WO2007098986A1 - Fuel injection valve - Google Patents

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WO2007098986A1
WO2007098986A1 PCT/EP2007/050454 EP2007050454W WO2007098986A1 WO 2007098986 A1 WO2007098986 A1 WO 2007098986A1 EP 2007050454 W EP2007050454 W EP 2007050454W WO 2007098986 A1 WO2007098986 A1 WO 2007098986A1
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WO
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valve
fuel injection
spring sleeve
recesses
injection valve
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Application number
PCT/EP2007/050454
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German (de)
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Inventor
Uwe Bruetsch
Dietmar Uhlmann
Christoph Radsak
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • F02M47/00Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02Fuel-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
    • F02M47/027Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0031Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
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    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0031Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
    • F02M63/0045Three-way valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M2547/00Special features for fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M2547/001Control chambers formed by movable sleeves

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection valve for fuel injection systems of internal combustion engines. Specifically, the invention relates to an injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines.
  • a fuel injection valve in which a nozzle needle is indirectly controlled by a valve.
  • a control chamber is provided, which can be filled by a high-pressure region by means of an inlet throttle and connected via an outlet throttle with a valve chamber.
  • a bypass is provided, via which the valve space communicates directly with the high pressure area.
  • a valve pin serves to control a passage from the valve space to a low pressure area, while controlling the flow through the bypass.
  • the fuel injection valve known from DE 101 45 862 A1 has the disadvantage that, especially in the unpressurised state, the passage to the low-pressure region can not be completely closed. When commissioning the fuel injection valve, in which the pressure is built up, it can therefore come to a certain delay until a readiness to operate occurs. It is conceivable that a valve spring is used to act on the valve pin in a starting position. However, such a valve spring has the disadvantage that lateral forces occur, so that an undesirable wear on a seat to the low pressure area occurs and possibly damage to the seat caused by cavitation or the like.
  • the fuel injection valve according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the valve pin is at least substantially applied without lateral forces or with vanishing transverse forces in the direction of the starting position, so that wear of a sealing edge is reduced to the low pressure region. Damage to the seat, for example due to cavitation, can also be prevented or reduced.
  • the valve has a valve seat body, which cooperates with a sealing cone of the valve pin to a sealing seat to close the connection between the valve chamber and the low-pressure region via the drain opening.
  • the sealing seat is preferably formed on a sealing edge of the formed on a valve plate valve seat body, wherein the spring sleeve uniformly acts on the sealing cone of the valve pin against the sealing edge.
  • the sealing cone is pressed uniformly in the initial state against the sealing edge of the valve seat body, in particular a punctual loading of the sealing edge, as may occur with lateral forces, is prevented, so that wear of the sealing cone and the valve seat body, in particular in the region of the sealing edge, is prevented ,
  • the valve chamber is closed in the initial state with respect to the low-pressure region, so that when the fuel injection valve is put into operation a rapid pressure buildup is made possible and the occurrence of cavitation on the seat is prevented.
  • the spring sleeve has at least two recesses extending in a circumferential direction.
  • the recesses allow compression of the spring sleeve and at the same time a flow of fuel so that, for example, fuel from the bypass channel can get into the part of the valve chamber between the spring sleeve and a wall of the valve chamber.
  • the recesses are preferably designed substantially slit-shaped, wherein the slot ends of the recesses are designed rounded to avoid cracks and the like in the material of the spring sleeve. It is particularly advantageous that the Spring sleeve has a plurality of recesses which lie in a same height and which are arranged sequentially in the circumferential direction.
  • two recesses may be provided at a certain height, each having a radian measure of almost 180 °, wherein webs are formed between the recesses.
  • Such webs preferably have at least approximately the same width in the circumferential direction.
  • the spring sleeve has at several heights in each case such recesses, which are arranged successively in the circumferential direction. As a result, the spring rate of the spring sleeve can be further reduced. In a longitudinal or vertical direction seen adjacent arrangements of recesses are preferably arranged offset in the circumferential direction to each other, so that an occurrence of shear forces is prevented.
  • the spring sleeve may be formed from a sleeve-shaped metal sheet having, for example, a sheet thickness of 0.1 mm, 0.15 mm or 0.2 mm.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of an inventive
  • Fig. 2 shows in Fig. 1 with Il designated section of the fuel injection valve of the first embodiment in further detail
  • Fig. 1 shows an embodiment of a fuel injection valve 1 of the invention in a partial, schematic sectional view.
  • the fuel injection valve 1 can serve, in particular, as an injector for fuel injection systems of mixture-compression, self-igniting internal combustion engines.
  • the fuel injection valve 1 is suitable for commercial vehicles or passenger cars.
  • a preferred use of the fuel injection valve 1 is for a fuel injection system with a common rail, the diesel fuel under high pressure leads to a plurality of fuel injection valves 1.
  • the fuel injection valve 1 according to the invention is also suitable for other applications.
  • the fuel injection valve 1 has a multi-part housing 2, which is connected to a nozzle body 3.
  • the nozzle body 3 is connected by means of a nozzle lock nut 5 with a holding body 10 of the housing 2.
  • a needle seat 4 is formed, which cooperates with a nozzle needle 6 to a sealing seat.
  • the valve needle 6 is formed so that it encloses a control chamber 9 at a side facing away from the sealing seat with a sleeve 7 and a throttle plate 8.
  • a holding body 5 of the valve housing 2 has a fuel inlet 12, which is connectable by means of a suitable fuel line with a common rail. Through the fuel inlet 12, fuel enters a provided in the interior of the holding body 5 of the valve housing 2 fuel passage 13 and via this into a fuel chamber 14.
  • the fuel passage 13 and the fuel Räum 14 are part of a high pressure area 15. In operation of the fuel injection valve is located in the high pressure area 15th high pressure fuel.
  • the control chamber 9 is connected via an inlet throttle 16 to the fuel channel 13 of the high-pressure region 15.
  • an outlet throttle 17 is provided, via which the control chamber 9 is connected to a valve chamber 18 of a valve 19.
  • the valve chamber 18 is formed in a valve plate 20.
  • the valve chamber 18 communicates via a bypass channel 21 with the fuel chamber 14 of the high-pressure region 15.
  • the bypass channel 21 is a bypass 21 and in particular as Bypass bore 21 configured. Therefore, there is a direct connection between the high-pressure region 15 and the valve chamber 18 of the valve 19 via the bypass channel 21.
  • the valve 19 has a valve pin 22 which has a pin section 23 and a sealing cone 24.
  • the valve 19 has a spring sleeve 25, which acts on the sealing cone 24 of the valve pin 22 against a valve seat body 26 of the valve plate 20 with a closing force.
  • a piezoelectric actuator 30 arranged in the interior of the holding body 5 of the valve housing 2 acts on the valve pin 22 via a hydraulic coupler 31, which may be designed in particular as a stroke transmission device 31.
  • the valve pin 22 by means of an actuating element (piston) 32, which acts on a contact element 33 of the valve pin 22, against the force of the spring sleeve 25 is acted upon by an actuating force.
  • actuating element actuating element
  • a sealing seat formed between the sealing cone 24 and the valve seat body 26 of the valve plate 20 is opened at a sealing edge 37 (FIG. 2), so that a connection between a valve chamber 18 and a low-pressure region 34 is opened.
  • the sealing seat of the valve pin 22 is opened, so that the pressure in the valve chamber 18 drops and fuel flows through the outlet throttle 17 from the control chamber 9. Due to the pressure drop in the control chamber 9, there is an opening of the nozzle needle 6, so that the sealing seat formed between the nozzle needle 6 and the needle seat 4 of the nozzle body 3 is opened and fuel from the fuel chamber 14 via the open sealing seat and at least one nozzle opening 35 from the Fuel injection valve 1 is injected.
  • valve pin 22 After actuation of the fuel injection valve 1, the valve pin 22 is reset due to the force of the spring sleeve 25 in the starting position, in which the Connection of the valve chamber 18 is interrupted to the low pressure region 34 and the connection to the high-pressure region 15 is opened via the bypass channel 21, so that a rapid increase in pressure in the valve chamber 18 is generated. It can also come to fill the control chamber 9 with fuel (fuel) via the outlet throttle 17. The conditional increase in the pressure in the control chamber 9 then leads to the closing of the nozzle needle 6, so that the injection process is completed.
  • the valve 19 allows an advantageous specification of the course of injection and in particular short injection times.
  • Fig. 2 shows the designated in Fig. 1 with Il section of the fuel injection valve 1 in more detail.
  • the bolt portion 23 of the valve pin 22 is provided inside the valve space 18.
  • the sealing cone 24 connected to the bolt portion 23 is partially provided within the valve chamber 18 and closes in the starting position shown in FIG. 2, a drain opening 36 of the valve chamber 18.
  • Via the drain opening 36 of the valve chamber 18 is connected to the low pressure region 34, wherein the compound can be opened and closed by means of the valve pin 22. From the low-pressure region 36, the fuel can be conducted via a return line into a tank of the internal combustion engine.
  • a sealing seat is formed between a sealing edge 37 of the control valve seat body 26 of the valve plate 20 and the sealing cone 24, so that the discharge opening (channel) 36 is closed.
  • this sealing seat is opened so that fuel can flow out of the valve chamber 18 into the low-pressure region 36.
  • the spring sleeve 25 surrounds the pin portion 23 of the valve pin 22 circumferentially, wherein an inner diameter 38 of the spring sleeve 25 is slightly larger than a diameter 39 of the pin portion 23 is selected so that between the pin portion 23 and the spring sleeve 25, a narrow gap 40 of the width 41 is provided ,
  • the spring sleeve 25 is centered with respect to an axis 42 of the pin portion 23 of the valve pin 22, wherein due to the small width 41 of the narrow gap 40, a substantial change in the position of the spring sleeve 25 over the life of the fuel injection valve 1 is prevented.
  • an installation height Hl of the spring sleeve 25 is selected to be smaller than an initial height HO (FIG. 3).
  • the spring sleeve 25 has a plurality of recesses 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, in order to allow compression of the spring sleeve 25 under a dynamic load.
  • the recesses 43 to 49 also allow a flow of Fuel from the gap 40 in the remaining part of the valve chamber 18. This allows fuel from the bypass passage 21 into the valve chamber 18 flow when an opening 55 of the bypass passage 21 is at least partially open. In the initial state shown in FIG. 2, in which the sealing cone 24 bears against the sealing edge 37, the opening 55 of the bypass channel 21 is maximally opened.
  • the spring rate of the spring sleeve 25 can be specified.
  • the recesses 43 to 49 are distributed uniformly over the spring sleeve 25 in order to achieve a uniform force development of the spring sleeve 25 for the uniform application of the sealing edge 37 by means of the sealing cone 24 of the valve pin 22.
  • the loading of the valve pin 22 takes place at least substantially in the direction of the axis 42 and without the occurrence of transverse forces. This also ensures that in the initial state shown in FIG. 2, a complete closure of the drain opening 36 is achieved, so that in particular damages due to cavitation are prevented.
  • the end faces 56, 57 of the spring sleeve 25 are designed flat and optionally ground. As a result, a uniform contact of the spring sleeve 25 is achieved on the throttle plate 8 and the sealing cone 24 so that an axial alignment of the spring sleeve 25 achieved and a uniform force transmission can be achieved.
  • FIG. 3 shows the spring sleeve shown in FIG. 2 in a side view from the viewing direction designated III in FIG.
  • FIG. 3 further recesses 50, 51, 52 of the spring sleeve 25 are shown, while the recesses 48, 49 are located behind the recesses 44 and 46.
  • two of the recesses 43 to 52 lie at the height 70, the recesses 43, 50, each having an arc length of almost 180 °, so that a web 58 remains with a width 59 between them.
  • the recesses 43, 50 are arranged one after the other in a circumferential direction 60.
  • the recesses 43, 50 closest to the recesses 44, 58, which are arranged at the height 71 are seen in the circumferential direction 60 offset by 90 ° to the recesses 43, 50 arranged to ensure a uniform force development of the spring sleeve 25. Accordingly, the recesses 45, 51, which lie at the height 72, 90 ° offset from the recesses 44, 48 are arranged, so that their arrangement in the circumferential direction 60 seen matches the arrangement of the recesses 43, 50. This also applies to the recesses 47, 52, while the recesses 46, 49 seen in the circumferential direction 60 according to the recesses 44, 48 are arranged.
  • the recesses 43 to 52 are all configured the same.
  • the recesses 43 to 52 are formed as slot-shaped recesses, wherein in the region of the ends of the recesses 43, 52 rounded 61 are provided, as shown by the example of the recess 52.
  • the spring rate of the spring sleeve 25 can be specified within certain limits.
  • a substantial influence is made possible by the web width 59 of the web 58 and further webs between the recesses 43 to 52, of which in FIG. 3 the webs 80, 81 are marked.
  • the biasing force of the spring sleeve 25 is determined by the difference between the output length HO and the installation length Hl.
  • the spring sleeve 25 can be additionally set to at least reduce a decrease in the biasing force over the life of the fuel injection valve 1.
  • the setting of the spring sleeve 25 can be done, for example, by applying the spring sleeve 25 with 1.3 to 1.5 times the biasing force.
  • the spring rate of the spring sleeve 25 can be specified with the possibilities described above in a wide range.
  • the spring sleeve 25 can be made, for example, from a seamless drawn pipe section from a sheet with a wall thickness of 0.1 mm, 0.15 mm or 2 mm.
  • the inner diameter 38 of the spring sleeve and the initial height HO can be, for example, a few millimeters each.

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Abstract

The invention relates to a fuel injection valve (1) which is used, in particular, as an injector for fuel- injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines, comprising an actuator (30) which controls the pressure in a control chamber (9) by means of a stroke transmission device (31) and a valve (19). Said valve (19) comprises a valve bolt (22) and a spring sleeve (25) which surrounds a bolt section (23) of the valve bolt (22). The spring sleeve (25) exerts a uniform pressure on a sealing edge (37) of a valve seat body which forms a seal seat with a sealing cone (9) of the valve bolt (22), thus preventing damage to the sealing edge (37).

Description

Beschreibungdescription
Titel BrennstoffeinspritzventilTitle fuel injector
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen. Speziell betrifft die Erfindung einen Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen.The invention relates to a fuel injection valve for fuel injection systems of internal combustion engines. Specifically, the invention relates to an injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines.
Aus der DE 101 45 862 Al ist ein Brennstoffeinspritzventil bekannt, bei dem eine Düsennadel indirekt über ein Ventil gesteuert wird. Dabei ist ein Steuerraum vorgesehen, der von einem Hochdruckbereich mittels einer Zulaufdrossel befüllbar und über eine Ablaufdrossel mit einem Ventilraum verbunden ist. Ferner ist ein Bypass vorgesehen, über den der Ventilraum direkt mit dem Hochdruckbereich in Verbindung steht. Ein Ventilbolzen dient zum Steuern eines Durchlasses aus dem Ventilraum in einen Niederdruckbereich, wobei gleichzeitig eine Steuerung des Durchflusses durch den Bypass erfolgt.From DE 101 45 862 Al a fuel injection valve is known in which a nozzle needle is indirectly controlled by a valve. In this case, a control chamber is provided, which can be filled by a high-pressure region by means of an inlet throttle and connected via an outlet throttle with a valve chamber. Furthermore, a bypass is provided, via which the valve space communicates directly with the high pressure area. A valve pin serves to control a passage from the valve space to a low pressure area, while controlling the flow through the bypass.
Das aus der DE 101 45 862 Al bekannte Brennstoffeinspritzventil hat den Nachteil, dass speziell im drucklosen Zustand der Durchlass zum Niederdruckbereich nicht vollständig geschlossen sein kann. Beim Inbetriebnehmen des Brennstoffeinspritzventils, bei dem der Druck aufgebaut wird, kann es daher zu einer gewissen Verzögerung kommen, bis eine Betriebsbereitschaft eintritt. Es ist denkbar, dass eine Ventilfeder zum Beaufschlagen des Ventilbolzens in eine Ausgangsstellung eingesetzt wird. Eine solche Ventilfeder hat jedoch den Nachteil, dass Querkräfte auftreten, so dass ein unerwünschter Verschleiß an einem Sitz zum Niederdruckbereich auftritt und gegebenenfalls eine Beschädigung des Sitzes durch Kavitation oder dergleichen verursacht wird.The fuel injection valve known from DE 101 45 862 A1 has the disadvantage that, especially in the unpressurised state, the passage to the low-pressure region can not be completely closed. When commissioning the fuel injection valve, in which the pressure is built up, it can therefore come to a certain delay until a readiness to operate occurs. It is conceivable that a valve spring is used to act on the valve pin in a starting position. However, such a valve spring has the disadvantage that lateral forces occur, so that an undesirable wear on a seat to the low pressure area occurs and possibly damage to the seat caused by cavitation or the like.
Offenbarung der Erfindung Vorteile der ErfindungDisclosure of the invention Advantages of the invention
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass der Ventilbolzen zumindest im Wesentlichen ohne Querkräfte oder mit verschwindenden Querkräften in Richtung der Ausgangsstellung beaufschlagt ist, so dass ein Verschleiß einer Dichtkante zum Niederdruckbereich verringert ist. Beschädigungen am Sitz, beispielsweise durch Kavitation, können ebenfalls verhindert oder verringert werden.The fuel injection valve according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the valve pin is at least substantially applied without lateral forces or with vanishing transverse forces in the direction of the starting position, so that wear of a sealing edge is reduced to the low pressure region. Damage to the seat, for example due to cavitation, can also be prevented or reduced.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous developments of the fuel injection valve specified in claim 1 are possible.
In vorteilhafter Weise weist das Ventil einen Ventilsitzkörper auf, der mit einem Dichtkegel des Ventilbolzens zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, um die Verbindung zwischen dem Ventilraum und dem Niederdruckbereich über die Abflussöffnung zu verschließen. Dabei ist der Dichtsitz vorzugsweise an einer Dichtkante des an einer Ventilplatte ausgebildeten Ventilsitzkörpers gebildet, wobei die Federhülse den Dichtkegel des Ventilbolzens gleichmäßig gegen die Dichtkante beaufschlagt. Dadurch wird der Dichtkegel im Ausgangszustand gleichmäßig gegen die Dichtkante des Ventilsitzkörpers gepresst, wobei insbesondere eine punktuelle Belastung der Dichtkante, wie sie bei Querkräften auftreten kann, verhindert ist, so dass ein Verschleiß des Dichtkegels und des Ventilsitzkörpers, insbesondere im Bereich der Dichtkante, verhindert ist. Dabei ist der Ventilraum im Ausgangszustand gegenüber dem Niederdruckbereich verschlossen, so dass bei einer Inbetriebnahme des Brennstoffeinspritzventils ein rascher Druckaufbau ermöglicht und das Auftreten von Kavitation am Sitz verhindert ist.Advantageously, the valve has a valve seat body, which cooperates with a sealing cone of the valve pin to a sealing seat to close the connection between the valve chamber and the low-pressure region via the drain opening. In this case, the sealing seat is preferably formed on a sealing edge of the formed on a valve plate valve seat body, wherein the spring sleeve uniformly acts on the sealing cone of the valve pin against the sealing edge. As a result, the sealing cone is pressed uniformly in the initial state against the sealing edge of the valve seat body, in particular a punctual loading of the sealing edge, as may occur with lateral forces, is prevented, so that wear of the sealing cone and the valve seat body, in particular in the region of the sealing edge, is prevented , In this case, the valve chamber is closed in the initial state with respect to the low-pressure region, so that when the fuel injection valve is put into operation a rapid pressure buildup is made possible and the occurrence of cavitation on the seat is prevented.
Vorteilhaft ist es, dass die Federhülse zumindest zwei in einer Umfangsrichtung verlaufende Aussparungen aufweist. Die Aussparungen ermöglichen ein Einfedern der Federhülse und gleichzeitig einen Durchfluss von Brennstoff, so dass beispielsweise Brennstoff aus dem Umgehungskanal in den Teil des Ventilraums zwischen der Federhülse und einer Wand des Ventilraums gelangen kann. Die Aussparungen sind dabei vorzugsweise im Wesentlichen schlitzförmig ausgestaltet, wobei die Schlitzenden der Aussparungen zum Vermeiden von Rissen und dergleichen in dem Material der Federhülse abgerundet ausgestaltet sind. Besonders vorteilhaft ist es, dass die Federhülse mehrere Aussparungen aufweist, die in einer gleichen Höhe liegen und die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind. Beispielsweise können auf einer gewissen Höhe zwei Aussparungen vorgesehen sein, die jeweils ein Bogenmaß von fast 180° haben, wobei zwischen den Aussparungen Stege ausgebildet sind. Solche Stege haben vorzugsweise in Umfangsrichtung gesehen zumindest näherungsweise die gleiche Breite. Dadurch wird ein gleichmäßiges Entfalten der Federkraft der Federhülse erreicht, wobei Querkräfte zuverlässig verhindert sind. In einer gewissen Höhe können jedoch auch mehr als zwei solcher Aussparungen vorgesehen sein, die vorzugsweise eine übereinstimmende Ausgestaltung aufweisen, so dass deren Erstreckung in Umfangsrichtung vorzugsweise gleich ist.It is advantageous that the spring sleeve has at least two recesses extending in a circumferential direction. The recesses allow compression of the spring sleeve and at the same time a flow of fuel so that, for example, fuel from the bypass channel can get into the part of the valve chamber between the spring sleeve and a wall of the valve chamber. The recesses are preferably designed substantially slit-shaped, wherein the slot ends of the recesses are designed rounded to avoid cracks and the like in the material of the spring sleeve. It is particularly advantageous that the Spring sleeve has a plurality of recesses which lie in a same height and which are arranged sequentially in the circumferential direction. For example, two recesses may be provided at a certain height, each having a radian measure of almost 180 °, wherein webs are formed between the recesses. Such webs preferably have at least approximately the same width in the circumferential direction. As a result, a uniform unfolding of the spring force of the spring sleeve is achieved, transverse forces are reliably prevented. At a certain height, however, more than two such recesses may be provided, which preferably have a matching configuration, so that their extent in the circumferential direction is preferably the same.
Vorteilhaft ist es, dass die Federhülse in mehreren Höhen jeweils solche Aussparungen aufweist, die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind. Dadurch kann die Federrate der Federhülse weiter reduziert werden. In einer Längs- oder Höhenrichtung gesehen benachbarte Anordnungen von Aussparungen sind vorzugsweise in Umfangrichtung zueinander versetzt angeordnet, so dass ein Auftreten von Querkräften verhindert ist.It is advantageous that the spring sleeve has at several heights in each case such recesses, which are arranged successively in the circumferential direction. As a result, the spring rate of the spring sleeve can be further reduced. In a longitudinal or vertical direction seen adjacent arrangements of recesses are preferably arranged offset in the circumferential direction to each other, so that an occurrence of shear forces is prevented.
Die Federhülse kann aus einem hülsenförmigen Metallblech gebildet sein, das beispielsweise eine Blechstärke von 0,1 mm, 0,15 mm oder 0,2 mm aufweist.The spring sleeve may be formed from a sleeve-shaped metal sheet having, for example, a sheet thickness of 0.1 mm, 0.15 mm or 0.2 mm.
Zeichnungdrawing
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigt:Preferred embodiments of the invention are explained in more detail in the following description with reference to the accompanying drawings, in which corresponding elements are provided with corresponding reference numerals. It shows:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßenFig. 1 shows a first embodiment of an inventive
Brennstoffeinspritzventils in einer auszugsweisen schematischen Schnittdarstellung;Fuel injection valve in a partial schematic sectional view;
Fig. 2 den in Fig. 1 mit Il bezeichneten Ausschnitt des Brennstoffeinspritzventils des ersten Ausführungsbeispiels im weiteren Detail undFig. 2 shows in Fig. 1 with Il designated section of the fuel injection valve of the first embodiment in further detail and
Fig. 3 die in Fig. 2 gezeigte Federhülse in einer Seitenansicht. Beschreibung des AusführungsbeispielsFig. 3, the spring sleeve shown in Fig. 2 in a side view. Description of the embodiment
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Brennstoffeinspritzventils 1 der Erfindung in einer teilweisen, schematischen Schnittdarstellung. Das Brennstoffeinspritzventil 1 kann insbesondere als Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen dienen. Insbesondere eignet sich das Brennstoffeinspritzventil 1 für Nutzkraftwagen oder Personenkraftwagen. Ein bevorzugter Einsatz des Brennstoffeinspritzventils 1 besteht für eine Brennstoffeinspritzanlage mit einem Common-Rail, das Dieselbrennstoff unter hohem Druck zu mehreren Brennstoffeinspritzventilen 1 führt. Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich jedoch auch für andere Anwendungsfälle.Fig. 1 shows an embodiment of a fuel injection valve 1 of the invention in a partial, schematic sectional view. The fuel injection valve 1 can serve, in particular, as an injector for fuel injection systems of mixture-compression, self-igniting internal combustion engines. In particular, the fuel injection valve 1 is suitable for commercial vehicles or passenger cars. A preferred use of the fuel injection valve 1 is for a fuel injection system with a common rail, the diesel fuel under high pressure leads to a plurality of fuel injection valves 1. However, the fuel injection valve 1 according to the invention is also suitable for other applications.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 weist ein aus mehreren Teilen bestehendes Gehäuse 2 auf, das mit einem Düsenkörper 3 verbunden ist. Der Düsenkörper 3 ist dabei mittels einer Düsenspannmutter 5 mit einem Haltekörper 10 des Gehäuses 2 verbunden. An dem Düsenkörper 3 ist ein Nadelsitz 4 ausgebildet, der mit einer Düsennadel 6 zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Dabei ist die Ventilnadel 6 so ausgebildet, dass sie an einem dem Dichtsitz abgewandten Ende mit einer Hülse 7 und einer Drosselplatte 8 einen Steuerraum 9 einschließt.The fuel injection valve 1 has a multi-part housing 2, which is connected to a nozzle body 3. The nozzle body 3 is connected by means of a nozzle lock nut 5 with a holding body 10 of the housing 2. On the nozzle body 3, a needle seat 4 is formed, which cooperates with a nozzle needle 6 to a sealing seat. In this case, the valve needle 6 is formed so that it encloses a control chamber 9 at a side facing away from the sealing seat with a sleeve 7 and a throttle plate 8.
Ein Haltekörper 5 des Ventilgehäuses 2 weist einen Brennstoffeinlassstutzen 12 auf, der mittels einer geeigneten Brennstoffleitung mit einem Common-Rail verbindbar ist. Über den Brennstoffeinlassstutzen 12 gelangt Brennstoff in einen im Inneren des Haltekörpers 5 des Ventilgehäuses 2 vorgesehenen Brennstoffkanal 13 und über diesen in einen Brennstoffraum 14. Der Brennstoffkanal 13 und der Brennstoff räum 14 sind Teil eines Hochdruckbereichs 15. Im Betrieb des Brennstoffeinspritzventils befindet sich im Hochdruckbereich 15 unter hohem Druck stehender Brennstoff.A holding body 5 of the valve housing 2 has a fuel inlet 12, which is connectable by means of a suitable fuel line with a common rail. Through the fuel inlet 12, fuel enters a provided in the interior of the holding body 5 of the valve housing 2 fuel passage 13 and via this into a fuel chamber 14. The fuel passage 13 and the fuel Räum 14 are part of a high pressure area 15. In operation of the fuel injection valve is located in the high pressure area 15th high pressure fuel.
Der Steuerraum 9 ist über eine Zulaufdrossel 16 mit dem Brennstoffkanal 13 des Hochdruckbereichs 15 verbunden. Außerdem ist eine Ablaufdrossel 17 vorgesehen, über die der Steuerraum 9 mit einem Ventilraum 18 eines Ventils 19 verbunden ist. Der Ventilraum 18 ist dabei in einer Ventilplatte 20 ausgebildet. Ferner steht der Ventilraum 18 über einen Umgehungskanal 21 mit dem Brennstoffraum 14 des Hochdruckbereichs 15 in Verbindung. Der Umgehungskanal 21 ist ein Bypass 21 und insbesondere als Bypassbohrung 21 ausgestaltet. Über den Umgehungskanal 21 besteht daher eine direkte Verbindung zwischen dem Hochdruckbereich 15 und dem Ventilraum 18 des Ventils 19. Das Ventil 19 weist einen Ventilbolzen 22 auf, der einen Bolzenabschnitt 23 und einen Dichtkegel 24 aufweist. Ferner weist das Ventil 19 eine Federhülse 25 auf, die den Dichtkegel 24 des Ventilbolzens 22 gegen einen Ventilsitzkörper 26 der Ventilplatte 20 mit einer Schließkraft beaufschlagt.The control chamber 9 is connected via an inlet throttle 16 to the fuel channel 13 of the high-pressure region 15. In addition, an outlet throttle 17 is provided, via which the control chamber 9 is connected to a valve chamber 18 of a valve 19. The valve chamber 18 is formed in a valve plate 20. Furthermore, the valve chamber 18 communicates via a bypass channel 21 with the fuel chamber 14 of the high-pressure region 15. The bypass channel 21 is a bypass 21 and in particular as Bypass bore 21 configured. Therefore, there is a direct connection between the high-pressure region 15 and the valve chamber 18 of the valve 19 via the bypass channel 21. The valve 19 has a valve pin 22 which has a pin section 23 and a sealing cone 24. Furthermore, the valve 19 has a spring sleeve 25, which acts on the sealing cone 24 of the valve pin 22 against a valve seat body 26 of the valve plate 20 with a closing force.
Ein im Inneren des Haltekörpers 5 des Ventilgehäuses 2 angeordneter piezoelektrischer Aktor 30 wirkt über einen hydraulischen Koppler 31, welcher insbesondere als Hubübersetzungseinrichtung 31 ausgestaltet sein kann, auf den Ventilbolzen 22 ein. Dabei wird der Ventilbolzen 22 mittels eines Betätigungselements (Kolben) 32, das auf ein Anlageelement 33 des Ventilbolzens 22 einwirkt, entgegen der Kraft der Federhülse 25 mit einer Betätigungskraft beaufschlagt. Dadurch wird ein zwischen dem Dichtkegel 24 und dem Ventilsitzkörper 26 der Ventilplatte 20 gebildeter Dichtsitz an einer Dichtkante 37 (Fig. 2) geöffnet, so dass eine Verbindung zwischen einem Ventilraum 18 und einem Niederdruckbereich 34 geöffnet wird.A piezoelectric actuator 30 arranged in the interior of the holding body 5 of the valve housing 2 acts on the valve pin 22 via a hydraulic coupler 31, which may be designed in particular as a stroke transmission device 31. In this case, the valve pin 22 by means of an actuating element (piston) 32, which acts on a contact element 33 of the valve pin 22, against the force of the spring sleeve 25 is acted upon by an actuating force. As a result, a sealing seat formed between the sealing cone 24 and the valve seat body 26 of the valve plate 20 is opened at a sealing edge 37 (FIG. 2), so that a connection between a valve chamber 18 and a low-pressure region 34 is opened.
Beim Inbetriebnehmen des Brennstoffeinspritzventils 1 wird unter hohem Druck stehender Brennstoff in den Hochdruckbereich 15 eingeleitet. Dadurch fließt Brennstoff über die Zulaufdrossel 16 in den Steuerraum 9, so dass der Druck im Steuerraum 9 ansteigt. Ferner fließt Brennstoff über die Ablaufdrossel 17 in den Ventilraum 18. Auf Grund der Kraft der Federhülse 25, die vorgespannt ist, ist der zwischen dem Dichtkegel 24 und der Ventilplatte 20 gebildete Dichtsitz in der Ausgangsstellung geschlossen, so dass zusätzlich eine Verbindung über den Umgehungskanal 21 geöffnet ist und der Druck im Ventilraum 18 rasch ansteigt.When starting up the fuel injection valve 1, high-pressure fuel is introduced into the high-pressure region 15. As a result, fuel flows via the inlet throttle 16 into the control chamber 9, so that the pressure in the control chamber 9 increases. Further, fuel flows through the outlet throttle 17 in the valve chamber 18. Due to the force of the spring sleeve 25 which is biased, the sealing seat formed between the sealing cone 24 and the valve plate 20 is closed in the starting position, so that in addition a connection via the bypass channel 21st is open and the pressure in the valve chamber 18 rises rapidly.
Bei einer Betätigung des Brennstoffeinspritzventils 1 mittels des Aktors 30 wird der Dichtsitz des Ventilbolzens 22 geöffnet, so dass der Druck im Ventilraum 18 abfällt und Brennstoff über die Ablaufdrossel 17 aus dem Steuerraum 9 abfließt. Durch den Druckabfall im Steuerraum 9 kommt es zu einem Öffnen der Düsennadel 6, so dass der zwischen der Düsennadel 6 und dem Nadelsitz 4 des Düsenkörpers 3 gebildete Dichtsitz geöffnet wird und Brennstoff aus dem Brennstoffraum 14 über den geöffneten Dichtsitz und zumindest eine Düsenöffnung 35 aus dem Brennstoffeinspritzventil 1 eingespritzt wird. Nach der Betätigung des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der Ventilbolzen 22 auf Grund der Kraft der Federhülse 25 in die Ausgangsstellung zurückgestellt, in der die Verbindung des Ventilraums 18 zum Niederdruckbereich 34 unterbrochen und die Verbindung zum Hochdruckbereich 15 über den Umgehungskanal 21 geöffnet ist, so dass ein rascher Druckanstieg im Ventilraum 18 erzeugt wird. Dabei kann es auch zum Befüllen des Steuerraums 9 mit Brennstoff (Kraftstoff) über die Ablaufdrossel 17 kommen. Der bedingte Anstieg des Druckes im Steuerraum 9 führt dann zum Schließen der Düsennadel 6, so dass der Einspritzvorgang beendet ist. Das Ventil 19 ermöglicht eine vorteilhafte Vorgabe des Einspritzverlaufs und insbesondere kurze Einspritzzeiten.Upon actuation of the fuel injection valve 1 by means of the actuator 30, the sealing seat of the valve pin 22 is opened, so that the pressure in the valve chamber 18 drops and fuel flows through the outlet throttle 17 from the control chamber 9. Due to the pressure drop in the control chamber 9, there is an opening of the nozzle needle 6, so that the sealing seat formed between the nozzle needle 6 and the needle seat 4 of the nozzle body 3 is opened and fuel from the fuel chamber 14 via the open sealing seat and at least one nozzle opening 35 from the Fuel injection valve 1 is injected. After actuation of the fuel injection valve 1, the valve pin 22 is reset due to the force of the spring sleeve 25 in the starting position, in which the Connection of the valve chamber 18 is interrupted to the low pressure region 34 and the connection to the high-pressure region 15 is opened via the bypass channel 21, so that a rapid increase in pressure in the valve chamber 18 is generated. It can also come to fill the control chamber 9 with fuel (fuel) via the outlet throttle 17. The conditional increase in the pressure in the control chamber 9 then leads to the closing of the nozzle needle 6, so that the injection process is completed. The valve 19 allows an advantageous specification of the course of injection and in particular short injection times.
Fig. 2 zeigt den in Fig. 1 mit Il bezeichneten Ausschnitt des Brennstoffeinspritzventils 1 in weiterem Detail. Der Bolzenabschnitt 23 des Ventilbolzens 22 ist innerhalb des Ventilraums 18 vorgesehen. Der mit dem Bolzenabschnitt 23 verbundene Dichtkegel 24 ist teilweise innerhalb des Ventilraums 18 vorgesehen und verschließt in der in der Fig. 2 dargestellten Ausgangsstellung eine Abflussöffnung 36 des Ventilraums 18. Über die Abflussöffnung 36 ist der Ventilraum 18 mit dem Niederdruckbereich 34 verbunden, wobei die Verbindung mittels des Ventilbolzens 22 geöffnet und geschlossen werden kann. Aus dem Niederdruckbereich 36 kann der Brennstoff über eine Rückleitung in einen Tank der Brennkraftmaschine geleitet werden. In der dargestellten Ausgangsstellung ist zwischen einer Dichtkante 37 des Steuerventilsitzkörpers 26 der Ventilplatte 20 und dem Dichtkegel 24 ein Dichtsitz gebildet, so dass die Abflussöffnung (Kanal) 36 verschlossen ist. Bei der Betätigung des Ventilbolzens 22 entgegen der Kraft der Federhülse 25 wird dieser Dichtsitz geöffnet, so dass Brennstoff aus dem Ventilraum 18 in den Niederdruckbereich 36 abfließen kann.Fig. 2 shows the designated in Fig. 1 with Il section of the fuel injection valve 1 in more detail. The bolt portion 23 of the valve pin 22 is provided inside the valve space 18. The sealing cone 24 connected to the bolt portion 23 is partially provided within the valve chamber 18 and closes in the starting position shown in FIG. 2, a drain opening 36 of the valve chamber 18. Via the drain opening 36 of the valve chamber 18 is connected to the low pressure region 34, wherein the compound can be opened and closed by means of the valve pin 22. From the low-pressure region 36, the fuel can be conducted via a return line into a tank of the internal combustion engine. In the initial position shown, a sealing seat is formed between a sealing edge 37 of the control valve seat body 26 of the valve plate 20 and the sealing cone 24, so that the discharge opening (channel) 36 is closed. When the valve pin 22 is actuated against the force of the spring sleeve 25, this sealing seat is opened so that fuel can flow out of the valve chamber 18 into the low-pressure region 36.
Die Federhülse 25 umschließt den Bolzenabschnitt 23 des Ventilbolzens 22 umfänglich, wobei ein Innendurchmesser 38 der Federhülse 25 etwas größer als ein Durchmesser 39 des Bolzenabschnitts 23 gewählt ist, so dass zwischen dem Bolzenabschnitt 23 und der Federhülse 25 ein schmaler Spalt 40 der Breite 41 vorgesehen ist. Die Federhülse 25 ist bezüglich einer Achse 42 des Bolzenabschnitts 23 des Ventilbolzens 22 zentriert angeordnet, wobei auf Grund der geringen Breite 41 des schmalen Spalts 40 eine wesentliche Veränderung der Lage der Federhülse 25 über die Lebensdauer des Brennstoffeinspritzventils 1 verhindert ist. Um eine Vorspannung der Federhülse 25 zu erreichen, ist eine Einbauhöhe Hl der Federhülse 25 kleiner als eine Ausgangshöhe HO (Fig. 3) gewählt. Die Federhülse 25 weist eine Vielzahl von Aussparungen 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 auf, um ein Einfedern der Federhülse 25 bei einer dynamischen Belastung zu ermöglichen. Die Aussparungen 43 bis 49 ermöglichen außerdem einen Durchfluss von Brennstoff aus dem Spalt 40 in den übrigen Teil des Ventilraums 18. Dadurch kann Brennstoff aus dem Umgehungskanal 21 in den Ventilraum 18 einfließen, wenn eine Öffnung 55 des Umgehungskanals 21 zumindest teilweise geöffnet ist. In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausgangszustand, in dem der Dichtkegel 24 an der Dichtkante 37 anliegt, ist die Öffnung 55 des Umgehungskanals 21 maximal geöffnet. Durch die Ausgestaltung und die Anzahl der Aussparungen 43 bis 49 kann die Federrate der Federhülse 25 vorgegeben werden. Die Aussparungen 43 bis 49 sind dabei gleichmäßig über die Federhülse 25 verteilt, um eine gleichmäßige Kraftentfaltung der Federhülse 25 zur gleichmäßigen Beaufschlagung der Dichtkante 37 mittels des Dichtkegels 24 des Ventilbolzens 22 zu erreichen. Speziell erfolgt die Beaufschlagung des Ventilbolzens 22 zumindest im Wesentlichen in Richtung der Achse 42 und ohne das Auftreten von Querkräften. Dadurch ist auch sichergestellt, dass in dem in der Fig. 2 dargestellten Ausgangszustand ein vollständiges Verschließen der Abflussöffnung 36 erreicht ist, so dass insbesondere Beschädigungen durch Kavitation verhindert sind. Die Stirnflächen 56, 57 der Federhülse 25 sind eben ausgestaltet und gegebenenfalls geschliffen ausgeführt. Dadurch wird eine gleichmäßige Anlage der Federhülse 25 an der Drosselplatte 8 beziehungsweise dem Dichtkegel 24 erreicht, so dass eine axiale Ausrichtung der Federhülse 25 erzielt und eine gleichmäßige Kraftübertragung erreicht werden kann.The spring sleeve 25 surrounds the pin portion 23 of the valve pin 22 circumferentially, wherein an inner diameter 38 of the spring sleeve 25 is slightly larger than a diameter 39 of the pin portion 23 is selected so that between the pin portion 23 and the spring sleeve 25, a narrow gap 40 of the width 41 is provided , The spring sleeve 25 is centered with respect to an axis 42 of the pin portion 23 of the valve pin 22, wherein due to the small width 41 of the narrow gap 40, a substantial change in the position of the spring sleeve 25 over the life of the fuel injection valve 1 is prevented. In order to achieve a bias of the spring sleeve 25, an installation height Hl of the spring sleeve 25 is selected to be smaller than an initial height HO (FIG. 3). The spring sleeve 25 has a plurality of recesses 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, in order to allow compression of the spring sleeve 25 under a dynamic load. The recesses 43 to 49 also allow a flow of Fuel from the gap 40 in the remaining part of the valve chamber 18. This allows fuel from the bypass passage 21 into the valve chamber 18 flow when an opening 55 of the bypass passage 21 is at least partially open. In the initial state shown in FIG. 2, in which the sealing cone 24 bears against the sealing edge 37, the opening 55 of the bypass channel 21 is maximally opened. Due to the configuration and the number of recesses 43 to 49, the spring rate of the spring sleeve 25 can be specified. The recesses 43 to 49 are distributed uniformly over the spring sleeve 25 in order to achieve a uniform force development of the spring sleeve 25 for the uniform application of the sealing edge 37 by means of the sealing cone 24 of the valve pin 22. Specifically, the loading of the valve pin 22 takes place at least substantially in the direction of the axis 42 and without the occurrence of transverse forces. This also ensures that in the initial state shown in FIG. 2, a complete closure of the drain opening 36 is achieved, so that in particular damages due to cavitation are prevented. The end faces 56, 57 of the spring sleeve 25 are designed flat and optionally ground. As a result, a uniform contact of the spring sleeve 25 is achieved on the throttle plate 8 and the sealing cone 24 so that an axial alignment of the spring sleeve 25 achieved and a uniform force transmission can be achieved.
Fig. 3 zeigt die in der Fig. 2 dargestellte Federhülse in einer Seitenansicht aus der in Fig. 2 mit III bezeichneten Blickrichtung. Dabei sind in der Fig. 3 weitere Aussparungen 50, 51, 52 der Federhülse 25 gezeigt, während die Aussparungen 48, 49 hinter den Aussparungen 44 und 46 liegen. Dadurch liegen auf jeder Höhe 70, 71, 72, 73, 74, die in Richtung der Achse 42 definiert sind, jeweils zwei der Aussparungen 43 bis 52. Beispielsweise liegen auf der Höhe 70 die Aussparungen 43, 50, die jeweils eine Bogenlänge von fast 180° haben, so dass zwischen diesen ein Steg 58 mit einer Breite 59 verbleibt. Dabei sind die Aussparungen 43, 50 in einer Umfangsrichtung 60 betrachtet hintereinander angeordnet. Die den Aussparungen 43, 50 am Nächsten liegenden Aussparungen 44, 58, die auf der Höhe 71 angeordnet sind, sind in Umfangsrichtung 60 gesehen um 90° versetzt zu den Aussparungen 43, 50 angeordnet, um eine gleichmäßige Kraftentfaltung der Federhülse 25 zu gewährleisten. Entsprechend sind die Aussparungen 45, 51, die auf der Höhe 72 liegen, um 90° versetzt zu den Aussparungen 44, 48 angeordnet, so dass deren Anordnung in Umfangsrichtung 60 gesehen mit der Anordnung der Aussparungen 43, 50 übereinstimmt. Dies gilt auch für die Aussparungen 47, 52, während die Aussparungen 46, 49 in Umfangsrichtung 60 gesehen entsprechend der Aussparungen 44, 48 angeordnet sind.FIG. 3 shows the spring sleeve shown in FIG. 2 in a side view from the viewing direction designated III in FIG. In this case, in FIG. 3 further recesses 50, 51, 52 of the spring sleeve 25 are shown, while the recesses 48, 49 are located behind the recesses 44 and 46. As a result, at each height 70, 71, 72, 73, 74, which are defined in the direction of the axis 42, two of the recesses 43 to 52. For example, lie at the height 70, the recesses 43, 50, each having an arc length of almost 180 °, so that a web 58 remains with a width 59 between them. The recesses 43, 50 are arranged one after the other in a circumferential direction 60. The recesses 43, 50 closest to the recesses 44, 58, which are arranged at the height 71 are seen in the circumferential direction 60 offset by 90 ° to the recesses 43, 50 arranged to ensure a uniform force development of the spring sleeve 25. Accordingly, the recesses 45, 51, which lie at the height 72, 90 ° offset from the recesses 44, 48 are arranged, so that their arrangement in the circumferential direction 60 seen matches the arrangement of the recesses 43, 50. This also applies to the recesses 47, 52, while the recesses 46, 49 seen in the circumferential direction 60 according to the recesses 44, 48 are arranged.
Die Aussparungen 43 bis 52 sind alle gleich ausgestaltet. Insbesondere sind die Aussparungen 43 bis 52 als schlitzförmige Aussparungen ausgebildet, wobei im Bereich der Enden der Aussparungen 43, 52 Abrundungen 61 vorgesehen sind, wie es am Beispiel der Aussparung 52 gezeigt ist. Durch eine Aussparungshöhe 62 und eine in Umfangsrichtung 60 vorgesehene Krümmung 63 der Aussparungen 43 bis 52 kann in gewissen Grenzen die Federrate der Federhülse 25 vorgegeben werden. Ein wesentlicher Einfluss wird allerdings durch die Stegbreite 59 des Steges 58 und weiterer Stege zwischen den Aussparungen 43 bis 52, von denen in der Fig. 3 die Stege 80, 81 gekennzeichnet sind, ermöglicht. Die Vorspannkraft der Federhülse 25 wird durch die Differenz zwischen der Ausgangslänge HO und der Einbaulänge Hl vorgegeben. Dabei kann die Federhülse 25 zusätzlich gesetzt werden, um eine Abnahme der Vorspannkraft über die Lebensdauer des Brennstoffeinspritzventils 1 zumindest zu verringern. Das Setzen der Federhülse 25 kann beispielsweise durch Beaufschlagen der Federhülse 25 mit dem 1,3- bis 1,5-fachen der Vorspannkraft erfolgen. Zusammen mit der Wahl einer Wanddicke der Federhülse 25 und dem Material der Federhülse 25 kann die Federrate der Federhülse 25 mit den oben beschriebenen Möglichkeiten in einem großen Bereich vorgegeben werden. Die Federhülse 25 kann beispielsweise aus einem nahtlos gezogenen Rohrabschnitt aus einem Blech mit einer Wanddicke von 0,1 mm, 0,15 mm oder 2 mm hergestellt werden. Der Innendurchmesser 38 der Federhülse sowie die Ausgangshöhe HO können beispielsweise jeweils einige Millimeter betragen.The recesses 43 to 52 are all configured the same. In particular, the recesses 43 to 52 are formed as slot-shaped recesses, wherein in the region of the ends of the recesses 43, 52 rounded 61 are provided, as shown by the example of the recess 52. By a recess height 62 and provided in the circumferential direction 60 curvature 63 of the recesses 43 to 52, the spring rate of the spring sleeve 25 can be specified within certain limits. However, a substantial influence is made possible by the web width 59 of the web 58 and further webs between the recesses 43 to 52, of which in FIG. 3 the webs 80, 81 are marked. The biasing force of the spring sleeve 25 is determined by the difference between the output length HO and the installation length Hl. In this case, the spring sleeve 25 can be additionally set to at least reduce a decrease in the biasing force over the life of the fuel injection valve 1. The setting of the spring sleeve 25 can be done, for example, by applying the spring sleeve 25 with 1.3 to 1.5 times the biasing force. Together with the choice of a wall thickness of the spring sleeve 25 and the material of the spring sleeve 25, the spring rate of the spring sleeve 25 can be specified with the possibilities described above in a wide range. The spring sleeve 25 can be made, for example, from a seamless drawn pipe section from a sheet with a wall thickness of 0.1 mm, 0.15 mm or 2 mm. The inner diameter 38 of the spring sleeve and the initial height HO can be, for example, a few millimeters each.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. The invention is not limited to the embodiment described.

Claims

Ansprüche claims
1. Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen, mit einem Aktor (30), einem Ventil (19), das einen Ventilraum (18) und einen Ventilbolzen (22) aufweist, einem Steuerraum (9), der über eine Zulaufdrossel (16) mit einem Hochdruckbereich (15) verbunden ist, einer Ablaufdrossel (17), die den Steuerraum (9) mit dem Ventilraum (18) verbindet, einem Umgehungskanal (21), der den Ventilraum (18) mit dem Hochdruckbereich (15) verbindet, wobei der Ventilraum (18) eine Abflussöffnung (36) aufweist, über die der Ventilraum (18) mit einem Niederdruckbereich (34) verbunden ist, wobei der Ventilbolzen (22) zum Steuern eines Durchflusses von dem Hochdruckbereich (15) zu dem Ventilraum (18) durch den Umgehungskanal (21) und zum Steuern eines Durchflusses von dem Ventilraum (18) zu dem Niederdruckbereich (34) durch die Abflussöffnung (36) des Ventilraums (18) mittels des Aktors (30) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (19) eine Federhülse (25) aufweist, dass die Federhülse (25) einen Bolzenabschnitt (23) des Ventilbolzens (22) umfänglich zumindest teilweise umschließt und dass die Federhülse (25) den Ventilbolzen (22) in Richtung einer Ausgangsstellung beaufschlagt, in der die Verbindung zwischen dem Ventilraum1. Fuel injection valve (1), in particular injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines, with an actuator (30), a valve (19) having a valve chamber (18) and a valve pin (22), a control chamber (9), is connected via an inlet throttle (16) with a high pressure area (15), an outlet throttle (17) which connects the control chamber (9) with the valve chamber (18), a bypass passage (21), the valve space (18) with the High pressure area (15) connects, wherein the valve space (18) has a drain opening (36) through which the valve space (18) with a low pressure region (34) is connected, wherein the valve pin (22) for controlling a flow from the high pressure region (15 ) to the valve space (18) through the bypass passage (21) and for controlling a flow from the valve space (18) to the low pressure area (34) through the drain opening (36) of the valve space (18) by means of the actuator (30) is operable, d adurch in that the valve (19) has a spring sleeve (25), that the spring sleeve (25) at least partially surrounds a bolt portion (23) of the valve pin (22) and in that the spring sleeve (25) the valve pin (22) in the direction a starting position in which the connection between the valve chamber
(18) und dem Niederdruckbereich (34) über die Abflussöffnung (36) geschlossen und die Verbindung zwischen dem Hochdruckbereich (15) und dem Ventilraum (18) über den Umgehungskanal (21) geöffnet ist.(18) and the low-pressure region (34) via the discharge opening (36) closed and the connection between the high-pressure region (15) and the valve chamber (18) via the bypass channel (21) is opened.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil2. Fuel injection valve according to claim 1, characterized in that the valve
(19) einen Ventilsitzkörper (26) aufweist, der zum Schließen der Verbindung zwischen dem Ventilraum (18) und dem Niederdruckbereich (34) über die Abflussöffnung (36) mit einem Dichtkonus (24) des Ventilbolzens (22) zu einem Dichtsitz zusammenwirkt.(19) has a valve seat body (26) which cooperates to close the connection between the valve chamber (18) and the low pressure region (34) via the discharge opening (36) with a sealing cone (24) of the valve pin (22) to a sealing seat.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtsitz zwischen dem Dichtkonus (24) und dem Ventilsitzkörper (26) im Ausgangszustand an einer Dichtkante (37) des Ventilsitzkörpers (26) gebildet ist und dass die Federhülse (25) den Dichtkonus (24) des Ventilbolzens (22) zumindest näherungsweise gleichmäßig gegen die Dichtkante (37) beaufschlagt.3. Fuel injection valve according to claim 2, characterized in that the sealing seat between the sealing cone (24) and the valve seat body (26) in Initial state at a sealing edge (37) of the valve seat body (26) is formed and that the spring sleeve (25) acts on the sealing cone (24) of the valve pin (22) at least approximately uniformly against the sealing edge (37).
4. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (25) zumindest eine in einer Umfangsrichtung (60) verlaufende Aussparung (43 - 52) aufweist.4. Fuel injection valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring sleeve (25) has at least one in a circumferential direction (60) extending recess (43 - 52).
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (43 - 52) als zumindest im Wesentlichen schlitzförmige Aussparung (43 - 52) ausgestaltet ist.5. Fuel injection valve according to claim 4, characterized in that the recess (43 - 52) as at least substantially slot-shaped recess (43 - 52) is configured.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (43 - 52) an zumindest einem Schlitzende abgerundet ausgestaltet ist.6. Fuel injection valve according to claim 5, characterized in that the recess (43 - 52) is configured rounded at least one end of the slot.
7. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (25) in zumindest einer ersten Höhe (70) mehrere Aussparungen (43, 50) aufweist, die in Umfangsrichtung (60) aufeinanderfolgend angeordnet sind.7. Fuel injection valve according to claim 4, characterized in that the spring sleeve (25) in at least a first height (70) has a plurality of recesses (43, 50) which are arranged in the circumferential direction (60) successively.
8. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch kennzeichnet, dass zwischen den Aussparungen (43 - 52) Stege (58, 80, 81) ausgebildet sind, wobei die Stege (58, 80, 81) in Umfangsrichtung (60) zumindest näherungsweise eine gleiche Breite (59) aufweisen.8. Fuel injection valve according to claim 7, characterized in that between the recesses (43 - 52) webs (58, 80, 81) are formed, wherein the webs (58, 80, 81) in the circumferential direction (60) at least approximately an equal width (59).
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (43 - 52) zumindest näherungsweise eine übereinstimmende Ausgestaltung aufweisen.9. Fuel injection valve according to claim 7 or 8, characterized in that the recesses (43 - 52) at least approximately have a matching configuration.
10. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (25) in einer zweiten Höhe (71) mehrere Aussparungen (44, 48) aufweist, die in Umfangsrichtung (60) aufeinanderfolgend angeordnet sind, und dass die in der zweiten Höhe (71) ausgebildeten Aussparungen (44, 48) in Umfangsrichtung (60) versetzt zu den in der ersten Höhe (70) ausgebildeten Aussparungen (43, 50) angeordnet sind. 10. Fuel injection valve according to one of claims 7 to 9, characterized in that the spring sleeve (25) in a second height (71) a plurality of recesses (44, 48) which are arranged sequentially in the circumferential direction (60), and that in the second height (71) formed recesses (44, 48) in the circumferential direction (60) offset from the in the first height (70) formed recesses (43, 50) are arranged.
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