WO2008128824A1 - Actuator unit for an injection valve, and injection valve - Google Patents

Actuator unit for an injection valve, and injection valve Download PDF

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WO2008128824A1
WO2008128824A1 PCT/EP2008/052910 EP2008052910W WO2008128824A1 WO 2008128824 A1 WO2008128824 A1 WO 2008128824A1 EP 2008052910 W EP2008052910 W EP 2008052910W WO 2008128824 A1 WO2008128824 A1 WO 2008128824A1
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WO
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actuator
wall
pin
spring element
injection valve
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Application number
PCT/EP2008/052910
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German (de)
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Inventor
Maximilian Kronberger
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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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
    • 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
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/005—Arrangement of electrical wires and connections, e.g. wire harness, sockets, plugs; Arrangement of electronic control circuits in or on fuel injection apparatus
    • 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

Definitions

  • the invention relates to an actuator unit for an injection valve and an injection valve.
  • a correspondingly improved mixture preparation can be achieved if the fuel is added under very high pressure.
  • the fuel pressures are up to 2000 bar.
  • Such high pressures make high demands on the design of an injection valve.
  • high demands are placed on the actuator unit for the injection valve.
  • DE 196 53 555 A1 discloses a piezoelectric actuator with a housing, in which at least one piezoelectric element is introduced, which is controlled by a control unit, wherein retaining means are provided which stabilize the piezoelectric element laterally, and means are arranged with spring action , which bias the piezoelectric element against its direction of expansion, wherein the spring force of the means is selected such that upon actuation of the piezoelectric element of the piezoelectric element see extending element against the spring force, wherein the spring-action means comprise the holding means and that the spring-action means and the holding means at least partially engage with each other.
  • the object of the invention is to provide an actuator unit and an injection valve, which enables a reliable and precise operation of the injection valve.
  • the invention is characterized by an actuator unit for an injection valve, with a Gehausekorper with a longitudinal axis having a Gehausekorper- recess through which an inner wall of the Gehause- body is formed, and a piezoelectric actuator, in the Gehausekorperaus strictlyung is arranged and has a Kopfendab- section having an electrical connection, by means of which the piezoelectric actuator with a voltage source is electrically coupled, wherein a spring element between the inner wall of Gehausekorpers and the head end portion of the Piezoaktuators arranged and fixed to the inner wall of the Gehausekorpers and coupled to the head end portion of the piezoactuator, such that a radial movement of the head end portion of the piezoactuator relative to the Gehausekorper is limited.
  • the spring element is fixed to both the inner wall of Gehausekorpers and at the head end portion of the piezoelectric actuator.
  • the spring element is materially coupled to the inner wall of Gehausekorpers and / or the head end portion of the piezoelectric actuator. This has the advantage that the cohesive connection enables a long-term stable mechanical coupling between the spring element and the piezoelectric actuator or the housing body.
  • the head end portion of the piezo actuator has a pin extending in the axial direction, and the spring element is arranged between the inner wall of the housing body and the pin. This allows a simple coupling of the spring element with the piezoelectric actuator by means of the pin.
  • the spring element has a substantially disc-shaped portion which is arranged between the inner wall of Gehausekorpers and the pin, that it extends from the pin substantially in all radial directions with respect to the longitudinal axis the inner wall of Gehausekorpers extends.
  • the spring element can limit the radial movement of the head end portion of the piezo actuator relative to the Gehausekorper homogeneous in all directions.
  • the spring element has an inner collar and an outer collar, and the inner collar is coupled to the pin and the outer collar to the inner wall of the Gehausekorpers. This has the advantage that the collars enable a simple and rigid mechanical coupling between the spring element and the piezoactuator or the housing body.
  • the inner collar extends from the disk-shaped portion of the spring element in the direction of the piezoelectric actuator, and the outer collar extends away from the disk-shaped portion of the spring element in the direction of the piezoelectric actuator.
  • the spring element can be arranged in an advantageous manner in a relatively large distance from the electrical connection of the piezoelectric actuator.
  • the invention is characterized by an injection valve having a nozzle assembly and an actuator unit according to the first aspect of the invention, wherein the actuator unit is designed to act on the nozzle assembly.
  • FIG. 1 shows an injection valve in longitudinal section
  • Figure 2 is an enlarged view of a detail of a first exemplary embodiment of an actuator unit of the injection valve
  • 3 shows an enlarged view of a detail of a further exemplary embodiment of the actuator unit of the injection valve.
  • the injection valve 10 is preferably used for use as a fuel injection valve for an internal combustion engine of a vehicle.
  • the actuator unit 14 has a housing body 12 with a housing recess 13, in which a piezoactuator 16 is arranged.
  • the piezoactuator 16 has at least one piezoelectric element 17, which changes its length in the axial direction, depending on a control signal which is applied to the piezoactuator 16.
  • the nozzle assembly 60 includes a nozzle body 20 having a longitudinal axis A and a nozzle body recess 24 extending in the axial direction in the nozzle body 20. At a free end of the nozzle body recess 24, a fluid outlet 28 is formed, which is in the open or closed position, depending on the axial position of a nozzle needle 22.
  • the injection valve 10 further comprises a fluid inlet 26 which is located in the housing body 12 is arranged and which is hydraulically coupled to the Dusenkorperaus Principleung 24.
  • the fluid passage 26 is coupled to a high-pressure chamber of an internal combustion engine via a fluid line, not shown, in which the fuel is stored under a certain pressure, for example under a pressure of approximately 200 bar.
  • the nozzle body 20 has a shoulder 32 and the nozzle needle 22 has a shoulder 34, both paragraphs 32, 34 as a support serve for a main spring 30 which is disposed between the Dusenkorper 20 and the nozzle needle 22.
  • the injection valve 10 is an outwardly opening valve.
  • the injection valve 10 may also be of an inwardly-opening type.
  • a bellows 36 is arranged, which couples the Dusenkorper 20 sealingly with the nozzle needle 22.
  • the bellows 36 is designed and arranged such that the nozzle needle 22 can be actuated by the piezoactuator 16.
  • FIGS 2 and 3 show details of the actuator unit 14.
  • the piezoelectric actuator 16 has at its end facing away from the Dusenbaury 60 a head end portion 42 having a top plate 18, which adjoins the piezoelectric element 17, and a front plate 18 adjacent to the pin 46.
  • the GehausekorperausANSung 13th has an inner wall 15.
  • a thermal compensator 40, the head end portion 42 of the piezoelectric actuator 16 and a spring element 48 is arranged.
  • the spring element 48 will be described in detail below.
  • the pin 46 of the head end portion 42 of the piezoactuator 16 allows mechanical coupling of the piezoactuator 16 to the thermal compensator 40.
  • the tip end portion 42 of the piezoactuator 16 further includes a pin 45 for the supply of electrical energy to the piezoactuator 16.
  • the piezoactuator 16 changes its length in the axial direction when an electrical voltage is applied to it. By changing the length of the piezo actuator 16, a force can be exerted on the nozzle needle 22. About the force exerted by the piezoelectric actuator 16, the nozzle needle 22nd move in the axial direction so as to allow or prevent fluid flow through an injection nozzle 29.
  • the actuator unit 14 for the injection valve 10 further has a connecting plug 56 with a plug body 57, in which a connecting pin 58 is arranged. Via the connection plug 56, a voltage can be applied to the connection pin 58 of the connection plug 56.
  • the connection pin 58 of the connection plug 56 and the connection pin 45 of the piezoelectric actuator 16 together form an electrical connection 44 of the piezoactuator 16. Since the connection pin 58 of the connection plug 56 is electrically coupled to the connection pin 45 of the piezoactuator 16, a simple way is Supply of electrical energy from the outside to the piezoelectric actuator 16 possible.
  • the spring element 48 is arranged between the inner wall 15 of the housing body 12 and the pin 46 of the piezoactuator 16 and is fixedly coupled to the inner wall 15 of the housing body 12 and the pin 46 of the piezoactuator 16.
  • the spring element 48 is made up of a disk-shaped section 50, an inner collar 52 and an outer collar 54.
  • the disk-shaped section 50 of the spring element 48 extends from the pin 46 in the radial direction with respect to the longitudinal axis A to the inner wall 15 of the housing body 12.
  • the inner collar 52 is coupled to the pin 46 and extends, starting from the disk-shaped portion 50 of the spring member 48 in the direction of the piezoelectric actuator 16 back ( Figure 2).
  • the outer collar 54 is coupled to the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12 and extends, starting from the disc-shaped portion 50 of the spring member 48 in the direction of the piezoelectric actuator 16 away.
  • This structure of the spring element 48 is particularly teilhaft, since so that a large distance between the spring element 48 and the pin 58 of the connector 56 can be made. It is thus possible to avoid electrical short circuits in the region of the electrical connection 44 of the piezoactuator 16.
  • the inner collar 52 extends away from the disk-shaped section 50 of the spring element 48 in the direction away from the piezoactuator 16. This has the advantage that the
  • Pin 46 of the piezoelectric actuator 16 can be mounted particularly easily in the spring element 48 by the pin 46 of the piezoelectric actuator 16 can be inserted into the formed by the inner collar 52 of the spring member 48 recess.
  • the spring element 48 is preferably coupled to the inner wall 15 of the housing body 12 and to the head end section 42 of the piezoactuator 16 in a substance-tight manner. It is particularly preferred if the inner collar 52 of the spring element 48 and the outer collar 54 of the spring element 48 is coupled by pressing or welding to the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12 and the pin 46 of the piezoelectric actuator 16.
  • the spring element 48 is preferably formed as a disc of a precipitation-hardened stainless steel having a thickness of preferably from 0.10 to 0.25 mm. This enables good spring properties of the spring element 48 and secure mounting of the spring element 48 between the pin 46 of the piezoactuator 16 and the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12. Furthermore, precipitation hardened stainless steels are particularly resistant to those in injection valves for internal combustion engines prevailing aggressive environmental conditions.
  • the spring element 48 before it is introduced into the injection valve 10, preferably formed so that the inner collar 52 is angled at an angle of 7-10 ° to the normal of the disc-shaped portion 50 inwardly, and the outer collar 54 in one Angled angle of 7-10 ° relative to the normal of the disc-shaped portion 50 to the outside.
  • the spring element 48 can be arranged particularly securely between the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12 and the pin 46 of the piezoelectric actuator 16 to form a mechanical bias.
  • the fuel is guided from the fluid inlet 26 through the housing body 12 to the nozzle body recess 24 and finally to the fluid outlet 28.
  • a fluid flow from the fluid inlet 26 to the GehausekorperausEnglishung 13 with the piezoelectric actuator 16 is prevented by the bellows 36.
  • the piezoelectric element 17 By applying a voltage to the piezoelectric actuator 16, the piezoelectric element 17 can change its length. Due to the long change of the piezoelectric element 17, a force can be exerted on the nozzle needle 22. The nozzle needle 22 can thus be moved in the axial direction from its closed position. Outside the closed position of the nozzle needle 22 is a gap between the Dusenkorper 20 and the nozzle needle 22 at the axial End of the injection valve 10, which faces away from the piezoelectric actuator 16. Outside the closed position of the nozzle needle 22, the nozzle needle 22 allows a fluid flow through the fluid outlet 28 and thus through the injection nozzle 29.
  • the main spring 30 can act on the nozzle needle 22 via the shoulder 34 of the nozzle needle 22 in the direction of the piezoelectric actuator 16 with force. If no voltage is applied to the piezoactuator 16, the length of the piezoactuator 16 is reduced. The main spring 30 forces the nozzle needle 22 to move in the axial direction to its closed position. Depending on the equilibrium of forces between the force exerted by the main spring 30 on the nozzle needle 22 and the force exerted on the nozzle needle 22 by the piezoactuator 16, the nozzle needle 22 is in a closed position or in an open position.
  • connection pin 58 of the connection plug 56 can also be coupled directly to the connection pin 45 of the piezoactuator 16 in a direct manner, that is to say without an additional section which can otherwise absorb low-frequency oscillations of the head end section 42 of the piezoactuator 16. It may take a long period of operation of the purity 14 can be achieved by a long-term stable fixed coupling between the pin 45 of the Piezoaktua- sector 16 and the pin 58 of the connector 56 is achieved.
  • the head plate 18 of the Kopfendabitess 42 of the piezoelectric actuator 16 does not come into contact with the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12, whereby the emergence of Reibrost between the Kopfendabêt 42 and the Gehausekorper 12 can be avoided.

Abstract

The invention relates to an actuator unit (14) for an injection valve (10), comprising a housing body (12) having a longitudinal axis (A), the housing body having a housing body recess (13) through which an inner wall (15) of the housing body (12) is configured, and a piezo-actuator (16), which is disposed in the housing body recess (13) and has a head end section (42) that comprises an electrical connection (44), by means of which the piezo-actuator (16) can be electrically coupled to a power source, wherein a spring element (48) is disposed between the inner wall (15) of the housing body (12) and the head end section (42) of the piezo-actuator (16), and is firmly coupled to the inner wall (15) of the housing body (12) and the head end section (42) of the piezo-actuator (16) such that a radial movement of the head end section (42) of the piezo-actuator (16) is defined relative to the housing body (12).

Description

Beschreibungdescription
Aktoreinheit für ein Einspritzventil und EinspritzventilActuator unit for an injection valve and injection valve
Die Erfindung betrifft eine Aktoreinheit für ein Einspritzventil und ein Einspritzventil.The invention relates to an actuator unit for an injection valve and an injection valve.
Immer strengere gesetzliche Vorschriften bezuglich der zulassigen Schadstoffemission von Brennkraftmaschinen, die in Kraftfahrzeugen angeordnet sind, machen es erforderlich, diverse Maßnahmen vorzunehmen, durch welche die Schadstoffemissionen gesenkt werden. Ein Ansatzpunkt hierbei ist, die von der Brennkraftmaschine erzeugten Schadstoffemissionen zu senken. Die Bildung von Ruß ist stark abhangig von der Aufberei- tung des Luft/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine.Ever stricter legal regulations regarding the permissible pollutant emissions of internal combustion engines, which are arranged in motor vehicles, make it necessary to carry out various measures by which the pollutant emissions are lowered. One starting point here is to reduce the pollutant emissions generated by the internal combustion engine. The formation of soot is highly dependent on the preparation of the air / fuel mixture in the respective cylinder of the internal combustion engine.
Eine entsprechend verbesserte Gemischaufbereitung kann erreicht werden, wenn der Kraftstoff unter sehr hohem Druck zu- gemessen wird. Im Falle von Diesel-Brennkraftmaschinen betragen die Kraftstoffdrucke bis zu 2000 Bar. Derart hohe Drucke stellen hohe Anforderungen an die Konstruktion eines Einspritzventils . Gleichzeitig werden hohe Anforderungen an die Aktoreinheit für das Einspritzventil gestellt.A correspondingly improved mixture preparation can be achieved if the fuel is added under very high pressure. In the case of diesel internal combustion engines, the fuel pressures are up to 2000 bar. Such high pressures make high demands on the design of an injection valve. At the same time, high demands are placed on the actuator unit for the injection valve.
Die DE 196 53 555 Al offenbart einen piezoelektrischen Aktor mit einem Gehäuse, in das mindestens ein piezoelektrisches Element eingebracht ist, das von einer Steuereinheit ansteuerbar ist, wobei Haltemittel vorgesehen sind, die das piezo- elektrische Element seitlich stabilisieren, und Mittel mit Federwirkung angeordnet sind, die das piezoelektrische Element gegen seine Ausdehnungsrichtung vorspannen, wobei die Federkraft der Mittel derart gewählt ist, dass sich bei einer Ansteuerung des piezoelektrischen Elements des piezoelektri- sehe Element gegen die Federkraft ausdehnt, wobei die Mittel mit Federwirkung die Haltemittel umfassen und dass die Mittel mit Federwirkung und die Haltemittel mindestens teilweise ineinander greifen.DE 196 53 555 A1 discloses a piezoelectric actuator with a housing, in which at least one piezoelectric element is introduced, which is controlled by a control unit, wherein retaining means are provided which stabilize the piezoelectric element laterally, and means are arranged with spring action , which bias the piezoelectric element against its direction of expansion, wherein the spring force of the means is selected such that upon actuation of the piezoelectric element of the piezoelectric element see extending element against the spring force, wherein the spring-action means comprise the holding means and that the spring-action means and the holding means at least partially engage with each other.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Aktoreinheit und ein Einspritzventil zu schaffen, die bzw. das einen zuverlässigen und präzisen Betrieb des Einspritzventils ermöglicht.The object of the invention is to provide an actuator unit and an injection valve, which enables a reliable and precise operation of the injection valve.
Die Aufgabe wird gelost durch die Merkmale der unabhängigenThe task is solved by the characteristics of the independent ones
Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteranspruchen gekennzeichnet.Claims. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
Gemäß eines ersten Aspekts zeichnet sich die Erfindung aus durch eine Aktoreinheit für ein Einspritzventil, mit einem Gehausekorper mit einer Langsachse, der eine Gehausekorper- ausnehmung aufweist, durch die eine innere Wand des Gehause- korpers ausgebildet ist, und einem Piezoaktuator, der in der Gehausekorperausnehmung angeordnet ist und einen Kopfendab- schnitt hat, der einen elektrischen Anschluss aufweist, mittels dem der Piezoaktuator mit einer Spannungsquelle elektrisch koppelbar ist, wobei ein Federelement zwischen der inneren Wand des Gehausekorpers und dem Kopfendabschnitt des Piezoaktuators angeordnet und fest mit der inneren Wand des Gehausekorpers und dem Kopfendabschnitt des Piezoaktuators gekoppelt ist, derart, dass eine radiale Bewegung des Kopfendabschnitts des Piezoaktuators relativ zu dem Gehausekorper begrenzt wird.According to a first aspect, the invention is characterized by an actuator unit for an injection valve, with a Gehausekorper with a longitudinal axis having a Gehausekorper- recess through which an inner wall of the Gehause- body is formed, and a piezoelectric actuator, in the Gehausekorperausnehmung is arranged and has a Kopfendab- section having an electrical connection, by means of which the piezoelectric actuator with a voltage source is electrically coupled, wherein a spring element between the inner wall of Gehausekorpers and the head end portion of the Piezoaktuators arranged and fixed to the inner wall of the Gehausekorpers and coupled to the head end portion of the piezoactuator, such that a radial movement of the head end portion of the piezoactuator relative to the Gehausekorper is limited.
Das Federelement ist sowohl an der inneren Wand des Gehausekorpers als auch am Kopfendabschnitt des Piezoaktuators fixiert. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass dadurch eine geringe Bewegung des Kopfendabschnitts des Piezoaktuators relativ zu dem Gehausekorper in radialer Richtung bezogen auf die Langsachse und damit nur kleine niederfrequente Schwingungen der elektrisch leitenden Komponenten auftreten können. Damit ist eine mechanisch stabile elektrische Verbindung des Piezoaktuators mit der Spannungsquelle er- reichbar. Des Weiteren ist es möglich, Reibrost zwischen dem Kopfendabschnitt des Piezoaktuators und der inneren Wand des Gehausekorpers zu vermeiden.The spring element is fixed to both the inner wall of Gehausekorpers and at the head end portion of the piezoelectric actuator. The advantage of this arrangement is that thereby a small movement of the head end portion of the piezo actuator relative to the Gehausekorper in the radial direction based on the longitudinal axis and thus only small low-frequency oscillations of the electrically conductive components can occur. In this way, a mechanically stable electrical connection of the piezoactuator to the voltage source can be achieved. Furthermore, it is possible to avoid grating between the head end portion of the piezo actuator and the inner wall of the Gehausekorpers.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Federelement Stoffschlussig mit der inneren Wand des Gehausekorpers und/oder dem Kopfendabschnitt des Piezoaktuators gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass die Stoffschlussige Verbindung eine langfristig stabile mechanische Kopplung zwischen dem Federelement und dem Piezoaktuator bzw. dem Gehau- sekorper ermöglicht.In an advantageous embodiment of the invention, the spring element is materially coupled to the inner wall of Gehausekorpers and / or the head end portion of the piezoelectric actuator. This has the advantage that the cohesive connection enables a long-term stable mechanical coupling between the spring element and the piezoelectric actuator or the housing body.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kopfendabschnitt des Piezoaktuators einen sich in axialer Richtung erstreckenden Stift auf, und das Federele- ment ist zwischen der inneren Wand des Gehausekorpers und dem Stift angeordnet. Damit ist eine einfache Kopplung des Federelements mit dem Piezoaktuator mittels des Stifts ermöglicht.In a further advantageous embodiment of the invention, the head end portion of the piezo actuator has a pin extending in the axial direction, and the spring element is arranged between the inner wall of the housing body and the pin. This allows a simple coupling of the spring element with the piezoelectric actuator by means of the pin.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Federelement einen im Wesentlichen scheibenförmigen Abschnitt auf, der derart zwischen der inneren Wand des Gehausekorpers und dem Stift angeordnet ist, dass er sich ausgehend von dem Stift im Wesentlichen in alle radialen Richtungen bezogen auf die Langsachse hin zu der inneren Wand des Gehausekorpers erstreckt. Dies hat den Vorteil, dass das Federelement die radiale Bewegung des Kopfendabschnitts des Piezoaktuators relativ zu dem Gehausekorper in alle Richtungen homogen begrenzen kann. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Federelement einen inneren Kragen und einen äußeren Kragen auf, und der innere Kragen ist mit dem Stift und der äußere Kragen mit der inneren Wand des Gehausekorpers gekop- pelt. Dies hat den Vorteil, dass die Kragen eine einfache und steife mechanische Kopplung zwischen dem Federelement und dem Piezoaktuator bzw. dem Gehausekorper ermöglichen.In a further advantageous embodiment of the invention, the spring element has a substantially disc-shaped portion which is arranged between the inner wall of Gehausekorpers and the pin, that it extends from the pin substantially in all radial directions with respect to the longitudinal axis the inner wall of Gehausekorpers extends. This has the advantage that the spring element can limit the radial movement of the head end portion of the piezo actuator relative to the Gehausekorper homogeneous in all directions. In a further advantageous embodiment of the invention, the spring element has an inner collar and an outer collar, and the inner collar is coupled to the pin and the outer collar to the inner wall of the Gehausekorpers. This has the advantage that the collars enable a simple and rigid mechanical coupling between the spring element and the piezoactuator or the housing body.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich der innere Kragen ausgehend von dem scheibenförmigen Abschnitt des Federelements in Richtung auf den Piezoaktuator, und der äußere Kragen erstreckt sich ausgehend von dem scheibenförmigen Abschnitt des Federelements in Richtung von dem Piezoaktuator weg. Damit kann das Federelement in vorteilhafter Weise in einer relativ großer Entfernung vom elektrischen Anschluss des Piezoaktuators angeordnet werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the inner collar extends from the disk-shaped portion of the spring element in the direction of the piezoelectric actuator, and the outer collar extends away from the disk-shaped portion of the spring element in the direction of the piezoelectric actuator. Thus, the spring element can be arranged in an advantageous manner in a relatively large distance from the electrical connection of the piezoelectric actuator.
Gemäß eines zweiten Aspekts zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Einspritzventil mit einer Dusenbaugruppe und einer Aktoreinheit gemäß des ersten Aspekts der Erfindung, wobei die Aktoreinheit zum Einwirken auf die Dusenbaugruppe ausgebildet ist.According to a second aspect, the invention is characterized by an injection valve having a nozzle assembly and an actuator unit according to the first aspect of the invention, wherein the actuator unit is designed to act on the nozzle assembly.
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen naher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 ein Einspritzventil im Längsschnitt,FIG. 1 shows an injection valve in longitudinal section,
Figur 2 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines ersten Ausfuhrungsbeispiels einer Aktoreinheit des Einspritzventils, und Figur 3 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels der Aktoreinheit des Einspritzventils .Figure 2 is an enlarged view of a detail of a first exemplary embodiment of an actuator unit of the injection valve, and 3 shows an enlarged view of a detail of a further exemplary embodiment of the actuator unit of the injection valve.
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figuren- ubergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Elements of the same construction or function are provided with the same reference numerals across the figures.
Figur 1 zeigt ein Einspritzventil 10 mit einer Aktoreinheit 14 und einer Dusenbaugruppe 60. Das Einspritzventil 10 wird vorzugsweise genutzt zum Einsatz als Kraftstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs. Die Aktoreinheit 14 hat einen Gehausekorper 12 mit einer Gehausekor- perausnehmung 13, in der ein Piezoaktuator 16 angeordnet ist. Der Piezoaktuator 16 hat mindestens ein Piezoelement 17, das seine Lange in axialer Richtung ändert abhangig von einem Steuersignal, das an den Piezoaktuator 16 angelegt wird.1 shows an injection valve 10 with an actuator unit 14 and a nozzle assembly 60. The injection valve 10 is preferably used for use as a fuel injection valve for an internal combustion engine of a vehicle. The actuator unit 14 has a housing body 12 with a housing recess 13, in which a piezoactuator 16 is arranged. The piezoactuator 16 has at least one piezoelectric element 17, which changes its length in the axial direction, depending on a control signal which is applied to the piezoactuator 16.
Die Dusenbaugruppe 60 umfasst einen Dusenkorper 20 mit einer Langsachse A und einer Dusenkorperausnehmung 24, die sich in axialer Richtung in dem Dusenkorper 20 erstreckt. An einem freien Ende der Dusenkorperausnehmung 24 ist ein Flui- daustritt 28 ausgebildet, der in geöffneter oder geschlossener Position ist, abhangig von der axialen Position einer Du- sennadel 22. Das Einspritzventil 10 umfasst ferner einen FIu- ideintritt 26, der in dem Gehausekorper 12 angeordnet ist und der hydraulisch mit der Dusenkorperausnehmung 24 gekoppelt ist. Über eine nicht dargestellte Fluidleitung ist der Flui- deintritt 26 mit einer Hochdruckkammer einer Brennkraftmaschine gekoppelt, in der der Kraftstoff unter einem bestimm- ten Druck, zum Beispiel unter einem Druck von ungefähr 200 bar gespeichert ist.The nozzle assembly 60 includes a nozzle body 20 having a longitudinal axis A and a nozzle body recess 24 extending in the axial direction in the nozzle body 20. At a free end of the nozzle body recess 24, a fluid outlet 28 is formed, which is in the open or closed position, depending on the axial position of a nozzle needle 22. The injection valve 10 further comprises a fluid inlet 26 which is located in the housing body 12 is arranged and which is hydraulically coupled to the Dusenkorperausnehmung 24. The fluid passage 26 is coupled to a high-pressure chamber of an internal combustion engine via a fluid line, not shown, in which the fuel is stored under a certain pressure, for example under a pressure of approximately 200 bar.
Der Dusenkorper 20 hat einen Absatz 32 und die Dusennadel 22 hat einen Absatz 34, wobei beide Absatze 32, 34 als Auflage für eine Hauptfeder 30 dienen, die zwischen dem Dusenkorper 20 und der Dusennadel 22 angeordnet ist.The nozzle body 20 has a shoulder 32 and the nozzle needle 22 has a shoulder 34, both paragraphs 32, 34 as a support serve for a main spring 30 which is disposed between the Dusenkorper 20 and the nozzle needle 22.
Das Einspritzventil 10 ist ein nach außen öffnendes Ventil. In einer alternativen Ausfuhrungsform kann das Einspritzventil 10 auch von einem nach innen öffnenden Typ sein. Zwischen der Dusennadel 22 und dem Dusenkorper 20 ist ein Faltenbalg 36 angeordnet, der den Dusenkorper 20 mit der Dusennadel 22 dichtend koppelt. Damit ist ein Fluidstrom zwischen der Du- senkorperausnehmung 24 und der Gehausekorperausnehmung 13 verhindert. Des Weiteren ist der Faltenbalg 36 so ausgebildet und angeordnet, dass die Dusennadel 22 durch den Piezoaktua- tor 16 ansteuerbar ist.The injection valve 10 is an outwardly opening valve. In an alternative embodiment, the injection valve 10 may also be of an inwardly-opening type. Between the nozzle needle 22 and the Dusenkorper 20, a bellows 36 is arranged, which couples the Dusenkorper 20 sealingly with the nozzle needle 22. Thus, a fluid flow between the Du- sorperausnehmung 24 and the Gehausekorperausnehmung 13 is prevented. Furthermore, the bellows 36 is designed and arranged such that the nozzle needle 22 can be actuated by the piezoactuator 16.
Die Figuren 2 und 3 zeigen Details der Aktoreinheit 14. Der Piezoaktuator 16 hat an seinem der Dusenbaugruppe 60 abgewandten Ende einen Kopfendabschnitt 42 mit einer Kopfplatte 18, die an das Piezoelement 17 grenzt, und einen an die Kopfplatte 18 angrenzenden Stift 46. Die Gehausekorperausnehmung 13 hat eine innere Wand 15. In der Gehausekorperausnehmung 13 ist ein thermischer Kompensator 40, der Kopfendabschnitt 42 des Piezoaktuators 16 und ein Federelement 48 angeordnet. Das Federelement 48 wird weiter unten im Detail beschrieben.Figures 2 and 3 show details of the actuator unit 14. The piezoelectric actuator 16 has at its end facing away from the Dusenbaugruppe 60 a head end portion 42 having a top plate 18, which adjoins the piezoelectric element 17, and a front plate 18 adjacent to the pin 46. The Gehausekorperausnehmung 13th has an inner wall 15. In the Gehausekorperausnehmung 13, a thermal compensator 40, the head end portion 42 of the piezoelectric actuator 16 and a spring element 48 is arranged. The spring element 48 will be described in detail below.
Der Stift 46 des Kopfendabschnitts 42 des Piezoaktuators 16 ermöglicht eine mechanische Kopplung des Piezoaktuators 16 mit dem thermischen Kompensator 40. Der Kopfendabschnitt 42 des Piezoaktuators 16 umfasst weiter einen Anschlußstift 45 für die Zufuhr von elektrischer Energie zu dem Piezoaktuator 16. Der Piezoaktuator 16 ändert seine Lange in axialer Richtung, wenn an ihn eine elektrische Spannung angelegt wird. Durch die Änderung der Lange des Piezoaktuators 16 kann eine Kraft auf die Dusennadel 22 ausgeübt werden. Über die von dem Piezoaktuator 16 ausgeübte Kraft kann sich die Dusennadel 22 in axialer Richtung bewegen, um so einen Fluidstrom durch eine Einspritzdüse 29 zu ermöglichen oder zu verhindern.The pin 46 of the head end portion 42 of the piezoactuator 16 allows mechanical coupling of the piezoactuator 16 to the thermal compensator 40. The tip end portion 42 of the piezoactuator 16 further includes a pin 45 for the supply of electrical energy to the piezoactuator 16. The piezoactuator 16 changes its length in the axial direction when an electrical voltage is applied to it. By changing the length of the piezo actuator 16, a force can be exerted on the nozzle needle 22. About the force exerted by the piezoelectric actuator 16, the nozzle needle 22nd move in the axial direction so as to allow or prevent fluid flow through an injection nozzle 29.
Die Aktoreinheit 14 für das Einspritzventil 10 hat weiter ei- nen Anschlussstecker 56 mit einem Steckerkorper 57, in dem ein Anschlussstift 58 angeordnet ist. Über den Anschlussstecker 56 kann eine Spannung an den Anschlussstift 58 des Anschlusssteckers 56 angelegt werden. Der Anschlussstift 58 des Anschlusssteckers 56 und der Anschlussstift 45 des Piezoaktu- ators 16 bilden zusammen einen elektrischen Anschluss 44 des Piezoaktuators 16. Da der Anschlussstift 58 des Anschlusssteckers 56 mit dem Anschlussstift 45 des Piezoaktuators 16 e- lektrisch gekoppelt ist, ist auf einfache Weise eine Zufuhr von elektrischer Energie von außen an den Piezoaktuator 16 möglich.The actuator unit 14 for the injection valve 10 further has a connecting plug 56 with a plug body 57, in which a connecting pin 58 is arranged. Via the connection plug 56, a voltage can be applied to the connection pin 58 of the connection plug 56. The connection pin 58 of the connection plug 56 and the connection pin 45 of the piezoelectric actuator 16 together form an electrical connection 44 of the piezoactuator 16. Since the connection pin 58 of the connection plug 56 is electrically coupled to the connection pin 45 of the piezoactuator 16, a simple way is Supply of electrical energy from the outside to the piezoelectric actuator 16 possible.
Das Federelement 48 ist zwischen der inneren Wand 15 des Ge- hausekorpers 12 und dem Stift 46 des Piezoaktuators 16 angeordnet und fest mit der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12 und dem Stift 46 des Piezoaktuators 16 gekoppelt.The spring element 48 is arranged between the inner wall 15 of the housing body 12 and the pin 46 of the piezoactuator 16 and is fixedly coupled to the inner wall 15 of the housing body 12 and the pin 46 of the piezoactuator 16.
Das Federelement 48 ist aufgebaut aus einem scheibenförmigen Abschnitt 50, einem inneren Kragen 52 und einem äußeren Kragen 54. Der scheibenförmige Abschnitt 50 des Federelements 48 erstreckt sich ausgehend von dem Stift 46 in radialer Richtung bezogen auf die Langsachse A zu der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12. Der innere Kragen 52 ist mit dem Stift 46 gekoppelt und erstreckt sich ausgehend von dem scheibenförmigen Abschnitt 50 des Federelements 48 in Richtung auf den Piezoaktuator 16 hin (Figur 2) . Der äußere Kragen 54 ist mit der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12 gekoppelt und erstreckt sich ausgehend von dem scheibenförmigen Abschnitts 50 des Federelements 48 in Richtung von dem Piezoaktuator 16 weg. Dieser Aufbau des Federelements 48 ist besonders vor- teilhaft, da damit ein großer Abstand zwischen dem Federelement 48 und dem Anschlußstift 58 des Anschlußsteckers 56 hergestellt werden kann. Es ist so einfach möglich, elektrische Kurzschlüsse im Bereich des elektrischen Anschlusses 44 des Piezoaktuators 16 zu vermeiden.The spring element 48 is made up of a disk-shaped section 50, an inner collar 52 and an outer collar 54. The disk-shaped section 50 of the spring element 48 extends from the pin 46 in the radial direction with respect to the longitudinal axis A to the inner wall 15 of the housing body 12. The inner collar 52 is coupled to the pin 46 and extends, starting from the disk-shaped portion 50 of the spring member 48 in the direction of the piezoelectric actuator 16 back (Figure 2). The outer collar 54 is coupled to the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12 and extends, starting from the disc-shaped portion 50 of the spring member 48 in the direction of the piezoelectric actuator 16 away. This structure of the spring element 48 is particularly teilhaft, since so that a large distance between the spring element 48 and the pin 58 of the connector 56 can be made. It is thus possible to avoid electrical short circuits in the region of the electrical connection 44 of the piezoactuator 16.
In der in Figur 3 dargestellten Ausfuhrungsform der Aktoreinheit 14 erstreckt sich der innere Kragen 52 von dem scheibenförmigen Abschnitt 50 des Federelements 48 in Richtung von dem Piezoaktuator 16 weg. Dies hat den Vorteil, dass derIn the embodiment of the actuator unit 14 shown in FIG. 3, the inner collar 52 extends away from the disk-shaped section 50 of the spring element 48 in the direction away from the piezoactuator 16. This has the advantage that the
Stift 46 des Piezoaktuators 16 besonders einfach in dem Federelement 48 montiert werden kann, indem der Stift 46 des Piezoaktuators 16 in die durch den inneren Kragen 52 des Federelements 48 ausgebildete Ausnehmung eingeschoben werden kann.Pin 46 of the piezoelectric actuator 16 can be mounted particularly easily in the spring element 48 by the pin 46 of the piezoelectric actuator 16 can be inserted into the formed by the inner collar 52 of the spring member 48 recess.
Vorzugsweise ist das Federelement 48 mit der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12 und mit dem Kopfendabschnitt 42 des Piezoaktuators 16 Stoffschlussig gekoppelt. Besonders bevor- zugt ist, wenn der innere Kragen 52 des Federelements 48 und der äußere Kragen 54 des Federelements 48 durch Verpressen oder Schweißen mit der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12 beziehungsweise dem Stift 46 des Piezoaktuators 16 gekoppelt ist.The spring element 48 is preferably coupled to the inner wall 15 of the housing body 12 and to the head end section 42 of the piezoactuator 16 in a substance-tight manner. It is particularly preferred if the inner collar 52 of the spring element 48 and the outer collar 54 of the spring element 48 is coupled by pressing or welding to the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12 and the pin 46 of the piezoelectric actuator 16.
Das Federelement 48 ist vorzugsweise als Scheibe aus einem ausscheidungsgeharteten, rostfreien Stahl mit einer Starke von vorzugsweise von 0,10 bis 0,25 mm gebildet. Dies ermöglicht gute Federeigenschaften des Federelements 48 und eine sichere Montage des Federelements 48 zwischen dem Stift 46 des Piezoaktuators 16 und der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12. Des Weiteren sind ausscheidungsgehartete, rostfreie Stahle besonders widerstandsfähig gegenüber den in Einspritz- ventilen für Brennkraftmaschinen herrschenden aggressiven Umgebungsbedingungen .The spring element 48 is preferably formed as a disc of a precipitation-hardened stainless steel having a thickness of preferably from 0.10 to 0.25 mm. This enables good spring properties of the spring element 48 and secure mounting of the spring element 48 between the pin 46 of the piezoactuator 16 and the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12. Furthermore, precipitation hardened stainless steels are particularly resistant to those in injection valves for internal combustion engines prevailing aggressive environmental conditions.
Das Federelement 48 ist, bevor es in das Einspritzventil 10 eingebracht wird, vorzugsweise so ausgebildet, dass der innere Kragen 52 in einem Winkel von 7-10° gegenüber der Normalen des scheibenförmigen Abschnitts 50 nach innen abgewinkelt ist, und der äußere Kragen 54 in einem Winkel von 7-10° gegenüber der Normalen des scheibenförmigen Abschnitts 50 nach außen abgewinkelt ist. Damit kann das Federelement 48 unter Ausbildung einer mechanischen Vorspannung besonders sicher zwischen der inneren Wand 15 des Gehausekorpers 12 und dem Stift 46 des Piezoaktuators 16 angeordnet werden.The spring element 48, before it is introduced into the injection valve 10, preferably formed so that the inner collar 52 is angled at an angle of 7-10 ° to the normal of the disc-shaped portion 50 inwardly, and the outer collar 54 in one Angled angle of 7-10 ° relative to the normal of the disc-shaped portion 50 to the outside. Thus, the spring element 48 can be arranged particularly securely between the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12 and the pin 46 of the piezoelectric actuator 16 to form a mechanical bias.
Im Folgenden soll die Funktion des Einspritzventils 10 kurz beschrieben werden:In the following, the function of the injection valve 10 will be briefly described:
Der Kraftstoff wird von dem Fluideintritt 26 durch den Gehau- sekorper 12 zu der Dusenkorperausnehmung 24 und schließlich zu dem Fluidaustritt 28 gefuhrt. Ein Fluidstrom vom Fluideintritt 26 zu der Gehausekorperausnehmung 13 mit dem Piezo- aktuator 16 wird durch den Faltenbalg 36 verhindert.The fuel is guided from the fluid inlet 26 through the housing body 12 to the nozzle body recess 24 and finally to the fluid outlet 28. A fluid flow from the fluid inlet 26 to the Gehausekorperausnehmung 13 with the piezoelectric actuator 16 is prevented by the bellows 36.
In einer Schließposition der Dusennadel 22 verhindert diese einen Fluidstrom durch den Fluidaustritt 28 im Dusenkorper 20.In a closed position of the nozzle needle 22, this prevents a fluid flow through the fluid outlet 28 in the Dusenkorper 20th
Durch Anlegen einer Spannung an den Piezoaktuator 16 kann das Piezoelement 17 seine Lange andern. Durch die Langenanderung des Piezoelements 17 kann eine Kraft auf die Dusennadel 22 ausgeübt werden. Die Dusennadel 22 kann damit in axialer Richtung aus ihrer Schließposition bewegt werden. Außerhalb der Schließposition der Dusennadel 22 besteht eine Lücke zwischen dem Dusenkorper 20 und der Dusennadel 22 an dem axialen Ende des Einspritzventils 10, das von dem Piezoaktuator 16 abgewandt ist. Außerhalb der Schließposition der Dusennadel 22 ermöglicht die Dusennadel 22 einen Fluidstrom durch den Fluidaustritt 28 und damit durch die Einspritzdüse 29.By applying a voltage to the piezoelectric actuator 16, the piezoelectric element 17 can change its length. Due to the long change of the piezoelectric element 17, a force can be exerted on the nozzle needle 22. The nozzle needle 22 can thus be moved in the axial direction from its closed position. Outside the closed position of the nozzle needle 22 is a gap between the Dusenkorper 20 and the nozzle needle 22 at the axial End of the injection valve 10, which faces away from the piezoelectric actuator 16. Outside the closed position of the nozzle needle 22, the nozzle needle 22 allows a fluid flow through the fluid outlet 28 and thus through the injection nozzle 29.
Die Hauptfeder 30 kann die Dusennadel 22 über den Absatz 34 der Dusennadel 22 in Richtung auf den Piezoaktuator 16 mit Kraft beaufschlagen. Liegt keine Spannung an dem Piezoaktuator 16 an, so ist die Lange des Piezoaktuators 16 reduziert. Die Hauptfeder 30 zwingt die Dusennadel 22 zu einer Bewegung in axialer Richtung in ihre Schließposition. Abhangig von dem Kräftegleichgewicht zwischen der durch die Hauptfeder 30 auf die Dusennadel 22 ausgeübte Kraft und der durch den Piezoaktuator 16 auf die Dusennadel 22 ausgeübte Kraft ist die Du- sennadel 22 in einer Schließposition oder in einer Offnungs- position .The main spring 30 can act on the nozzle needle 22 via the shoulder 34 of the nozzle needle 22 in the direction of the piezoelectric actuator 16 with force. If no voltage is applied to the piezoactuator 16, the length of the piezoactuator 16 is reduced. The main spring 30 forces the nozzle needle 22 to move in the axial direction to its closed position. Depending on the equilibrium of forces between the force exerted by the main spring 30 on the nozzle needle 22 and the force exerted on the nozzle needle 22 by the piezoactuator 16, the nozzle needle 22 is in a closed position or in an open position.
Beim Anlegen einer Spannung an den Piezoaktuator 16 treten niederfrequente Schwingungen an dem Kopfendabschnitt 42 des Piezoaktuators 16 mit der Kopfplatte 18 und dem Stift 46 auf. Durch die Anordnung des Federelements 48 zwischen dem Gehau- sekorper 12 und dem Stift 46 des Piezoaktuators 16 kann erreicht werden, dass diese niederfrequenten Schwingungen in radialer Richtung klein gehalten werden. Damit ist erreich- bar, dass der elektrische Anschluss 44 des Piezoaktuators 16 als Verbindungsstelle zwischen dem Anschlußstift 45 des Piezoaktuators 16 und dem Anschlussstift 58 des Anschlusssteckers 56 nur mehr geringen niederfrequenten Schwingungen ausgesetzt ist. Damit kann der Anschlussstift 58 des Anschluss- Steckers 56 auch auf direkte Weise, das heißt, ohne einen zusatzlichen Abschnitt, der ansonsten niederfrequente Schwingungen des Kopfendabschnitts 42 des Piezoaktuators 16 aufnehmen kann, mit dem Anschlussstift 45 des Piezoaktuators 16 gekoppelt werden. Es kann eine lange Betriebsdauer der Akto- reinheit 14 erreicht werden, indem eine langfristig stabile feste Kopplung zwischen dem Anschlußstift 45 des Piezoaktua- tors 16 und dem Anschlussstift 58 des Anschlusssteckers 56 erreicht wird.When a voltage is applied to the piezoactuator 16, low-frequency vibrations occur at the head end section 42 of the piezoactuator 16 with the top plate 18 and the pin 46. By arranging the spring element 48 between the housing body 12 and the pin 46 of the piezoactuator 16, it can be achieved that these low-frequency oscillations are kept small in the radial direction. This makes it possible to achieve that the electrical connection 44 of the piezoactuator 16 as a connection point between the connecting pin 45 of the piezoactuator 16 and the connecting pin 58 of the connecting plug 56 is exposed only to low low-frequency vibrations. In this way, the connection pin 58 of the connection plug 56 can also be coupled directly to the connection pin 45 of the piezoactuator 16 in a direct manner, that is to say without an additional section which can otherwise absorb low-frequency oscillations of the head end section 42 of the piezoactuator 16. It may take a long period of operation of the purity 14 can be achieved by a long-term stable fixed coupling between the pin 45 of the Piezoaktua- sector 16 and the pin 58 of the connector 56 is achieved.
Des Weiteren kann erreicht werden, dass die Kopfplatte 18 des Kopfendabschnitts 42 des Piezoaktuators 16 nicht mit der Innenwand 15 des Gehausekorpers 12 in Kontakt kommt, wodurch das Entstehen von Reibrost zwischen dem Kopfendabschnitt 42 und dem Gehausekorper 12 vermieden werden kann. Furthermore, it can be achieved that the head plate 18 of the Kopfendabschnitts 42 of the piezoelectric actuator 16 does not come into contact with the inner wall 15 of the Gehausekorpers 12, whereby the emergence of Reibrost between the Kopfendabschnitt 42 and the Gehausekorper 12 can be avoided.

Claims

Patentansprüche claims
1. Aktoreinheit (14) für ein Einspritzventil (10), mitActuator unit (14) for an injection valve (10), with
- einem Gehausekorper (12) mit einer Langsachse (A), der eine Gehausekorperausnehmung (13) aufweist, durch die eine innerea Gehausekorper (12) having a longitudinal axis (A) having a Gehausekorperausnehmung (13) through which an inner
Wand (15) des Gehausekorpers (12) ausgebildet ist, undWall (15) of the Gehausekorpers (12) is formed, and
- einem Piezoaktuator (16), der in der Gehausekorperausnehmung (13) angeordnet ist und einen Kopfendabschnitt (42) hat, der einen elektrischen Anschluss (44) aufweist, mittels dem der Piezoaktuator (16) mit einer Spannungsquelle elektrisch koppelbar ist, wobei ein Federelement (48) zwischen der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) und dem Kopfendabschnitt (42) des Piezoak- tuators (16) angeordnet und fest mit der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) und dem Kopfendabschnitt (42) des- A piezo actuator (16) which is arranged in the Gehausekorperausnehmung (13) and having a head end portion (42) having an electrical connection (44) by means of which the piezoelectric actuator (16) is electrically coupled to a voltage source, wherein a spring element (48) between the inner wall (15) of the Gehausekorpers (12) and the head end portion (42) of the Piezoak- tuators (16) and fixed to the inner wall (15) of the Gehausekorpers (12) and the head end portion (42) of
Piezoaktuators (16) gekoppelt ist, derart, dass eine radiale Bewegung des Kopfendabschnitts (42) des Piezoaktuators (16) relativ zu dem Gehausekorper (12) begrenzt wird.Piezoaktuators (16) is coupled, such that a radial movement of the Kopfendabschnitts (42) of the piezo actuator (16) relative to the Gehausekorper (12) is limited.
2. Aktoreinheit (14) nach Anspruch 1, wobei das Federelement (48) stoffschlussig mit der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) und/oder dem Kopfendabschnitt (42) des Piezoaktuators (16) gekoppelt ist.Second actuator unit (14) according to claim 1, wherein the spring element (48) is cohesively coupled to the inner wall (15) of the Gehausekorpers (12) and / or the head end portion (42) of the piezo actuator (16).
3. Aktoreinheit (14) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Kopfendabschnitt (42) des Piezoaktuators (16) einen sich in axialer Richtung erstreckenden Stift (46) aufweist, und das Federelement (48) zwischen der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) und dem Stift (46) angeordnet ist.3. Actuator unit (14) according to claim 1 or 2, wherein the head end portion (42) of the piezo actuator (16) has an axially extending pin (46), and the spring element (48) between the inner wall (15) of the Gehausekorpers (12) and the pin (46) is arranged.
4. Aktoreinheit (14) nach Anspruch 3, wobei das Federelement (48) einen im Wesentlichen scheibenförmigen Abschnitt (50) aufweist, der derart zwischen der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) und dem Stift (46) angeordnet ist, dass er sich ausgehend von dem Stift (46) im Wesentlichen in alle radialen Richtungen bezogen auf die Langsachse hin zu der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) erstreckt.The actuator unit (14) of claim 3, wherein the spring member (48) has a substantially disc-shaped portion (50) disposed between the inner wall (15) of the housing body (12) and the pin (46) he extending from the pin (46) in substantially all radial directions with respect to the longitudinal axis toward the inner wall (15) of the housing body (12).
5. Aktoreinheit (14) nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Federelement (48) einen inneren Kragen (52) und einen äußeren Kragen (54) aufweist und der innere Kragen (52) mit dem Stift (46) und der äußere Kragen (54) mit der inneren Wand (15) des Gehausekorpers (12) gekoppelt ist.5. Actuator unit (14) according to claim 3 or 4, wherein the spring element (48) has an inner collar (52) and an outer collar (54) and the inner collar (52) with the pin (46) and the outer collar (54). 54) is coupled to the inner wall (15) of the housing body (12).
6. Aktoreinheit (14) nach Anspruch 5, wobei der innere Kragen (52) sich ausgehend von dem scheibenförmigen Abschnitt (50) des Federelements (48) in Richtung auf den Piezoaktuator (16) erstreckt, und der äußere Kragen (54) sich ausgehend von dem scheibenförmigen Abschnitt (50) des Federelements (48) in Richtung von dem Piezoaktuator (16) weg erstreckt.The actuator unit (14) of claim 5, wherein the inner collar (52) extends from the disk-shaped portion (50) of the spring member (48) toward the piezoactuator (16) and the outer collar (54) extends extends from the disc-shaped portion (50) of the spring element (48) in the direction of the piezoelectric actuator (16) away.
7. Einspritzventil (10) mit einer Dusenbaugruppe (60) und einer Aktoreinheit (14) nach einem der vorhergehenden Anspru- che, wobei die Aktoreinheit (14) zum Einwirken auf die Dusenbaugruppe (60) ausgebildet ist. 7. injection valve (10) with a Dusenbaugruppe (60) and an actuator unit (14) according to any one of the preceding claims, wherein the actuator unit (14) for acting on the Dusenbaugruppe (60) is formed.
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