DE19904720A1 - Injektor für eine Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Injektor für eine Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine, wobei der Hochdruckkanal (320) für die Zuführung von Kraftstoff oberhalb des Düsenkörpers (700) in eine zentrische Bohrung (620) mündet, über die der Kraftstoff zu dem Düsenkörper (700) weitergeleitet wird, so daß im unteren Bereich des Injektors auf einen separaten Hochdruckkanal verzichtet werden kann, wodurch der konstruktive Gestaltungsspielraum für den Düsenkörper (700) vergrößert und die Druckfestigkeit des Injektors erhöht wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Injektor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 für eine Einspritzanlage einer Brennkraftma­ schine.

Derartige Injektoren sind allgemein bekannt und bestehen üb­ licherweise aus mehreren Modulen, die übereinander angeordnet sind, wobei die einzelnen Module axial gegeneinander ver­ spannt werden, um jeweils an den Stoßstellen benachbarter Mo­ dule eine Hochdruckabdichtung zu erreichen. Die Verspannung der einzelnen Module kann beispielsweise durch eine Überwurf­ mutter erfolgen, die sämtliche Module des Injektors aufnimmt und an ihrer Oberseite mit dem Injektorkopf verschraubt wird. Derartige Injektoren werden unter einem hohen Kraftstoffdruck betrieben und werden insbesondere in Common-Rail Systemen eingesetzt.

Ein Modul der bekannten Injektoren besteht im wesentlichen aus einem Düsenkörper mit Austrittsöffnungen, über die der Kraftstoff während des Einspritzvorgangs in einen Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Zwischen den Ein­ spritzvorgängen wird der Kraftstoffzufluß zu den Aus­ trittsöffnungen durch eine Düsennadel unterbrochen, die in dem Düsenkörper axial verschiebbar geführt wird.

Oberhalb des Düsenkörpers ist als weiteres Modul eine Steuer­ einheit angeordnet, in welcher die mechanische Stellbewegung eines Aktors auf die Düsennadel übertragen wird, um die Aus­ trittsöffnung in dem Düsenkörper in Abhängigkeit von der Stellung des Aktors freizugeben oder zu verschließen und da­ durch die Einspritzung von Kraftstoff durch den Aktor zu steuern.

Die Zuführung von Kraftstoff von der Einspritzanlage erfolgt hierbei durch einen Hochdruckkanal, der in dem Injektor im oberen Abschnitt im wesentlichen axial durch die einzelnen Module verläuft und schließlich in dem Düsenkörper am unteren Ende des Injektors in einer Stichbohrung seitlich in eine Druckkammer mündet, von der aus der Kraftstoff bis zu den Austrittsöffnungen fließt.

Nachteilig an dieser Führung des Hochdruckkanals ist jedoch, daß der Düsenkörper relativ breit ausgeführt sein muß, um seitlich noch ausreichend Platz für den Hochdruckkanal zu bieten. Der konstruktive Gestaltungsspielraum für den Düsen­ körper wird also bei den bekannten Injektoren durch die Füh­ rung des Hochdruckkanals eingeengt.

Ein weiterer Nachteil der vorstehend beschriebenen bekannten Injektoren ist darin zu sehen, daß an der Mündungsstelle der Stichbohrung in der Druckkammer des Düsenkörpers hohe Kerb­ spannungen auftreten, welche die Hochdruck- und Schwellfe­ stigkeit des Düsenkörpers verringern.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Injek­ tor zu schaffen, der eine große Hochdruck- und Schwellfestig­ keit aufweist.

Die Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale der un­ abhängigen Patentansprüche gelöst.

Die Erfindung schließt die allgemeine technische Lehre ein, den Kraftstoff im unteren Bereich des Injektors nicht über einen separaten Hochdruckkanal, sondern über die ohnehin vor­ handene zentrische Bohrung zu dem Düsenkörper zu führen, so daß in diesem Bereich auf einen separaten Hochdruckkanal ver­ zichtet werden kann. Zum einen besteht deshalb die Möglich­ keit, die Wandungsstärke des Düsenkörpers zu erhöhen, um die Druckfestigkeit zu verbessern. Zum anderen kann auch der Querschnitt des Düsenkörpers verringert werden, um die Ge­ staltung des Düsenkörpers an andere konstruktive Anforderun­ gen anzupassen. So ist es auf diese Weise beispielsweise mög­ lich, die Düsennadelführung abzuflachen.

Der Hochdruckkanal mündet deshalb vorzugsweise oberhalb des Düsenkörpers im Bereich der Steuereinheit seitlich in die Führungsbohrung der Steuereinheit, die an eine entsprechende Führungsbohrung in dem Düsenkörper anschließt, so daß der Kraftstoff bis zu den Austrittsöffnungen in dem Düsenkörper weitergeleitet werden kann. Dadurch ist der Winkel, den der Hochdruckkanal mit der Führungsbohrung der Steuereinheit ein­ schließt, vergrößert fertigbar, wodurch sich die Hochdruckfe­ stigkeit im Bereich der Zwischenwand zwischen dem Hochdruck­ kanal und der Führungsbohrung erhöht.

Die Kraftstoffzuführung erfolgt also im unteren Bereich des Injektors vorzugsweise zentrisch um die Düsennadel, wobei in der Führungsbohrung des Düsenkörpers vorzugsweise eine Düsen­ nadelführung angeordnet ist, die einerseits eine mechanische Führung der Düsennadel bewirkt und andererseits eine Weiter­ leitung von Kraftstoff in axialer Richtung zwischen der Dü­ sennadel und der Wandung der Führungsbohrung ermöglicht. Die Düsennadelführung kann beispielsweise aus einer hohlzylindri­ schen Führungsbuchse bestehen, in deren Wandung axial durch­ gehende Kanäle oder Durchbrüche angeordnet sind, über die der Kraftstoff weitergeleitet wird. In einer anderen Variante der Erfindung besteht die Düsennadelführung dagegen aus mehreren Stegen, die in der Führungsbohrung des Düsenkörpers angeord­ net sind und nach innen hervorstehen, wobei die Stege an der Mantelfläche der Düsennadel anliegen und diese somit mecha­ nisch führen, während der Kraftstoff in den Nuten zwischen den einzelnen Stegen weitergeleitet werden kann. Die Stege können jedoch auch außen an der Mantelfläche der Düsennadel angeformt sein und mit ihren freien Enden außen an der Innen­ wand der Führungsbohrung anliegen, so daß der Kraftstoff durch die Nuten zwischen den einzelnen Stegen hindurchfließen kann. In einer Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Stege in der Führungsbohrung in axialer Richtung, was vor­ teilhaft eine einfache und kostengünstige Fertigung der Dü­ sennadelführung ermöglicht. In einer anderen Ausführungsform verlaufen die Stege dagegen spiralförmig in der Führungsboh­ rung des Düsenkörpers oder in der Mantelfläche der Düsenna­ del, was zwar fertigungstechnisch aufwendiger ist, aber eine Riefenbildung in der Mantelfläche der Düsennadel bzw. an der Innenwand der Führungsbohrung oder gar ein Festfressen der Düsennadel verhindert. Darüber hinaus ist es auch möglich, eine Düsennadel mit einem rechteckigen, vorzugsweise quadra­ tischen Querschnitt zu verwenden, wobei die axial verlaufen­ den Kanten der Düsennadel außen an der Innenwand der Füh­ rungsbohrung anliegen und gleiten, so daß der Kraftstoff in axialer Richtung seitlich an der Düsennadel vorbeiströmen kann.

Der vorstehend verwendete Begriff Steuereinheit ist im Rahmen der Erfindung allgemein zu verstehen und umfaßt alle Module oberhalb des Düsenkörpers, die allein oder in Verbindung mit anderen Modulen die Ansteuerung der Düsennadel durch den Ak­ tor ermöglichen. Der Hochdruckkanal kann also beispielsweise auch bereits in einem innerhalb des Injektors weiter oben ge­ legenen Modul in die zentrische Bohrung münden, sofern der Kraftstoff anschließend über die zentrische Bohrung bis zu dem Düsenkörper weitergeführt werden kann. Im unteren Bereich des Injektors kann auf einen separaten Hochdruckkanal ver­ zichtet werden, wodurch die Hochdruckfestigkeit des Düsenkör­ pers erhöht wird.

Durch die erfindungsgemäße Führung des Hochdruckkanals nur bis hinab zur Steuereinheit entfallen auch die bei den her­ kömmlichen Injektoren auftretenden hohen Kerbspannungen an der Mündungsstelle der Stichbohrung in der Druckkammer des Düsenkörpers.

Darüber hinaus bietet die erfindungsgemäße Führung des Hoch­ druckkanals im unteren Bereich des Injektors seitlich ausrei­ chend Platz für eine Speicherkammer, die während eines Ein­ spritzvorgangs als Zwischenspeicher für den einzuspritzenden Kraftstoff dient. Hierdurch werden beim Öffnen der Düse Druck­ einbrüche verringert und daraus folgende Druckwellen ge­ dämpft.

Die Speicherkammer kann beispielsweise in der Steuereinheit angeordnet werden, indem die Führungsbohrung in der Steuer­ einheit einen deutlich größeren Querschnitt aufweist als die Druckstange, welche die Steuerbewegung des Aktors indirekt auf die Düsennadel überträgt. Zwischen der Druckstange und der Wandung der Führungsbohrung bleibt dann ausreichend Raum zur Zwischenspeicherung von Kraftstoff.

Statt dessen kann die Speicherkammer auch direkt in dem Dü­ senkörper angeordnet werden, was den Vorteil bietet, daß die zwischengespeicherte Kraftstoffmasse näher an den Aus­ trittsöffnungen liegt. In diesem Fall weist die Führungsboh­ rung in dem Düsenkörper einen größeren Querschnitt als die Düsennadel auf, so daß seitlich neben der Düsennadel ausrei­ chend Raum zur Zwischenspeicherung von Kraftstoff bleibt.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusam­ men mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 als bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ei­ nen Injektor im Längsschnitt,

Fig. 2 eine alternative Ausführungsform einer Düsennadelfüh­ rung für den in Fig. 1 dargestellten Injektor mit axial verlaufenden Stegen an der Innenseite der Füh­ rungsbohrung zur Führung der Düsennadel,

Fig. 3 eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform einer Düsennadelführung für den in Fig. 1 dargestellten Injektor mit spiralförmig verlaufenden Stegen zur Führung der Düsennadel,

Fig. 4 eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Düsenna­ delführung mit außen an der Düsennandel angeformten Stegen sowie

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine erfindungs­ gemäße Düsennadelführung mit einem quadratischen Dü­ sennadelquerschnitt.

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Injektors aus Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Injektor ermöglicht die Einsprit­ zung von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftma­ schine und weist mehrere übereinander angeordneten Module 300, 400, 500, 600 und 700 mit kreisförmigem Außenquerschnitt auf, die axial gegeneinander verspannt sind, um jeweils an den Stoßstellen benachbarter Module eine Hochdruckabdichtung zu erreichen. Die Verspannung der einzelnen Module 300, 400, 500, 600 und 700 gegeneinander erfolgt hierbei durch eine Überwurfmutter, die alle Module 300, 400, 500, 600 und 700 auf­ nimmt und an der Oberseite mit einem Injektorkopf verschraubt wird, an den eine Kraftstoffzuleitung von einer Einspritzan­ lage angeschlossen ist, wobei zur Wahrung der Übersichtlich­ keit weder die Überwurfmutter noch der Injektorkopf in der Zeichnung dargestellt ist.

Ein steuerbarer Aktor 100, vorzugsweise ein piezoelektrischer Aktor steht mit einem Schließkörper 370 über einen Stößel 200 in Wirkverbindung. Der Stößel 200 wird in einer zentralen Führungsbohrung 310 eines Servokörpers 300 geführt. Der Ser­ vokörper 300 weist zusätzlich einen Kraftstoffkanal 320, ei­ nen Rücklaufkanal 330 und eine zentrale Ventilkammer 345 auf.

Der Rücklaufkanal 330 ragt seitlich in die Führungsbohrung 310 und ist mit einem Kraftstofftank verbunden. Die Führungs­ bohrung 310 geht über einen sich konisch öffnenden ersten Ventilsitz 350 in die Ventilkammer 345 über. In der Ventil­ kammer 345 ist der Schließkörper 370 eingebracht, der zusam­ men mit dem ersten Ventilsitz 350 im geschlossenen Zustand eine hochdruckfeste Dichtung bildet. Der Schließkörper 370 ist pilzförmig angeformt, wobei der Stiel des Schließkörpers 370 von einer Ventilfeder 390 umfaßt ist, die in der Ventil­ kammer 345 angeordnet ist und die auf den Schließkörper 370 eine zum ersten Ventilsitz 350 gerichtete Federkraft ausübt.

Die Ventilkammer 345, der Schließkörper 370, die Ventilfeder 390 und der erste Ventilsitz 350 bilden ein Servoventil 340, das über den Stößel 200 von dem Aktor 100 angesteuert wird. Durch Auslenkung des Aktors 100 aus dem Ruhezustand öffnet das Servoventil 340, wodurch eine hydraulische Verbindung (Abfluß) zwischen der Ventilkammer 345 und dem Kraftstofftank über die Führungsbohrung 310 und den Rücklaufkanal 330 herge­ stellt wird. Auf der der Führungsbohrung 310 gegenüberliegen­ den Seite wird die Ventilkammer 345 von einem Drosselkörper 400 begrenzt, der in axialer Richtung an den Servokörper 300 anschließt.

Der Drosselkörper 400 weist einen Kraftstoffkanal 430, einen Ablaufkanal 420 und einen Zulaufkanal 410 auf, der den Kraft­ stoffkanal 430 mit der Steuerkammer 440 verbindet und der ei­ ne Zulaufdrossel 415 aufweist, die den Kraftstoffzufluß in die Steuerkammer 440 beschränkt. Der Ablaufkanal 420 weist eine Ablaufdrossel 425 auf, die den Kraftstoffabfluß aus der Steuerkammer 440 begrenzt.

Der an den Drosselkörper 400 axial anschließende Zwischenkör­ per 500 weist eine zentrale Kolbenführung 510 auf, in der in axialer Richtung ein Steuerkolben 520 geführt ist, wobei der Steuerkolben 520 seine axiale Auslenkung auf einen Druckkol­ ben 650 überträgt, der in einer als Speicherkammer ausgebil­ deten Führungsbohrung 620 in einem Steuerkörper 600 axial verschiebbar angeordnet und geführt ist. Der Druckkolben 650 wird hierbei von einer Spiralfeder 660 vorgespannt und wird dadurch im Ruhezustand nach unten gedrückt. Darüber hinaus weist der Zwischenkörper 500 eine Leckageleitung 550 auf, über die Leckageflüssigkeit zu dem Rücklaufkanal 330 geführt wird.

Der Kraftstoffkanal 320 verläuft axial durch den Servokörper 300, den Drosselkörper 400, den Zwischenkörper 500 und mündet schließlich über eine Zuführbohrung 610 in dem Steuerkörper 600 in die Führungsbohrung 620, die den Kraftstoff während eines Einspritzvorgangs weiterleitet, so daß im unteren Be­ reich des Steuerkörpers 600 kein separater Kraftstoffkanal wie in den oberen Modulen des Injektors erforderlich ist.

Diese Führung des Kraftstoffkanals 320 bietet den Vorteil, daß der Düsenkörper 700 wesentlich schmaler ausfallen kann, da seitlich kein Platz für den Kraftstoffkanal benötigt wird. Die Form des Düsenkörpers 700 kann deshalb frei an andere konstruktive Anforderungen angepaßt werden.

Darüber hinaus dient die Führungsbohrung 620 in dem Steuer­ körper 600 als Speicherkammer zur Zwischenspeicherung von Kraftstoff, wodurch die bei herkömmlichen Injektoren auftre­ tenden Druckeinbrüche beim Öffnen der Düse und darauf folgen­ de Druckwellen weitgehend vermieden werden.

Die Zuführbohrung 610 verläuft ausgehend von dem Zwischen­ köper 500 zuerst parallel zur Führungsbohrung 620, winkelt dann in Richtung der Führungsbohrung 620 ab und schneidet sie unter einem Winkel a. Die Zuführbohrung 610 besteht aus zwei Bohrungen, die sich in der Steuereinheit 600 schneiden, deren eine Öffnung in die Stirnfläche der Steuereinheit 600 und de­ ren andere Öffnung in die Führungsbohrung 620 der Steuerein­ heit 600 mündet.

Die abgewinkelte Zuführbohrung 610 wird durch Bohren von der oberen Stirnseite des Steuerkörpers 600 und der Führungsboh­ rung 620 des Steuerkörpers 600 aus kostengünstig gefertigt. Je größer der Winkel a ist, desto größer ist die Druckfestig­ keit des Steuerkörpers 600 im Bereich der Zwischenwand zwi­ schen der Zuführbohrung 610 und der Führungsbohrung 620. Der Winkel a liegt vorzugsweise im Bereich von 10° bis 25°.

Unterhalb des Steuerkörpers 600 ist ein Düsenkörper 700 mit einer zentrischen Bohrung angeordnet, in der eine Düsennadel 730 axial verschiebbar angeordnet ist, wobei die Düsennadel 730 mit einer starren Druckstange 630 in Wirkverbindung steht, die fest mit dem Druckkolben 650 verbunden ist. Die Düsennadel 730 ist hierbei in einer Düsennadelführung 740 ge­ lagert, die in der Bohrung in dem Düsenkörper 700 angeordnet ist, wobei die Düsennadelführung 740 den Bohrungsquerschnitt nur teilweise verschließt, so daß der Kraftstoff von der als Speicherkammer dienenden Führungsbohrung 620 in dem Steuer­ körper 600 durch eine Führungsaussparung 750 in der Düsenna­ delführung 740 und die Bohrung in dem Düsenkörper 700 zu min­ destens einer Austrittsöffnung 710 strömen kann, über die der Kraftstoff bei geöffneter Düse in den Brennraum der Brenn­ kraftmaschine eingespritzt wird.

Der Düsenkörper 700 weist einen konisch zulaufenden Ventil- Sitz 720 auf, der an die ebenfalls konisch zulaufende Spitze der Düsennadel 730 angepaßt ist, so daß die Düsennadel 730 und der Ventilsitz 720 zusammen ein Ventil bilden, das die Austrittsöffnungen 710 in Abhängigkeit von der axialen Posi­ tion der Düsennadel 730 entweder freigibt oder verschließt. Eine axial nach oben in Richtung des Drosselkörpers 400 ge­ richtete Bewegung der Düsennadel 740 öffnet das Ventil 720, 730; eine entgegengesetzte Bewegung nach unten schließt das Ventil 720, 730. Die Düsennadel 730 weist Durchmesseränderun­ gen auf, die durch den Kraftstoffdruck eine axiale, von dem zweiten Ventilsitz 720 weg gerichtete Rückstellkraft auf die Düsennadel 730 bewirken.

In einer weiteren Ausführungsform bildet die Düsennadel 730 mit der Druckstange 630 und dem Druckkolben 650 eine Einheit, wobei der Druckkolben 650 in der Führungsbohrung 620 des Steuerkörpers 600 axial geführt ist und nicht zusätzlich in einer Düsennadelführung 740 gelagert, wodurch durch die Her­ stellungskosten reduziert werden.

Im folgenden wird nun die Funktion des dargestellten Injek­ tors detailliert beschrieben, wobei auf die vorstehende Be­ schreibung des Aufbaus des Injektors Bezug genommen wird.

Durch Öffnen des Servoventils fließt Kraftstoff von der Ven­ tilkammer 345 über den Rücklaufkanal 330 in den Kraftstoff­ tank. Durch die Zulaufdrossel 415 und die Ablaufdrossel 425 ist der Kraftstoffzufluß beschränkt, so daß nicht genug Kraftstoff nachfließen kann, um den Kraftstoffdruck in der Steuerkammer 530 zu halten. Der reduzierte Druck in der Steu­ erkammer 530 führt zu einer Auslenkung der Düsennadel 730 vom zweiten Ventilsitz 720 weg und somit zum Beginn des Ein­ spritzvorgangs. Zieht der Aktor 100 sich in seine Ruhelage zurück, so kehrt der Schließkörper 370 wegen der Druckdiffe­ renz zwischen der Ventilkammer 345 und dem Rücklaufkanal 330 und wegen der Rückstellkraft der Ventilfeder 390 auf den er­ sten Ventilsitz 350 zurück und unterbricht die hydraulische Verbindung zwischen der Ventilkammer 345 und dem Rücklaufka­ nal 330 (Schließposition). Über die Zulaufdrossel 415 fließt Kraftstoff aus dem Kraftstoffkanal 320 in die Steuerkammer 530 und die Ventilkammer 345 nach, wodurch der Hochdruck in der Steuerkammer 530 wieder aufgebaut wird. Dadurch wird die Düsennadel 730 auf den zweiten Ventilsitz 720 gepreßt, so daß der Einspritzvorgang durch die Austrittslöcher 710 beendet wird.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Düsenkörper 700 in der Höhe der Düsennadelführung 740 entlang der Linie A-A aus Fig. 1 mit einer weiteren Ausführungsform der Düsennadelfüh­ rung 740. Zur Vereinfachung werden in dieser Darstellung die­ selben Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet, so daß weit­ gehend auf die zugehörige Beschreibung verwiesen werden kann. Im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbei­ spiel besteht die Düsennadelführung 740 hierbei jedoch aus mehreren axial verlaufenden Stegen 760, die an dem Düsenkör­ per 700 in der Führungsbohrung angeformt sind und radial nach innen hervorstehen, so daß die Stege 760 innen an der Mantel­ fläche der Düsennadel 730 anliegen und dadurch die Düsennadel 730 führen, während der Kraftstoff in den Nuten 770 zwischen den einzelnen Stegen 760 in axialer Richtung zu den Aus­ trittsöffnungen 710 strömen kann. Die axiale Anordnung der Stege 760 bietet auch fertigungstechnische Vorteile, so daß sich die Düsennadelführung 740 kostengünstig herstellen läßt.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Düsenna­ delführung 740, bei dem mehrere Stege 780 in der Bohrung des Düsenkörpers 700 radial nach innen hervorstehen und dadurch die Düsennadel 730 führen. Im Gegensatz zu dem vorstehend be­ schriebenen Ausführungsbeispiel verlaufen die Stege 780 hier­ bei jedoch spiralförmig in der Führungsbohrung, was zwar fer­ tigungstechnisch aufwendiger ist, aber eine Riefenbildung oder gar ein Festfressen der Düsennadel 730 in der Düsenna­ delführung 740 weitgehend verhindert. Der Kraftstoff strömt hierbei ebenfalls spiralförmig durch Nuten 790 zwischen den einzelnen Stegen 780 und gelangt so an der Düsennadel vorbei zu den Austrittsöffnungen 710. Alternativ hierzu können die spiralförmigen Stege 780 auch außen an der Mantelfläche der Düsennadel angeformt sein und mit ihren freien Enden außen an der Innenwand der Führungsbohrung anliegen, was fertigungs­ technisch wesentlich einfacher ist.

Fig. 4 zeigt im Querschnitt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Düsennadelführung, das weitgehend mit der in Fig. 2 dargestellten Düsennadelführung übereinstimmt, so daß in der Darstellung dieselben Bezugzeichen verwendet werden. Im Ge­ gensatz zu dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Düsennadelführung sind die Stege 760 hierbei jedoch au­ ßen an der Mantelfläche der Düsennadel 730 angeformt, was fertigungstechnisch wesentlich einfacher ist. Der Kraftstoff strömt hierbei jedoch ebenfalls in axialer Richtung in den Nuten 770 zwischen den Stegen 760.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Düsennadelführung, bei dem die Düsennadel 730 einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist, wobei die Querschnittsecken bzw. die axial verlaufenden Kan­ ten der Düsennadel 730 abgeflacht sind und außen an der In­ nenwand der Führungsbohrung anliegen, so daß der Kraftstoff seitlich an der Düsennadel 730 vorbeifließen kann.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das im Unter­ schied zur Fig. 1 im Bereich der Steuereinheit 600 einen Hochdruckkanal 320, 611, 612 aufweist, der in der Steuereinheit 600 im wesentlichen parallel zur Führungsbohrung 620 verläuft und im Bereich der hochdruckfesten Dichtfläche, die von den aneinander anliegenden Stirnflächen der Steuereinheit 600 und des Düsenkörpers 700 gebildet wird, in eine Zulaufnut 612 mündet, die parallel zu der hochdruckfesten Dichtfläche ver­ läuft und oberhalb der Düsennadel 730 in die Führungsbohrung 620 oder die Bohrung des Düsenkörpers 700 mündet. Die Zulauf­ nut 612 ist in den Düsenkörper und/oder die Steuereinheit in Form einer Längsnut bzw. von Längsnuten eingebracht und bil­ det einen kraftstoffführenden Kanal.

Das Einbringen einer geometrisch sich entsprechenden Längsnut 612 in die Steuereinheit 600 und den Düsenkörper ist vorteil­ haft für die Dichtheit der Dichtfläche, da sich das Material des Düsenkörper 700 und der Steuereinheit 600 bei Kraftstoff­ druckänderungen im gleichem Verhältnis dehnt.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gear­ teten Ausführungen Gebrauch macht.

Claims (19)

1. Injektor für eine Einspritzanlage einer Brennkraftmaschi­ ne, mit einem Düsenkörper (700) mit

• - mindestens einer Austrittsöffnung (710) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum der Brennkraftmaschine und
• - einer zentralen Bohrung, in der eine Düsennadel (730) axial verschiebbar ist, die den Kraftstoffzufluß zu den Austrittsöffnungen (710) in Abhängigkeit von ihrer axia­ len Stellung entweder freigibt oder unterbricht,
• - wobei oberhalb des Düsenkörpers (700) eine Steuereinheit (600) angeordnet ist mit
• - einer Führungsbohrung (620) für ein Übertragungsglied (630, 650) zur Übertragung der Stellbewegung eines Aktua­ tors (100) auf die Düsennadel (730) und
• - einem Hochdruckkanal (320, 610, 611), der in den Raum mün­ det, der von der Führungsbohrung (620) der Steuereinheit (600) und der Bohrung des Düsenkörpers (700) gebildet wird.

2. Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Führungsbohrung (620) in der Steuer­ einheit (600) zumindest in einem Teil der Länge der Führungs­ bohrung (620) wesentlich größer ist als der Querschnitt der Druckstange (630), um in der Steuereinheit (600) eine während des Einspritzvorgangs als Zwischenpuffer dienende Speicher­ kammer zu bilden.

3. Injektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Bohrung im Düsenkörper (700) zumin­ dest in einem Teil der Länge der Bohrung wesentlich größer ist als der Querschnitt der Düsennadel (730), um in der Steu­ ereinheit (600) eine während des Einspritzvorgangs als Zwi­ schenpuffer dienende Speicherkammer zu bilden.

4. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilquerschnitt der beiden Führungsbohrungen (620) in der Steuereinheit (600) und in dem Düsenkörper (700) frei bleibt, um eine Kraftstoffzuführung von der Mündungsstelle des Hochdruckkanals (320) in der Steuereinheit (600) durch die beiden Führungsbohrungen (620) zu der Austrittsöffnung (710) in dem Düsenkörper (700) zu ermöglichen.

5. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbohrung (620) in der Steuereinheit (600) den gleichen Querschnitt aufweist wie der Kernquerschnitt der Dü­ sennadel (730).

6. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Düsennadel (730) kleiner ist als der Querschnitt der Führungsbohrung des Düsenkörpers (700), wobei in der Führungsbohrung des Düsenkörpers (700) eine Düsenna­ delführung (740) angeordnet ist, die eine Weiterleitung von Kraftstoff zwischen der Düsennadel (730) und der Wandung der Führungsbohrung des Düsenkörpers (700) ermöglicht.

7. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadelführung (740) im wesentlichen aus mehreren Stegen (760, 780) besteht, die an der Wandung der Führungs­ bohrung des Düsenkörpers (700) angeordnet sind und nach innen hervorstehen, wobei der Kraftstoff in den Nuten (770, 790) zwischen den Stegen (760, 780) strömen kann.

8. Injektor nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadelführung (740) im wesentlichen aus mehreren Stegen besteht, die außen an der Düsennadel (730) angeformt sind und mit ihren freien Enden außen an der Innenwand der Führungsbohrung des Düsenkörpers anliegen, wobei der Kraft­ stoff in den Nuten (770, 790) zwischen den Stegen (760, 780) strömen kann.

9. Injektor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (760) axial verlaufen, um eine einfache Ferti­ gung zu ermöglichen.

10. Injektor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (780) spiralförmig verlaufen, um eine Riefen­ bildung in der Mantelfläche der Düsennadel (730) bzw. in der Innenwand der Führungsbohrung des Düsenkörpers (700) oder ein Festfressen der Düsennadel (730) in der Düsennadelführung (740) zu verhindern.

11. Injektor nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel (730) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei die axial verlaufenden Kanten der Düsennadel (730) außen an der Innenwand der Führungsbohrung des Düsenkörpers (700) anliegen, so daß der Kraftstoff in axialer Richtung seitlich an der Düsennandel (730) vor­ beifließen kann.

12. Injektor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die axial verlaufenden Kanten der Düsennadel (730) abge­ flacht sind.

13. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenquerschnitt des Düsenkörpers (700) wesentlich kleiner ist als der Außenquerschnitt der Steuereinheit (600).

14. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckkanal (320, 610, 611) in die Führungsbohrung (620) der Steuereinheit (600) mündet.

15. Injektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckkanal (320, 610) als Zuführbohrung (610) ausgebildet ist, die aus zwei Kanälen besteht, die sich in der Steuereinheit (600) schneiden, deren eine Öffnung in die Stirnfläche der Steuereinheit (600) und deren andere Öffnung in die Führungsbohrung (620) der Steuereinheit (600) mündet.

16. Injektor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführbohrung (610) die Führungsbohrung (620) der Steuereinheit (600) unter einem Winkel (a) schneidet, der im Bereich von 10° bis 25° liegt.

17. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckkanal eine Zulaufbohrung (611) und eine Zu­ laufnut (612) aufweist, wobei die Zulaufnut

• - in den Düsenkörper und/oder die Steuereinheit eingebracht ist,
• - parallel zu den aneinander anliegenden Stirnflächen des Düsenkörpers und der Steuereinheit verläuft und zwischen ihnen einen Kanal bildet,
• - an dessen einem Ende die Zulaufbohrung mündet und
• - dessen anderes Ende in die Führungsbohrung (620) der Steu­ ereinheit (600) und/oder die Bohrung des Düsenkörpers (700) mündet.

18. Injektor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zulaufbohrung im wesentlichen parallel zur Führungs­ bohrung (620) der Steuereinheit (600) verläuft.