EP1108137A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

Brennstoffeinspritzventil

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EP1108137A1
EP1108137A1 EP00945543A EP00945543A EP1108137A1 EP 1108137 A1 EP1108137 A1 EP 1108137A1 EP 00945543 A EP00945543 A EP 00945543A EP 00945543 A EP00945543 A EP 00945543A EP 1108137 A1 EP1108137 A1 EP 1108137A1
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EP
European Patent Office
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valve
fuel injection
actuator
injection valve
valve needle
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EP00945543A
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EP1108137B1 (de
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Hubert Stier
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Publication of EP1108137B1 publication Critical patent/EP1108137B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M61/08Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves opening in direction of fuel flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/0603Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means

Definitions

  • the invention relates to a fuel injector according to the preamble of the main claim.
  • the fuel injector resulting from this document has a valve closing body which can be actuated by an actuator by means of a valve needle and which cooperates with a valve seat surface to form a sealing seat.
  • the fuel injector has a connection part and a functional part. An electrical connection and a fuel connection are provided on the connecting part.
  • the functional part has the actuator, a compression spring and a valve seat body on which the valve seat surface is formed. The entire actuating device required to actuate the fuel injection valve is thus accommodated in the functional part.
  • an electrical contact pin of the functional part is inserted into a socket of the connecting part, whereby the actuator is connected to the electrical connection of the connecting part.
  • a fuel channel of the functional part is sealingly connected to a fuel channel of the connecting part.
  • the fuel injector known from DE 197 12 591 AI has the following disadvantages. Since the actuating device is completely accommodated in the functional part which is pivoted relative to the connecting part, the valve housing of the fuel injector has a kink. This makes it more difficult to insert the fuel injection valve into a connection piece of the internal combustion engine, the fuel injection valve in particular not being able to be inserted into a cylindrical connection piece. In particular, this fuel injection valve cannot be inserted into a cylindrical receiving bore in a cylinder head, as is necessary in the case of fuel injection valves that directly inject into the combustion chamber of an internal combustion engine. Due to the arrangement of the electrical plug connection, the swivel angle of the fuel injector can already be specified during the manufacture of the connecting part.
  • a change in the swivel angle ⁇ can therefore only be achieved by changing the manufacturing process. Since the fuel injection valve is divided into a connection part and a functional part, the entire actuating device being accommodated in the functional part, the invention described in this publication is only suitable for this special fuel injection valve.
  • the fuel injector according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the pivoting angle can be adjusted independently of the special shape of the valve housing, so that the fuel injector can be used universally.
  • the actuating device can be arranged in the fuel injector regardless of the angular position of the valve needle be, so that the invention is suitable for any fuel injection valves.
  • valve seat surface is advantageously formed on a valve seat body, which rests on a spherical connecting surface on a valve housing of the fuel injector.
  • valve seat body and the valve housing are coordinated with one another in a particularly favorable manner, so that the pivot angle only has to be determined when the valve seat body is attached to the valve housing. It is particularly advantageous if the valve seat body is concave on the connecting surface.
  • valve housing has a recess through which the valve needle protrudes, it being particularly advantageous if the cross section of the recess for steplessly adjusting the pivoting angle is larger than the cross section of the valve needle.
  • the valve housing and the valve seat body can be manufactured independently of the swivel angle to be set, the desired swivel angle being able to be defined individually.
  • the valve seat body can also be fastened to the valve housing with a union nut.
  • the actuator is advantageously designed to be piezoelectric or agnetostrictive, which results in a variable
  • Valve needle stroke of the valve needle and a large actuation force result. It is advantageous that the actuator acts on the valve needle via an actuating element. As a result, the valve-side valve region of the fuel injection valve can be made slim. This is particularly useful when the fuel injection valve is used as an injection valve for injecting fuel directly into an internal combustion engine, since there is generally only a small installation space available in the area of the attachment piece on the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • An end face of the actuating element advantageously bears against a valve needle head of the valve needle. It is advantageous that the actuating side of the actuating element and / or the valve needle head is partially spherical or lenticular. This ensures the fit between valve needle and actuating element regardless of the set swivel angle.
  • the actuator acts on the valve needle via an actuator pot that seals the actuator. This results in a compact structure of the fuel injector.
  • An end face of the actuator pot advantageously bears against a valve needle head of the valve needle. It is advantageous that the end face of the actuator pot and / or the valve needle head is partially spherical or lenticular. As a result, the accuracy of fit between the actuator and the actuating element is ensured regardless of the set swivel angle.
  • Figure 1 is an axial section through an embodiment of a fuel injector according to the invention.
  • Fig. 2 shows the detail designated II in Fig. 1;
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment of the detail designated II in Fig. 1.
  • the fuel injection valve 1 shows a partial axial sectional view of a fuel injection valve 1 according to the invention.
  • the fuel injection valve 1 is used in particular for the direct injection of fuel, in particular gasoline, into a combustion chamber of a mixture-compressing, spark-ignited internal combustion engine as a so-called gasoline direct injection valve.
  • the fuel injection valve 1 according to the invention is also suitable for other applications.
  • the fuel injection valve 1 has a front part 2, a middle part 3 and a rear part 4, which together form a valve housing 5 of the fuel injection valve 1.
  • a fuel connection 6 is formed on the rear part 4 of the fuel injection valve 1.
  • the rear part 4 of the fuel injection valve 1 is partially surrounded by a plastic element 7, on which an e- ⁇ electrical connection 8 is formed, via which an electrical cable can be connected to the fuel injection valve 1.
  • An actuator 10, which is arranged in the middle part 3 of the fuel injection valve 1, can be controlled by a control signal conducted via the electrical cable.
  • the actuator 10 is enclosed by an actuator pot 11, which has an elastic, wavy region 12, so that the actuator pot 11 can be elastically deformed, in particular in the direction of a valve longitudinal axis 13. Besides, will the actuator 10 is biased by the elastic, wavy region 12.
  • the actuator pot 11 is connected to a sealing plate 14 on a mounting surface 15.
  • an actuator chamber 16, in which the actuator 10 is located is hermetically sealed against an interior 17 of the fuel injection valve 1.
  • the actuator 10 When the actuator 10 is actuated, it expands, the elastic, wavy region 12 of the actuator cup 11 being elastically deformed, so that the actuator chamber 16 remains sealed against the interior 17.
  • the sealing plate 14 has at least one recess 18, which is part of a fuel line 19a to 19d, 18 leading into the interior 17.
  • the actuator 10 acts on an actuating element 25 via the actuator pot 11.
  • the actuating element 25 has a pressure plate 26 which has an enlarged cross section.
  • the actuating element 25 has a section 27 which has a reduced diameter.
  • the actuating element 25 is guided by guide elements 28, 29 which have slot-shaped recesses 30a, 30b, 31a, 31b, through which the fuel flows from the interior 17 into a fuel chamber 32.
  • FIG. 2. 1 and 2 An enlarged view of this section is shown in FIG. 2. 1 and 2, the same reference numerals are used for matching elements.
  • valve seat body 40 On the valve housing 5 of the fuel injection valve 1, a valve seat body 40 is fastened, which has a spherical connecting surface 41 on a part-spherical End 42 of the valve housing 5 abuts.
  • the valve seat body 40 is connected to the valve housing 5 by means of a weld seam 43 which runs around a concavely curved collar 34 of the valve seat body 40.
  • the valve seat body 40 has a valve seat surface 44 which cooperates with a valve closing body 46 which can be actuated by means of a valve needle 45 to form a sealing seat.
  • the valve needle 45 is integrally connected to the valve closing body 46 and a valve needle head 47 in the exemplary embodiment.
  • valve closing body 46 is pressed with a closing force generated by a compression spring 48, which acts on the valve needle 45 via the valve needle head 47, against the valve seat surface 44, the compression spring 48 being on the one hand on a collar 49 of the valve seat body 40 and on the other hand on a support surface 50, which is formed on the valve needle head 47.
  • a compression spring 48 which acts on the valve needle 45 via the valve needle head 47, against the valve seat surface 44, the compression spring 48 being on the one hand on a collar 49 of the valve seat body 40 and on the other hand on a support surface 50, which is formed on the valve needle head 47.
  • the fuel injector 1 is actuated via the actuator 10, which is piezoelectric, magnetostri__tiv or
  • Actuation of the actuator 10 becomes a stroke of the actuator
  • Actuating element 25 generates, whereby the valve needle 45 is actuated and the valve closing body 46 lifts off the valve seat surface 44, as a result of which fuel is sprayed out of the fuel injection valve 1 which opens outwards here.
  • the supply of fuel takes place z. B. via a swirl groove 51 formed on the valve needle 45
  • a valve needle axis 54 of the valve needle 45 includes a pivot angle ⁇ with an axis of the actuating element 25, which in this exemplary embodiment corresponds with an axis 55 of the actuator 10, the pivot angle ⁇ being predeterminable by pivoting the valve seat body 40 relative to the valve housing 5 S is.
  • the axis of the actuating element 25 also coincides with the longitudinal valve axis 13 of the fuel injector 1. So that the swivel angle ⁇ can be set as desired, the valve housing 5 has a recess 56 through which the valve needle 45 projects. The cross section of the recess 56 is larger than the cross section of the valve needle 45.
  • valve seat body 40 Before the valve seat body 40 is connected to the front part 2 of the valve housing 5 by the weld 43, the valve seat body 40 can be moved as desired on the connecting surface 41 at the end of the valve housing 5, so that the pivoting angle can be adjusted continuously. Since the valve seat body 40 is concave on the connecting surface 41, the fulcrum is located inside the fuel injector 1, as a result of which the valve needle head 47 essentially remains in its place, the surface 53 of the part-spherical valve needle head 47 on the flat end face 52 of the actuating element 25 rolls and by the partially spherical design of the valve needle head 47 at any pivot angle there is a functional concern of the valve needle head 47 on the end face 52 of the actuating element 25.
  • valve seat body 40 can be fastened to the valve housing 25 by the weld 43.
  • This attachment can also be different, e.g. B. can be achieved with a union nut.
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment of the detail designated II in Fig. 1. Elements already described are provided with the same reference numerals, so that a repetitive description is unnecessary.
  • the actuator 10 acts directly via an end face 52 of the actuator pot 11 on the curved surface 53 of the valve needle head 47 of the valve needle 45.
  • the end face 52 of the actuator pot 11 is in this Embodiment just formed, so that the partially spherical valve needle head 47 rolls on actuation of the actuator 10 on the end face 52 and thereby an advantageous contact of the valve needle head 47 on the end face 52 of the actuator pot 11 is given.
  • the invention is not restricted to the exemplary embodiments described.
  • the invention is also suitable for an internally opening fuel injection valve 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Ein Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere ein Einspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, weist einen von einem Aktor (10) mittels einer Ventilnadel (45) betätigbaren Ventilschliesskörper (46) auf, der mit einer Ventilsitzfläche (44) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Dabei schliesst eine Ventilnadelachse (54) der Ventilnadel (45) mit einer Achse (55) des Aktors (10) einen vorgebbaren Schwenkwinkel (α) ein.

Description

Brennstoffeinspritzventil
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Aus der DE 197 12 591 AI ist ein Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1 bekannt. Das aus dieser Druckschrift hervorgehende Brennstoffeinspritzventil weist einen von einem Aktor mittels einer Ventilnadel bei_ätigbaren Ventilschließkörper auf, der mit einer Ventilsitzflache zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Das Brennstoffeinspritzventil weist dabei ein Anschlußteil und ein Funktionsteil auf. An dem Anschlußteil sind ein elektrischer Anschluß und ein Brennstoff nschluß vorgesehen. Das Funktionsteil weist den Aktor, eine Druckfeder und einen Ventilsitzkorper, an dem die Ventilsitzflache ausgebildet ist, auf. Somit ist in dem Funktionsteil die gesamte zum Betätigen des jirennstoff- einspritzventils erforderliche Betätigungseinrichtung untergebracht. Bei der Verbindung des Funktionsteils mit dem Anschlußteil wird ein elektrischer Kontaktstift des Funktionsteils in eine Buchse des Anschlußteils gesteckt, wodurch der Aktor mit dem elektrischen Anschluß des Anschlußteils verbunden wird. Außerdem wird ein Brennstoffkanal des Funktionsteils mit einem Brennstoffkanal des Anschlußteils dichtend verbunden. Indem das Anschlußteil an einer Anschlußseite, an der es mit dem Funktionsteil verbunden wird, angeschrägt ist, kann das Funktionsteil unter einem festen Schwenkwinkel mit dem Anschlußteil verbunden werden.
Das aus der DE 197 12 591 AI bekannte Brennstoffeinspritz- ventil hat folgende Nachteile. Da die Betätigungseinrichtung vollständig in dem gegenüber dem Anschlußteil verschwenkt angeordneten Funktionsteil untergebracht ist, weist das Ventilgehäuse des Brennstoffeinspritzventils einen Knick auf. Dadurch wird das Einbringen des Brennstoffeinspritz- ventils in einen Anschlußstutzen der Brennkraftmaschine erschwert, wobei das Brennstoffeinspritzventil insbesondere in einen zylinderförmigen Anschlußstutzen nicht eingeführt werden kann. Insbesondere kann dieses Brennstoffeinspritzventil nicht in eine zylindrische Aufnahmebohrung eines Zylinderkopfes eingesetzt werden, wie dies bei direkt in den Brennraum einer Brennkraftmaschine einspritzenden Brennstoffeinspritzventilen erforderlich ist. Durch die Anordnung der elektrischen Steckverbindung ist der Schwenkwinkel des Brennstoffeinspritzventils bereits bei der Fertigung des Anschlußteils vorzugeben. Eine Änderung des Schwenkwinkels α kann daher nur durch eine Änderung des Fertigungsprozesses erreicht werden. Da das Brennstoff- einspritzventil in Anschlußteil und Funktionsteil unterteilt ist, wobei im Funktionsteil die gesamte Betätigungseinrichtung untergebracht ist, eignet sich die in dieser Druckschrift- beschriebene Erfindung nur für dieses spezielle Brennstoffeinspritzventil.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Schwenkwinkel unabhängig von der speziellen Form des Ventilgehäuses eingestellt werden kann, so daß das Brennstoffeinspritzventil universell zur Anwendung kommen kann. Außerdem kiann die Betätigungseinrichtung unabhängig von der Winkellage der Ventilnadel in dem Brennstoffeinspritzventil angeordnet sein, so daß sich die Erfindung für beliebige Brennstoff- einspritzventile eignet.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
In vorteilhafter Weise ist die Ventilsitzfläche an einem Ventilsitzkorper ausgebildet, welcher an einer sphärischen Verbindungsfläche an einem Ventilgehäuse des Brennstoff- einspritzventils anliegt. Dadurch sind der Ventilsitzkorper und das Ventilgehäuse besonders günstig aufeinander abgestimmt, so daß erst bei der Befestigung des Ventilsitzkörpers an dem Ventilgehäuse der Schwenkwinkel festgelegt werden muß. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Ventilsitzkorper an der Verbindungsflache konkav ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist es, wenn das Ventilgehäuse eine Aussparung aufweist, durch welche die Ventilnadel hindurchragt, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn der Querschnitt der Aussparung zum stufenlosen Einstellen des Schwenkwinkels größer als der Querschnitt der Ventilnadel ausgebildet ist. Dadurch kann die Fertigung des Ventilgehäuses und des Ventilsitzkörpers unabhängig von dem einzustellenden Schwenkwinkel erfolgen, wobei der gewünschte -Schvrenkwinkel individuell festgelegt werden kann. Indem der Ventilsitzkorper mit dem Ventilgehäuse durch eine Schweißnaht verbunden wird, kann der Schwenkwinkel mit geringem fertigungstechnischen Aufwand festgelegt werden. Alternativ zu einer Schweißnaht kann der Ventilsitzkorper auch mit einer Überwurfmutter an dem Ventilgehäuse befestigt sein.
In vorteilhafter Weise ist der Aktor piezoelektrisch oder agnetostriktiv ausgeführt, wodurch sich ein variabler
Ventilnadelhub der Ventilnadel und eine große Betätigungskraft ergeben. Vorteilhaft ist es, daß der Aktor über ein Betätigungselement auf die Ventilnadel einwirkt. Dadurch kann der abspritzseitige Ventilbereich des Brennstoff- einspritzventils schlank gestaltet werden. Dies ist insbesondere sinnvoll, bei Verwendung des Brennstoff- einspritzventils als Einspritzventil zum direkten Einspritzen von Brennstoff in eine Brennkraftmaschine, da im Bereich des Befestigungsstutzens am Brennraum der Brennkraftmaschine im allgemeinen nur ein geringer Einbauraum zur Verfügung steht.
In vorteilhafter Weise liegt eine Stirnseite des Betätigungselementes an einem Ventilnadelkopf der Ventilnadel an. Vorteilhaft ist es dabei, daß die Stellseite des Betätigungselementeε und/oder der Ventilnadelkopf teilkugelförmig oder linsenförmig ausgebildet ist. Dadurch ist unabhängig vom eingestellten Schwenkwinkel die Paßgenauigkeit zwischen Ventilnadel und Betätigungselement sichergestellt.
Vorteilhaft ist es, daß der Aktor über einen den Aktor abdichtenden Aktortopf auf die Ventilnadel einwirkt. Dadurch ergibt sich ein kompakter Aufbau des Brennstoffeinspritzventils.
In vorteilhafter Weise liegt eine Stirnseite des Aktortopfes an einem Ventilnadelkopf der Ventilnadel an. Vorteilhaft ist es dabei, daß die Stirnseite des Aktortopfes und/ oder der Ventilnadelkopf teilkugel örmig oder linsenförmig ausgebildet ist. Dadurch ist unabhängig von dem eingestellten Schwenkwinkel die Paßgenauigkeit zwischen dem Aktor und dem Betätigungselement sichergestellt.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Z eichnungen vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert . Es zeigen : Fig. 1 einen axialen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils ;
Fig. 2 das in Fig. 1 mit II bezeichnete Detail; und
Fig. 3 ein alternatives Ausführungsbeispiel des in Fig. 1 mit II bezeichneten Details.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Fig. 1 zeigt in einer auszugsweisen axialen Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Brennstoffeinspritzventil 1. Das Brennstoffeinspritzventil 1 dient insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff, insbesondere von Benzin in einen Brennraum einer gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine als sogenanntes Benzindirekteinspritzventil. Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich jedoch auch für andere Anwendungsfälle.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 weist einen vorderen Teil 2, einen mittleren Teil 3 und einen hinteren Teil 4 auf, die zusammen ein Ventilgehäuse 5 des Brennstoffeinspritzventils 1 bilden. Dabei ist an dem hinteren Teil 4 des Brennstoff- einspritzventils 1 ein Brennstoffanschluß 6 ausgebildet. -Der hintere Teil 4 des Brennstoffeinspritzventils 1 ist abschnittsweise von einem Kunststoffelement 7 umgeben, an dem ei-π- elektrischer Anschluß 8 ausgebildet ist, über., den ein elektrisches Kabel an das Brennstoffeinspritzventil 1 angeschlossen werden kann.
Durch ein über das elektrische Kabel geleitetes Steuersignal läßt sich ein Aktor 10, der in dem mittleren Teil 3 des Brennstoffeinspritzventils 1 angeordnet ist, ansteuern. Der Aktor 10 ist von einem Aktortopf 11 umschlossen, der einen elastischen, wellenförmigen Bereich 12 aufweist, so daß der Aktortopf 11, insbesondere in Richtung einer Ventillängsachse 13 elastisch verformbar ist. Außerdem wird der Aktor 10 durch den elastischen, wellenförmigen Bereich 12 mit einer Vorspannung beaufschlagt. Der Aktortopf 11 ist mit einer Dichtplatte 14 an einer Befestigungsflache 15 verbunden. Dadurch ist ein Aktorraum 16, in dem sich der Aktor 10 befindet, hermetisch gegen einen Innenraum 17 des Brennstoffeinspritzventils 1 abgedichtet. Bei einer Betätigung des Aktors 10 dehnt sich dieser aus, wobei sich der elastische, wellenförmige Bereich 12 des Aktortopfes 11 elastisch verformt, so daß die Abdichtung des Aktorraums 16 gegen den Innenraum 17 bestehen bleibt. Dadurch, ist der Aktor 10 gegen im Innenraum 17 vorhandenen Brennstoff geschützt. Um die Zufuhr von Brennstoff vom Brennstoffanschluß 6 in den Innenraum 17 zu ermöglichen, weist die Dichtplatte 14 wenigstens eine Aussparung 18 auf, die Teil einer in den Innenraum 17 führenden Brennstoffleitung 19a bis 19d, 18 ist.
Der Aktor 10 wirkt über den Aktortopf 11 auf ein Betätigungselement 25 ein. Um eine vorteilhafte Anlage des Betätigungselements 25 an dem Aktortopf 11 zu erreichen, weist das Betätigungselement 25 eine Druckplatte 26 auf, die einen vergrößerten Querschnitt hat. Außerdem weist das Betätigungselement 25 einen Abschnitt 27 auf, der einen verringerten Durchmesser hat. Das Betätigungselement 25 wird von Führungselementen 28, 29 geführt, die schlitzförmige Aussparungen 30a, 30b, 31a, 31b aufweisen, durch Sie der Brennstoff aus dem Innenraum 17 in eine Brennstof kammer 32 strömt .
In der weiteren Beschreibung wird insbesondere auf den in Fig. 1 mit II bezeichneten Ausschnitt des Brennstoff- einspritzventils 1 eingegangen. Eine vergrößerte Ansicht dieses Ausschnitts ist in Fig. 2 dargestellt. In den Fig. 1 und 2 werden dabei für übereinstimmende Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet.
An dem Ventilgehäuse 5 des Brennstoffeinspritzventils 1 ist ein Ventilsitzkorper 40 befestigt, welcher mit einer sphärischen Verbindungsfläche 41 an einem teilkugelförmigen Ende 42 des Ventilgehäuses 5 anliegt. Die Verbindung des Ventilsitzkörpers 40 mit dem Ventilgehäuse 5 erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Schweißnaht 43, die an einem konkav gewölbten Bund 34 des Ventilsitzkörpers 40 umläuft. Der Ventilsitzkorper 40 weist eine Ventilsitzflache 44 auf, die mit einem mittels einer Ventilnadel 45 betätigbaren Ventilschließkörper 46 zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Die Ventilnadel 45 ist mit dem Ventilschließkörper 46 und einem Ventilnadelkopf 47 im Ausführungsbeispiel einstückig verbunden. Der Ventilschließkörper 46 wird mit einer durch eine Druckfeder 48, die über den Ventilnadelkopf 47 auf die Ventilnadel 45 einwirkt, erzeugten Schließkraft gegen die Ventilsitzfläche 44 gepreßt, wobei sich die Druckfeder 48 einerseits an einem Bund 49 des Ventilsitzkörpers 40 und andererseits an einer Auflagefläche 50, die an dem Ventilnadelkopf 47 ausgebildet ist, abstützt.
Die Betätigung des Brennstoffeinspritzventils 1 erfolgt über den Aktor 10 der piezoelektrisch, magnetostri__tiv oder
(elektro) agnetisch betätigbar ausgeführt sein kann. Bei
Betätigung des Aktors 10 wird ein Hub des
Betätigungselements 25 erzeugt, wodurch die Ventilnadel 45 betätigt wird und sich der Ventilschließkörper 46 von der Ventilsitzflache 44 abhebt, wodurch Brennstoff aus dem hier nach außen öffnenden Brennstoffeinspritzventil 1 abgespritzt wird. Die Zuleitung von Brennstoff erfolgt dabei z. B. über eine an der Ventilnadel 45 ausgebildete Drallnut 51. Die
Einwirkung des Betätigungselements 25 auf die Ventilnadel 45 erfolgt über eine Stirnseite 52, die an einer gewölbten
Oberfläche 53 des Ventilnadelkopfes 47 der Ventilnadel 45 anliegt.
Eine Ventilnadelachse 54 der Ventilnadel 45 schließt mit einer Achse des Betätigungselementes 25, die in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Achse 55 des Aktors 10 übereinstimmt, einen Schwenkwinkel α ein, wobei der Schwenkwinkel α durch eine VerSchwenkung des Ventilsitzkörpers 40 gegenüber dem Ventilgehäuse 5 vorgebbar S ist. In diesem Ausführungsbeispiel stimmt die Achse des Betätigungselements 25 außerdem mit der Ventillängsachse 13 des Brennstoffeinspritzventils 1 überein. Damit der Schwenkwinkel α beliebig festlegbar ist, weist das Ventilgehäuse 5 eine Aussparung 56 auf, durch welche die Ventilnadel 45 hindurchragt. Dabei ist der Querschnitt der Aussparung 56 größer als der Querschnitt der Ventilnadel 45 ausgebildet. Bevor der Ventilsitzkorper 40 mit dem vorderen Teil 2 des Ventilgehäuses 5 durch die Schweißnaht 43 verbunden wird, kann der Ventilsitzkorper 40 beliebig auf der Verbindungfläche 41 an dem Ende des Ventilgehäuses 5 verschoben werden, so daß sich der Schwenkwinkel stufenlos einstellen läßt. Da der Ventilsitzkorper 40 an der Verbindungsflache 41 konkav ausgebildet ist, befindet sich der Drehpunkt dabei im Inneren des Brennstoffeinspritzventils 1, wodurch der Ventilnadelkopf 47 im wesentlichen an seiner Stelle verbleibt, wobei die Oberfläche 53 des teilkugelförmigen Ventilnadelkopfs 47 an der ebenen Stirnseite 52 des Betätigungselements 25 abrollt und durch die teilkugelförmige Ausbildung des Ventilnadelkopfes 47 unter jedem Schwenkwinkel ein funktionelles Anliegen des Ventilnadelkopfes 47 an der Stirnseite 52 des Betätigungselements 25 gegeben ist.
Nach der Einstellung des Schwenkwinkels α kann der Ventilsitzkorper 40 durch die Schweißnaht 43 an dem Ventilgehäuse 25 befestigt werden. Diese Befestigung kann auch anders, z. B. mit einer Überwurfmutter, erreicht werden.
Fig. 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel des in Fig. 1 mit II bezeichneten Details. Bereits beschriebene Elemente sind mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen, so daß sich eine wiederholende Beschreibung erübrigt.
In diesem Ausführungsbeispiel wirkt der Aktor 10 unmittelbar über eine Stirnseite 52 des Aktortopfes 11 auf die gewölbte Oberfläche 53 des Ventilnadelkopfes 47 der Ventilnadel 45 ein. Die Stirnseite 52 des Aktortopfes 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel eben ausgebildet, so daß der teilkugelf rmig ausgebildete Ventilnadelkopf 47 bei einer Betätigung des Aktors 10 an der Stirnseite 52 abrollt und dadurch ein vorteilhaftes Anliegen des Ventilnadelkopfes 47 an der Stirnseite 52 des Aktortopfes 11 gegeben ist.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere eignet sich die Erfindung auch für ein innenöffnendes Brennstoff- einspritzventil 1.

Claims

Ansprüche
1. Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere Einspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, mit einem von einem Aktor (10) mittels einer Ventilnadel (45) betätigbaren Ventilschließkörper
(46) , der mit einer Ventilsitzflache (44) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, wobei die Ventilnadel (45) gegenüber einer
Ventillängsachse (13) winkelversetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventilnadelachse (54) der Ventilnadel (45) mit einer Achse (55) des Aktors (10) einen vorgebbaren Schwenkwinkel (α) einschließt.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilsitzflache (44) an einem Ventilsitzkorper (40) ausgebildet ist, welcher an einer sphärischen Verbindungsflache (41) an einem Ventil gehäuse (5) des Brennstoffeinspritzventils (1) anliegt.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzkorper (40) zumindest an der Verbindungsflache (41) konkav ausgebildet ist.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (5) eine Aussparung (56) aufweist, durch welche die Ventilnadel (45) hindurchragt.
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Aussparung (56) zum stufenlosen Einstellen des Schwenkwinkels ( ) größer als der Querschnitt der Ventilnadel (45) ausgebildet ist.
6. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 2 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzkorper (40) mit dem Ventilgehäuse (5) durch eine Schweißnaht (43) verbunden ist.
7. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis δ, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktor (10) ein piezoelektrischer oder magnetostriktiver Aktor ist.
8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktor (10) über ein Betätigungselement (25) auf die Ventilnadel (45) einwirkt.
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, das eine Stirnseite (52) des Betätigungselementes (25) an einem Ventilnadelkopf (47) der Ventilnadel (45) anliegt.
10. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (52) des Betätigungselementes (25) und/oder der Ventilnadelkopf (47) teilkugelförmig oder linsenförmig ausgebildet ist.
11. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktor (10) über einen den Aktor abdichtenden Aktortopf (11) auf die Ventilnadel (45) einwirkt.
12. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stirnseite (52) des Aktortopfes (11) an einem Ventilnadelkopf (47) der Ventilnadel (45) anliegt.
13. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (52) des Aktortopfes (11) und/oder der Ventilnadelkopf (47) teilkugelförmig oder linsenförmig ausgebildet ist.
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