EP1432908B1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

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EP1432908B1
EP1432908B1 EP02742719A EP02742719A EP1432908B1 EP 1432908 B1 EP1432908 B1 EP 1432908B1 EP 02742719 A EP02742719 A EP 02742719A EP 02742719 A EP02742719 A EP 02742719A EP 1432908 B1 EP1432908 B1 EP 1432908B1
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EP
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actuator
fuel injection
sleeve
injection valve
fuel
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EP02742719A
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Walter Maeurer
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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    • 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
    • F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • 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
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/0603—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
    • 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
    • F02M2200/21—Fuel-injection apparatus with piezoelectric or magnetostrictive elements
    • 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
    • F02M2200/26—Fuel-injection apparatus with elastically deformable elements other than coil springs

Definitions

  • the invention is based on a fuel injection valve according to the preamble of the main claim.
  • a fuel injection valve according to the preamble of Claim 1 is known from DE 40 05 455.
  • the Fuel injection valve for an internal combustion engine has at least one injection opening, which with at least one Supply line for pressurized fuel connected is.
  • a valve needle which closes the injection opening, or releases, is with a piezoelectric actuator connected.
  • a spring membrane seals a first space, the is free of fuel and contains the actuator, against one second room containing fuel. The spring membrane creates a closing force acting on the valve needle. With This closing force is charged to the non-actuated actuator.
  • a disadvantage of this known prior art is that the actuator in addition to the closing force of the spring diaphragm is loaded with a compressive force of the fuel. By this pressure force is the actuator compressed and the Output length of the unactuated actuator is reduced. It creates an unacceptably large game on the transmission path between actuator and valve closing body. When pressing the Actors go part of the stroke to overcome this game lost.
  • the fuel injection valve according to the invention with the Characteristic features of the main claim has the opposite the advantage that only a small change a biasing force occurs.
  • an elevated Fuel pressure acts, the barrel sleeve is compressed and exercises in its longitudinal direction between the valve body and Actuator head an expanding force.
  • the on the Actuator head also acting fuel pressure is the one opposing force.
  • advantageous simpler Way can thus be prevented that the actuator compressed by an increasing fuel pressure is and the initial length of the actuator inadmissible large changes.
  • the contour line of the barrel sleeve is in relation to a imaginary midline. through the symmetry axis of Barrel sleeve a substantially convex arched outward Line.
  • the longitudinal section and the elasticity of the barrel sleeve on each other matched that the change in length of the actuator of the strain of the valve body with pressure increase of the fuel equivalent.
  • An increase in fuel pressure occurs also to an expansion of the valve body. This can cause it Errors on the transmission path of the opening force of the Actuator come to the valve closing body by an invalid Game occurs between transmission components. This can by a favorable choice of the behavior of the barrel sleeve a pressure change of the fuel can be compensated.
  • Barrel sleeve a compressible in the longitudinal direction cylindrical spring sleeve and is located between barrel sleeve and spring sleeve a support ring.
  • a spring sleeve enclosing the actuator arranged and with the valve body and the actuator head positively connected.
  • Fig. 1 shows a detail section through a Fuel injection valve according to the prior art in Area of a piezoelectric actuator 1, which at a Carrier 2 is arranged and by a sealing sleeve. 3 relative to the surrounding fuel-containing space is sealed. Carrier 2 and sleeve 3 are over a Weld 4 connected.
  • the actuator 1 is connected via a Actuator head 5 and a coil spring 6, which oppose a End plate 7 is supported, in the direction of the carrier. 2 biased. End plate 7 and sleeve 3 are over a annular weld 8 connected to each other, against seals the fuel.
  • the actuator head 5 has a this integrally formed plunger 9, by a recess in the support plate 7 is passed.
  • FIG. 2 shows a schematic detail section by a first embodiment of an inventive Fuel injection valve in the range of piezoelectric or magnetostrictive actuator 1.
  • a fuel inlet 13 is provided, the leads to a fuel chamber 14.
  • the actuator 1 is connected to the Actuator 1 in FIG. 1 identical to the prior art.
  • the actuator 1 is between the valve body 12 and a Actuator 15 is arranged.
  • a barrel sleeve 16 is over a Weld 17 connected to the valve body 12 and over another weld 18 is connected to the actuator head 15.
  • the welds 17, 18 and the actuator head 15 and the Barrel sleeve 16 seal the actuator 1, which is in one Actuator 19 is located opposite the fuel chamber 14 from.
  • About connection channels 20 can be electrical leads to the Actuator 1 are performed.
  • the barrel sleeve 16 When the pressure in the fuel chamber 14 is increased, the barrel sleeve 16 is compressed and approaches more a cylindrical shape. But this is counteracted by the power by the pressure of the fuel on the actuator head 15th is exercised. At the same time, the barrel sleeve 16 has a Preload in the longitudinal direction of the actuator 1, so that the Actuator 1 with its two ends in each case to the valve body 12 and the actuator head 15 with a biasing force, the is directed towards each other, is charged, and to the Valve body 12 and the valve head 15 abuts.
  • Fig. 3 shows a section through another Embodiment of an inventive Fuel injection valve in the region of an actuator. 1
  • the actuator 1 is between the Valve body 12 and the actuator head 15 is arranged.
  • the Barrel sleeve 16 is connected to the weld 17 with the Valve body 12 connected.
  • a spring sleeve 22 which between Actuator 15 and barrel 16 is arranged. Over a Weld 23 is the spring sleeve 22 with the actuator head 15th connected.
  • a Support ring 24 arranged with the barrel sleeve 16 via a Weld 25 is connected and the spring sleeve 22 via a further weld 26.
  • the spring sleeve 22 is not radially compressible, but only in the longitudinal direction. This can be done in a simple way and Make the characteristic of the longitudinal extent of the actuator 1 over the pressure in the fuel chamber 14 to a special Be adapted application without each one specially adapted barrel sleeve 16 or a special adapted actuator head 15 is necessary.
  • Fig. 4 shows a section through another Embodiment of an inventive Fuel injection valve in the region of an actuator 1.
  • Der schematic structure corresponds to that of the embodiment in of Fig. 2.
  • the barrel sleeve 16 is with the weld 17 on the valve body 12 and with the Weld seam 18 attached to the actuator head .15.
  • About one Fuel inlet 13, the fuel a fuel space 14 inflow.
  • a Spring sleeve 27 which surrounds the actuator 1.
  • the spring sleeve 27 is via a weld 29 with the valve body 12th connected and via another weld 28 with the Actuator head 15.
  • the invention is not limited to those shown Embodiment limited, but can also at a. Variety of other designs of fuel injectors in particular, is another sequence of Spring sleeves and barrel sleeves, or a multiple sequence of spring sleeves and barrel sleeve in a row or each other enclosing conceivable.

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Abstract

Ein Brennstoffenspritzventil, insbesondere Einspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, weist einen piezoelektrischen oder magnetostriktiven Aktor (1) auf, der zwischen einem Ventilkörper (12) und einem Aktorkopf (15) angeordnet ist und mittels einer Ventilnadel einen Ventilschliesskörper betätigt, der mit einer Ventilsitzfläche zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Eine Tonnenhülse (16), die zwischen zwei Durchmessern an ihren Enden im Längsschnitt konvex ausgeformt ist, dichtet den Aktor (1) gegenüber einem Brennstoffraum (14) ab und umschliesst den Aktor (1), wobei die Tonnenhülse (16) an ihren Enden mit dem Ventilkörper (12) und dem Aktorkopf (15) kraftschlüssig verbunden ist und einer Längsrichtung des Aktors (1) auf Zug vorgespannt ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Ein Brennstoffeinspritzventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 40 05 455 bekannt. Das Brennstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine weist zumindest eine Abspritzöffnung auf, die mit zumindest einer Zuführleitung für unter Druck stehenden Brennstoff verbunden ist. Eine Ventilnadel, die die Abspritzöffnung verschließt, oder freigibt, ist mit einem piezoelektrischen Aktor verbunden. Eine Federmembran dichtet einen ersten Raum, der von Brennstoff frei ist und den Aktor enthält, gegen einen zweiten Raum, der Brennstoff enthält. Die Federmembran erzeugt eine auf die Ventilnadel wirkende Schließkraft. Mit dieser Schließkraft ist der nicht betätigte Aktor belastet.
Nachteilig an diesem bekannten Stand der Technik ist, daß der Aktor zusätzlich zu der Schließkraft der Federmembran -mit einer Druckkraft des Brennstoffs belastet wird. Durch diese Druckkraft wird der Aktor gestaucht und die Ausgangslänge des unbetätigten Aktors wird verringert. Es entsteht ein unzulässig großes Spiel auf dem Übertragungsweg zwischen Aktor und Ventilschließkörper. Beim Betätigen des Aktors geht ein Teil des Hubes zur Überwindung dies Spiels verloren.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat dem gegenüber den Vorteil, daß nur eine geringe Veränderung einer Vorspannkraft auftritt. Wenn auf die Oberfläche der konvex nach außen gewölbten Tonnenhülse ein erhöhter Brennstoffdruck wirkt, wird die Tonnenhülse zusammengedrückt und übt in ihrer Längsrichtung zwischen Ventilkörper und Aktorkopf eine aufspreizende Kraft aus. Der auf den Aktorkopf ebenfalls wirkende Brennstoffdruck stellt dem eine entgegengerichtete Kraft entgegen. In vorteilhaft einfacher Art und Weise kann somit verhindert werden, daß der Aktor durch einen ansteigenden Brennstoffdruck zusammengestaucht wird und sich die Ausgangslänge des Aktors unzulässig groß ändert.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vortheilhafte Weiterentwicklungen des im Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
Vorteilhaft wird die Kontur der Tonnenhülse im Längsschnitt und die Elastizität des Material, aus dem die Tonnenhülse gefertigt ist, so aufeinander abgestimmt, daß die Oberfläche der Tonnenhülse bei Druckerhöhung des umgebenden Brennstoffs dasselbe Volumen wie der Aktorkopf überstreicht.
Die Konturlinie der Tonnenhülse ist in Bezug auf eine gedachte Mittellinie. durch die Symmetrieachse der Tonnenhülse eine im Wesentlichen konvex nach außen gewölbte Linie. Durch die Anpassung der genannten Parameter Elastizität des Materials und die Form der Linie kann eine solche mechanische Übersetzung erzeugt werden, daß sich die Kräfte genau aufheben. Dies ist genau dann der Fall, wenn das durch das Zusammenpressen der Tonnenhülsenoberfläche gewonnene Volumen dem von dem Aktorkopf im selben Moment verdrängten Volumen entspricht. Vorteilhaft wird der Aktor bei einer Druckerhöhung nicht zusammengepreßt, da durch eine Erhöhung des Drucks keine zusätzliche Kraft auf den Aktor ausgeübt wird. Die Ausgangslänge des Aktors ist somit, da sich die Vorpannung des Aktors nicht ändert, vom Druck des Brennstoffs nicht abhängig.
In einer vorteilhaften Ausführung werden der Längsschnitt und die Elastizität der Tonnenhülse so aufeinander abgestimmt, daß die Längenänderung des Aktors der Dehnung des Ventilkörpers bei Druckerhöhung des Brennstoffs entspricht. Bei einer Erhöhung des Brennstoffdrucks kommt es auch zu einer Dehnung des Ventilkörpers. Dadurch kann es zu Fehlern auf dem Übertragungsweg der Öffnungskraft von dem Aktor zum Ventilschließkörper kommen, indem ein unzulässiges Spiel zwischen Übertragungsbauteilen auftritt. Dies kann durch eine günstige Wahl des Verhaltens der Tonnenhülse bei einer Druckänderung des Brennstoffs kompensiert werden. Je nach Wahl des Kraftübersetzungverhältnisses der auf die Oberfläche der Tonnenhülse ausgeübte Druckkraft des Brennstoffs im Verhältnis zu der auf den Aktorkopf ausgeübten Druckkraft kann bestimmt werden, in welche Richtung sich die Ausgangslänge des Aktors bei einer Druckveränderung des Brennstoffs anpaßt.
In einer günstigen Ausführungsform schließt sich an die Tonnenhülse eine in Längsrichtung komprimierbare zylinderförmige Federhülse an und liegt zwischen Tonnenhülse und Federhülse ein Stützring.
An dieser Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, daß in kostengünstiger Fertigung für verschiedene Aktoren das Dehnungskompensationsverhalten der Tonnenhülse in Verbindung mit dem Aktorkopf eingestellt werden kann, ohne daß jeweils eine spezielle Tonnenhülse nötig ist. Die Federhülse ist nicht radial komprimierbar, sondern lediglich in Längsrichtung komprimierbar. Eine Anpassung an verschiedene Aktorlängen ist leicht möglich. Durch den eingefügten Stützring wird vorteilhaft die Funktion von Federhülse und Tonnenhülse klar getrennt und eine ungewollte Kompression der Federhülse verhindert.
In einer günstigen Ausführungsform ist innerhalb der Tonnenhülse eine den Aktor umschließende Federhülse angeordnet und mit dem Ventilkörper und dem Aktorkopf kraftschlüssig verbunden.
Auch durch diese Ausführungsform ist es möglich, mit ein und derselben. Tonnenhülse ein unterschiedliches Verhalten bei sich änderndem Brennstoffdruck zu erzeugen.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1
einen schematischen Detailschnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil nach dem Stand der Technik im Bereich des Aktors,
Fig. 2
einen schematischen Detailschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich des Aktors,
Fig. 3
einen schematischen Detailschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich des Aktors und
Fig. 4
einen schematischen Detailschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich des Aktors.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt einen Detailschnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil nach dem Stand der Technik im Bereich eines piezoelektrischen Aktors 1, der an einem Träger 2 angeordnet ist und durch eine Dichthülse 3 gegenüber dem umliegenden Brennstoff enthaltenden Raum abgedichtet wird. Träger 2 und Hülse 3 sind über eine Schweißnaht 4 verbunden. Der Aktor 1 wird über einen Aktorkopf 5 und eine Spiralfeder 6, die sich gegen eine Abschlußplatte 7 abstützt, in Richtung des Trägers 2 vorgespannt. Abschlußplatte 7 und Hülse 3 sind über eine ringförmige Schweißnaht 8 miteinander verbunden, die gegen den Brennstoff abdichtet. Der Aktorkopf 5 weist einen mit diesem einstückig ausgeformten Druckstempel 9 auf, der durch eine Ausnehmung in der Trägerplatte 7 hindurchgeführt ist. Ein Wellrohr 10, das über eine Schweißnaht 11 mit dem Druckstempel 9 verbunden ist, dient zur Abdichtung.
Wenn der Druck des umgebenden Brennstoffs sich erhöht, so wirkt auf eine Kreisscheibe mit einem ungefähren Durchmesser d als wirksamem Durchmesser die Druckkraft des Brennstoffs, die sich über dem Stempel 9 und dem Aktorkopf 5 auf den Aktor 1 überträgt. Diese Kraft wirkt zusätzlich zu der von der Spiralfeder 6 auf den Aktor 1 ausgeübten Vorspannkraft und drückt den Aktor 1 zusammen, der nur eine relativ geringe Steifigkeit besitzt. Dadurch kommt es nachteilig zu einer Verringerung der Ausgangslänge des Aktors 1. Dies kann bei einem für eine Benzineinspritzung ausgelegtem Brennstoffeinspritzventil bis zu 30% des Nennhubes betragen.
Fig. 2 zeigt demgegenüber einen schematischen Detailschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich eines piezoelektrischen oder magnetostriktiven Aktors 1. In einem Ventilkörper 12 ist ein Brennstoffzulauf 13 vorgesehen, der zu einem Brennstoffraum 14 führt. Der Aktor 1 ist mit dem Aktor 1 in der Fig. 1 nach dem Stand der Technik identisch. Der Aktor 1 ist zwischen dem Ventilkörper 12 und einem Aktorkopf 15 angeordnet. Eine Tonnenhülse 16 ist über eine Schweißnaht 17 mit dem Ventilkörper 12 verbunden und über eine weitere Schweißnaht 18 mit dem Aktorkopf 15 verbunden. Die Schweißnähte 17, 18 sowie der Aktorkopf 15 und die Tonnenhülse 16 dichten den Aktor 1, der sich in einem Aktorraum 19 befindet, gegenüber dem Brennstoffraum 14 ab. Über Anschlußkanäle 20 können elektrische Zuleitungen zu dem Aktor 1 geführt werden.
Wenn der Druck in dem Brennstoffraum 14 erhöht wird, wird die Tonnenhülse 16 zusammengedrückt und nähert sich mehr einer Zylinderform an. Dem wirkt jedoch die Kraft entgegen, die durch den Druck des Brennstoffs auf den Aktorkopf 15 ausgeübt wird. Gleichzeitig weist die Tonnenhülse 16 eine Vorspannung in Längsrichtung des Aktors 1 auf, so daß der Aktor 1 mit seinen beiden Enden jeweils an den Ventilkörper 12 und dem Aktorkopf 15 mit einer Vorspannungskraft, die aufeinander gerichtet ist, belastet wird, und an den Ventilkörper 12 und dem Ventilkopf 15 anliegt. Wenn das von der Oberfläche der Tonnenhülse 16 überstrichene Volumen gleich dem Volumen ist, das durch die Verlängerung der Tonnenhülse 16 und die daraus resultierende Bewegung des Aktorkopfs 15 überstrichen wird, so gleichen sich die Kräfte, die entstehen bei einer Druckerhöhung des Brennstoffs im Brennstoffraum 14 aus. Unabhängig von dem im Brennstoffraum 14 herrschendem Druck wird dann die Länge des Aktors 1 nur bestimmt durch die Vorspannung der Tonnenhülse 16. Die Länge des Aktors 1 und somit der mögliche Hub ist vollständig von dem in dem Brennstoffraum 14 herrschenden Druck entkoppelt. Weiterhin ist vorteilhaft der einfachere Aufbau mit weniger Bauteilen und die kürzere Baulänge der Einheit aus Tonnenhülse 16, Aktor 1 und Aktorkopf 15. Dies ist gut zu erkennen durch den Vergleich mit der Fig. 1.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich eines Aktors 1. Einander entsprechende Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Aktor 1 ist zwischen dem Ventilkörper 12 und dem Aktorkopf 15 angeordnet. Die Tonnenhülse 16 ist mit der Schweißnaht 17 mit dem Ventilkörper 12 verbunden. Zusätzlich weist die vorliegende Ausführungsform eine Federhülse 22 auf, die zwischen Aktorkopf 15 und Tonnenhülse 16 angeordnet ist. Über eine Schweißnaht 23 ist die Federhülse 22 mit dem Aktorkopf 15 verbunden. Zwischen Tonnenhülse 16 und Federhülse 22 ist ein Stützring 24 angeordnet mit dem die Tonnenhülse 16 über eine Schweißnaht 25 verbunden ist und die Federhülse 22 über eine weitere Schweißnaht 26.
Die Federhülse 22 ist radial nicht komprimierbar, sondern nur in Längsrichtung. Dadurch kann in einfacher Art und Weise die Kennlinie der Längsausdehnung des Aktors 1 über dem Druck im Brennstoffraum 14 an einen speziellen Anwendungsfall angepaßt werden, ohne daß jeweils eine speziell angepaßte Tonnenhülse 16 oder ein speziell angepaßter Aktorkopf 15 nötig wird.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen .Brennstoffeinspritzventils im Bereich eines Aktors 1. Der schematische Aufbau entspricht dabei dem der Ausführung in der Fig. 2. Zwischen dem Ventilkörper 12 und dem Aktorkopf 15 ist der Aktor 1 angeordnet. Die Tonnenhülse 16 ist mit der Schweißnaht 17 an dem Ventilkörper 12 und mit der Schweißnaht 18 an den Aktorkopf .15 befestigt. Über einen Brennstoffzulauf 13 kann der Brennstoff einem Brennstoffraum 14 zufließen. In dem Aktorraum 19 befindet sich eine Federhülse 27, die den Aktor 1 umschließt. Die Federhülse 27 ist über eine Schweißnaht 29 mit dem Ventilkörper 12 verbunden und über eine weitere Schweißnaht 28 mit dem Aktorkopf 15.
In vorteilhaft einfacher Art und Weise kann über die Federhülse 27 die Kennlinie der Längenveränderung des Aktors 1 bei einer Erhöhung des Drucks im Brennstoffraum 14 gesteuert werden. Da die Federhülse 27 in dem Aktorraum 19 liegt und nicht mit dem Brennstoff im Brennstoffraum 14 beaufschlagt wird, ist die äußere Geometrie der Federhülse 27 nicht relevant. Da die Federhülse 27 über die Schweißnaht 29 mit dem Ventilkörper 12 kraftschlüssig verbunden ist und ebenso über die Schweißnaht 28 mit dem Aktorkopf 15, kann auch eine Regelung dahingehend stattfinden, daß die Federhülse 27 eine zusätzliche Zugkraft ausübt. Dadurch ist in sehr kostengünstiger Art eine Einstellung des Druckverhaltens des Aktors 1 möglich, allein durch den Einbau einer angepaßten Federhülse 27.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann auch bei einer. Vielzahl anderer Bauweisen von Brennstoffeinspritzventilen verwendet werden, insbesondere ist eine andere Abfolge von Federhülsen und Tonnenhülsen, oder eine mehrfache Abfolge von Federhülsen und Tonnenhülse hintereinander oder einander umschließend denkbar.

Claims (9)

  1. Brennstoffeinspritzventil, insbesondere Einspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, mit einem piezoelektrischen oder magnetostriktiven Aktor (1), der zwischen einem Ventilkörper (12) und einem Aktorkopf (15) angeordnet ist, und einem von dem Aktor (1) mittels einer Ventilnadel betätigbaren Ventilschließkörper, der mit einer Ventilsitzfläche zu einem Dichtsitz zusammenwirkt,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine Tonnenhülse (16), die zwischen zwei Durchmessern an ihren Enden im Längsschnitt konvex ausgeformt ist, den Aktor (1) gegenüber einem Brennstoffraum (14) abdichtet und umschließt, wobei die Tonnenhülse (16) an ihren Enden mit dem Ventilkörper (12) und dem Aktorkopf (15) kraftschlüssig verbunden ist und in einer Längsrichtung des Aktors (1) auf Zug vorgespannt ist.
  2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschnitt und die Elastizität der Tonnenhülse (16) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Oberfläche der Tonnenhülse (16) bei Druckerhöhung des umgebenden Brennstoffs dasselbe Volumen wie der Aktorkopf (15) überstreicht.
  3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschnitt und die Elastizität der Tonnenhülse (16) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Längenänderung des Aktors (1) der Dehnung des Ventilkörpers (12) bei Druckerhöhung des Brennstoffs entspricht.
  4. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Tonnenhülse (16) eine in Längsrichtung komprimierbare zylinderförmige Federhülse (22) anschließt.
  5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Tonnenhülse (16) und Federhülse (22) ein Stützring (24) angeordnet ist.
  6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Tonnenhülsen (16) und Federhülsen (22) in Längsrichtung aufeinander abfolgen.
  7. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß sich innerhalb der Tonnenhülse (16) ein den Aktor (1) umschließendes Federelement befindet.
  8. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement eine Federhülse (27) ist.
  9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Federhülse (27) mit dem Ventilkörper (12) und mit dem Aktorkopf (15) kraftschlüssig verbunden ist.
EP02742719A 2001-07-27 2002-05-07 Brennstoffeinspritzventil Expired - Lifetime EP1432908B1 (de)

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DE10136807A DE10136807A1 (de) 2001-07-27 2001-07-27 Brennstoffeinspritzventil
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