DE10357454A1

DE10357454A1 - Fuel injector

Info

Publication number: DE10357454A1
Application number: DE2003157454
Authority: DE
Inventors: Klaus Noller; Michael Huebel; Thomas Gerschwitz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2005-07-07
Also published as: EP1538331A1; EP1538331B1; DE502004003933D1

Abstract

Ein Brennstoffeinspritzventil (1) weist einen piezoelektrischen oder magnetostriktiven Aktor (4), einen Ventilschließkörper (17), der mit einer Ventilsitzfläche (18) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, und einen hydraulischen Koppler (7) auf. Der Koppler (7) weist einen Geberkolben (9), einen Nehmerkolben (10) und ein dazwischen ausgebildetes Kopplervolumen (23) auf, wobei das Kopplervolumen (23) über eine Drossel (24) mit einem Ausgleichsraum (12) verbunden ist. Ein flexibler Abschnitt (13) begrenzt den Ausgleichsraum (12) zumindest teilweise. Der Ausgleichsraum (12), das Kopplervolumen (23) und die Drossel (24) sind mit einem Hydraulikmedium gefüllt. Der flexible Abschnitt (13) ist elastisch, weist einen im wesentlichen U-förmigen Durchmessereinzug (33) auf und beaufschlagt durch sein elastisches Verhalten das Hydraulikmedium mit einem Druck.One Fuel injection valve (1) has a piezoelectric or magnetostrictive actuator (4), a valve closing body (17) provided with a valve seat surface (18) to a sealing seat, and a hydraulic coupler (7). The coupler (7) has a master piston (9), a slave piston (10) and a coupler volume (23) formed therebetween, wherein the coupler volume (23) over a throttle (24) is connected to a compensation chamber (12). One flexible portion (13) limits the compensation space (12) at least partially. The compensation chamber (12), the coupler volume (23) and the throttle (24) are filled with a hydraulic medium. The flexible one Section (13) is elastic, has a substantially U-shaped diameter feed (33) and applied by its elastic behavior of the hydraulic medium with a pressure.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.The The invention is based on a fuel injection valve after Genus of the main claim.

Aus der EP 0 477 400 A1 ist eine Anordnung für einen in Hubrichtung wirkenden, adaptiven mechanischen Toleranzausgleich für einen Wegtransformator eines piezoelektrischen Aktors für ein Brennstoffeinspritzventil bekannt. Dabei wird der Hub des Aktors über eine Hydraulikkammer übertragen. Die Hydraulikkammer weist ein definiertes Leck mit einer definierten Leckrate auf. Der Hub des Aktors wird über einen Geberkolben in die Hydraulikkammer eingeleitet und über einen Nehmerkolben auf ein anzutreibendes Element übertragen. Dieses Element ist beispielsweise eine Ventilnadel eines Brennstoffeinspritzventils.From the EP 0 477 400 A1 an arrangement for an acting in the stroke direction, adaptive mechanical tolerance compensation for a path transformer of a piezoelectric actuator for a fuel injection valve is known. The stroke of the actuator is transmitted via a hydraulic chamber. The hydraulic chamber has a defined leak with a defined leak rate. The stroke of the actuator is introduced via a master piston in the hydraulic chamber and transmitted via a slave piston to a driven element. This element is for example a valve needle of a fuel injection valve.

Im Geberzylinder ist ein Nehmerkolben geführt, der den Geberzylinder ebenfalls abschließt und hierdurch die Hydraulikkammer bildet. In der Hydraulikkammer ist eine Feder angeordnet, die den Geberzylinder und den Nehmerkolben auseinanderdrückt. Wenn der Aktor auf den Geberzylinder eine Hubbewegung überträgt, wird diese Hubbewegung durch den Druck eines Hydraulikfluids in der Hydraulikkammer auf den Nehmerkolben übertragen, da das Hydraulikfluid in der Hydraulikkammer sich nicht zusammenpressen läßt und nur ein geringer Anteil des Hydraulikfluids durch den Ringspalt während des kurzen Zeitraumes eines Hubes entweichen kann. In der Ruhephase, wenn der Aktor keine Druckkraft auf den Geberzylinder ausübt, wird durch die Feder der Nehmerkolben aus dem Zylinder herausgedrückt und durch den entstehenden Unterdruck dringt über den Ringspalt das Hydraulikfluid in den Hydraulikraum ein und füllt diesen wieder auf. Dadurch stellt sich der hydraulische Koppler automatisch auf Längenausdehnungen und druckbedingte Dehnungen eines Brennstoffeinspritzventils ein. Die Abdichtung des Hydraulikmediums erfolgt über Dichtringe.in the Master cylinder is a slave piston, which is the master cylinder also completes and thereby forms the hydraulic chamber. In the hydraulic chamber a spring is arranged, which covers the master cylinder and the slave piston presses apart. If the actuator transmits to the master cylinder a lifting movement is this lifting movement by the pressure of a hydraulic fluid in the hydraulic chamber transferred to the slave piston, because the hydraulic fluid in the hydraulic chamber do not compress lets and only a small proportion of the hydraulic fluid through the annular gap during the short period of a stroke can escape. In the resting phase, if the actuator exerts no pressure force on the master cylinder is pushed out by the spring of the slave piston from the cylinder and through The resulting negative pressure penetrates the hydraulic fluid via the annular gap in the hydraulic room and fills this again. This raises the hydraulic coupler automatically to length expansions and pressure induced strains of a fuel injector. The sealing of the hydraulic medium takes place via sealing rings.

Aus dem Stand der Technik sind außerdem Brennstoffeinspritzventile bekannt, die mit wellrohr- bzw. wellbalgförmigen Dichtungen Hydraulikmedium abdichten.Out The prior art also includes fuel injectors known, which seal with Wellrohr- or bellows-shaped seals hydraulic medium.

Nachteilig an diesem bekannten Stand der Technik ist, daß eine Leckage durch Dichtringe nicht vollständig vermieden werden kann und die Brennstoffeinspritzventile dadurch eine geringere Lebensdauer haben. Die Abdichtung durch Wellrohrdichtungen erhöht die Menge an Hydraulikmedium stark und damit das temperaturabhängige Verhalten des Kopplers. Außerdem ist die Baugröße und der Herstellungsaufwand erhöht.adversely in this known prior art is that leakage through sealing rings not completely can be avoided and the fuel injection valves thereby have a shorter life. The seal by corrugated tube seals elevated the amount of hydraulic medium strong and thus the temperature-dependent behavior of the coupler. Furthermore is the size and the Production costs increased.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Hydraulikmedium des Kopplers dauerhaft abgedichtet wird und der Bauraum sowie der Herstellungsaufwand vermindert sind.The Fuel injection valve according to the invention with the characterizing features of the main claim has the Advantage that that Hydraulic medium of the coupler is permanently sealed and the Installation space and the production costs are reduced.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterentwicklungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.By in the subclaims listed activities are advantageous developments of the specified in the main claim Fuel injection valve possible.

In einer ersten Weiterbildung greift bzw. ragt der Durchmessereinzug in eine Ausnehmung ein, wobei sich in einer weiteren Weiterbildung die Ausnehmung bei einem sich vergrößernden Kopplervolumen verkleinert. Dadurch kann der Koppler kompakt gebaut werden und die Vorspannung, mit der der flexible Abschnitt auf das Hydraulikmedium wirkt, vorteilhaft beeinflußt werden.In a first development engages or protrudes the diameter of entry in a recess, wherein in a further development the recess is reduced in size as the volume of the coupler increases. This allows the coupler to be made compact and the bias, with which the flexible section acts on the hydraulic medium, advantageous affected become.

Durch die Ausführung der Drossel als Bohrung und die Anordnung der Drossel in einer Drosselscheibe läßt sich die Drossel sehr einfach und kostengünstig herstellen.By execution the throttle as a bore and the formation of the throttle in a throttle disk let yourself make the throttle very easy and inexpensive.

Durch die Verbindung des Ausgleichsraum mit einer Kammer, die durch eine elastische Membran eine Vorspannung auf das Hydraulikmedium ausübt, kann das hydraulische Verhalten des Kopplers weiter vorteilhaft eingestellt werden.By the connection of the equalization chamber with a chamber through a elastic diaphragm exerts a bias on the hydraulic medium can the hydraulic behavior of the coupler set further advantageous become.

Durch die druckbehaftete Gasfüllung der durch die Membran vom Ausgleichsraum getrennten Aussparung der Kammer, kann das hydraulische Verhalten des Kopplers weiter vorteilhaft beeinflußt werden.By the pressurized gas filling the separated by the membrane from the expansion chamber recess of the Chamber, the hydraulic behavior of the coupler can be further advantageous to be influenced.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:embodiments The invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it:

1 einen schematischen Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil gemäß dem Stand der Technik, 1 a schematic section through a fuel injection valve according to the prior art,

2 einen schematischen Ausschnitt eines Brennstoffeinspritzventils im Bereich des Kopplers gemäß dem Stand der Technik, ähnlich dem in 1 dargestellten Brennstoffeinspritzventil, 2 a schematic section of a fuel injection valve in the region of the coupler according to the prior art, similar to the 1 illustrated fuel injector,

3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich des Kopplers und 3 a first embodiment of a fuel injection valve according to the invention in the region of the coupler and

4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich des Kopplers. 4 A second embodiment of a fuel injection valve according to the invention in the region of the coupler.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beispielhaft beschrieben.following Be exemplary embodiments of Invention described by way of example.

Bevor die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher beschrieben wird, wird zum besseren Verständnis ein Brennstoffeinspritzventil gemäß dem Stand der Technik in seinen wesentlichen Bauteilen in den 1 und 2 kurz erläutert. Übereinstimmende Bauteile sind dabei in den Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.Before the invention with reference to preferred embodiments will be described in more detail, for better understanding, a fuel injection valve according to the prior art in its essential components in the 1 and 2 briefly explained. Matching components are provided in the figures with corresponding reference numerals.

Das in 1 dargestellte Brennstoffeinspritzventil 1 ist in der Form eines Brennstoffeinspritzventils 1 für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ausgeführt. Das Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine.This in 1 illustrated fuel injector 1 is in the form of a fuel injector 1 designed for fuel injection systems of mixture-compression, spark-ignited internal combustion engines. The fuel injector 1 is particularly suitable for direct injection of fuel into a combustion chamber, not shown, of an internal combustion engine.

Das Brennstoffeinspritzventil 1 umfaßt ein Gehäuse 2, in welchem ein mit einer Aktorumspritzung 3 versehener piezoelektrischer oder magnetostriktiver Aktor 4 angeordnet ist. Dem Aktor 4 kann mittels einer elektrischen Leitung 5, an welcher ein aus dem Gehäuse 2 ragender elektrischer Anschluß 6 ausgebildet sein kann, eine elektrische Spannung zugeführt werden. Der Aktor 4 stützt sich zuströmseitig an einem Geberkolben 9 eines hydraulischen Kopplers 7 und abströmseitig an einem Aktorkopf 8 ab. Der hydraulische Koppler 7 umfaßt weiterhin einen Nehmerkolben 10, eine Druckfeder 11, welche den hydraulischen Koppler 7 mit einer Vorspannung beaufschlagt, und einen Ausgleichsraum 12, welcher mit einem Hydraulikmedium gefüllt ist. Der Brennstoff wird über einen Zulauf 14 zentral zugeführt.The fuel injector 1 includes a housing 2 in which one with an actuator injection 3 provided piezoelectric or magnetostrictive actuator 4 is arranged. The actor 4 can by means of an electrical line 5 , on which one from the housing 2 outstanding electrical connection 6 may be formed, an electrical voltage to be supplied. The actor 4 supports on the inflow side on a master piston 9 a hydraulic coupler 7 and downstream on an actuator head 8th from. The hydraulic coupler 7 further comprises a slave piston 10 , a compression spring 11 which the hydraulic coupler 7 subjected to a bias voltage, and a compensation chamber 12 , which is filled with a hydraulic medium. The fuel is via an inlet 14 centrally supplied.

Eine detaillierte Beschreibung des Kopplers 7 sowie seiner Funktion ist der Beschreibung zu 2 zu entnehmen.A detailed description of the coupler 7 as well as its function is the description too 2 refer to.

Abströmseitig des Aktorkopfes 8 ist ein Betätigungskörper 15 angeordnet, welcher auf eine Ventilnadel 16 einwirkt. Die Ventilnadel 16 weist an ihrem abströmseitigen Ende einen Ventilschließkörper 17 auf. Dieser wirkt mit einer Ventilsitzfläche 18, welche an einem Düsenkörper 19 ausgebildet ist, zu einem Dichtsitz zusammen. Eine Rückstellfeder 20 beaufschlagt die Ventilnadel 16 so, daß das Brennstoffeinspritzventil 1 in unbestromten Zustand des Aktors 4 in geschlossenem Zustand verbleibt. Weiterhin sorgt sie nach der Einspritzphase für die Rückstellung der Ventilnadel 16.Outflow side of the actuator head 8th is an actuator body 15 arranged, which on a valve needle 16 acts. The valve needle 16 has at its downstream end a valve closing body 17 on. This acts with a valve seat surface 18 , which on a nozzle body 19 is formed, together to form a sealing seat. A return spring 20 acts on the valve needle 16 such that the fuel injector 1 in the de-energized state of the actuator 4 remains in the closed state. Furthermore, it ensures the return of the valve needle after the injection phase 16 ,

Der Düsenkörper 19 ist mittels einer Schweißnaht 21 in einem Innengehäuse 22 fixiert, welches den Aktor 4 gegen den Brennstoff abdichtet. Der Brennstoff strömt vom Zulauf 14 zwischen dem Gehäuse 2 und dem Innengehäuse 22 zum Dichtsitz.The nozzle body 19 is by means of a weld 21 in an inner housing 22 fixed, which is the actuator 4 seals against the fuel. The fuel flows from the inlet 14 between the case 2 and the inner housing 22 to the seal seat.

2 zeigt einen ähnlich dem in 1 dargestellten Koppler aufgebauten Koppler 7. 2 shows a similar to the one in 1 illustrated coupler constructed coupler 7 ,

Hydraulische Koppler 7 in Brennstoffeinspritzventilen 1 sind gewöhnlich einerseits zur Um- oder Übersetzung des Hubs des Aktors 4 auf die Ventilnadel 16 und/oder andererseits zum Ausgleich temperaturbedingter Längenänderungen des Aktors 4 und des Gehäuses 2 konzipiert. Letzteres wird, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, mittels eines als Zweitmediumkoppler ausgeführten Kopplers 7 realisiert, welcher ein nicht mit dem Brennstoff in Berührung kommendes Hydraulikmedium enthält. Das Hydraulikmedium füllt dabei den Ausgleichsraum 12 und ein zwischen Geberkolben 9 und Nehmerkolben 10 ausgebildetes Kopplervolumen 23, welches mit dem Ausgleichsraum 12 über eine Drossel 24 verbunden ist.Hydraulic couplers 7 in fuel injection valves 1 are usually on the one hand for conversion or translation of the stroke of the actuator 4 on the valve needle 16 and / or on the other hand to compensate for temperature-induced changes in length of the actuator 4 and the housing 2 designed. The latter is, as shown in the embodiment, by means of a coupler designed as a second medium coupler 7 realized, which contains a not coming into contact with the fuel hydraulic medium. The hydraulic medium fills the compensation chamber 12 and one between master piston 9 and slave piston 10 trained coupler volume 23 which with the compensation room 12 via a throttle 24 connected is.

Der Ausgleichsraum 12 ist innerhalb und außerhalb des Nehmerkolbens 10 angeordnet, wobei die beiden Teile durch eine Querbohrung 31 miteinander verbunden sind und der außerhalb liegende Teil des Ausgleichsraums 12 mittels eines als Wellrohrdichtung ausgeführten flexiblen Abschnitts 13 gegenüber dem das Brennstoffeinspritzventil 1 durchströmenden Brennstoff abgedichtet ist. Bei Temperaturänderungen wird Hydraulikmedium zwischen dem Kopplervolumen 23 über die Drossel 24 mit dem Ausgleichsraum 12 ausgetauscht. Der notwendige Befülldruck wird dabei über die im Nehmerkolben 10 in einem Druckspeicherraum 32 angeordnete Druckfeder 11 aufgebracht. Diese ist zwischen einem ersten Verschlußkörper 25 und einem zweiten Verschlußkörper 26 angeordnet, wobei ersterer eine Nut 27 mit einem darin angeordneten Dichtring 28 zur Abdichtung des Kopplerraumes 12 aufweist.The compensation room 12 is inside and outside the slave piston 10 arranged, with the two parts through a transverse bore 31 connected to each other and the outside lying part of the compensation space 12 by means of a flexible section designed as a corrugated tube seal 13 opposite to the fuel injector 1 is sealed by flowing fuel. When temperature changes, hydraulic medium between the coupler volume 23 over the throttle 24 with the compensation room 12 replaced. The necessary filling pressure is over that in the slave piston 10 in a pressure storage room 32 arranged compression spring 11 applied. This is between a first closure body 25 and a second closure body 26 arranged, the former a groove 27 with a sealing ring arranged therein 28 for sealing the coupler space 12 having.

Die Befüllung des Kopplers 7, beispielsweise bei der Herstellung, mit Hydraulikmedium erfolgt durch eine Bohrung 29, welche beispielsweise mittels einer eingepreßten Kugel 30 verschlossen sein kann.The filling of the coupler 7 For example, in the production, with hydraulic medium is carried out through a bore 29 , which for example by means of a pressed-in ball 30 can be closed.

Nachteilig an der beschriebenen Bauform des Brennstoffeinspritzventils 1 bzw. des hydraulischen Kopplers 7 ist dabei insbesondere, daß die Leckageverluste an dem in der Nut 27 angeordneten Dichtring 28 relativ hoch sind. Dies setzt die Dauerlauffestigkeit des Brennstoffeinspritzventils 1 herab, da das Hydraulikmedium am Dichtring 28 mit der Zeit in den Druckspeicherraum 32 leckt und damit auch die durch die Druckfeder 11 aufgebrachte Vorspannung nachläßt. Damit verändert der Koppler 7 unerwünscht sein Verhalten im Brennstoffeinspritzventil 1 über die Lebensdauer. Aufgrund der komplizierten Bauweise ist die Herstellung des Kopplers 7 sehr aufwendig und die Baugröße unvorteilhaft gesteigert. Außerdem ist insbesondere durch die Form des flexiblen Abschnitts eine relativ große Füllmenge des Hydraulikmediums notwendig. Dies aber erhöht die Temperaturabhängigkeit durch die Temperaturausdehnung.A disadvantage of the described design of the fuel injection valve 1 or the hydraulic coupler 7 is in particular that the leakage losses at the in the groove 27 arranged sealing ring 28 are relatively high. This sets the duration running strength of the fuel injection valve 1 down, as the hydraulic fluid on the sealing ring 28 over time in the accumulator room 32 licks and thus also by the compression spring 11 applied bias decreases. This changes the coupler 7 undesirable its behavior in the fuel injector 1 over the life. Due to the complicated construction, the production of the coupler 7 very expensive and the size increased unfavorably. In addition, a relatively large capacity of the hydraulic medium is necessary in particular by the shape of the flexible portion. But this increases the temperature dependence by the temperature expansion.

Abhilfe wird durch das im Folgenden beschriebene Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten und als Zweitmediums-Koppler ausgeführten Kopplers 7 geschaffen, welcher einfach und kostengünstig herstellbar, weniger aufwendig gebaut, zuverlässig dauerlauffest ist und dessen Verhalten weniger temperaturabhängig ist.The remedy is provided by the exemplary embodiment described below of a coupler configured according to the invention and designed as a second-medium coupler 7 created, which is simple and inexpensive to produce, less expensive to build, reliable run-resistant and its behavior is less temperature-dependent.

3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kopplers 7 für ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Brennstoffeinspritzventil 1. Der Nehmerkolben 10 greift mit einem kolbenförmigen zweiten Nehmerabschnitt 35 in den im wesentlichen zylinderförmigen Geberkolben 9 ein. Der Nehmerkolben 10 bzw. der zweite Nehmerabschnitt 35 sind im Geberkolben 9 axial beweglich mit einem Führungsspalt 38 geführt. Der Führungsspalt 38 ist relativ klein, wobei die durch den Führungsspalt 38 im Betrieb durchtretende Menge an Hydraulikmedium vernachlässigbar klein ist. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Führungsspalt 38 eine Drosselfunktion ausüben. 3 shows a first embodiment of a coupler 7 for an inventively designed fuel injection valve 1 , The slave piston 10 engages with a piston-shaped second slave section 35 in the substantially cylindrical master piston 9 one. The slave piston 10 or the second slave section 35 are in the master piston 9 axially movable with a guide gap 38 guided. The guide gap 38 is relatively small, passing through the guide gap 38 In operation passing amount of hydraulic medium is negligibly small. In other embodiments, the guide gap 38 exercise a throttle function.

In diesem Ausführungsbeispiel besteht der Nehmerkolben 10 aus einem ersten Nehmerabschnitt 34 und einem zweiten Nehmerabschnitt 35, wobei in anderen Ausführungsbeispielen der Nehmerkolben 10 auch einteilig ausgeführt werden kann. Der erste Nehmerabschnitt 34 ist zylinderförmig und verjüngt sich von einem Durchmesser, der etwa dem Durchmesser des Geberkolbens 9 entspricht, stufenförmig in Richtung des Geberkolbens 9, bzw. des zweiten Nehmerabschnitts 35. In diesem Ausführungsbeispiel verjüngt sich der erste Nehmerabschnitt 34 an einer Stufe 40 und weist dadurch einen T-förmigen Querschnitt auf. Der verjüngte Teil des ersten Nehmerabschnitts 34 greift teilweise koaxial in den zweiten Nehmerabschnitt 35 ein und ist dort bewegungsfest fixiert, beispielsweise durch Pressen oder Schweißen.In this embodiment, the slave piston 10 from a first slave section 34 and a second slave section 35 In other embodiments, the slave piston 10 can also be made in one piece. The first taker section 34 is cylindrical and tapers from a diameter approximately equal to the diameter of the master piston 9 corresponds, stepped in the direction of the master piston 9 , or the second slave section 35 , In this embodiment, the first slave section tapers 34 at a stage 40 and thereby has a T-shaped cross section. The tapered part of the first slave section 34 partially engages coaxially in the second slave section 35 and is fixed there immovable, for example by pressing or welding.

Zwischen der Stufe 40 und dem dem ersten Nehmerabschnitt 34 zugewandten oberen Rand des Geberkolbens 9 verbleibt so eine in diesem Ausführungsbeispiel ringnutförmige Ausnehmung 39. Die Größe der Ausnehmung 39, d.h. der Abstand zwischen der Stufe 40 und dem oberen Rand des Geberkolbens 9, nimmt ab, wenn das Kopplervolumen 23 zunimmt.Between the stage 40 and the first slave section 34 facing upper edge of the master piston 9 remains so a ringnutförmige in this embodiment recess 39 , The size of the recess 39 ie the distance between the step 40 and the upper edge of the master piston 9 , decreases when the coupler volume 23 increases.

Ein flexibler Abschnitt 13, der rohrförmig und elastisch ist und einen U-förmigen Durchmessereinzug 33 aufweist, ist umfänglich, im Bereich der Ausnehmung 39 angeordnet. Der U-förmige Durchmessereinzug 33 ragt dabei in die Ausnehmung 39. Im Bereich des oberen Endes ist der flexible Abschnitt 13 am Umfang des ersten Nehmerabschnitts 34 beispielsweise stoffschlüssig, hermetisch dicht gefügt. Im Bereich seines unteren Endes ist der flexible Abschnitt 13 umfänglich des Geberkolbens 9 hermetisch dicht gefügt.A flexible section 13 which is tubular and elastic and has a U-shaped diameter entry 33 has, is circumferential, in the region of the recess 39 arranged. The U-shaped diameter feed 33 protrudes into the recess 39 , In the region of the upper end of the flexible portion 13 at the periphery of the first slave section 34 For example, cohesive, hermetically sealed. In the area of its lower end is the flexible section 13 circumferentially of the master piston 9 hermetically sealed.

Der Nehmerkolben 10 weist einen zentriert angeordneten Kanal 29 auf, der im Verlauf in einen Ausgleichskanal 36 übergeht und nach außen durch eine Kugel 30, welche nach dem Befüllen des Kopplers 7 mit Hydraulikmedium zum Verschließen des Kanals 29 eingebracht ist, verschlossen ist. Der Ausgleichskanal 36, welcher in diesem Ausführungsbeispiel als Stufenbohrung ausgebildet ist, endet an seinem dem Kopplervolumen 23 zugewandten Ende an einer Drosselscheibe 37, die zumindest eine als relativ kleine Bohrung ausgeführte, zentriert angeordnete Drossel 24 aufweist. Die Drossel 24 mündet in das Kopplervolumen 23.The slave piston 10 has a centered channel 29 in the course of a compensation channel 36 passes over and out through a bullet 30 , which after filling the coupler 7 with hydraulic medium to close the channel 29 is inserted, is closed. The equalization channel 36 , which is formed in this embodiment as a stepped bore, ends at its the coupler volume 23 facing end to a throttle plate 37 , the at least one designed as a relatively small bore centered throttle 24 having. The throttle 24 flows into the coupler volume 23 ,

Etwa auf Höhe des Übergangs des Kanals 29 in den Ausgleichskanals 36 befindet sich die Querbohrung 31, welche auch durch andere Formgebungsverfahren als Bohren hergestellt werden kann. Die Drosselscheibe 37 ist in die Oberfläche des zweiten Nehmerabschnitts 35 eingelassen und beispielsweise durch Schweißen stoffschlüssig an den zweiten Nehmerabschnitt 35 gefügt. Die Querbohrung 31 verbindet über die Drossel 24 das Kopplervolumen 23 mit dem Ausgleichsraum 12.Approximately at the height of the passage of the canal 29 in the equalization channels 36 there is the cross hole 31 , which can also be produced by other shaping methods than drilling. The throttle disc 37 is in the surface of the second slave section 35 embedded and, for example, by welding material fit to the second slave section 35 together. The transverse bore 31 connects via the throttle 24 the coupler volume 23 with the compensation room 12 ,

Über lange Zeiträume auf den Koppler 7 axial wirkende Kräfte, wie sie beispielsweise bei einer temperaturbedingten Ausdehnung des Aktors 4 auftreten, bewirken eine Verkleinerung des Kopplervolumens 23 durch Abfließen von Hydraulikmedium vom Kopplervolumen 23 durch die Drossel 24 über den Ausgleichskanal 36 und die Querbohrung 31 in den Ausgleichsraum 12, der durch den elastischen und membranartigen flexiblen Abschnitt 13 teilweise begrenzt ist. Der flexible Abschnitt 13 übt durch eine Vorspannung einen Druck auf das Hydraulikmedium aus, wobei der flexible Abschnitt 13 so angeordnet bzw. ausgeführt sein kann, daß sich die Vorspannung durch die Verkleinerung der Ausnehmung 39 verstärken kann. Der flexible Abschnitt 13 übernimmt sowohl die Dichtfunktion als auch den Druckausgleich.Over long periods on the coupler 7 axially acting forces, as for example at a temperature-induced expansion of the actuator 4 occur, cause a reduction of the coupler volume 23 by draining hydraulic medium from the coupler volume 23 through the throttle 24 over the equalization channel 36 and the transverse bore 31 in the compensation room 12 passing through the elastic and membranous flexible section 13 partially limited. The flexible section 13 exerts a pressure on the hydraulic medium by a bias, wherein the flexible portion 13 can be arranged or executed so that the bias voltage by the reduction of the recess 39 can amplify. The flexible section 13 Adopts both the sealing function and the pressure compensation.

4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 im Bereich des Kopplers 7, ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel aus 3. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel aus 3 ist der Kanal 29 im Geberkolben 9 angeordnet. Der Kanal 29 mündet direkt in das Kopplervolumen 23. Der Ausgleichskanal 36 verbindet das Kopplervolumen 23, den Ausgleichsraum 12 und eine Kammer 41 miteinander. Die Kammer 41 ist im Nehmerkolben 10 ausgebildet, wobei in diesem Ausführungsbeispiel die Kammer 41 durch eine erste Aussparung 44, die zentriert in einem den ersten Nehmerabschnitt 34 oben und seitlich umfassenden Anbauteil 43 angeordnet ist, und durch eine zweite Aussparung 45, die am oberen Ende des ersten Nehmerabschnitts 34 zentriert ausgebildet ist, gebildet wird. 4 shows a second embodiment of a fuel injection valve according to the invention 1 in the area of the coupler 7 , similar to the first embodiment 3 , In contrast to the first embodiment 3 is the channel 29 in the master piston 9 arranged. The channel 29 flows directly into the coupler volume 23 , The equalization channel 36 connects the coupler volume 23 , the compensation room 12 and a chamber 41 together. The chamber 41 is in the slave piston 10 formed, in this embodiment, the chamber 41 through a first recess 44 centered in a first slave section 34 top and side comprehensive attachment 43 is arranged, and by a second recess 45 at the top of the first slave section 34 is formed centered, is formed.

Die Aussparungen 44, 45 liegen unter Zwischenlage einer Membran 42 hydraulisch nach außen dicht aufeinander und bilden dabei die Kammer 41. Die Membran 42 besteht beispielsweise aus einem Elastomer und teilt die Kammer 41 hermetisch dicht in die erste Aussparung 44 und die zweite Aussparung 45. Die zweite Aussparung 45 steht über den Ausgleichskanal 36 mit dem Kopplervolumen 23 in Verbindung. Die erste Aussparung 44 ist beispielsweise mit einem Gas druckbehaftet gefüllt und übt so auf das Hydraulikmedium einen Druck aus. Alternativ hierzu kann der Kopplerinnendruck über eine zusätzlich in der Kammer 41 angeordneten Feder erzeugt werden, so daß der Innenraum 41 drucklos ist. Die Membran 42 ist elastisch und besteht aus einem Elastomer, beispielsweise aus Viton. Das zum Nehmerkolben 10 gehörende Anbauteil 43 ist beispielsweise durch Pressen und/oder Schweißen mit dem ersten Nehmerabschnitt 34 verbunden. Der flexible Abschnitt 13 ist mit seinem oberen Ende an der radial liegenden Außenfläche des Anbauteils 43 hermetisch dicht gefügt.The recesses 44 . 45 lie under the interposition of a membrane 42 hydraulically out to each other, forming the chamber 41 , The membrane 42 For example, it consists of an elastomer and divides the chamber 41 Hermetically sealed in the first recess 44 and the second recess 45 , The second recess 45 is above the equalization channel 36 with the coupler volume 23 in connection. The first recess 44 is filled with pressure, for example, with a gas and thus exerts a pressure on the hydraulic medium. Alternatively, the internal coupler pressure via an additional in the chamber 41 arranged spring can be generated, so that the interior 41 is depressurized. The membrane 42 is elastic and consists of an elastomer, such as Viton. That to the slave piston 10 belonging attachment 43 is for example by pressing and / or welding to the first slave section 34 connected. The flexible section 13 is with its upper end on the radially outer surface of the attachment 43 hermetically sealed.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und für beliebige Bauformen von Brennstoffeinspritzventilen 1, insbesondere auch für Brennstoffeinspritzventile 1 für selbstzündende Brennkraftmaschinen und/oder nach innen öffnende Brennstoffeinspritzventile, geeignet. Die Ausführungsbeispiele sind beliebig miteinander kombinierbar.The invention is not limited to the illustrated embodiments and for any designs of fuel injectors 1 , in particular for fuel injection valves 1 for self-igniting internal combustion engines and / or inwardly opening fuel injectors suitable. The embodiments can be combined with each other as desired.

Claims

Fuel Injector ( 1 ) with a piezoelectric or magnetostrictive actuator ( 4 ), which has a valve closing body ( 17 ), which is provided with a valve seat surface ( 18 ) cooperates with a sealing seat, and with a hydraulic coupler ( 7 ), which has a master piston ( 9 ), a slave piston ( 10 ) and a coupler volume formed therebetween ( 23 ), the coupler volume ( 23 ) via a throttle ( 24 ) with a compensation chamber ( 12 ), a flexible section ( 13 ) the compensation room ( 12 ) is at least partially limited and the coupler volume ( 23 ), the throttle ( 24 ) and the compensation room ( 12 ) are filled with a hydraulic medium, characterized in that the flexible portion ( 13 ) is elastic, and a substantially U-shaped diameter ( 33 ), wherein the flexible section ( 13 ) is acted upon by its elastic behavior, the hydraulic medium with a pressure.

Fuel injection valve according to Claim 1, characterized in that the diameter intake ( 33 ) in a recess ( 39 ) engages or in the recess ( 39 protrudes.

Fuel injection valve according to claim 2, characterized in that the recess ( 39 ) at an increasing coupler volume ( 23 ) axially reduced.

Fuel injection valve according to claim 3, characterized in that the reduction of the recess ( 39 ) the bias of the flexible section ( 13 ) or the diameter ( 33 ) reinforced on the hydraulic medium.

Fuel injection valve according to one of claims 2 to 4, characterized in that the recess ( 33 ) by a on the slave piston ( 10 ) trained level ( 40 ) and one to the stage ( 40 ) directed upper edge of the master piston ( 9 ) is trained.

Fuel injection valve according to one of claims 2 to 5, characterized in that the recess ( 33 ) has the shape of an annular groove.

Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the compensation chamber ( 12 ) through the flexible section ( 12 ), the slave piston ( 10 ) and the master piston ( 9 ) is limited.

Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the throttle ( 24 ) is designed as a bore.

Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the coupler volume ( 23 ) via a compensation channel ( 36 ) and one in the slave piston ( 10 ) arranged transverse bore ( 31 ) with the compensation chamber ( 12 ).

Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the throttle ( 24 ) in a throttle disk ( 37 ) is arranged.

Fuel injection valve according to one of Assumed claims, characterized in that the hydraulic medium is an oil-like liquid.

Fuel injection valve according to one of the preceding claims, characterized in that the compensation chamber ( 12 ) with a chamber ( 41 ).

Fuel injection valve according to claim 12, characterized in that the chamber ( 41 ) by an elastic membrane ( 42 ) in a first recess ( 44 ) and a second recess ( 45 ) is hydraulically tightly divided.

Fuel injection valve according to claim 13, characterized in that one of the two recesses ( 45 ) with the compensation chamber ( 12 ) Can replace hydraulic medium.

Fuel injection valve according to Claim 14, characterized in that the other recess ( 44 ) is filled with a gas pressure.

Fuel injection valve according to claim 14, characterized in that in the chamber ( 41 ) A spring is arranged, which generates a coupler internal pressure.

Fuel injection valve according to one of Claims 13 to 16, characterized in that the membrane ( 42 ) consists of an elastomer, in particular Viton.

Fuel injection valve according to one of Claims 12 to 17, characterized in that the chamber ( 41 ) between a first slave section ( 34 ) of the slave piston ( 10 ) and one with the first slave section ( 34 ) attached attachment ( 43 ) is arranged.

Fuel injection valve according to claim 18, characterized in that the membrane ( 42 ) between the first slave section ( 34 ) and the attachment ( 43 ) is clamped.