623A1 (de)

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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005002796A1 (de) * 2005-01-20 2006-08-03 Siemens Ag Ventilvorrichtung
DE102005002795A1 (de) * 2005-01-20 2006-08-03 Siemens Ag Ventilvorrichtung
DE102005012666A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-28 Siemens Ag Gehäuseteil, insbesondere Zwischenplatte, für einen Injektor eines Einspritzsystems sowie Kontaktiervorrichtung mit einem Gehäuseteil und Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung
DE102005015425A1 (de) * 2005-04-04 2006-10-05 Siemens Ag Einspritzventil
DE102005018589A1 (de) * 2005-04-21 2006-11-02 Siemens Ag Nadelführungskörper für einen Injektor eines Einspritzsystems sowie Kontaktiervorrichtung mit einem Nadelführungskörper und Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung
DE102005019806A1 (de) * 2005-04-28 2006-11-09 Siemens Ag Einspritzventil für eine Brennkraftmaschine
DE102005049259B3 (de) * 2005-10-14 2007-01-04 Siemens Ag Ventilvorrichtung
DE102011016168A1 (de) 2011-04-05 2012-10-11 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine
FR3013080A1 (fr) * 2013-11-12 2015-05-15 Delphi Technologies Holding Injecteur de carburant
WO2016206982A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Nozzle assembly with adaptive closed signal
WO2017144313A1 (en) * 2016-02-24 2017-08-31 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Fuel injector
DE202018100337U1 (de) * 2018-01-22 2019-04-24 Liebherr-Components Deggendorf Gmbh Injektor und Vorrichtung zur Zustandserfassung eines solchen Injektors
DE102017218757A1 (de) * 2017-10-20 2019-04-25 Volkswagen Aktiengesellschaft Motorsteuergerät und Verfahren zum Steuern von Ventilschließzeiten

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005080786A1 (de) * 2004-02-11 2005-09-01 Siemens Aktiengesellschaft Kontaktierung der ventilnadel eines injektors für verbrennungsmotoren
DE102005046743B3 (de) * 2005-09-29 2007-05-16 Siemens Ag Verfahren zur Ermittlung des Zeitpunktes des Anschlags eines Ventilkörpers in einem von einem elektromechanischen Aktor betätigten Ablaufventil
FR3049657B1 (fr) * 2016-04-01 2018-05-11 Delphi Technologies Ip Limited Injecteur de carburant
EP3436683B1 (de) * 2016-04-01 2020-12-02 Delphi Technologies IP Limited Kraftstoffeinspritzer
FR3050770B1 (fr) * 2016-04-29 2019-12-20 Delphi Technologies Ip Limited Injecteur de carburant
DE102017116379A1 (de) 2017-07-20 2019-01-24 Liebherr-Components Deggendorf Gmbh Vorrichtung zur Zustandserfassung eines Injektors

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4181010A (en) * 1978-06-29 1980-01-01 General Motors Corporation Injection timing nozzle
WO1994029589A1 (en) * 1993-06-15 1994-12-22 Invent Engineering Pty. Limited Fuel injector adapted for position sensing
DE10025043A1 (de) * 2000-05-20 2001-11-22 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffrücklaufeinrichtung

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005002796A1 (de) * 2005-01-20 2006-08-03 Siemens Ag Ventilvorrichtung
DE102005002795A1 (de) * 2005-01-20 2006-08-03 Siemens Ag Ventilvorrichtung
DE102005002796B4 (de) * 2005-01-20 2009-01-08 Continental Automotive Gmbh Ventilvorrichtung
DE102005012666A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-28 Siemens Ag Gehäuseteil, insbesondere Zwischenplatte, für einen Injektor eines Einspritzsystems sowie Kontaktiervorrichtung mit einem Gehäuseteil und Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung
DE102005015425A1 (de) * 2005-04-04 2006-10-05 Siemens Ag Einspritzventil
DE102005018589A1 (de) * 2005-04-21 2006-11-02 Siemens Ag Nadelführungskörper für einen Injektor eines Einspritzsystems sowie Kontaktiervorrichtung mit einem Nadelführungskörper und Injektor mit einer Kontaktiervorrichtung
DE102005019806A1 (de) * 2005-04-28 2006-11-09 Siemens Ag Einspritzventil für eine Brennkraftmaschine
DE102005019806B4 (de) * 2005-04-28 2008-12-18 Continental Automotive Gmbh Einspritzventil für eine Brennkraftmaschine
DE102005049259B3 (de) * 2005-10-14 2007-01-04 Siemens Ag Ventilvorrichtung
DE102011016168B4 (de) * 2011-04-05 2015-02-12 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine
DE102011016168A1 (de) 2011-04-05 2012-10-11 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor für eine Brennkraftmaschine
FR3013080A1 (fr) * 2013-11-12 2015-05-15 Delphi Technologies Holding Injecteur de carburant
WO2015071132A1 (fr) * 2013-11-12 2015-05-21 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Injecteur de carburant
CN105705769A (zh) * 2013-11-12 2016-06-22 德尔福国际运营卢森堡有限公司 燃料喷射器
US9726126B2 (en) 2013-11-12 2017-08-08 Delphi International Operations Luxembourg Fuel injector
CN105705769B (zh) * 2013-11-12 2018-09-07 德尔福国际运营卢森堡有限公司 燃料喷射器
WO2016206982A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Nozzle assembly with adaptive closed signal
US10612504B2 (en) 2015-06-23 2020-04-07 Delphi Technologies Ip Limited Nozzle assembly with adaptive closed signal
WO2017144313A1 (en) * 2016-02-24 2017-08-31 Delphi International Operations Luxembourg S.À R.L. Fuel injector
DE102017218757A1 (de) * 2017-10-20 2019-04-25 Volkswagen Aktiengesellschaft Motorsteuergerät und Verfahren zum Steuern von Ventilschließzeiten
DE202018100337U1 (de) * 2018-01-22 2019-04-24 Liebherr-Components Deggendorf Gmbh Injektor und Vorrichtung zur Zustandserfassung eines solchen Injektors
US11555464B2 (en) 2018-01-22 2023-01-17 Liebherr-Components Deggendorf Gmbh Injector, and device for detecting the condition of such an injector

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Publication number Publication date
WO2004085826A1 (de) 2004-10-07
EP1606507A1 (de) 2005-12-21

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