DE10346222A1 - Fuel injection device, especially for internal combustion engine with direct injection, has alignment arrangement that aligns sleeve part radially relative to housing recess and valve element is guided in sleeve part - Google Patents

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Abstract

The fuel injection device has a housing (28) and a valve element (48) in a housing recess (30) with at least one associated fuel outlet channel (32) and a sleeve part (34) coaxial to the valve element that sits on the valve element. There is an alignment arrangement (38) that aligns the sleeve part radially relative to the housing recess and the valve element is guided in the sleeve part.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine Brennkraftmaschine mit Kraftstoff-Direkteinspritzung, mit einem Gehäuse und einem in einer Gehäuseausnehmung angeordneten Ventilelement, dem mindestens ein Kraftstoff-Austrittskanal zugeordnet ist, und mit einem zu dem Ventilelement koaxialen Hülsenteil, welches auf dem Ventilelement sitzt.The The invention relates to a fuel injection device, in particular for an internal combustion engine with direct fuel injection, with a housing and arranged in a housing recess Valve element, which is associated with at least one fuel outlet channel, and with a sleeve member coaxial with the valve member which rests on the valve member sitting.

Eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung der oben genannten Art ist aus der DE 101 22 256 A1 bekannt. Diese zeigt eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung mit einem Düsenkörper, in dem eine Längsbohrung vorhanden ist. In dieser wird ein langgestrecktes Ventilelement bereichsweise geführt. Das Ventilelement ist "hubgesteuert", das heißt, es weist an seinem in Einbaulage von einem Brennraum abgewandten Ende eine Steuerfläche auf, die einen hydraulischen Steuerraum begrenzt. Herrscht in dem hydraulischen Steuerraum ein hoher Druck, wird das Ventilelement in seine geschlossene Position gepresst. Bei einem Druckabfall kann das Ventilelement von einer in Öffnungsrichtung wirkenden Beaufschlagungseinrichtung geöffnet werden. Der Steuerraum wird nach radial außen von einem Hülsenteil begrenzt, welches fluiddicht auf einen Endbereich des Ventilelements aufgeschoben ist und von einer Feder gegen ein der Steuerfläche gegenüberliegendes Gehäuseteil gedrückt wird.A fuel injection device of the above type is known from DE 101 22 256 A1 known. This shows a fuel injection device with a nozzle body in which a longitudinal bore is present. In this an elongated valve element is partially performed. The valve element is "stroke-controlled", that is, it has, at its end facing away from a combustion chamber in the installed position on a control surface which limits a hydraulic control chamber. If a high pressure prevails in the hydraulic control chamber, the valve element is pressed into its closed position. In the event of a pressure drop, the valve element can be opened by an admission device acting in the opening direction. The control chamber is bounded radially outwardly by a sleeve part, which is pushed fluid-tightly onto an end region of the valve element and is pressed by a spring against a housing part lying opposite the control surface.

Bei der in der DE 101 22 256 A1 gezeigten Kraftstoff-Einspritzvorrichtung weist das Ventilelement in etwa in seiner axialen Mitte einen Führungsabschnitt auf, welcher mit einem entsprechenden Führungsabschnitt der Längsbohrung im Gehäuse zusammenarbeitet. Hierdurch wird das Ventilelement gegenüber dem Gehäuse geführt und verhindert, dass es im Betrieb gegenüber der Längsachse des Gehäuses verkippt. Um Verspannungen des Ventilelements zu vermeiden, ist das endseitig vorhandene Hülsenteil, welches den Steuerraum radial begrenzt, gegenüber der Ausnehmung im Gehäuse radial nicht festgelegt.When in the DE 101 22 256 A1 shown fuel injection device, the valve element has approximately in its axial center on a guide portion which cooperates with a corresponding guide portion of the longitudinal bore in the housing. As a result, the valve element is guided relative to the housing and prevents it from tilting during operation relative to the longitudinal axis of the housing. In order to avoid tensioning of the valve element, the sleeve part at the end, which limits the control chamber radially, is not radially fixed relative to the recess in the housing.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie möglichst preiswert hergestellt werden kann.The The present invention has the object of a fuel injection device of the type mentioned in such a way that they are as inexpensive as possible can be produced.

Diese Aufgabe wird bei einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass sie Ausrichtmittel umfasst, welche das Hülsenteil gegenüber der Gehäuseausnehmung radial ausrichten, und dass das Ventilelement in dem Hülsenteil geführt ist.These Task is in a fuel injection device of the aforementioned Sort of solved by that it comprises alignment means, which the sleeve part against the Housing recess radially align, and that the valve element is guided in the sleeve part.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Durch die Ausrichtmittel wird die radiale Lage und axiale Ausrichtung des Hülsenteils eindeutig festgelegt. Daher kann es sehr gut eine oder die einzige Führung für das Ventilelement bilden. Auf die aufwendige und teure Herstellung von Führungsflächen in der Wand der Gehäuseausnehmung kann daher bei der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung verzichtet werden. Diese ist daher vergleichsweise preiswert.By the alignment means becomes the radial position and axial alignment of the sleeve part clearly defined. Therefore, it can very well be one or the only one guide for the Form valve element. On the elaborate and expensive production of Guide surfaces in the wall of the housing recess can therefore in the fuel injection device according to the invention be waived. This is therefore relatively inexpensive.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.advantageous Further developments of the invention are specified in subclaims.

Zunächst wird vorgeschlagen, dass die Ausrichtmittel mindestens eine Umfangswand am Hülsenteil umfassen, welche an der Wand der Gehäuseausnehmung anliegt. Bei dieser besonders einfachen Ausgestaltung der Ausrichtmittel handelt es sich bei dem Hülsenteil mehr oder weniger um einen Passring, der in die Gehäuseausnehmung beispielsweise eingepresst ist. Dies ist besonders einfach, robust und preiswert.First, will proposed that the alignment means at least one peripheral wall at the sleeve part include, which rests against the wall of the housing recess. at this particularly simple embodiment of the alignment is it is at the sleeve part more or less a fitting ring in the housing recess for example, is pressed. This is very simple, robust and cheap.

Möglich ist auch, dass die Ausrichtmittel eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Stegen aufweist, die jeweils mit ihrem abragenden Ende an der Wand der Gehäuseausnehmung anliegen. Durch derartige Stege werden automatisch zwischen den Stegen Freiräume gebildet, welche beispielsweise Teil einer Fluidverbindung von einem Hochdruckanschluss zu dem Kraftstoff-Austrittskanal sein können. Dies erleichtert und vereinfacht die Strömungsführung in der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung.Is possible also that the alignment means have a plurality of radially extending ones Has webs, each with its projecting end on the wall the housing recess issue. By such webs are automatically between the webs Free rooms formed, for example, part of a fluid connection of a High pressure connection to the fuel outlet channel can be. This facilitates and simplifies the flow guidance in the fuel injection device according to the invention.

In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass die zwischen den Stegen vorhandenen Freiräume so dimensioniert sind, dass eine gewünschte Drosselwirkung erzielt wird. Das Hülsenteil hat bei dieser vorteilhaften Ausgestaltung also eine Doppelfunktion, denn es dient auch zur Abstimmung der Dynamik des Ventilelements bei dessen Öffnungs- und Schließvorgang.In Continuing this it is suggested that the between the webs existing open spaces are dimensioned so that a desired throttling effect achieved becomes. The sleeve part In this advantageous embodiment, therefore, it has a double function, because it also serves to tune the dynamics of the valve element at its opening and closing process.

Eine weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung sieht vor, dass an dem in Einbaulage vom Brennraum abgewandten Ende des Ventilelements eine in Schließrichtung wirkende Steuerfläche vorhanden ist, die einen hydraulischen Steuerraum begrenzt, und dass das Hülsenelement zumindest bei geschlossenem Ventilelement über dieses Ende des Ventilelements übersteht und von einer Vorspanneinrichtung gegen eine der Steuerfläche gegenüberliegende Wand eines Gegenelements gedrückt wird, derart, dass es den Steuerraum gegenüber dem Gegenelement abdichtet. Auch bei dieser Weiterbildung verfügt das Hülsenteil über eine Doppelfunktion: Neben der Führung des Ventilelements dient es zusätzlich zur radialen Abgrenzung des Steuerraums und zur Abdichtung des Steuerraums gegenüber dem Gegenelement. Die entsprechende Kraftstoff-Einspritzvorrichtung baut daher vergleichsweise kompakt.A further particularly preferred embodiment of the fuel injection device according to the invention provides that at the remote in the installed position from the combustion chamber end of the valve element acting in the closing direction control surface is present, which limits a hydraulic control chamber, and that the sleeve member at least when the valve element is closed via this end of the Valve element protrudes and is pressed by a biasing means against a control surface of the opposite wall of a counter-element, such that it the control chamber opposite the Ge sealing element. Also in this development, the sleeve part has a double function: in addition to the leadership of the valve element, it also serves to the radial delimitation of the control chamber and to seal the control chamber with respect to the counter element. The corresponding fuel injection device therefore builds comparatively compact.

Wenn bei einer solchen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung die weiter oben genannten Stege vorhanden sind, ist es vorteilhaft, wenn diese Stege axial vom Steuerraum weg versetzt angeordnet sind. Dies gestattet zusätzliche Freiheiten bei der Gestaltung des unmittelbar an die Wand des Gegenelements angrenzenden Bereichs der Gehäuseausnehmung.If in such a fuel injection device the above called webs are present, it is advantageous if these webs axially offset from the control room away. This allows additional Freedoms in the design of the wall directly on the counter element adjacent area of the housing recess.

Eine weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung sieht vor, dass die Ausrichtmittel eine konische Ausnehmung in der Wand des Gegenelements im Bereich der Gehäuseausnehmung umfassen, derart, dass das Hülsenteil durch die konische Ausnehmung zentriert wird. Auf diese Weise kann das Hülsenteil gegenüber der Gehäuseausnehmung ausgerichtet werden, ohne dass Winkelfehler zwischen der Wand des Gegenelements und der Ausrichtung der Gehäuseausnehmung eine Rolle spielen. Dies vereinfacht die Fertigung und senkt die Herstellkosten der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung. Gleichzeitig wird die Zuverlässigkeit im Betrieb der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung erhöht, da die Abdichtung des Steuerraums auch bei derartigen Winkelfehlern gewährleistet ist. Die korrekte Ausrichtung des Gehäuses und des Gegenelements zueinander erfolgt durch einfache und übliche Maßnahmen, beispielsweise Spannstifte, eine Zentriernut, oder Ähnliches.A further particularly preferred embodiment of the fuel injection device according to the invention provides that the alignment means have a conical recess in the Comprise wall of the counter element in the region of the housing recess, in this way that the sleeve part is centered by the conical recess. In this way, the sleeve part across from aligned with the housing recess be without any angular error between the wall of the counter element and the orientation of the housing recess play a role. This simplifies the production and lowers the Production costs of the fuel injection device according to the invention. At the same time, the reliability during operation of the fuel injection device according to the invention elevated, since the seal of the control room even with such angle errors guaranteed is. The correct alignment of the housing and the counter element to each other by simple and usual measures, such as dowel pins, a centering groove, or the like.

Alternativ ist es auch möglich, dass die Ausrichtmittel eine insgesamt konische und der Steuerfläche gegenüberliegende Wand des Gegenelements und eine hierzu komplementäre entsprechende Gehäusewand umfassen, derart, dass das Hülsenteil und das Gehäuse durch die konische Wand zentriert werden. Auf diese Weise wird automatisch auch die Zentrierung des Hülsenteils gegenüber dem Gehäuse sichergestellt, ohne dass ein Kontakt zwischen dem Hülsenteil und dem Gehäuse oder sonstige Ausrichtmittel zur Ausrichtung des Gegenelements gegenüber dem Gehäuse erforderlich sind. Insbesondere der Zusammenbau einer solchen Kraftstoff-Einspritzvorrichtung ist sehr einfach.alternative it is also possible in that the alignment means have an overall conical and the control surface opposite Wall of the counter element and a corresponding complementary thereto housing wall comprise, such that the sleeve part and the case be centered by the conical wall. That way too will automatically the centering of the sleeve part across from the housing ensured without any contact between the sleeve part and the housing or other alignment means for aligning the counter element with respect to the casing required are. In particular, the assembly of such a fuel injection device is very simple.

Dabei ist es möglich, dass die Wand des Gegenelements konisch konkav ist. Grundsätzlich ist aber auch denkbar, dass diese Wand konisch konvex ausgestaltet ist. In beiden Fällen kann die Wand sehr einfach hergestellt werden und sorgt für eine gute Zentrierung des Hülsenteils.there Is it possible, that the wall of the counter element is conically concave. Basically, though also conceivable that this wall is configured conical convex. In both cases The wall can be made very easily and ensures a good centering of the sleeve part.

Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Kraftstoff- Einspritzvorrichtung das Ventilelement einen Führungsabschnitt aufweist, der in dem Hülsenteil geführt ist und einen größeren Durchmesser aufweist als ein Bereich des Ventilelements, um den herum die Vorspanneinrichtung angeordnet ist. Auf diese Weise wird ein Kontakt zwischen der Vorspanneinrichtung und dem Ventilelement, der eine Gleitreibung im Betrieb der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung verursachen würde, vermieden. Dies gestattet eine nochmals bessere und genauere Kraftstoffeinspritzung.Further is inventively provided that in a preferred embodiment of the fuel injection device the valve element a guide portion has, which is guided in the sleeve part and a larger diameter has as a portion of the valve member around which the biasing means is arranged. In this way, a contact between the pretensioner and the valve member causing a sliding friction in the operation of the fuel injection device would, avoided. This allows even better and more accurate fuel injection.

Zeichnungdrawing

Nachfolgend werden besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.following become particularly preferred embodiments the present invention with reference to the accompanying Drawing closer explained.

In der Zeichnung zeigen:In show the drawing:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffsystems einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung; 1 a schematic representation of a fuel system of an internal combustion engine with a fuel injection device;

2 einen Teilschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung von 1; 2 a partial section through a first embodiment of the fuel injection device of 1 ;

3 einen Schnitt längs der Linie III-III von 2; 3 a section along the line III-III of 2 ;

4 einen Teilschnitt ähnlich 2 eines zweiten Ausführungsbeispiels; und 4 similar to a partial section 2 a second embodiment; and

5 einen Teilschnitt ähnlich 2 eines dritten Ausführungsbeispiels. 5 similar to a partial section 2 a third embodiment.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

In 1 trägt ein Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine insgesamt das Bezugszeichen 10. Es umfasst einen Kraftstoffbehälter 12, aus dem ein Fördersystem 14 den Kraftstoff zu einer Kraftstoff-Sammelleitung ("Rail") 16 fördert. Das Fördersystem 14 kann beispielsweise eine Vorförderpumpe und eine Hochdruckpumpe umfassen.In 1 a fuel system of an internal combustion engine carries the reference numeral 10 , It includes a fuel tank 12 from which a conveyor system 14 the fuel to a fuel rail ("Rail") 16 promotes. The conveyor system 14 For example, it may include a prefeed pump and a high pressure pump.

An die Kraftstoff-Sammelleitung 16 sind mehrere Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 18 angeschlossen, von denen in 1 nur eine dargestellt ist. Hierzu verfügt die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 über einen Hochdruckanschluss 20. Die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 ist einem Brennraum 22 zugeordnet, in den sie den Kraftstoff direkt einspritzt. Von der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 führt eine Rücklaufleitung 24 zum Kraftstoffbehälter 12 zurück. Die Rücklaufleitung 24 ist an die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 an einem Niederdruckanschluss 26 angeschlossen.To the fuel manifold 16 are several fuel injectors 18 connected, of which in 1 only one is shown. The fuel injector has this feature 18 via a high pressure connection 20 , The fuel injector 18 is a combustion chamber 22 assigned, in which it injects the fuel directly. From the fuel injector 18 leads one Return line 24 to the fuel tank 12 back. The return line 24 is to the fuel injector 18 at a low pressure connection 26 connected.

Der Aufbau der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 wird nun unter Bezugnahme auf die 2 und 3 näher erläutert:
Danach umfasst die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 ein Gehäuse 28, in dem eine in Längsrichtung verlaufende Gehäuseausnehmung 30 vorhanden ist. Das Gehäuse 28 wird auch als "Düsenkörper" bezeichnet. An dem in 2 unteren Ende des Gehäuses 28 sind über den Umfang verteilt angeordnete Kraftstoff-Austrittskanäle 32 vorhanden, über die Kraftstoff aus der Gehäuseausnehmung 30 in den Brennraum 22 gelangen kann.The construction of the fuel injector 18 will now be with reference to the 2 and 3 explained in more detail:
Thereafter, the fuel injector includes 18 a housing 28 in which a longitudinally extending housing recess 30 is available. The housing 28 is also called a "nozzle body". At the in 2 lower end of the housing 28 are distributed over the circumference arranged fuel outlet channels 32 present, via the fuel from the housing recess 30 in the combustion chamber 22 can get.

Die Gehäuseausnehmung 30 umfasst einen in 2 unteren und am Ende konisch zulaufenden Abschnitt 30a und einen oberen Abschnitt 30b, der einen größeren Durchmesser als der Abschnitt 30a aufweist. In den oberen Abschnitt 30a der Gehäuseausnehmung 30 ist ein Hülsenteil 34 eingesetzt. Wie insbesondere aus 3 hervorgeht, verfügt dieses Hülsenteil 34 über einen durchgehenden und radial innen liegenden Führungsabschnitt 36, einen spitz zulaufenden Dichtabschnitt 37 sowie eine Mehrzahl von über den Umfang des Führungsabschnitts 36 verteilt angeordneten, sich radial nach außen erstreckenden Stegen 38.The housing recess 30 includes an in 2 lower and at the end tapered section 30a and an upper section 30b that has a larger diameter than the section 30a having. In the upper section 30a the housing recess 30 is a sleeve part 34 used. As in particular from 3 shows, this sleeve part has 34 via a continuous and radially inner guide section 36 , a tapered sealing portion 37 and a plurality of over the circumference of the guide portion 36 distributed, radially outwardly extending webs 38 ,

Wie aus 2 hervorgeht, sind die Stege 38 dabei gegenüber dem Führungsabschnitt 36 etwas nach unten versetzt angeordnet. Die Stege 38 werden durch halbkreisförmige Freiräume 40 gebildet, die zwischen den Stegen 38 vorhanden sind. Die radial abragenden Endflächen 42 der Stege 38 liegen auf einer gemeinsamen Zylinderfläche, welche in etwa der Mantelfläche des oberen Abschnitts 30b der Gehäuseausnehmung 30 entspricht. Auf diese Weise ist das Hülsenteil 34 gegenüber der Gehäuseausnehmung 30 radial festgelegt und zentriert.How out 2 shows, are the webs 38 while the guide section 36 arranged slightly downwards. The bridges 38 become by semicircular open spaces 40 formed between the jetties 38 available. The radially projecting end surfaces 42 of the bridges 38 lie on a common cylindrical surface, which is approximately the lateral surface of the upper portion 30b the housing recess 30 equivalent. In this way, the sleeve part 34 opposite the housing recess 30 radially fixed and centered.

Das Hülsenteil 34 weist eine zentrische durchgehende Führungsbohrung 44 auf. Diese arbeitet mit einem Führungsabschnitt 46 eines Ventilelements 48 zusammen, welches auf diese Weise im Hülsenteil 34 geführt und so in der Gehäuseausnehmung 30 in axialer Richtung beweglich, in radialer Richtung jedoch unverschieblich gehalten ist. An den Führungsabschnitt 46 schließt sich zum in 2 unteren Ende des Ventilelements 48 hin ein Abschnitt 50 an, der einen geringeren Durchmesser aufweist als der Führungsabschnitt 46. Kurz oberhalb des Übergangs vom Abschnitt 30a zum Abschnitt 30b der Gehäuseausnehmung 30 weist der Abschnitt 50 des Ventilelements 48 einen umlaufenden Kragen 52 auf. Zwischen diesem Kragen 52 und dem Führungsabschnitt 36 des Hülsenteils 34 ist eine Schraubendruckfeder 54 verspannt.The sleeve part 34 has a centric continuous guide bore 44 on. This works with a leadership section 46 a valve element 48 together, which in this way in the sleeve part 34 guided and so in the housing recess 30 movable in the axial direction, but held immovable in the radial direction. At the guide section 46 joins in 2 lower end of the valve element 48 down a section 50 on, which has a smaller diameter than the guide portion 46 , Just above the transition from the section 30a to the section 30b the housing recess 30 points the section 50 of the valve element 48 a circumferential collar 52 on. Between this collar 52 and the guide section 36 of the sleeve part 34 is a helical compression spring 54 braced.

Oberhalb des Gehäuses 28 umfasst die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 ein plattenförmiges Gegenelement 56. Dieses ist auf in 2 nicht näher dargestellte Art und Weise am Gehäuse 28 befestigt. Es weist zum Gehäuse 28 hin eine ebene Wandfläche 58 auf. Gegen diese wird das Hülsenteil 34 von der Schraubendruckfeder 54 beaufschlagt. Zwischen der Wandfläche 58, dem Hülsenteil 34, und der in 2 oberen Endfläche des Ventilelements 58 ist ein hydraulischer Steuerraum 60 gebildet. Daher wird die obere Endfläche des Ventilelements 48 auch als Steuerfläche bezeichnet. Sie trägt das Bezugszeichen 62.Above the case 28 includes the fuel injector 18 a plate-shaped counter element 56 , This is on in 2 not shown manner on the housing 28 attached. It points to the housing 28 towards a flat wall surface 58 on. Against this is the sleeve part 34 from the helical compression spring 54 applied. Between the wall surface 58 , the sleeve part 34 , and in 2 upper end surface of the valve element 58 is a hydraulic control room 60 educated. Therefore, the upper end surface of the valve element becomes 48 also referred to as a control surface. It bears the reference number 62 ,

In dem plattenförmigen Gegenelement 56 sind verschiedene Kanäle und Drosseln untergebracht. Daher wird das Gegenelement 56 auch als Drosselplatte bezeichnet. Ein erster Hochdruckkanal 64 verbindet einen radial außerhalb vom Hülsenteil 34 zwischen diesem, dem Ventilelement 48, und der Gehäuseausnehmung 30b vorhandenen Hochdruckraum 66 mit dem Hochdruckanschluss 20. Ein Zulaufkanal 68 mit einer Zulaufdrossel 70 führt vom Hochdruckanschluss 20 zum Steuerraum 60. Ein Ablaufkanal 72, der eine Ablaufdrossel 74 enthält, führt vom Steuerraum 60 zu einem Steuerventil 76. Über dieses kann der Steuerraum 60 wahlweise mit dem Niederdruckanschluss 26 verbunden oder von diesem getrennt werden.In the plate-shaped counter element 56 are housed different channels and chokes. Therefore, the counter element becomes 56 Also referred to as throttle plate. A first high-pressure channel 64 connects a radially outside of the sleeve part 34 between this, the valve element 48 , and the housing recess 30b existing high pressure room 66 with the high pressure connection 20 , An inlet channel 68 with an inlet throttle 70 leads from the high pressure connection 20 to the control room 60 , A drainage channel 72 , the one flow restrictor 74 contains leads from the control room 60 to a control valve 76 , About this can the control room 60 optionally with the low pressure connection 26 connected or disconnected.

Die in den 2 und 3 gezeigte Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 wird folgendermaßen montiert:
Zunächst wird das Ventilelement 48 in die Gehäuseausnehmung 30 eingesetzt und die Schraubendruckfeder 54 auf das Ventilelement 48 aufgefädelt. Dann wird das Hülsenteil 34 auf den Führungsabschnitt 46 des Ventilelements 48 aufgeschoben und im Abschnitt 30b der Gehäuseausnehmung 30 zentriert. Schließlich wird das Gegenelement 56 am Gehäuse 28 befestigt.The in the 2 and 3 shown fuel injector 18 is mounted as follows:
First, the valve element 48 in the housing recess 30 used and the helical compression spring 54 on the valve element 48 threaded. Then the sleeve part 34 on the guide section 46 of the valve element 48 deferred and in the section 30b the housing recess 30 centered. Finally, the counter element 56 on the housing 28 attached.

Die in den 2 und 3 gezeigte Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 wird folgendermaßen betrieben:
Im Ausgangszustand ist das Steuerventil 76 geschlossen, und am Hochdruckanschluss 20 liegt der in der Kraftstoff-Sammelleitung 16 herrschende hohe Druck an. Somit liegt auch im Hochdruckkanal 64 sowie im Hochdruckraum 66 der entsprechende hohe Kraftstoffdruck an. Auch an einer konischen Druckfläche 78, die an dem in 2 unteren Ende des Ventilelements 48 vorhanden ist, liegt dieser hohe Kraftstoffdruck an, so dass dort eine in Öffnungsrichtung wirkende hydraulische Kraft wirkt. Gleichzeitig wird der hohe Druck über den Zulaufkanal 68 auch in den Steuerraum 60 übertragen. Auch in diesem herrscht daher ein hoher Kraftstoffdruck.The in the 2 and 3 shown fuel injector 18 is operated as follows:
In the initial state is the control valve 76 closed, and at the high pressure port 20 is located in the fuel rail 16 prevailing high pressure. Thus lies also in the high pressure channel 64 as well as in the high pressure room 66 the corresponding high fuel pressure. Also on a conical pressure surface 78 , which at the in 2 lower end of the valve element 48 is present, this high fuel pressure, so that acts there in an opening direction acting hydraulic force. At the same time the high pressure on the inlet channel 68 also in the control room 60 transfer. Also in this there is therefore a high fuel pressure.

Die an der Steuerfläche 62 in Schließrichtung wirkende hydraulische Kraft ist aufgrund der Flächenverhältnisse jedoch größer als jene, die an der Druckfläche 78 in Öffnungsrichtung wirkt. Das Ventilelement 48 wird daher mit einer Dichtkante 80 gegen einen entsprechenden gehäuseseitigen Ventilsitz (ohne Bezugszeichen) gedrückt. Kraftstoff kann daher durch die Kraftstoff-Austrittskanäle 32 nicht austreten.The at the control surface 62 in the closing direction acting hydraulic force is due to the area ratios, however, greater than those at the pressure surface 78 acts in the opening direction. The valve element 48 is therefore with a sealing edge 80 pressed against a corresponding housing-side valve seat (without reference numeral). Fuel can therefore pass through the fuel outlet channels 32 do not leak.

Für eine Einspritzung wird das Steuerventil 76 geöffnet. Kraftstoff kann somit aus dem Steuerraum 60 zum Niederdruckanschluss 26 hin abströmen. Die Zulaufdrossel 70 und die Ablaufdrossel 74 sind so aufeinander abgestimmt, dass der Druck im Steuerraum 60 in einer bestimmten Art und Weise sinkt. Unterschreitet die an der Steuerfläche 62 in Schließrichtung wirkende hydraulische Kraft jene in Öffnungsrichtung wirkende Kraft, die an der Druckfläche 78 anliegt, hebt die Dichtkante 80 vom gehäuseseitigen Ventilsitz ab, und das Ventilelement 48 öffnet.For an injection, the control valve 76 open. Fuel can thus escape from the control room 60 to the low pressure connection 26 flow out. The inlet throttle 70 and the outlet throttle 74 are coordinated so that the pressure in the control room 60 in a certain way sinks. Below that at the control surface 62 acting in the closing direction of the hydraulic force acting in the opening direction of the force acting on the pressure surface 78 abuts, lifts the sealing edge 80 from the housing-side valve seat, and the valve element 48 opens.

Dabei wird es während dieser Öffnungsbewegung durch den Führungsabschnitt 46 in der Führungsbohrung 44 des Hülsenteils 34 sicher geführt. Gleichzeitig sorgt die enge Gleitführung zwischen dem Führungsabschnitt 46 und der Führungsbohrung 44 für eine gute Abdichtung des Steuerraums 60 gegenüber dem Hochdruckraum 66. Wenn die Dichtkante 80 vom gehäuseseitigen Ventilsitz abhebt, kann Kraftstoff zu den Kraftstoff-Austrittskanälen 32 gelangen, so dass die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 Kraftstoff in den Brennraum 22 einspritzt.It is during this opening movement through the guide section 46 in the guide hole 44 of the sleeve part 34 safely guided. At the same time, the narrow sliding guide between the guide section ensures 46 and the pilot hole 44 for a good seal of the control room 60 opposite the high pressure room 66 , As the sealing edge 80 lifts off the housing-side valve seat, fuel may leak to the fuel exit channels 32 arrive, leaving the fuel injector 18 Fuel in the combustion chamber 22 injects.

Soll die Einspritzung beendet werden, wird das Steuerventil 76 wieder geschlossen. Damit steigt der Druck im Steuerraum 60 an und das Ventilelement 48 kommt mit der Dichtkante 80 in Anlage an den gehäuseseitigen Ventilsitz.If the injection is to be ended, the control valve 76 closed again. This increases the pressure in the control room 60 on and the valve element 48 comes with the sealing edge 80 in contact with the housing-side valve seat.

Dadurch, dass der Abschnitt 50 des Ventilelements 48, in dessen Bereich die Schraubendruckfeder 54 angeordnet ist, einen vergleichsweise kleinen Durchmesser hat, kann es während der Bewegung des Ventilelements 48 zwischen der Schraubendruckfeder 54 und dem Ventilelement 48 zu keiner Gleitreibung kommen. Somit wird ein entsprechender Verschleiß der Feder 54 und des Ventilelements 48 reduziert bzw. vollständig vermieden. Da das Ventilelement 48, sobald die Dichtkante 80 vom gehäuseseitigen Ventilsitz abgehoben hat, nur noch über den Führungsabschnitt 46 in der Führungsbohrung 44 des Hülsenteils 34 geführt wird, ist eine aufwendige Bearbeitung der Gehäuseausnehmung 30 zur Führung des Ventilelements 48 nicht erforderlich. Die halbkreisförmigen Freiräume 40 zwischen den Stegen 38 des Hülsenteils 34 können so dimensioniert sein, dass eine gewünschte Drosselwirkung vom Hochdruckkanal 64 zu den Kraftstoff-Austrittskanälen 32 hin eintritt. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird auf die Schraubendruckfeder 54 auch vollständig verzichtet. In diesem Fall ist das Hülsenteil 34 in die Gehäuseausnehmung 30 im Gehäuse 28 im Presssitz eingepasst.By doing that section 50 of the valve element 48 , in whose area the helical compression spring 54 is arranged, has a comparatively small diameter, it can during the movement of the valve element 48 between the helical compression spring 54 and the valve element 48 do not come to a sliding friction. Thus, a corresponding wear of the spring 54 and the valve element 48 reduced or completely avoided. As the valve element 48 as soon as the sealing edge 80 lifted from the housing-side valve seat, only on the guide section 46 in the guide hole 44 of the sleeve part 34 is guided, is a complex processing of the housing recess 30 for guiding the valve element 48 not mandatory. The semicircular free spaces 40 between the bridges 38 of the sleeve part 34 can be dimensioned so that a desired throttle effect from the high-pressure channel 64 to the fuel exit channels 32 enters. In an embodiment not shown is on the helical compression spring 54 completely omitted. In this case, the sleeve part 34 in the housing recess 30 in the case 28 fitted in press fit.

Eine alternative Ausführungsform einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung ist in 4 gezeigt. Dabei tragen solche Elemente und Bereiche, die äquivalente Funktionen zu Elementen und Bereichen des im Zusammenhang mit den 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiels aufweisen, die gleichen Bezugszeichen. Sie sind nicht nochmals im Detail erläutert. Aus Darstellungsgründen sind ferner nicht alle Bezugszeichen eingetragen.An alternative embodiment of a fuel injection device is shown in FIG 4 shown. In doing so, those elements and areas that carry equivalent functions to elements and areas of the context associated with the 2 and 3 have shown embodiment, the same reference numerals. They are not explained again in detail. For reasons of representation, not all reference numbers are also entered.

Die Unterschiede der in 4 gezeigten Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 zu der vorhergehenden betreffen die Ausgestaltung des Hülsenteils 34 und der Wandfläche 58 der Drosselplatte 56. Das Hülsenteil 34 verfügt über keine Stege, sondern nur über einen Führungsabschnitt 36 und zur Drosselplatte 56 hin über einen Dichtabschnitt 37. Die Wandfläche 58 weist im Bereich der Gehäuseausnehmung 30 eine konisch konkave Ausnehmung 82 auf. Der Dichtabschnitt 37 des Hülsenteils 34 liegt an der Drosselplatte 56 im Bereich dieser konischen Ausnehmung 82 an. Auf diese Weise wird das Hülsenteil 34 gegenüber der Drosselplatte 56 zentriert, gegen die es durch die Schraubendruckfeder 54 gedrückt wird. Auf eine direkte Zentrierung des Hülsenteils 34 gegenüber der Gehäuseausnehmung 30 kann daher verzichtet werden. Allerdings muss die Drosselplatte 56 gegenüber dem Gehäuse 28 sehr genau positioniert werden, was beispielsweise durch Spannstifte oder eine Zentriernut (beides nicht dargestellt) möglich ist.The differences of in 4 shown fuel injector 18 to the preceding relate to the configuration of the sleeve part 34 and the wall surface 58 the throttle plate 56 , The sleeve part 34 has no webs, but only a guide section 36 and to the throttle plate 56 over a sealing section 37 , The wall surface 58 points in the area of the housing recess 30 a conically concave recess 82 on. The sealing section 37 of the sleeve part 34 is located on the throttle plate 56 in the area of this conical recess 82 at. In this way, the sleeve part 34 opposite the throttle plate 56 centered against it by the helical compression spring 54 is pressed. On a direct centering of the sleeve part 34 opposite the housing recess 30 can therefore be waived. However, the throttle plate needs 56 opposite the housing 28 be positioned very accurately, which is possible for example by dowel pins or a centering groove (both not shown).

Eine nochmals abgewandelte Ausführungsform ist in 5 gezeigt. Dabei gilt im Hinblick auf funktionsäquivalente Elemente und Bereiche das oben Gesagte.A further modified embodiment is in 5 shown. The above applies with regard to functionally equivalent elements and areas.

Bei der in 5 gezeigten Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 18 ist die Wandfläche 58 der Drosselplatte 56 insgesamt konisch konkav ausgebildet. Eine gegenüberliegende Gehäusefläche 84 ist hierzu komplementär ausgebildet, das heißt konisch konvex. Auf diese Weise kann auf eine besondere Positionierung der Drosselplatte 56 gegenüber dem Gehäuse 28 verzichtet werden, da sich diese quasi von selbst aneinander zentrieren.At the in 5 shown fuel injector 18 is the wall surface 58 the throttle plate 56 a total of conically concave. An opposite housing surface 84 is designed to be complementary, that is conical convex. In this way, on a particular positioning of the throttle plate 56 opposite the housing 28 be dispensed with, since they are virtually self-centering.

Claims (10)

Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18), insbesondere für eine Brennkraftmaschine mit Kraftstoff-Direkteinspritzung, mit einem Gehäuse (20) und einem in einer Gehäuseausnehmung (30) angeordneten Ventilelement (48), dem mindestens ein Kraftstoff-Austrittskanal (32) zugeordnet ist, und mit einem zu dem Ventilelement (48) koaxialen Hülsenteil (34), welches auf dem Ventilelement (48) sitzt, dadurch gekennzeichnet, dass sie Ausrichtmittel (38; 82; 58) umfasst, welche das Hülsenteil (34) gegenüber der Gehäuseausnehmung (30) radial ausrichten, und dass das Ventilelement (48) in dem Hülsenteil (34) geführt ist.Fuel injection device ( 18 ), in particular for an internal combustion engine with direct fuel injection, with a housing ( 20 ) and in a housing recess ( 30 ) arranged valve element ( 48 ), the at least one force substance outlet channel ( 32 ) and with a to the valve element ( 48 ) coaxial sleeve part ( 34 ), which on the valve element ( 48 ), characterized in that it comprises alignment means ( 38 ; 82 ; 58 ), which the sleeve part ( 34 ) relative to the housing recess ( 30 ) radially, and that the valve element ( 48 ) in the sleeve part ( 34 ) is guided. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtmittel (38) mindestens eine Umfangswand (42) am Hülsenteil (34) umfassen, welche an der Wand der Gehäuseausnehmung (30) anliegt.Fuel injection device ( 18 ) according to claim 1, characterized in that the alignment means ( 38 ) at least one peripheral wall ( 42 ) on the sleeve part ( 34 ), which on the wall of the housing recess ( 30 ) is present. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtmittel eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Stegen (38) aufweist, die jeweils mit ihrem abragenden Ende (42) an der Wand der Gehäuseausnehmung (30) anliegen.Fuel injection device ( 18 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the alignment means comprise a plurality of radially extending webs ( 38 ), each with its projecting end ( 42 ) on the wall of the housing recess ( 30 ) issue. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Stegen (38) vorhandenen Freiräume (40) so dimensioniert sind, dass eine gewünschte Drosselwirkung erzielt wird.Fuel injection device ( 18 ) according to claim 3, characterized in that between the webs ( 38 ) existing free spaces ( 40 ) are dimensioned so that a desired throttle effect is achieved. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem in Einbaulage von einem Brennraum (22) abgewandten Ende des Ventilelements (48) eine in Schließrichtung wirkende Steuerfläche (62) vorhanden ist, die einen hydraulischen Steuerraum (60) begrenzt, und dass das Hülsenelement (34) zumindest bei geschlossenem Ventilelement (48) über dieses Ende (62) des Ventilelements (48) übersteht und von einer Vorspanneinrichtung (54) gegen eine der Steuerfläche (62) gegenüberliegende Wand (58) eines Gegenelements (56) gedrückt wird, derart, dass es den Steuerraum (60) gegenüber dem Gegenelement (56) abdichtet.Fuel injection device ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the installation position of a combustion chamber ( 22 ) facing away from the end of the valve element ( 48 ) a control surface acting in the closing direction ( 62 ), which has a hydraulic control room ( 60 ) and that the sleeve element ( 34 ) at least when the valve element is closed ( 48 ) about this end ( 62 ) of the valve element ( 48 ) and by a biasing device ( 54 ) against one of the control surfaces ( 62 ) opposite wall ( 58 ) of a counter element ( 56 ) is pressed so that it the control room ( 60 ) against the counter element ( 56 ) seals. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach Anspruch 5 in Verbindung mit einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (38) axial vom Steuerraum (60) weg versetzt angeordnet sind.Fuel injection device ( 18 ) according to claim 5 in conjunction with one of claims 3 or 4, characterized in that the webs ( 38 ) axially from the control room ( 60 ) are offset away. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtmittel eine konische Ausnehmung (82) in der Wand (58) des Gegenelements (56) im Bereich der Gehäuseausnehmung (60) umfassen, derart, dass das Hülsenteil (34) durch die konische Ausnehmung (82) zentriert wird.Fuel injection device ( 18 ) according to claim 5, characterized in that the alignment means a conical recess ( 82 ) in the wall ( 58 ) of the counter element ( 56 ) in the region of the housing recess ( 60 ), such that the sleeve part ( 34 ) through the conical recess ( 82 ) is centered. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtmittel eine insgesamt konische und der Steuerfläche (62) gegenüberliegende Wand (58) des Gegenelements (56) und eine hierzu komplementäre entsprechende Gehäusewand (84) umfassen, derart, dass das Hülsenteil (34) und das Gehäuse (30) durch die konische Wand (58) zentriert werden.Fuel injection device ( 18 ) according to claim 5, characterized in that the alignment means have an overall conical and the control surface ( 62 ) opposite wall ( 58 ) of the counter element ( 56 ) and a corresponding corresponding housing wall ( 84 ), such that the sleeve part ( 34 ) and the housing ( 30 ) through the conical wall ( 58 ) are centered. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die konische Ausnehmung (82) oder die konische Wand (58) des Gegenelements (56) konkav ist.Fuel injection device ( 18 ) according to one of claims 6 or 7, characterized in that the conical recess ( 82 ) or the conical wall ( 58 ) of the counter element ( 56 ) is concave. Kraftstoff-Einspritzvorrichtung (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (48) einen Führungsabschnitt (46) aufweist, der in dem Hülsenteil (34) geführt ist und einen größeren Durchmesser aufweist als ein Bereich des Ventilelements (50), um den herum die Vorspanneinrichtung (54) angeordnet ist.Fuel injection device ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the valve element ( 48 ) a guide section ( 46 ), which in the sleeve part ( 34 ) is guided and has a larger diameter than a region of the valve element ( 50 ) around which the pretensioner ( 54 ) is arranged.
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