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Die
Erfindung betrifft einen Injektor mit einer Düsennadel, die einen konischen
Sitzbereich aufweist, und mit einem Düsenkörper, in dem die Düsennadel
axial beweglich ist und der eine konische Anlagefläche für den Sitzbereich
aufweist, wobei ein Teilbereich des Sitzbereichs bei geschlossenem
Injektor eine auf der konischen Anlagefläche aufliegende Dichtfläche bildet,
die eine auf einer ersten Seite des Sitzbereiches angeordnete Druckkammer
von wenigstens einer auf einer zweiten Seite des Sitzbereiches angeordneten
Einspritzöffnung
trennt, und mit wenigstens einer umlaufenden Nut in dem Düsenkörper oder
der Düsennadel
auf wenigstens einer Seite des Sitzbereiches.
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Ein
solcher Injektor ist aus der
DE 101 22 503 A1 bekannt. Grundsätzlich besteht
bei einem solchen Injektor das Problem, dass sich die Lage der Dichtfläche relativ
zu dem Konus des Düsenkörpers und
relativ zu dem Konus der Düsennadel ändern kann.
Eine solche Änderung
kommt z.B. dadurch zustande, dass sich die Düsennadel durch Verschleiß in den
Düsenkörper einarbeitet.
Da sie auf einem konischen Sitzbereich liegt, wandert sie beim Einarbeiten der Düsennadel
in den Düsenkörper weiter
nach außen.
Als Folge wird die außerhalb
der Dichtfläche verbleibende
hydraulisch wirksame Restfläche
der Düsennadel
verringert. Dabei ergibt sich die hydraulische Wirksamkeit der Restfläche durch
einen in der Druckkammer herrschenden Druck, der auf die Restfläche wirkt
und eine Druckkraft erzeugt, die so gerichtet ist, dass sie bei
ausreichender Größe die Düsennadel
von der konischen Anlagefläche
des Düsenkörpers abhebt
und damit den Injektor öffnet.
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Verschleißbedingte Änderungen
der hydraulisch wirksamen Restfläche
beeinflussen damit eine Relation zwischen einer Öffnungskraft und einem Druck
in der Druckkammer. Sie beeinflussen damit auch den zeitlichen Verlauf
einer Öffnung
des Injektors bei einer gesteuerten Schließkraftänderung. Durch eine auf der
Druckkammerseite des Sitzbereiches angeordnete umlaufende Nut in
dem Düsenkörper oder
der Düsennadel
wird ein lateraler Abstand zwischen der Düsennadel und dem Düsenkörper erzeugt.
Der laterale Abstand verhindert die Ausbildung einer Dichtkante
oder einer Dichtfläche
im Bereich der umlaufenden Nut und begrenzt damit eine Veränderung
der hydraulisch wirksamen Fläche.
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Dies
ist aus der eingangs genannten
DE 101 22 503 A1 bekannt, die zu diesem Zweck
eine einzelne, vergleichsweise breite Nut auf einer Druckkammerseite
der Dichtfläche
vorsieht. Darüber
hinaus sieht diese Schrift eine weitere Nut in der Düsennadel vor,
die auf der zweiten Seite des Sitzbereiches radial umlaufend angeordnet
ist. Diese Nut hat folgende Funktion. Im Neuzustand unterscheiden
sich die Öffnungswinkel
des konischen Sitzbereiches der Düsennadel und der konischen
Anlagefläche
in dem Düsenkörper geringfügig in einer
Größenordnung
von einem bis drei Grad, wobei der konische Sitzbereich der Düsennadel
einen stumpferen Winkel aufweist. Als Folge bildet sich eine umlaufende
Dichtkante oder Dichtfläche
auf der zweiten Seite des konischen Sitzbereiches aus. Unterhalb
des konisches Sitzbereiches besitzt die Düsennadel einen Konuswinkel, der
noch stumpfer ist als der Winkel des konischen Sitzbereiches. Oberhalb
des konischen Sitzbereiches besitzt die Düsennadel einen Öffnungswinkel der
spitzer ist als der Winkel des konischen Sitzbereiches.
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Solange
sich die Winkel der konischen Anlagefläche und des konischen Sitzbereiches
voneinander unterscheiden, liefert der konische Sitzbereich einen
definierten Anteil an der Öffnungskraft.
Sobald sich aber durch Verschleiß eine weitgehend parallele Anordnung
von konischem Sitzbereich und konischer Anlagefläche einstellt, liefert der
konische Sitzbereich erst beim Abheben der Düsennadel von der Dichtfläche einen
Beitrag zum Öffnungsdruck,
dessen Betrag aber undefinierten Schwankungen unterworfen ist.
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Solche
undefinierten Schwankungen beeinflussen ebenfalls die Relation zwischen
einem Druck in der Druckkammer und einem Öffnungsdruck sowie den Öffnungsverlauf
des Injektors negativ. Durch die auf der zweiten Seite des konischen
Sitzbereiches umlaufende Nut wird die Ausbildung paralleler Flächen auf
der Düsennadel
und der konischen Anlagefläche
des Düsenkörpers im
Bereich der Nut verhindert. Auf diese Weise wird zumindest das Ausmaß der unerwünschten
Schwankungen beschränkt.
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Es
hat sich gezeigt, dass Injektoren mit den beschriebenen radial umlaufenden
Nuten eine gute Konstanz des zeitlichen Verlaufs von Injektoröffnungen über der
Lebensdauer des Injektors zeigen. Die beschriebenen Injektoren werden
insbesondere bei Speichereinspritzsystemen für Verbrennungsmotoren mit direkter
Einspritzung von Kraftstoff in Brennräume der Verbrennungsmotoren
verwendet. Insbesondere bei einer solchen Anwendung ist es wünschenswert,
dass die Lebensdauer der Injektoren wenigstens so groß ist wie
die Lebensdauer der übrigen
Komponenten des Verbrennungsmotors.
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Vor
diesem Hintergrund besteht die Aufgabe, die Erfindung in der Angabe
eines Injektors mit einer weiter verbesserten Lebensdauer und Reproduzierbarkeit
des Öffnungsverhaltens über der
Lebensdauer.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Injektor der eingangs genannten Art durch
eine Vielzahl umlaufender Nuten gelöst, die auf wenigstens einer
Seite des Sitzbereiches angeordnet sind.
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Es
hat sich gezeigt, dass eine solche Vielzahl umlaufender Nuten ein
beim Schließen
des Injektors erfolgendes Auftreffen der Düsennadel auf die konische Anlagefläche wesentlich
besser dämpft,
als dies mit nur einer Nut auf einer Seite des Sitzbereiches der
Fall wäre.
Durch die verbesserte Dämpfung wird
die Lebensdauer des Injektors und die Reproduzierbarkeit seines Öffnungsverhaltens
wesentlich verbessert, so dass die Aufgabe der Erfindung vollkommen
gelöst
wird.
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Es
ist bevorzugt, dass die Vielzahl umlaufender Nuten auf der ersten,
der Druckkammer zugewandten Seite des Dichtbereichs angeordnet ist.
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Durch
diese Maßnahme
werden die Dämpfungseigenschaften
wesentlich verbessert. Beim Einarbeiten der Ventilnadel in den Ventilkörper aufgrund von
Verschleiß bekommen
auch Kanten der Nuten mit der konischen Anlagefläche des Düsenkörpers Kontakt und tragen somit
zum Tragbild bei geschlossenem Injektor bei. Dadurch wird der Verschleiß weiter
reduziert. Zusätzlich
verschleißmindernd
wirkt die Tatsache, dass eine Vielzahl kleiner Nuten das Kraftstoffvolumen
zwischen der Düsennadel
und dem Ventilkörper
nur vergleichsweise geringfügig
vergrößern, während eine
einzelne große
Nut dieses Kraftstoffvolumen vergleichsweise stark vergrößert.
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Es
hat sich gezeigt, dass eine starke Vergrößerung dieses Kraftstoffvolumens
die Dämpfungseigenschaften
negativ beeinträchtigt.
Dies wird möglicherweise
dadurch verursacht, dass ein beim Schließen des Injektors auftretender
Druckimpuls zu schnell durch das vergrößerte Volumen abgebaut wird.
Das Ersetzen einer einzelnen großen Nut durch eine Vielzahl
kleiner Nuten bewirkt damit einerseits eine Verschleißminderung über eine
Verbesserung der Dämpfung
und andererseits eine Verschleißminderung über Beiträge von Nutkanten
zum Tragbild des geschlossenen Injektors. Dabei wird unter dem Tragbild
die Summe der Kontaktflächen
zwischen der konischen Anlagefläche
des Düsenkörpers und
der Düsennadel
verstanden.
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Bevorzugt
ist auch, dass die Vielzahl umlaufender Nuten auf einer der Einspritzöffnung zugewandten
zweiten Seite des Dichtbereichs angeordnet.
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Auch
hier besitzt das Ersetzen einer großen Nut durch eine Vielzahl
kleinerer Nuten den Vorteil, dass ein Kraftstoffvolumen zwischen
der Düsennadel und
dem Düsenkörper verringert
wird. Dadurch werden die Dämpfungseigenschaften
verbessert. Als weiterer Vorteil stellt sich eine Verbesserung der
Abgasemissionen ein, die dadurch verursacht wird, dass bei geschlossenem
Injektor weniger Kraftstoff durch die wenigstens eine Einspritzöffnung ausgeblasen
werden kann.
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Eine
weitere Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass je eine Vielzahl
umlaufender Nuten auf einer der Druckkammer zugewandten ersten Seite
und einer der Einspritzöffnung
zugewandten zweiten Seite des Dichtbereichs angeordnet ist.
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Diese
Ausgestaltung kombiniert die vorstehend genannten Vorteile und sorgt
damit für
eine gute Dämpfung
in Verbindung mit einer Verbesserung der Abgasemissionen und des
Verschleißverhaltens.
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Eine
weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass
die auf der ersten Seite umlaufenden Nuten durch wenigstens eine
Axialnut hydraulisch mit der Druckkammer verbunden werden und/oder
auf der zweiten Seite umlaufende Nuten hydraulisch mit der wenigstens
einen Einspritzöffnung
verbunden werden.
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Durch
die hydraulische Verbindung auf der ersten Seite werden die vorstehend
genannten Vorteile ohne eine Verringerung der hydraulisch wirksamen
Fläche,
an der ein öffnender
Druck angreift, erreicht. Durch die axialen Nuten stellt sich auch
innerhalb der gegebenenfalls am Ventilkörper anliegenden Nuten der
Druck in der Druckkammer ein und erzeugt in den Nuten Öffnungskraft-Beiträge. Darüber hinaus
erlauben die axialen Nuten beim Schließen des Injektors eine Druckentlastung
der umlaufenden Radialnuten, was beim Schließvorgang sonst gegebenenfalls
auftretende Öffnungskraftspitzen
vermeidet und damit zu einem definierten Schließen des Injektors beiträgt.
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Dabei
ist bevorzugt, dass wenigstens eine Axialnut in der Düsennadel
angeordnet ist. Alternativ oder ergänzend kann wenigstens eine
Axialnut auch in der konischen Anlagefläche des Düsenkörpers angeordnet sein.
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Eine
in der Düsennadel
angeordnete Axialnut lässt
sich einfacher und damit kostengünstiger fertigen
als eine in der konischen Anlagefläche des Düsenkörpers angeordnete Axialnut.
Nachteilig könnte
sich eine solche Anordnung jedoch in Verbindung mit verschiedenen
Oberflächenhärten der
konischen Anlagefläche
des Düsenkörpers, der
in der Regel weicher ist als der Sitzbereich der Ventilnadel, auswirken.
Bei einer Anordnung der Längsnuten
in der Düsennadel
hat sich gezeigt, dass eine mögliche Drehbewegung
der Düsennadel
um seine Längsache
zu einer Fräswirkung
an der konischen Anlagefläche
des Düsenkörpers führen kann.
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Eine
solche Fräswirkung
kommt dadurch zustande, dass die Kanten der Axialnuten in einer
harten Düsennadel
eher wie Schneidkanten eines Fräsers
wirken, als wenn sie in dem vergleichsweise weicheren Material des
Düsenkörpers angeordnet sind, über den
sich gegebenenfalls die härtere
Düsennadel
hinwegdreht. Unabhängig
davon, wo die Axialnuten angeordnet sind, rufen sie eine Drosselwirkung
hervor, die durch Länge
und Querschnitt der Axialnuten konstruktiv festlegbar ist. Durch
diese konstruktive Festlegung können
Druckaufbau- und Druckabbau-Gradienten konstruktiv beeinflusst werden,
wobei in der Regel sehr steile Druckgradienten bevorzugt werden,
wie sie durch vergleichsweise große Querschnitte der Axialnuten
erzielt werden.
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Weiter
ist bevorzugt, dass die genannte Vielzahl 2 bis 10 Nuten umfasst.
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Dieser
Bereich von Zahlen von Nuten hat sich als besonders vorteilhaft
im Hinblick auf eine Realisierung der oben genannten Vorteile herausgestellt.
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Ferner
ist bevorzugt, dass die Vielzahl von Nuten in einer konischen Vertiefung
der Düsennadel angeordnet
sind, die mit der konischen Anlagefläche einen Winkel zwischen Null
und drei Grad bildet, und sich von dem Sitzbereich ausgehend öffnet.
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Auch
bei dieser Ausgestaltung handelt es sich um eine Form, deren Nutzen
sich mit Blick auf die oben genannten Vorteile empirisch gezeigt
hat.
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Dies
gilt analog für
eine Ausgestaltung des Injektors, die sich dadurch auszeichnet,
dass eine Wand einer Nut und die konische Anlagefläche des Düsenkörpers in
einem Winkel von achtzig bis hundert Grad aufeinander stoßen. Dabei
hat sich der Winkel von neunzig Grad als besonders vorteilhaft herausgestellt.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern
auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar
sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 schematisch
ein Speichereinspritzsystem mit einem bekannten Injektor;
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2 Verläufe von
Drücken
an verschiedenen Stellen des Injektors aus der 1 über der
Zeit;
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3 einen
resultierenden zeitlichen Verlauf einer Öffnung des Injektors;
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4 einen
mit einem Ventilkörper
zusammenwirkenden Abschnitt einer Düsennadel eines erfindungsgemäßen Injektors;
und
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5 einen
Querschnitt von Nuten, die radial umlaufend in einer Düsennadel
angeordnet sind.
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1 zeigt
ein Speichereinspritzsystem 10 mit einem Injektor 12,
der Kraftstoff aus einem Hochdruckspeicher 14 erhält. Der
Kraftstoffdruck im Hochdruckspeicher 14 wird von einer
Hochdruckpumpe 16 erzeugt, der Kraftstoff aus einem Niederdrucksystem zugeführt wird,
das zumindest einen Kraftstofftank 18 umfasst. Bei sogenannten
Common-Rail-Speichereinspritzsystemen
des Anmelders liegt der von der Hochdruckpumpe 16 bereitgestellte
Druck in der Größenordnung
von bis zu 1600 bar. In dem Injektor 12 ist axial beweglich
eine Düsennadel 20 geführt, die
an einem einspritzseitigen Ende einen konischen Sitzbereich 22 aufweist.
Die Düsennadel 20 wird
von einem Düsenkörper 24 aufgenommen,
der eine konische Anlagefläche 26 für den konischen
Sitzbereich 22 der Düsennadel
besitzt.
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Bei
geschlossenem Injektor 12 liegt ein Teilbereich des konischen
Sitzbereichs 22 auf der konischen Anlagefläche 26 auf
und bildet dort eine Dichtfläche
oder Dichtkante 28. Dabei bildet sich bei einem neuwertigen
Injektor 12 zunächst
eine Dichtkante 28 aus, die sich mit zunehmender Betriebszeit
des Injektors 12 allmählich
zu einer Dichtfläche 28 verbreitert.
Die Verbreiterung ergibt sich als Folge eines Setzens oder Einarbeitens
der Düsennadel 20 in
die konische Anlagefläche 26 des
Düsenkörpers 24.
Im geschlossenen Zustand trennt die Dichtkante oder Dichtfläche 28 eine
Druckkammer 30 von einer Einspritzöffnung 32. Die Druckkammer
liegt damit auf einer ersten Seite 31 des konischen Sitzbereiches 22 und
die Einspritzöffnung 32 ist
auf einer zweiten Seite 33 des konischen Sitzbereichs 22 angeordnet.
In der Darstellung der 1 wird der konische Sitzbereich 22 auf
seiner ersten Seite 31 durch eine Nut 34 begrenzt,
die in der Düsennadel 20 radial
umlaufend angeordnet ist.
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Die
Druckkammer 30 wird über
einen Zulauf 36 mit Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher 14 gefüllt und
steht daher unter dem Druck, der auch in dem Hochdruckspeicher 14 herrscht.
Dieser Druck ruft an einer hydraulisch wirksamen Fläche 38 eine Kraft
hervor, die so gerichtet ist, dass sie bei hinreichend hohem Betrag
die Düsennadel 20 gegen schließend wirkende
Kräfte
von der konischen Anlagefläche 26 abhebt
und den Injektor auf diese Weise öffnet. Bei geöffnetem
Injektor wird Kraftstoff über den
Zulauf 36, die Druckkammer 30 und die Einspritzöffnung 32 zum
Beispiel in einen nicht dargestellten Brennraum eines Verbrennungsmotors,
insbesondere eines Dieselmotors, eingespritzt.
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Als
Schließkraft
wirkt im Wesentlichen eine Druckkraft in einem Steuerraum 40,
der über
eine Zulaufdrossel 42 mit dem Zulauf 36 verbunden
ist und in dem sich als Folge ebenfalls der im Hochdruckspeicher 14 herrschende
Druck einstellt. Eine zusätzliche
Schließkraftkomponente
kann durch ein elastisches Element 44, beispielsweise eine
Stahlfeder, aufgebracht werden. Ein Öffnen und Schließen des Injektors 12 erfolgt
in gesteuerter Weise durch Variieren des Druckes im Steuerraum.
Dabei erfolgt ein Druckaufbau jeweils über die Zulaufdrossel 42 bei geschlossenem
Steuerventil 48. Zulaufdrossel 42 und eine Ablaufdrossel 46 sind
so ausgelegt, dass bei geöffnetem
Steuerventil 48 ein Druckabbau im Steuerraum 40 stattfindet.
Das Steuerventil 48 wird durch ein Steuergerät 52 gesteuert.
Bei hohem Druck im Steuerraum 40 überwiegen die schließenden Kräfte und
bei sinkendem Druck im Steuerraum 40 öffnet der Injektor dann, wenn
die an der hydraulisch wirksamen Fläche 38 angreifenden Öffnungskräfte größer als
die verbleibenden Schließkräfte werden.
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In
der 2 bezeichnet die Kurve 54 einen Verlauf
des Druckes im Steuerraum 40 bei einem Öffnen und nachfolgendem Schließen des
Steuerventils 48. Das Steuerventil 48 öffnet zu
einem Zeitpunkt t_0. Als Folge sinkt der Druck im Steuerraum 40 ab und
durchläuft
einen Wert p_1. Dieser Druckwert p_1 entspricht bei einem neuwertigen
Injektor 12 einem Druck, bei dem ein Kräftegleichgewicht zwischen den Schließkräften und Öffnungskräften, die
an der Düsennadel 20 angreifen,
herrscht. Beim weiteren Absinken dominieren die Öffnungskräfte, die durch den Druck in
der Druckkammer 30 an der hydraulisch wirksamen Fläche 38 erzeugt
werden. Als Folge wird der Injektor 12 durch Abheben der
Düsennadel 20 von
der konischen Anlagefläche 26 des
Düsenkörpers 24 geöffnet.
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Das Öffnen des
Ventils findet zum Zeitpunkt t_1 statt und ist in der 3 grafisch
veranschaulicht, die den zeitlichen Verlauf der Öffnung des Injektors 12,
beispielsweise den zeitlichen Verlauf 56 eines Abstandes
zwischen Düsennadel 20 und
konischer Anlagefläche 26,
darstellt. Als Folge der dynamischen Durchströmung der Druckkammer 30 bei
geöffnetem
Injektor 12 stellt sich auch in der Druckkammer 30 ein
verringerter Druck 58 bei geöffnetem Injektor 12 ein.
Beim Schließen
des Steuerventils 48 zu einem Zeitpunkt t_3 wird der Kraftstoffstrom
durch den Injektor 12 unterbrochen und es stellt sich eine Druckschwingung 60 in
der Druckkammer 30 und im Steuerraum 40 ein. Durch
das Schließen
des Steuerventils 48 steigt zunächst der Druck im Steuerraum 40 an,
so dass die Schließkraft
wieder dominiert und die Düsennadel 20 auf
die konische Anlagefläche 26 des
Düsenkörpers 24 presst.
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Insbesondere
die Druckschwingung 60 sorgt dabei für eine starke mechanische Belastung
der Dichtfläche 28,
die mit zunehmender Betriebsdauer des Injektors 12 zu einer
Verbreiterung der Dichtfläche 28 und
zu einem Setzen der Düsennadel 20 führt. In
der Darstellung der 1 bedeutet ein Setzen der Düsennadel 20,
dass sich die Düsennadel 20 tiefer
in den Düsenkörper 24 einarbeitet.
Als Folge verkleinert sich die hydraulisch wirksame Fläche 38 und
damit auch die bei einem bestimmten Druck in der Druckkammer 30 erzeugte Öffnungskraft.
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Dies
hat zur Folge, dass die verbleibende Öffnungskraft erst dann die
aus dem Druck 54 im Steuerraum 40 resultierende
Schließkraft übersteigt, wenn
der Druck im Steuerraum 40 auf einen Druckwert p_2 abgefallen
ist. Das bedeutet, dass mit zunehmenden Setzen der Düsennadel 20 ein
verspätetes Öffnen und
auch ein früheres
Schließen
des Injektors 12 erfolgt, was in der 3 durch
die gestrichelte Kurve 62 dargestellt wird. Dabei bezeichnet der
Zeitpunkt t_2 den Zeitpunkt der Öffnung
des Injektors 12 beim Durchlaufen des Druckwertes p_2 im Steuerraum 40.
Wie bereits weiter oben beschrieben wurde, begrenzt die Nut 34 das
Schrumpfen der hydraulisch wirksamen Fläche 38.
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4 zeigt
als Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Injektors
einen Abschnitt einer Düsennadel 20,
die mit einem Düsenkörper 24 zusammenwirkt.
Das Ausführungbeispiel
nach der 4 zeichnet sich durch eine Vielzahl 64 von
Nuten 66, 68, 70, 72 aus, die
auf einer ersten Seite 31 des konischen Sitzbereiches 22 der
Düsennadel 20 angeordnet
sind. Dadurch, dass anstelle einer einzelnen großen Nut eine Vielzahl 64 kleinerer
Nuten 66, 68, 70, 72 vorgesehen
ist, wird ein Volumen eines keilförmigen Spaltes 74 durch
die Nuten nur unwesentlich vergrößert. Wie
bereits weiter oben erwähnt wurde,
hat dies eine Verbesserung der Dämpfungseigenschaften
zur Folge.
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Wenn
sich der konische Sitzbereich 22 nach sehr langer Betriebsdauer
des Injektors 12 komplett in den Düsenkörper 24 eingearbeitet
hat, können sukzessive
Kanten 67, 69, 71 der Nuten 66, 68, 70, 72 in
Kontakt mit der konischen Anlagefläche 26 des Düsenkörpers 24 kommen
und so in das Tragbild der Dichtfläche 28 integriert
werden. Die Kanten 67, 69, 71 verhaken
sich dabei gewissermaßen
in der konischen Anlagefläche 26 und
sorgen für
eine verbesserte Abdichtung auch bei sehr langen Betriebsdauern
des Injektors 12. Dabei wird die hydraulisch wirksame Fläche 38,
die in der 1 erläutert wurde, nicht vergrößert, weil über eine
Axialnut 76 in der Düsennadel 20 und/oder
eine Axialnut 78 in dem Düsenkörper 24 eine hydraulische
Verbindung des Inneren jeder Nut zur Druckkammer 30 hergestellt
wird.
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Dadurch
wird das Innere der Nuten 66, 68, 70, 72 auch
für den
Fall druckentlastet, dass sich die Kanten 67, 69, 71 der
genannten Nuten in der konischen Anlagefläche 26 verhakt haben
und damit dem Flüssigkeitsvolumen
in der betreffenden Nut den direkten Weg über den keilförmigen Spalt 74 zur Druckkammer 30 versperrt
haben. In der 4 sind alternative Wege 80 und 82 durch
die Axialnuten 76 und 78 eingezeichnet, über die
Druckspitzen beim Schließen
eines bereits stark verschlissenen Injektors 12 abgebaut
werden können.
Alternativ oder ergänzend
zu der Vielzahl 64 von Nuten 66, 68, 70 und 72 auf
einer ersten Seite 31 der Düsennadel 20 kann auch
eine weitere Vielzahl 84 von Nuten 86, 88, 90, 92 auf
einer zweiten Seite 33 des konischen Sitzbereiches 22 der
Düsennadel 20 angeordnet
sein.
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Um
eine Druckentlastung dieser Nuten 86, 88, 90, 92 auch
in stark verschlissenem Zustand des Injektors 12 zu gewährleisten,
sind auch hier Axialnuten 96 in der Düsennadel 20 oder Axialnuten 98 im Düsenkörper 24 vorgesehen.
Wenn mehrere Axialnuten vorgesehen sind, werden diese bevorzugt symmetrisch über den
Umfang verteilt. Insbesondere die Vielzahl 84 von Nuten 86, 88, 90, 92,
die auf der zweiten Seite 33 des konischen Sitzbereichs 22 angeordnet
sind, kann in einer konischen Vertiefung 100 erzeugt werden,
die einen Winkel 102 von null bis drei Grad mit der konischen
Anlagefläche 26 des Düsenkörpers 24 bildet.
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5 zeigt
eine bevorzugte Eigenschaft der radial umlaufenden Nuten. Diese
werden bevorzugt so hergestellt, dass eine Wand 104 einer
Nut 106 und die konische Anlagefläche 26 in einem Winkel
von achtzig bis hundert Grad, bevorzugt von neunzig Grad, aufeinander
stoßen.
Dabei steht die in der 5 mit der Ziff. 106 bezeichnete
Nut stellvertretend für
alle vorher genannten radial umlaufenden Nuten 66 bis 72 und 86 bis 92.