WO2011023473A1 - Injektor zum einspritzen von kraftstoff - Google Patents

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WO2011023473A1
WO2011023473A1 PCT/EP2010/060542 EP2010060542W WO2011023473A1 WO 2011023473 A1 WO2011023473 A1 WO 2011023473A1 EP 2010060542 W EP2010060542 W EP 2010060542W WO 2011023473 A1 WO2011023473 A1 WO 2011023473A1
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seat
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injector according
bolt
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PCT/EP2010/060542
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Lorenz Zerle
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M63/008—Hollow valve members, e.g. members internally guided

Definitions

  • the invention relates to an injector for injecting fuel according to the preamble of claim 1.
  • an injector is known from DE 10 2006 021 741 A1.
  • an anchor bolt is axially displaceably arranged in an armature, the diameter of which is significantly greater than the diameter of a drain hole connected to a control chamber.
  • the seat for sealing the drain hole is formed from the underside of the valve sleeve connected to the armature, which has a specially shaped annular seat edge, which is arranged at a certain distance from the drain hole.
  • the anchor bolt is surrounded by a compression spring, the magnet armature in Presses the direction of the seat and supported on an upper housing part, it may happen that the anchor bolt, which is also supported on the same area as the compression spring, comes into contact with the compression spring and thus limits or limits the mobility of the anchor bolt by the compression spring is. This can result in a leaking valve seat between the drain hole and the return hole.
  • the present invention seeks to further develop an injector for injecting fuel according to the preamble of claim 1 such that it is relatively inexpensive to produce, at the same time good sealing properties to be achieved at the valve seat.
  • the invention is based on the idea to increase the radial mobility of the anchor bolt at the support point by the fact that the anchor bolt has an enlarged radial distance to the compression spring at this location to the compression spring. As a result, contacts of the anchor bolt are avoided with the compression spring in a critical area, so that the anchor bolt can be moved by the armature with relatively little effort, caused by the self-centering on the seat, radially or transversely.
  • the bolt-like element in the contact area on the support element has a section with a reduced diameter in relation to a pointing in the direction of the closing member section.
  • the section has a length of 30 to 80 percent, preferably 40 to 60 percent, of the region of the bolt-like element protruding from the closing element.
  • the diameter of the reduced-diameter portion is 60 to 90 percent, preferably 70 to 85 percent, of the diameter-unreduced portion.
  • a certain radial distance between the bolt-like element and the compression spring should be present.
  • the radial distance of the reduced diameter portion to the compression spring in the contact area is 5 to 20 percent, in particular 7.5 to 15 percent, of the diameter of the section.
  • Particularly cost can be the bolt-like element form, if this is designed as a one-piece component.
  • the required spring and magnetic forces for the closing member can be reduced if the bolt-like element on the side facing the valve seat and its adapted guide in the armature have a diameter corresponding to the diameter of the seat edge at the lower end of the armature.
  • Fig. 1 shows an injector according to the invention in a longitudinal section and Fig. 2 shows a detail of the injector of FIG. 1 in an enlarged view in the region of the low pressure region to illustrate the inventive design of the anchor bolt.
  • a high pressure pump 2 designed in particular as a radial piston pump delivers fuel from a fuel reservoir 3 into a high pressure fuel accumulator 4 (RaN).
  • RaN high pressure fuel accumulator 4
  • this fuel especially diesel fuel, under high pressure, stored in the embodiment to about 2000 bar.
  • the injector 1 among others, not shown
  • Injectors connected via a supply line 5.
  • the supply line 5 opens into a pressure chamber 6 which is bounded radially on the outside by an injector body 7.
  • a return line 8 By means of a return line 8, a low-pressure region 9 of the injector 1 is connected to the fuel reservoir 3. Via the return line 8, a control amount of fuel to be explained later can flow away from the injector 1 to the fuel storage container 3.
  • a valve element 10 is arranged, which extends in the axial direction into a blind bore formed as a receiving bore 1 1 of a nozzle body 12 which is clamped with a clamping nut 13 against the injector 7.
  • the valve element 10 is formed in two parts in the embodiment shown and consists of a control rod 14 and coupled thereto a nozzle needle 15.
  • the longitudinally displaceable both in a valve member 16 and in the nozzle body 12 guided valve member 10 has a closing surface 18 at a tip 18, with which the valve ment 10 in close contact with a formed within the nozzle body 12 valve member seat 19 can be brought.
  • a control chamber 24 is limited, which is arranged radially within the pressure chamber 6, so that a guide gap 25 between the valve element 10 (FIG. Control rod 14) and the sleeve-shaped portion 23 of the valve member 16 can not expand.
  • the control chamber 24 is supplied from the pressure chamber 6 via an inlet throttle 26 running in the radial direction with the valve piece 16 with fuel under high pressure.
  • the control chamber 24 is connected via an opening in the valve member 16 extending in the axial direction flow restrictor 27 with a valve chamber 28 of a pressure-balanced in this embodiment in the axial direction control valve 29 (servo valve).
  • the control valve 29 has an axially adjustable valve sleeve 30, which is designed in one piece with an anchor plate 31.
  • the armature plate 31 is part of an electromagnetic actuator 32 and is disposed in the valve piece 16 with radial play.
  • electromagnets 33 of the electromagnetic actuator 32 When electromagnets 33 of the electromagnetic actuator 32 are energized, the armature plate 31, together with the valve sleeve 30, lifts from it formed on the valve piece 16, conical valve seat 34 and are so, as already mentioned, the fuel flow in the direction of the low pressure region 9 free.
  • a matched guide 38 is on the one hand provided, on the other hand, the valve seat 34 facing side of the valve sleeve 30 is conical.
  • an anchor bolt 35 is arranged axially displaceable, which seals the valve chamber 28 in the axial direction upwards.
  • a closing spring formed as a compression spring 36
  • the valve sleeve 30 is acted upon by spring force in the direction of its valve seat 34, so that a rapid closing of the control valve 29 is ensured after an interruption in the energization of the electromagnets 33.
  • the compression spring 36 is supported between a serving as a support member upper housing part 37 of the injector 1 and the anchor bolt 35 in the region of the valve sleeve 30 surrounding
  • the integrally formed anchor bolt 35 has two sections 40, 41 with different diameters.
  • the one, the valve chamber 28 facing portion 40 in this case has a diameter which corresponds at least approximately to the diameter of the valve seat edge at the lower end of the valve sleeve 30 and has a larger diameter than the other portion 41st
  • the length of the reduced diameter portion 41 is 30% to 80%, preferably 40% to 60% of the length of the protruding from the anchor plate 31 and the valve sleeve 30 portion of the
  • the diameter of the section 41 is 60% to 80%, preferably 70% to 85% of the diameter of the section 40.
  • the radial distance R between the section 41 and the compression spring 36, in particular in the abutment region of the anchor bolt 35 and the compression spring 36 on the upper housing section 37, is 7.5% to 20%, in particular 10% to 15%. the diameter of the section 41 is.
  • a closing spring 45 is arranged, which is supported on the one hand on the arranged inside the pressure chamber 6, sleeve-shaped portion 23 of the valve member 16 and on the other hand on a peripheral collar 46 of the valve element 10.
  • a compression spring 47 is supported, on the other hand rests on an upper end side of a coupler sleeve 48, and thus compresses the coupler sleeve 48 in the axial direction on an upper end face 49 of a guide portion 50.
  • a hydraulic coupler volume 51 is accommodated, in which the end faces 52, 53 of the control rod 14 and the nozzle needle 15 are opposite. The coupler volume 51 causes the nozzle needle 15 to follow an axial movement of the control rod 14.
  • the formed as part of the nozzle body 12 guide portion 50 is arranged at a radial distance from a peripheral wall 54 of the injector body 7, so that a circumferential gap 55 is formed directly radially between the guide portion 50 and the peripheral wall 54 of the injector body 7.
  • this circumferential gap 55 can be substantially narrower than in the drawing and serve as a centering for the nozzle body 12 relative to the injector body 7.
  • the valve element 10 here: the nozzle needle 15
  • the valve element 10 is received axially displaceable.
  • the flow connections 21 are provided within the nozzle body 12, in an axial section of the nozzle body 12 which directly adjoins the guide section 50 in the axial direction, and which is also arranged radially inside the injector body 7, so that fuel from the ambient gap 55 can flow in the radial direction through the flow connections 21 and then in the axial direction to the nozzle hole arrangement 20.
  • valve sleeve 30 and the anchor plate 31 are formed as separate components.
  • the increased radial distance to the compression spring 36 can be made in the region of the housing part 37 by a specially shaped compression spring, in which this has an enlarged coil diameter in the region of the housing part 37, which decreases in the direction of the valve sleeve 30.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Injektor (1) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem ein Einspritzglied (10), welches mindestens eine Einspritzöffnung (20) freigibt oder verschließt durch ein Steuerventil (29) angesteuert wird, wobei das Steuerventil (29) eine Verbindung (43) aus einem Steuerraum (24) zu einem Kraftstoffrücklauf (8) freigibt oder verschließt, indem ein mit einer Druckfeder (36) in Wirkverbindung angeordnetes Schließglied (30) in einen Sitz (34) gestellt wird oder diesen freigibt und wobei in dem Schließglied (30) ein bolzenartiges Element (35) axialverschieblich angeordnet ist, das in dem aus dem Schließglied (30) herausragenden Bereich von der Druckfeder (36) radial umgeben ist und das sich auf der dem Sitz (34) gegenüberliegenden Seite zusammen mit der Druckfeder (36) gegen ein ortsfestes Stützelement (37) abstützt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass dass das Schließglied (30) mit radialem Spiel gegenüber einem Ventilstück (16) angeordnet ist und, dass das bolzenartige Element (35) zumindest im Anlagebereich an dem Stützelement (37) einen vergrößerten radialen Abstand (R) zur Druckfeder (36) aufweist.

Description

Beschreibung
Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Ein derartiger Injektor ist aus der DE 10 2006 021 741 A1 bekannt. Bei dem bekannten Injektor ist in einem Anker ein Ankerbolzen axialverschiebbar angeordnet, dessen Durchmesser deutlich größer ist als der Durchmesser einer mit einer Steuerkammer verbundenen Ablaufbohrung. Der Sitz zum Abdichten der Ablaufbohrung wird von der Unterseite der mit dem Anker verbundenen Ventilhülse ge- bildet, welche eine speziell geformte ringförmige Sitzkante aufweist, die in gewissem Abstand zur Ablaufbohrung angeordnet ist.
Um bei den steigenden Betriebsdrücken von Common-Rail-Einspritzsystemen (gemeint sind hier Betriebsdrücke größer als 1600 bar) die erforderlichen Feder- und Magnetkräfte in Grenzen zu halten, ist es weiterhin bekannt, den Durchmesser des Ankerbolzens zu verringern, und insbesondere den Durchmesser des Ankerbolzens dem Ventilsitzdurchmesser des Ankers anzupassen. Daraus ergibt sich die Problematik, dass der Magnetanker in radialer Richtung eine relativ genaue Führung benötigt, damit dieser den Dichtsitz gewährleisten kann. Derartige genaue radiale Führungen haben einen relativ hohen Aufwand zur Folge, da die benötigten Einzelteile mit hoher Genauigkeit und somit mit hohen Herstellkosten gefertigt werden müssen. Wesentlich ist zudem, dass beim Aufsetzen des Magnetankers auf seinem Sitz Querkräfte erzeugt werden, die der Selbstzentrierung des Ankers auf dem Sitz, unter Mitnahme des Ankerbolzens dienen. Da der An- kerbolzen jedoch von einer Druckfeder umgeben ist, die den Magnetanker in Richtung des Sitzes drückt und an einem oberen Gehäuseteil abstützt, kann es dazu kommen, dass der Ankerbolzen, der sich ebenfalls am selben Bereich wie die Druckfeder abstützt, in Berührung mit der Druckfeder gelangt und somit die Beweglichkeit des Ankerbolzens durch die Druckfeder begrenzt bzw. eingeschränkt ist. Dies kann in Folge zu einem undichten Ventilsitz zwischen der Ablaufbohrung und der Rücklaufbohrung führen.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass dieser relativ preiswert herstellbar ist, wobei gleichzeitig gute Dichtungseigenschaften an dem Ventilsitz erreicht werden sollen.
Diese Aufgabe wird bei einem Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, die radiale Bewegbarkeit des Ankerbolzens an der Abstützstelle dadurch zu er- höhen, dass der Ankerbolzen an diesem Ort zu der Druckfeder einen vergrößerten radialen Abstand zur Druckfeder aufweist. Dadurch werden Berührungen des Ankerbolzens mit der Druckfeder in einem kritischen Bereich vermieden, sodass sich der Ankerbolzen durch den Anker mit relativ geringem Kraftaufwand, verursacht durch die Selbstzentrierung am Sitz, radial bzw. quer verschieben lässt.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Injektors zum Einspritzen von Kraftstoff sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die sich kostengünstig herstellen lässt ist es vorgesehen, dass das bolzenartige Element im Anlagebereich an dem Stützelement einen Abschnitt mit einem reduzierten Durchmesser im Verhältnis zu einem in Richtung des Schließgliedes weisenden Abschnitt auf- weist. Hierbei ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass der Abschnitt eine Länge von 30 bis 80 Prozent, bevorzugt 40 bis 60 Prozent, des aus dem Schließglied herausragenden Bereichs des bolzenartigen Elements umfasst. Mittels dieser Ausbildung lässt sich eine radiale Flexibilität bzw. Bewegbarkeit der Druckfeder über einen großen Teil der Länge des bolzenartigen Elements bewirken.
Außerdem hat sich herausgestellt, dass einerseits die Stabilität des bolzenartigen Elements und somit der Durchmesser nicht zu gering gewählt werden darf, und andererseits die radiale Bewegbarkeit ebenfalls möglichst groß sein soll. Daher hat sich als besonders bevorzugt herausgestellt, wenn der Durchmesser des im Durchmesser reduzierten Abschnitts 60 bis 90 Prozent, vorzugsweise 70 bis 85 Prozent, des im Durchmesser nicht reduzierten Abschnitts beträgt. Auch sollte ein bestimmter radialer Abstand zwischen dem bolzenartigen Element und der Druckfeder vorhanden sein. So ist es bevorzugt vorgesehen, dass der radiale Abstand des im Durchmesser reduzierten Abschnitts zur Druckfeder im Anlagebereich 5 bis 20 Prozent, insbesondere 7,5 bis 15 Prozent, des Durchmessers des Abschnitts beträgt.
Besonders kostengünstig lässt sich das bolzenartige Element ausbilden, wenn dieses als einstückiges Bauteil ausgebildet ist.
Weiterhin lässt sich eine definierte Abstützfläche der Druckfeder an dem
Schließglied erzielen, wenn sich die Druckfeder auf der dem Schließglied zugewandten Seite an einem Stützring abstützt.
Die erforderlichen Feder- und Magnetkräfte für das Schließglied lassen sich reduzieren, wenn das bolzenartige Element an der dem Ventilsitz zugewandten Seite und dessen angepasste Führung im Anker einen Durchmesser aufweisen, der dem Durchmesser der Sitzkante am unteren Ende des Ankers entspricht.
Die Zentrierung des Schließgliedes an seinem Sitz wird dadurch gewährleistet, wenn das Schließglied und der Sitz zur Zentrierung jeweils kegelförmig ausgebil- det sind. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
Diese zeigen in:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Injektor in einem Längsschnitt und Fig. 2 einen Ausschnitt des Injektors gemäß der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung im Bereich des Niederdruckbereichs zur Verdeutlichtung der erfindungsgemäßen Ausbildung des Ankerbolzens.
In der Fig. 1 ist ein Injektor 1 zum Einspritzen von Kraftstoff in einen nicht gezeig- ten Brennraum einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Eine insbesondere als Radialkolbenpumpe ausgebildete Hochdruckpumpe 2 fördert Kraftstoff aus einem Kraftstoff-Vorratsbehälter 3 in einen Kraftstoff-Hochdruckspeicher 4 (RaN). In diesem ist Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, unter hohem Druck, von im Ausführungsbeispiel bis etwa 2000 bar, gespeichert. An den Kraftstoff-Hochdruckspeicher 4 ist der Injektor 1 neben anderen, nicht gezeigten
Injektoren über eine Versorgungsleitung 5 angeschlossen. Die Versorgungsleitung 5 mündet in einem Druckraum 6, der von einem Injektorkörper 7 radial außen begrenzt ist. Mittels einer Rücklaufleitung 8 ist ein Niederdruckbereich 9 des Injektors 1 an den Kraftstoff-Vorratsbehälter 3 angeschlossen. Über die Rücklauf- leitung 8 kann eine später noch zu erläuternde Steuermenge an Kraftstoff von dem Injektor 1 zu dem Kraftstoff-Vorratsbehälter 3 abfließen.
Innerhalb des Druckraums 6 ist ein Ventilelement 10 angeordnet, das sich in axialer Richtung bis in eine als Sacklochbohrung ausgebildete Aufnahmebohrung 1 1 eines Düsenkörpers 12 erstreckt, welcher mit einer Spannmutter 13 gegen den Injektorkörper 7 verspannt ist. Das Ventilelement 10 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgebildet und besteht aus einer Steuerstange 14 und einer mit dieser gekoppelten Düsennadel 15. Das längsverschieblich sowohl in einem Ventilstück 16 als auch im Düsenkörper 12 geführte Ventilelement 10 weist an einer Spitze 17 eine Schließfläche 18 auf, mit welcher das Ventilele- ment 10 in dichter Anlage an einem innerhalb des Düsenkörpers 12 ausgebildeten Ventilelementsitz 19 bringbar ist.
Wenn das Ventilelement 10 am Ventilelementsitz 19 anliegt, d.h. sich in einer Schließstellung befindet, ist der Kraftstoffaustritt aus einer Düsenlochanordnung
20 innerhalb des Düsenkörpers 12 gesperrt. Ist es dagegen vom Ventilelementsitz 19 angehoben, kann Kraftstoff aus dem Druckraum 6 durch seitliche, als Querbohrungen ausgebildete Strömungsverbindungen 21 innerhalb des Düsenkörpers 12 an und an dem Ventilelement 10 vorbei zur Düsenlochanordnung 20 strömen und dort im Wesentlichen unter Hochdruck (Raildruck) stehend in einen
Brennraum gespritzt werden.
Von einer oberen Stirnseite 22 des Ventilelementes 10 (hier: der Steuerstange 14) und einem hülsenförmigen Abschnitt 23 des Ventilstücks 16 wird eine Steu- erkammer 24 begrenzt, die radial innerhalb des Druckraums 6 angeordnet ist, sodass sich ein Führungsspalt 25 zwischen dem Ventilelement 10 (Steuerstange 14) und dem hülsenförmigen Abschnitt 23 des Ventilstücks 16 nicht aufweiten kann. Die Steuerkammer 24 wird über eine in radialer Richtung mit dem Ventilstück 16 verlaufende Zulaufdrossel 26 mit unter Hochdruck stehendem Kraftstoff aus dem Druckraum 6 versorgt. Die Steuerkammer 24 ist über eine in dem Ventilstück 16 in axialer Richtung verlaufende Ablaufdrossel 27 mit einer Ventilkammer 28 eines in diesem Ausführungsbeispiel in axialer Richtung druckausgeglichenen Steuerventils 29 (Servoventil) verbunden. Bei geöffnetem Steuerventil 29 kann Kraftstoff aus der Steuerkammer 24 durch den Ablaufkanal 27 und die Ven- tilkammer 28 in den Niederdruckbereich 9 und von dort aus zur Rücklaufleitung 8 strömen. Dabei sind die Durchflussquerschnitte der Zulaufdrossel 26 und der Ablaufdrossel 27 derart aufeinander abgestimmt, dass bei geöffnetem Steuerventil 29 ein Nettoabfluss von Kraftstoff (Steuermenge) aus der Steuerkammer 24 in den Niederdruckbereich 9 des Injektors 1 resultiert.
Das Steuerventil 29 weist eine in axialer Richtung verstellbare Ventilhülse 30 auf, die einstückig mit einer Ankerplatte 31 ausgeführt ist. Die Ankerplatte 31 ist Teil eines elektromagnetischen Aktuators 32 und ist mit radialem Spiel in dem Ventilstück 16 angeordnet. Werden Elektromagnete 33 des elektromagnetischen Aktu- ators 32 bestromt, hebt die Ankerplatte 31 mitsamt der Ventilhülse 30 von ihrem an dem Ventilstück 16 ausgebildeten, kegelförmigen Ventilsitz 34 ab und gibt so, wie bereits erwähnt, den Kraftstofffluss in Richtung des Niederdruckbereichs 9 frei. Zur Bildung einer Zentrierung beim Aufsetzen der Ventilhülse 30 auf dem Ventilsitz 34 ist einerseits eine angepasste Führung 38 vorgesehen, andererseits ist die dem Ventilsitz 34 zugewandte Seite der Ventilhülse 30 kegelförmig ausgebildet.
Innerhalb der Ventilhülse 30 ist ein Ankerbolzen 35 axial verschiebbar angeordnet, der die Ventilkammer 28 in axialer Richtung nach oben abdichtet. Mittels ei- ner als Druckfeder 36 ausgebildeten Schließfeder wird die Ventilhülse 30 in Richtung ihres Ventilsitzes 34 mit Federkraft beaufschlagt, sodass ein schnelles Schließen des Steuerventils 29 nach einer Unterbrechung der Bestromung der Elektromagnete 33 sichergestellt ist. Hierbei stützt sich die Druckfeder 36 zwischen einem als Stützelement dienenden oberen Gehäuseteil 37 des Injektors 1 und einem den Ankerbolzen 35 im Bereich der Ventilhülse 30 umgebenden
Stützring 39 ab.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der einstückig ausgebildete Ankerbolzen 35 zwei Abschnitte 40, 41 mit unterschiedlichem Durchmesser aufweist. Der eine, der Ventilkammer 28 zugewandte Abschnitt 40 weist dabei einen Durchmesser auf, der zumindest annähernd dem Durchmesser der Ventilsitzkante am unteren Ende der Ventilhülse 30 entspricht und hat einen größeren Durchmesser als der andere Abschnitt 41 . Die Länge des im Durchmesser reduzierten Abschnitts 41 beträgt dabei 30% bis 80%, bevorzugt 40% bis 60% der Länge des aus der Ankerplatte 31 bzw. der Ventilhülse 30 herausragenden Abschnitts des
Ankerbolzens 35.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Durchmesser des Abschnitts 41 60% bis 80%, vorzugsweise 70% bis 85% des Durchmessers des Abschnitts 40 beträgt.
Zuletzt ist es vorgesehen, dass der radiale Abstand R zwischen dem Abschnitt 41 und der Druckfeder 36, insbesondere im Anlagebereich des Ankerbolzens 35 und der Druckfeder 36 an dem oberen Gehäuseteil 37 7,5% bis 20%, insbeson- dere 10% bis 15% des Durchmessers des Abschnitts 41 beträgt. Bei geschlossenem Steuerventil 29 steigt der Druck innerhalb der Steuerkammer 24 rapide an, wodurch die auf die Stirnseite 22 des Ventilelements 10 wirkenden Schließkräfte ansteigen und somit das Ventilelement 10 auf seinem Ventilele- mentsitz 19 bewegt wird, wodurch der Einspritzvorgang unterbrochen wird.
Innerhalb des Druckraums 6 ist eine Schließfeder 45 angeordnet, die sich einerseits an dem innerhalb des Druckraums 6 angeordneten, hülsenförmigen Abschnitt 23 des Ventilstücks 16 und andererseits an einem Umfangsbund 46 des Ventilelements 10 abstützt.
Auf der der Schließfeder 45 abgewandten Seite des Umfangsbundes 46 stützt sich eine Druckfeder 47 ab, die andererseits an einer oberen Stirnseite einer Kopplerhülse 48 aufliegt, und somit die Kopplerhülse 48 in axialer Richtung auf eine obere Stirnseite 49 eines Führungsabschnittes 50 presst. Radial innerhalb der Kopplerhülse 48, die die Steuerstange 14 dicht umschließt, ist ein hydraulisches Kopplervolumen 51 aufgenommen, in dem sich die Stirnseiten 52, 53 der Steuerstange 14 und der Düsennadel 15 gegenüberliegen. Das Kopplervolumen 51 bewirkt, dass die Düsennadel 15 einer Axialbewegung der Steuerstange 14 folgt.
Der als Teil des Düsenkörpers 12 ausgebildete Führungsabschnitt 50 ist mit Radialabstand zu einer Umfangswand 54 des Injektorkörpers 7 angeordnet, sodass ein Umfangsspalt 55 unmittelbar radial zwischen dem Führungsabschnitt 50 und der Umfangswand 54 des Injektorkörpers 7 gebildet ist. In der Realität kann dieser Umfangsspalt 55 wesentlich schmaler als in der Zeichnung ausgebildet werden und als Zentrierung für den Düsenkörper 12 relativ zum Injektorkörper 7 dienen. Innerhalb des Führungsabschnittes 50 ist das Ventilelement 10 (hier: die Düsennadel 15) axial verschieblich aufgenommen. Durch das Vorsehen des Umfangs- spaltes 55 befindet sich radial außerhalb des Führungsabschnittes 50 unter Hochdruck (Raildruck) stehender Kraftstoff, sodass eine Aufweitung des Führungsspaltes 56 radial zwischen dem Führungsabschnitt 50 und dem Ventilele- ment 10 verhindert wird. Damit Kraftstoff bei von dem Ventilelementsitz 19 angehobenem Ventilelement 10 durch die Düsenlochanordnung 20 strömen kann, sind die Strömungsverbindungen 21 innerhalb des Düsenkörpers 12 vorgesehen, und zwar in einem Axi- alabschnitt des Düsenkörpers 12, der in axialer Richtung unmittelbar an den Führungsabschnitt 50 angrenzt, und der ebenfalls radial innerhalb des Injektorkörpers 7 angeordnet ist, sodass Kraftstoff aus dem Umgebungsspalt 55 in radialer Richtung durch die Strömungsverbindungen 21 und dann in axialer Richtung zu der Düsenlochanordnung 20 strömen kann.
Der beschriebene Injektor 1 kann in vielfältiger Weise modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. So ist es beispielsweise denkbar, dass die Ventilhülse 30 und die Ankerplatte 31 als separate Bauteile ausgebildet sind. Auch kann der vergrößerte radiale Abstand zur Druckfeder 36 im Bereich des Gehäuseteils 37 durch eine speziell geformte Druckfeder hergestellt werden, bei der diese im Bereich des Gehäuseteils 37 einen vergrößerten Windungsdurchmesser aufweist, der sich in Richtung der Ventilhülse 30 verringert.

Claims

Ansprüche
1 . Injektor (1 ) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem ein Einspritzglied (10), welches mindestens eine Einspritzöffnung (20) freigibt oder verschließt durch ein Steuerventil (29) angesteuert wird, wobei das Steuerventil (29) eine Verbindung (43) aus einem Steuerraum (24) zu einem Kraftstoffrücklauf (8) freigibt oder verschließt, indem ein mit einer Druckfeder (36) in Wirkverbindung angeordnetes
Schließglied (30) in einen Sitz (34) gestellt wird oder diesen freigibt und wo- bei in dem Schließglied (30) ein bolzenartiges Element (35) axialver- schieblich angeordnet ist, das in dem aus dem Schließglied (30) herausragenden Bereich von der Druckfeder (36) radial umgeben ist und das sich auf der dem Sitz (34) gegenüberliegenden Seite zusammen mit der Druckfeder
(36) gegen ein ortsfestes Stützelement (37) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließglied (30) mit radialem Spiel gegenüber einem Ventilstück (16) angeordnet ist und, dass das bolzenartige Element (35) zumindest im Anlagebereich an dem Stützelement (37) einen vergrößerten radialen Abstand (R) zur Druckfeder (36) aufweist.
2. Injektor nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das bolzenartige Element (35) im Anlagebereich an dem Stützelement
(37) einen Abschnitt (41 ) mit einem reduzierten Durchmesser im Verhältnis zu einem in Richtung des Schließgliedes (30) weisenden Abschnitt (40) aufweist.
3. Injektor nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der im Durchmesser reduzierte Abschnitt (41 ) eine Länge von 30% bis 80%, bevorzugt von 40% bis 60% des aus dem Schließglied (30) herausragenden Bereichs des bolzenartigen Elements (35) umfasst.
4. Injektor nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Durchmesser des im Durchmesser reduzierten Abschnitts (41 ) 60% bis 90%, vorzugsweise 70% bis 85% des im Durchmesser nicht reduzierten Abschnitts (40) beträgt.
5. Injektor nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der radiale Abstand (R) des im Durchmesser reduzierten Abschnitts (41 ) zur Druckfeder (36) im Anlagebereich an dem Stützelement (37) 5% bis 20%, insbesondere 7,5% bis 15% des Durchmessers des im Durchmesser reduzierten Abschnitts (41 ) beträgt.
6. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das bolzenartige Element (35) einstückig ausgebildet ist.
7. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Druckfeder (36) auf der dem Schließglied (30) zugewandten Seite an einem Stützring (39) abstützt.
8. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das bolzenartige Element (35) im Bereich des Sitzes (34) einen Durchmesser aufweist, der dem Durchmesser der Sitzkante am unteren Bereich des Schließglieder (30) entspricht.
9. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schließglied (30) und der Sitz (34) zur Zentrierung jeweils kegelförmig ausgebildet sind.
10. Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schließglied (30) Teil eines Ankers (31 ) ist, der mit einer Spulenanordnung (33) zusammenwirkt.
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