EP1291519A2 - Injektorkörper mit tangentialem Druckanschluss - Google Patents

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EP1291519A2
EP1291519A2 EP02017582A EP02017582A EP1291519A2 EP 1291519 A2 EP1291519 A2 EP 1291519A2 EP 02017582 A EP02017582 A EP 02017582A EP 02017582 A EP02017582 A EP 02017582A EP 1291519 A2 EP1291519 A2 EP 1291519A2
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EP
European Patent Office
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injector body
pipe socket
inlet bore
pressure pipe
pressure
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02017582A
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English (en)
French (fr)
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EP1291519A3 (de
Inventor
Werner Wagner
Stefan Haug
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1291519A2 publication Critical patent/EP1291519A2/de
Publication of EP1291519A3 publication Critical patent/EP1291519A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/168—Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/008—Arrangement of fuel passages inside of injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/03—Fuel-injection apparatus having means for reducing or avoiding stress, e.g. the stress caused by mechanical force, by fluid pressure or by temperature variations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure

Definitions

  • DE 196 50 865 A1 relates to a solenoid valve for controlling a fuel injection valve.
  • a solenoid valve is proposed, the armature of which consists of several parts is formed and has an armature disk and an anchor bolt, which in one Slider is guided.
  • a damping device is provided on the magnet armature. With such a device, the required short switching times of the solenoid valve are exactly observable and can be reproduced in operation.
  • the solenoid valve is determined for use in injection systems with a high-pressure manifold (common rail).
  • the strength eliminate the weak point in the injector body that determines the injector body.
  • the intersection of the inlet bore and the ring channel is due to that in the injector body prevailing internal pressure and static installation / assembly forces, highest mechanical Exposed to stresses due to an inclined positioning of the inlet bore or their eccentric entry into the ring channel within the injector body considerably can be reduced.
  • the internal pressure in the ring channel is the inlet bore in the pipe connection mechanical stress due to the introduction of force at the screwing point of the High pressure supply line exposed from the high pressure manifold.
  • the pivoting of the pressure connection geometry or its offset relative to the axis of symmetry of the ring channel in an inflow position in the center relative to the axis of symmetry of the injector body can be achieved by a simple modification of the forged blank of the injector body can be implemented without additional manufacturing technology performing measures are necessary.
  • Can according to one of the variants of the present invention particularly obtuse inlet angle of the inlet bore into the annular space achieved in the injector body, the strength gain is considerable. The duller the inlet angle of the inlet bore can be formed, the higher the gain in strength results on the injector body.
  • FIG. 1 shows a series-produced injector body known from the prior art of a fuel injector in longitudinal section.
  • FIG. 1 shows an injector body 1, in the upper one Area an external thread 2 is added.
  • an external thread 2 On the external thread 2 is one here Magnetic sleeve, not shown, attached, which surrounds an electromagnet, which with which an actuating element, not shown here, also relieves pressure Control room, not shown, can be actuated.
  • an installation space 4 is provided below the installation space 3 for recording of the solenoid valve, which is also not shown accommodates anchor arrangement configured in one or more parts.
  • Below the installation space 4 shows an annular space 5, which is under extremely high pressure Fuel is applied.
  • a guide section 6 for one in the illustration according to FIG. 1 likewise Tappet / nozzle needle arrangement, not shown.
  • a Pressure pipe socket 7 added, which can be provided with an internal thread 8. In this can be screwed into a connector of a high pressure line, via which the injector body 1 of the fuel injector for injecting fuel into the Combustion chamber of an internal combustion engine with a feed line from the high-pressure collection chamber (Common Rail) is connected.
  • Common Rail high-pressure collection chamber
  • the fuel stored in the high-pressure manifold (common rail) is fed through a High pressure pump kept at a constant high pressure level, from the high pressure plenum (Common rail) the individual fuel injectors in injection sequence the internal combustion engine can be pressurized with fuel under high pressure are. Due to the high prevailing in the common rail Pressure, pressure pulsations in pressure fluctuations in the fuel are compensated for, so that on the individual, the combustion chambers of the internal combustion engine assigned A constant injection pressure is permanently present.
  • An inlet bore 10 runs from the sealing surface 9 in the pressure pipe socket 7 in the direction on the annular space 5 in the injector body 1, which in the annular space 5 at an outlet point 12 flows.
  • 1 shows that the inlet bore 10 at an angle 13, in the present case an acute angle 13, from the sealing surface 9 branches off and at an also acute angle 14 with respect to the axis of symmetry of the annular space 5 opens into the annular space 5.
  • reference numeral 11 is the angle of inclination the sealing surface 9 formed in the pressure pipe socket 7 with respect to the axis of symmetry of the annulus 5 identified.
  • FIG. 2 shows a cross section through the injector body as shown in FIG. 1 according to the section line II-II.
  • the Inlet bore 10 extends in a length 23 from the sealing surface 9 of the pressure pipe socket 7 to extends to the wall of the annular space 5.
  • the inlet bore 10 runs Sealing surface 9 inclined by an angle of inclination 21 in the direction of the annular space 5.
  • Im Annulus 5 essentially opens the inlet bore 10 at an outlet point 12 one in the running angle 22, which, as shown in FIG. 2, is referred to as the right angle is.
  • the inlet bore 10 thus opens approximately centrally in the annular space 5, which in the Area of the mouth 12 an area of reduced high pressure resistance due to selected mouth location results.
  • the sharp-edged corners of the Inlet bore 10 in the area of the mouth 12 are due to the occurring Pressure loads exposed to the highest mechanical stresses.
  • the line of symmetry 24 of the pressure port 7 runs the inlet bore 10 as shown 2 in an inclined position 25 with respect to the line of symmetry 24.
  • Fig. 3 shows a in the pressure pipe socket of an injector body in relation to the one to be acted upon Annulus tangentially extending inlet bore 10.
  • the inlet bore 10 is no longer in the middle (cf. illustration according to FIG. 2) opens into the annular space 5, but rather that the opening point 12 of the inlet bore 10 opens tangentially into the annular space 5.
  • the slant the inlet bore 10 in the injector body 1 is characterized by the angle 25. According to the illustration in FIG. 3, there is a point in the area of the sealing surface 9 Angle 21 between the orientation of the sealing surface 9 in the pressure pipe socket 7 and the channel cross section of the inlet bore 10, which indicates a potential weak or Leak can represent.
  • Fig. 4 shows an offset on the injector body to its axis of symmetry An inlet connector.
  • the inlet bore 10 runs parallel to the axis of symmetry in the representation of the injector body 1 according to FIG. 4 of the pressure pipe socket and opens into the wall of the annular space 5 at the mouth 12 in a first obtuse entry angle 31.
  • the mechanical load significantly reduced at the mouth 12 of the inlet bore in the annular space 5.
  • the acute angle 21 shown in FIG. 3 is at which the angle shown there Inlet bore 10 branches off from the sealing surface 9, omitted.
  • Another embodiment variant of the solution proposed according to the invention is the 5, the one on the injector body in a pivoted position arranged pressure pipe socket shows.
  • the pivoted arrangement of the pressure pipe socket 7 in relation to the injector body 1 is designated by reference numeral 34.
  • the inlet bore also runs according to this arrangement 10 with respect to the sealing surface 9 of the pressure pipe socket 7 perpendicular to this in Direction to the annular space 5 of the injector body 1.
  • the inlet angle at the mouth 12 is designated by reference numeral 35, with the embodiment variant according to FIG Fig. 5 is a second obtuse inlet angle 35.
  • the length of the inlet bore 10 between the sealing surface 9 and the mouth 12 much shorter.
  • the axis of symmetry 33 of the inlet bore 10 and that of the pressure pipe socket fall 7 together.
  • the inclination to the pressure pipe socket 7 or inlet bore 10 is in the second embodiment variant according to FIG. 5 due to the inclination angle 36, which is the angular offset between the line of symmetry 33 of inlet bore 10 and pressure pipe socket 7 and the horizontal with respect to the Annulus 5 of the injector body 1 denotes.
  • the pressure pipe socket 7, which in the second 5 is pivoted relative to the injector body 1, can also take up an internal thread 8, on which a not shown here from High-pressure plenum screwed from the high-pressure line leading to the injector body 1 can be.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennunskraftmaschine. Der Kraftstoffinjektor umfasst einen Injektorkörper (1), in welchem ein Ringraum (5) ausgebildet ist, in den eine Zulaufbohrung (10) an einer Mündungsstelle (12) mündet. Am Injektorkörper (1) ist ein Druckrohrstutzen (7) mit einer Dichtfläche (9) ausgebildet. Der Druckrohrstutzen (7) ist zur Symmetrielinie des Ringraumes (5) versetzt angeordnet, wobei die im Druckrohrstutzen (7) ausgeführte Zulaufbohrung (10) tangential in einem stumpfen Einlaufwinkel (31, 35) im Ringraum (5) an der Mündungsstelle (12) ausläuft. <IMAGE> <IMAGE>

Description

Technisches Gebiet
Bei direkteinspritzenden Verbrennungskraftmaschinen werden heute zunehmend Kraftstoffeinspritzsysteme mit Hochdrucksammelraum (Common-Rail) eingesetzt. Durch eine den Hochdrucksammelraum permanent beaufschlagende Hochdruckpumpe wird in diesem ein nahezu konstantes, hohes Druckniveau aufrechterhalten. Der im Hochdrucksammelraum auf hohem Druckniveau gespeicherte Kraftstoff wird an die Kraftstoffinjektoren weitergeleitet, die jeweils den einzelnen Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet sind. An die Kraftstoffinjektoren, die Versorgungsleitungen vom Hochdrucksammelraum sowie deren Anschlüsse und das Zulaufsystem innerhalb des Injektorkörpers sind daher erhöhte Anforderungen hinsichtlich der Hochdruckfestigkeit zu stellen.
Stand der Technik
DE 196 50 865 A1 bezieht sich auf ein Magnetventil zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzventiles. Es wird ein Magnetventil vorgeschlagen, dessen Magnetanker mehrteilig ausgebildet ist und eine Ankerscheibe sowie einen Ankerbolzen aufweist, welcher in einem Gleitstück geführt ist. Um ein Nachschwingen der Ankerscheibe nach einem Schließen des Magnetventiles zu vermeiden, ist am Magnetanker eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen. Mit einer solchen Einrichtung sind exakt die erforderlichen kurzen Schaltzeiten des Magnetventiles einhaltbar und lassen sich im Betrieb reproduzieren. Das Magnetventil ist bestimmt zur Anwendung bei Einspritzanlagen mit Hochdrucksammelraum (Common-Rail).
Gemäß dieser Lösung ist ein Anschluss für eine Versorgungsleitung vom Hochdrucksammelraum am Ventilgehäuse schräg orientiert aufgenommen, wodurch eine Verbesserung der Hochdruckfestigkeit eines Kraftstoffinjektors erzielt werden kann. Die mit dieser Maßnahme erzielbare Verbesserung der Hochdruckfestigkeit ist jedoch noch unbefriedigend, da im Hinblick auf eine weitere Steigung des Druckniveaus im Hochdrucksammelraum (Common-Rail) der durch diese Maßnahme erzielte Hochdruckfestigkeitsgewinn im Zuge der weiter fortschreitenden Entwicklung aufgezehrt werden dürfte.
Darstellung der Erfindung
Mit der erfindungsgemäßen Lösung lässt sich gegenüber bekannten Lösungen, die die Festigkeit des Injektorkörpers bestimmende Schwachstelle im Injektorkörper beseitigen. Die Verschneidungsstelle von Zulaufbohrung und Ringkanal ist bedingt durch den im Injektorkörper herrschenden Innendruck und statische Einbau-/Montagekräfte, höchsten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, die durch eine schräge Positionierung der Zulaufbohrung oder deren exzentrischen Einlauf in den Ringkanal innerhalb des Injektorkörpers erheblich herabgesetzt werden können. Neben der Beanspruchung des Injektorkörpers durch den im Ringkanal herrschenden Innendruck, ist die Zulaufbohrung im Rohranschlussstutzen mechanischen Beanspruchungen durch eine Krafteinleitung an der Einschraubstelle der Hochdruckzuleitung vom Hochdrucksammelraum ausgesetzt. Die Einleitung der Verschraubungskräfte im Bereich des Rohrstutzens bewirkt dessen radiale Aufweitung im Gewindebereich; dieser mechanischen Belastung wird die Innendruckbelastung überlagert, die vom einströmenden unter sehr hohem Druck stehenden Kraftstoff erzeugt wird, der vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) aus in den Ringraum des Injektorkörpers durch die Zulaufbohrung einströmt. Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine Schwenkung des Druckrohrstutzens und demzufolge der darin aufgenommenen Zulaufbohrung vor; mit einer versetzten oder geschwenkten Anordnung des Druckrohrstutzens relativ zur Symmetrieachse des Ringraumes wird aufgrund einer rechtwinkligen, d. h. senkrechten Verlauf der Zulaufbohrung von der Dichtfläche des Druckrohrstutzens, dessen Innengewinde nachgeschaltet ist, die Festigkeit beibehalten, während die mechanischen Beanspruchungen an der festigkeitsrelevanten Schwachstelle, d. h. dem Übergang der Mündung der Zulaufbohrung in den Ringkanal deutlich herabgesetzt werden können.
Das Verschwenken der Druckanschlussgeometrie oder deren Versatz relativ zur Symmetrieachse des Ringkanals in einer außenmittige Zulauflage bezogen auf die Symmetrieachse des Injektorkörpers kann durch eine einfache Modifikation des Schmiederohlings des Injektorkörpers umgesetzt werden, ohne dass weitere fertigungstechnisch einen Aufwand darstellende Maßnahmen notwendig sind. Kann gemäß einer der Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung besonders stumpfer Einlaufwinkel der Zulaufbohrung in den Ringraum im Injektorkörper erzielt werden, ist der Festigkeitsgewinn erheblich. Je stumpfer der Einlaufwinkel der Zulaufbohrung ausgebildet werden kann, ein desto höherer Festigkeitsgewinn ergibt sich am Injektorkörper.
Zeichnung
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.
Es zeigt:
Figur 1, 2
eine aus dem Stand der Technik bekannte Injektorausführung in Längsund Querschnittdarstellung,
Figur 3
eine im Druckrohrstutzen eines Injektorkörpers verschwenkt aufgenommene Zulaufbohrung,
Figur 4
einen am Injektorkörper zu dessen Symmetrieachse versetzt angeordneten Druckrohrstutzen und
Figur 5
einen am Injektorkörper in geschwenkter Lage angeordneten Druckrohrstutzen.
Ausführungsvarianten
Fig. 1 zeigt einen aus dem Stande der Technik bekannte, in Serie gefertigten Injektorkörper eines Kraftstoffinjektors im Längsschnitt.
Der Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 ist ein Injektorkörper 1 zu entnehmen, in dessen oberen Bereich ein Außengewinde 2 aufgenommen ist. Am Außengewinde 2 wird eine hier nicht dargestellte Magnethülse befestigt, die einen Elektromagneten umgibt, welcher mit dem ein hier nicht dargestelltes Betätigungselement zur Druckentlastung eines ebenfalls nicht dargestellten Steuerraumes betätigbar ist. Im Injektorkörper 1 ist ein Einbauraum 3 für den Elektromagneten vorgesehen, der durch Verschraubung einer Magnethülse am Außengewinde 2 am Injektorkörper 1 befestigt wird. Unterhalb des Einbauraumes 3 zur Aufnahme des Magnetventiles ist ein Einbauraum 4 vorgesehen, der eine ebenfalls nicht dargestellte ein- oder mehrteilig konfigurierte Ankeranordnung aufnimmt. Unterhalb des Einbauraumes 4 ist ein Ringraum 5 dargestellt, welcher durch unter extrem hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagt wird. Unterhalb des Ringraumes 5 schließt sich im Injektorkörper 1 ein Führungsabschnitt 6 für eine in der Darstellung gemäß Fig. 1 ebenfalls nicht dargestellte Stößel/Düsennadelanordnung an. Seitlich am Injektorkörper 1 ist ein Druckrohrstutzen 7 aufgenommen, der mit einem Innengewinde 8 versehen sein kann. In dieses kann ein Anschlussstück einer Hochdruckleitung eingeschraubt werden, über welches der Injektorkörper 1 des Kraftstoffinjektors zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Zuleitung vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) verbunden ist.
Der im Hochdrucksammelraum (Common-Rail) gespeicherte Kraftstoff wird über eine Hochdruckpumpe auf einem konstant hohen Druckniveau gehalten, wobei vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) die einzelnen Kraftstoffinjektoren in Einspritzabfolge der Verbrennungskraftmaschine mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beaufschlagbar sind. Durch den im Hochdrucksammelraum (Common-Rail) herrschenden hohen Druck werden Druckpulsationen in Druckschwingungen im Kraftstoff ausgeglichen, so dass an den einzelnen, den Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine zugeordneten Kraftstoffinjektoren ein konstanter Einspritzdruck dauerhaft ansteht.
Von der Dichtfläche 9 im Druckrohrstutzen 7 verläuft eine Zulaufbohrung 10 in Richtung auf den Ringraum 5 im Injektorkörper 1, welche im Ringraum 5 an einer Mündungsstelle 12 mündet. Aus dem Längsschnitt gemäß Fig. 1 geht hervor, dass die Zulaufbohrung 10 unter einem Winkel 13, im vorliegenden Fall einem spitzen Winkel 13, von der Dichtfläche 9 abzweigt und in einem ebenfalls spitzen Winkel 14 in Bezug auf die Symmetrieachse des Ringraumes 5 in den Ringraum 5 mündet. Mit Bezugszeichen 11 ist der Neigungswinkel der im Druckrohrstutzen 7 ausgebildeten Dichtfläche 9 in Bezug auf die Symmetrieachse des Ringraumes 5 identifiziert.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Injektorkörper gemäß der Darstellung in Fig. 1 entsprechend des Schnittverlaufes II-II.
Aus der Querschnittsdarstellung des Injektorkörpers 1 gemäß Fig. 2 geht hervor, dass die Zulaufbohrung 10 sich in einer Länge 23 von der Dichtfläche 9 des Druckrohrstutzens 7 bis zur Wandung des Ringraumes 5 erstreckt. Neben der aus Fig. 1 ersichtlichen Schrägstellung in der in Bezug auf die Längsachse um den Winkel 13, läuft die Zulaufbohrung 10 der Dichtfläche 9 um einen Neigungswinkel 21 geneigt in Richtung auf den Ringraum 5. Im Ringraum 5 mündet die Zulaufbohrung 10 an einer Mündungsstelle 12 im Wesentlichen in einem im Laufwinkel 22, der gemäß der Darstellung in Fig. 2 als rechter Winkel bezeichnet ist. Die Zulaufbohrung 10 mündet demnach etwa zentral im Ringraum 5 wodurch sich im Bereich der Mündungsstelle 12 ein Bereich geminderter Hochdruckfestigkeit aufgrund der gewählten Mündungslage ergibt. Insbesondere die scharfkantig ausgebildeten Ecken der Zulaufbohrung 10 im Bereich der Mündungsstelle 12 sind durch die auftretenden mit Druckbelastungen höchsten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. In Bezug auf die Symmetrielinie 24 des Druckstutzens 7 verläuft die Zulaufbohrung 10 gemäß der Darstellung in Fig. 2 in einer Schräglage 25 in Bezug auf die Symmetrielinie 24.
Fig. 3 zeigt eine im Druckrohrstutzen eines Injektorkörpers in Bezug auf den zu beaufschlagenden Ringraum tangential sich erstreckende Zulaufbohrung 10.
Aus der Darstellung gemäß Fig. 3 geht hervor, dass die Zulaufbohrung 10 nun nicht mehr mittig (vgl. Darstellung gemäß Fig. 2) in den Ringraum 5 mündet, sondern dass die Mündungsstelle 12 der Zulaufbohrung 10 tangential in den Ringraum 5 mündet. Die Schrägstellung der Zulaufbohrung 10 im Injektorkörper 1 ist durch den Winkel 25 gekennzeichnet. Auch gemäß der Darstellung in Fig. 3 stellt sich im Bereich der Dichtfläche 9 ein spitzer Winkel 21 zwischen der Orientierung der Dichtfläche 9 im Druckrohrstutzen 7 und dem Kanalquerschnitt der Zulaufbohrung 10 ein, welcher eine potentielle Schwach- bzw. Undichtigkeitsstelle darstellen kann.
Fig. 4 zeigt einen am Injektorkörper zu dessen Symmetrieachse versetzt angeordneten Druckrohrstutzen.
Aus der Darstellung gemäß Fig. 4 geht hervor, dass der Druckrohrstutzen 7 in Bezug auf den im Injektorkörper 1 ausgebildeten Ringraum 5 versetzt ist. Die versetzte Anordnung des Druckrohrstutzens 7 kann durch einfache Maßnahmen bei der Herstellung des Schmiederohlings des Injektorkörpers 1 umgesetzt werden, so dass sich ein Versatz 30 zwischen der Symmetrielinie des Druckrohrstutzens 7 und der senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Symmetrieachse des Ringraumes 5 im Injektorkörper 1 einstellt. In der Darstellung gemäß Fig. 4 fallen die Symmetrielinie 33 der Zulaufbohrung 10 sowie die Symmetrielinie des Druckrohrstutzens 7 zusammen. Im Unterschied zu den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Zulaufbohrungen 10 zweigt die Zulaufstelle der Zulaufbohrung 10 in der Dichtfläche 9 in einem rechten Winkel 38, d. h. senkrecht von der ebenen Dichtfläche 9 von dieser ab. Dies erleichtert zum Einen eine Abdichtung an der Übergangsstelle von der hier nicht dargestellten Hochdruckzuleitung zum Druckrohrstutzen 7 und setzt andererseits die mechanischen Beanspruchungen auf ein unabdingbares Minimum herab. Die Zulaufbohrung 10 verläuft in der Darstellung des Injektorkörpers 1 gemäß Fig. 4 parallel zur Symmetrieachse des Druckrohrstutzens und mündet in der Wandung des Ringraumes 5 an der Mündungsstelle 12 in einem ersten stumpfen Einlaufwinkel 31. Durch die tangential in den Ringraum 5 des Injektorkörpers 1 mündende Zulaufbohrung 10 wird die mechanische Belastung an der Mündungsstelle 12 der Zulaufbohrung in den Ringraum 5 erheblich herabgesetzt. Ferner ist der in Fig. 3 dargestellte spitze Winkel 21, in welchem die dort dargestellte Zulaufbohrung 10 von der Dichtfläche 9 abzweigt, entfallen. Dadurch wird einerseits die Fertigung der Zulaufbohrung 10 im Injektorkörper 1 erheblich vereinfacht, andererseits lassen sich durch die in Fig. 4 dargestellte Anordnung, die im Einlaufbereich der Zulaufbohrung 10 herrschenden mechanischen Beanspruchungen aufgrund des unter hohem Druck in die Zulaufbohrung 10 einschießenden Kraftstoffes erheblich herabsetzen.
Eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist der Darstellung gemäß Fig. 5 zu entnehmen, die einen am Injektorkörper in geschwenkter Lage angeordneten Druckrohrstutzen zeigt.
Die geschwenkte Anordnung des Druckrohrstutzens 7 in Bezug auf den Injektorkörper 1 ist mit Bezugszeichen 34 bezeichnet. Auch gemäß dieser Anordnung verläuft die Zulaufbohrung 10 in Bezug auf die Dichtfläche 9 des Druckrohrstutzens 7 senkrecht zu dieser in Richtung auf den Ringraum 5 des Injektorkörpers 1. Der Einlaufwinkel an der Mündungsstelle 12 ist mit Bezugszeichen 35 bezeichnet, wobei sich in der Ausführungsvariante gemäß Fig. 5 um einen zweiten stumpfen Einlaufwinkel 35 handelt. Im Vergleich zur Ausführungsvariante gemäß Fig. 4 ist die Länge der Zulaufbohrung 10 zwischen der Dichtfläche 9 und der Mündungsstelle 12 wesentlich kürzer. Analog zur ersten Ausführungsvariante gemäß Fig. 4 fallen die Symmetrieachse 33 der Zulaufbohrung 10 und die des Druckrohrstutzens 7 zusammen. Die Schrägstellung zum Druckrohrstutzen 7 bzw. Zulaufbohrung 10 ist in der zweiten Ausführungsvariante gemäß Fig. 5 durch den Schrägstellungswinkel 36 gekennzeichnet, welcher den Winkelversatz zwischen der Symmetrielinie 33 von Zulaufbohrung 10 und Druckrohrstutzen 7 und der Horizontalen in Bezug auf den Ringraum 5 des Injektorkörpers 1 bezeichnet. Der Druckrohrstutzen 7, der in der zweiten Ausführungsvariante gemäß Fig. 5 relativ zum Injektorkörper 1 verschwenkt ist, kann ebenfalls ein Innengewinde 8 aufnehmen, an welchem eine hier nicht dargestellte vom Hochdrucksammelraum aus auf den Injektorkörper 1 zuführende Hochdruckleitung verschraubt werden kann. Durch die Vermeidung eines spitzen Winkels 21 zwischen der Eintrittsstelle in die Zulaufbohrung 10 und der Dichtfläche 9 kann aufgrund der Planlage der Flächen eine ausreichende Abdichtwirkung erzielt werden, während der erzielbare Einlaufwuikel 35 der Zulaufbohrung 10 tangential in die Wandung des Ringraumes 5 von der Wahl des Schrägstellungswinkels 36 abhängig ist. Je stumpfer der Einlaufwinkel 31 bzw. 35 in den Ringraum 5 innerhalb des Injektorkörpers 1 gewählt werden kann, eine desto günstigere mechanische Beanspruchung des Injektorkörpers 1, dessen Wandung mit Bezugszeichen 37 bezeichnet ist, stellt sich ein.
Die Ausbildung eines im Wesentlichen stumpfen Einlaufwinkels 31 bzw. 35 gemäß der Ausführungsvarianten in Fig. 4 und Fig. 5 erlaubt eine wesentlich günstigere Spannungsverteilung in der den Ringraum 5 begrenzenden Wandung 37 des Injektorkörpers 1. Diese Festigkeitsreserve stellt einerseits einen Sicherheitsaspekt dar und wirkt sich günstig auf die Lebensdauer eines erfindungsgemäß beschaffenen Kraftstoffinjektors aus, andererseits steht durch die gewählte Konfiguration des Druckrohrstutzens 7 in Bezug auf die den Einlaufwinkel in den Ringraum 5 ein Festigkeitspotential zur Verfügung, was eine weitere Verwendung eines erfindungsgemäß konfigurierten Injektorkörpers 1 bei steigendem Druckniveaus im Hochdrucksammelraum (Common-Rail) eines Kraftstoffeinspritzsystemes für eine Verbrennungskraftmaschine zuläßt.
Bezugszeichenliste
1
Injektorkörper
2
Anschlussgewinde
3
Bauraum für Magnetventil
4
Einbauraum Ankeranordnung
5
Ringkanal
6
Düsennadel/Stößelführung
7
Druckrohrstutzen
8
Innengewinde
9
Dichtfläche
10
Zulaufbohrung
11
Neigungswinkel Dichtfläche
12
Mündungsstelle Zulaufbohrung Ringraum
13
spitzer Winkeleinlauf Zulaufbohrung
14
Mündungsstellenwinkel
20
Umfangslage Mündung
21
Neigungswinkel Dichtfläche
22
rechter Winkel Mündung
23
Länge Zulaufbohrung
24
Symmetrielinie Druckrohrstutzen
25
Schräglage
30
Versatz Druckrohrstutzen-Injektorkörper
31
erster stumpfer Einlaufwinkel
32
Lage Zulaufbohrung
33
Symmetrieachse Zulaufbohrung
34
verschwenkter Druckrohrstutzen
35
zweiter stumpfer Einlaufwinkel
36
Schrägstellung
37
Wandung Injektorkörper
38
rechter Winkel

Claims (6)

  1. Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine, der einen Injektorkörper (1) umfasst, in welchem ein Ringraum (5) ausgebildet ist, in den eine Zulaufbohrung (10) an einer Mündungsstelle (12) mündet und am Injektorkörper (1) ein Druckrohrstutzen (7) mit einer Dichtfläche (9) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckrohrstutzen (7) zur Symmetrielinie des Ringraumes (5) versetzt angeordnet ist und die im Druckrohrstutzen (7) ausgeführte Zulaufbohrung (10) tangential in einem stumpfen Einlaufwinkel (31, 35) im Ringraum (5) an der Mündungsstelle (12) ausläuft.
  2. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufbohrung (10) im Druckrohrstutzen (7) senkrecht von der Dichtfläche (9) ausgehend zum Ringraum (5) verläuft.
  3. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckrohrstutzen (7) in einem seitlichen Versatz (30) zur Symmetrieachse des Ringraumes (5) angeordnet ist.
  4. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Symmetrieachse (33) der Zulaufbohrung (10) mit der Symmetrieachse des Druckrohrstutzens (7) zusammenfällt und die Zulaufbohrung (10) in einem ersten stumpfen Einlaufwinkel (31) im Ringraum (5) mündet.
  5. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckrohrstutzen (7) am Injektorkörper (1) um einen Schrägstellungswinkel (36) verschwenkt aufgenommen ist.
  6. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufbohrung (10) im verschwenkt angeordneten Druckrohrstutzen (7) in einem zweiten stumpfen Einlaufwinkel (35) im Ringraum (5) des Injektorkörpers (1) tangential mündet.
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