WO2017102216A1 - Kraftstoffinjektor - Google Patents

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WO2017102216A1
WO2017102216A1 PCT/EP2016/077734 EP2016077734W WO2017102216A1 WO 2017102216 A1 WO2017102216 A1 WO 2017102216A1 EP 2016077734 W EP2016077734 W EP 2016077734W WO 2017102216 A1 WO2017102216 A1 WO 2017102216A1
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WO
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valve housing
protective sleeve
fuel injector
combustion chamber
housing section
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PCT/EP2016/077734
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French (fr)
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Gerd Schweizer
Kristijan Vonic
Ilias Sarisavvidis
Frank Stadler
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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Priority to EP16795106.0A priority patent/EP3390802B1/de
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    • F02M2200/858—Mounting of fuel injection apparatus sealing arrangements between injector and engine

Definitions

  • the invention relates to a fuel injector according to the preamble of
  • a fuel injector according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2012 205 699 A1 of the applicant.
  • the known fuel injector is characterized in that on the outer circumference of its the combustion chamber of an internal combustion engine facing valve housing portion is arranged a metal (sacrificial) protective sleeve.
  • the background to this is that during operation of the internal combustion engine in the combustion chamber, the highest temperature prevails, in the cylinder head or in the receiving bore on the
  • Combustion chamber side facing away gradually decreases depending on the distance to the combustion chamber.
  • the temperature of the combustion chamber In an analogous way, the temperature of the combustion chamber
  • Fuel injector or its valve housing also with increasing distance from the combustion chamber. Especially at relatively low
  • Combustion chamber temperatures or at a relatively large distance from the combustion chamber it may, among other things favored by sulfur-containing fuel to
  • valve housing in the cylinder head of the internal combustion engine is usually sealed to the outside via a nozzle sealing disc, this mainly affects the region axially just below the nozzle sealing disk in the region of a first receiving bore section of the cylinder head, since there, in relative terms, the lowest temperatures prevail.
  • connection between the (sacrificial) protective sleeve and the fuel injector is in the known fuel!
  • shrinking the (Sacrificial) protection sleeve achieved on the outer circumference of the valve housing.
  • Valve housing and the (sacrificial) protective sleeve penetrates and thereby corrosion on the valve housing on the combustion chamber side facing the
  • sealing element is fastened or arranged, for example, on an additional element in the form of a sleeve in order to be able to position the sealing element at the correct axial position on the valve housing.
  • an additional element in the form of a sleeve in order to be able to position the sealing element at the correct axial position on the valve housing.
  • the invention is based on the object, a fuel! Njektor according to the preamble of claim 1 such that with a relatively simple construction of the protective element and manufacturing technology simple mounting of the protective element both on the fuel injector and on the combustion chamber side facing the protective element, an optimized sealing effect is achieved.
  • This object is achieved in a fuel injector with the features of claim 1.
  • the invention is based on the idea to selectively seal the (radial) region between the protective sleeve and the first valve housing section of the valve housing.
  • a seal in the sense of the invention is understood to mean a seal which, in the case of very different operating conditions or temperatures and pressures in the combustion chamber, allows condensate to enter the radial gap between the protective sleeve and the valve housing on the side of the fuel facing the combustion chamber. reliably prevented.
  • Valve housing section a cohesive connection in the form of a
  • solder connection is formed.
  • Such a solder joint has, assuming a sufficiently high temperature resistance of the solder, in particular the advantage that during the formation of the seal, the affected components are relatively little thermally stressed. In particular, no unwanted material change (e.g., hardening, embrittlement, or the like) occurs on the valve housing or sleeve by forming such a bonded connection.
  • a cohesive connection in the form of a welded connection in particular a laser weld seam is formed.
  • a cohesive connection in the form of a welded connection, in particular a laser weld seam is formed.
  • Manufacturing tolerances between the protective element or the protective sleeve and the valve housing portion may be formed so that, for example, a relatively simple shrinking of the protective sleeve is made possible on the valve housing section.
  • a relatively simple shrinking of the protective sleeve is made possible on the valve housing section.
  • the axial fixation or attachment of the protective sleeve to the valve housing can then take place, for example, via the mentioned solder joint or the weld seam.
  • Such an embodiment makes it possible in extreme cases even to be able to dispense with a pressing of the protective sleeve on the valve housing section.
  • connection between the protective sleeve and the valve housing provides that the protective sleeve is pressed onto the first valve housing section of the valve housing.
  • the protective sleeve has a radially encircling flange on the side facing away from the combustion chamber.
  • the flange can thus be used as a tool engagement surface for transmitting the axial joining force.
  • the flange makes it possible to dispense with a separate sealing disc as in the prior art mentioned above. The seal of the mounted fuel injector to the combustion chamber is taken over in this case by the flange of the protective sleeve.
  • Bearing hole of the cylinder head can be achieved if the
  • Protective member has such a diameter or such a shape that is formed between the protective element and the first receiving bore portion in the cylinder head, a radial gap.
  • Fig. 1 is an illustration of a lower part of an inventive
  • Fig. 2 is a used in the fuel injector of FIG. 1 protective element in a single view in side view and
  • FIG. 3 the fuel injector of FIG. 1, in which between the
  • Valve housing and a protective element is a welded connection is formed, in side view.
  • the same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.
  • FIG. 1 shows a detail of the upper region of an internal combustion engine with a cylinder head 100.
  • the cylinder head 100 limits one
  • Combustion chamber 101 of the internal combustion engine in which in the direction of a longitudinal axis
  • a piston 102 in the usual way is arranged up and down movable.
  • the cylinder head 100 has a receiving opening 106 in the form of a stepped bore.
  • the receiving opening 106 comprises on the combustion chamber 101 side facing a first
  • Receiving bore portion 107 to which a second receiving bore portion 108 connects on the side facing away from the combustion chamber 101 side.
  • the two receiving bore portions 107, 108 are connected to each other via a radially encircling step 109, wherein the first receiving bore portion
  • Receiving bore portions 107, 108 are preferably each cylindrical.
  • the fuel injector 10 shown greatly simplified in FIG. 1 comprises a valve housing 1 1 made of metal with two valve housing sections 12, 13 integrally connected to one another.
  • the first valve housing section 12 has a smaller diameter than the second
  • Valve housing portion 13 wherein the two valve housing sections 12, 13 are at least approximately cylindrical. The first
  • Valve body portion 12 is substantially within the first
  • the first valve housing portion 12 merges on the side facing the combustion chamber 101 in a dome-like end portion 14, in whose wall at least one nozzle opening 15 is formed, are injected via the fuel into the combustion chamber 101 of the internal combustion engine can.
  • the injection of the fuel takes place in a known per se and therefore not explained in more detail, because also not essential to the invention, in particular by a fuel! Njektor 10 arranged nozzle needle which can be actuated by an actuator.
  • Receiving hole portion 107 is arranged, the end portion 14 of the projecting
  • Valve housing 1 1 in the combustion chamber 101 inside.
  • Fuel injector 10 to the combustion chamber 101 and to the longitudinal axis 105 is exemplified parallel to the longitudinal axis 105.
  • the fuel! injector 10 under
  • Receiving opening 106 is arranged.
  • the flange 25 is located at a
  • Fuel injector 10 is arranged. For sealing, it is provided in a conventional manner that the fuel injector 10 is subjected to a force in the axial direction in the direction of the combustion chamber 101, for example by means of a clamping claw, not shown, or the like.
  • a relatively high temperature of, for example, a few hundred degrees Celsius which is transmitted to the cylinder head 100 and to the fuel injector 10, prevails within the combustion chamber 101, the temperature in the region of the receiving opening 106 in the direction of the second receiving bore section 108 as a result of the cooling of the cylinder head
  • Protective element 20 is surrounded.
  • the protective element 20 is formed as a separate component in the form of a protective sleeve 21.
  • the protective sleeve 21 is cylindrical, for example, with a constant wall thickness and by a corresponding constitutional toler mich on the
  • the protective element 20 or the protective sleeve 21 consists of a material which is more noble than the material of the valve housing 11 or of the first valve housing section 12.
  • a more noble material or material is understood to mean a material that is less susceptible to corrosion than the (metallic) material of the material
  • Valve housing 1 the protective element 20 and the protective sleeve 21 made of a metal such as copper.
  • the choice of suitable material for the protective element 20 depends in particular, but not limited to, on the wall thickness of the protective element 20, as well as the prevailing combustion chamber temperatures and the material of the valve housing 1 1, and is chosen such that over the planned service life of the Kraftstoffinjektors 10 which takes place on the protective element 20 corrosion as far as possible to the end of the service life of the fuel injector 10 has not yet progressed to the valve housing 1 1 and the first valve housing portion 12. It can be seen from FIG.
  • Valve housing portion 12 formed sealed.
  • the end-side transition region to the valve housing section 12 is provided with a cohesive connection 30, for example in the form of a solder joint 31.
  • solder of the solder joint 31 optionally fills in between
  • Welded joint 32 comprises a weld seam 33 that extends radially on the outside of the protective sleeve 21, in particular in the form of a weld
  • the weld 33 melts the material of the protective sleeve
  • the axial position of the weld 33 is as close as possible to the (lower) end face 22 of the protective sleeve 21.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor (10), insbesondere Common-Rail-Injektor, mit einem Ventilgehäuse (11), das in einen ersten Aufnahmebohrungsabschnitt (107) einer Brennkraftmaschine einsetzbar und in der Einbauposition einen einem Brennraum (101) einer Brennkraftmaschine zugewandten ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) aufweist, der zumindest bereichsweise in Kontakt mit dem Brennraum (101) steht, wobei zumindest der erste Ventilgehäuseabschnitt (12) aus Metall besteht, wobei der erste Ventilgehäuseabschnitt (12) radial von einem Schutzelement (20) in Form einer Schutzhülse (21) umgeben ist, und wobei sich die Schutzhülse (21) zumindest über einen Teil der axialen Länge des ersten Ventilgehäuseabschnitts (12) erstreckt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, der Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse (21) und dem ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) auf der dem Brennraum (101) zugeordneten Seite der Schutzhülse (21 ) abgedichtet ausgebildet ist.

Description

Beschreibung
Kraftstoffinjektor
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Ein Kraftstoffinjektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2012 205 699 A1 der Anmelderin bekannt. Der bekannte Kraftstoffinjektor zeichnet sich dadurch aus, dass auf dem Außenumfang seines dem Brennraum einer Brennkraftmaschine zugewandten Ventilgehäuseabschnitts eine aus Metall bestehende (Opfer-) Schutzhülse angeordnet ist. Hintergrund hierfür ist, dass beim Betrieb der Brennkraftmaschine im Brennraum die höchste Temperatur herrscht, die im Zylinderkopf bzw. in der Aufnahmebohrung auf der dem
Brennraum abgewandten Seite in Abhängigkeit vom Abstand zum Brennraum nach und nach abnimmt. In analoger Weise nimmt die Temperatur des
Kraftstoffinjektors bzw. dessen Ventilgehäuses ebenfalls mit zunehmendem Abstand zum Brennraum ab. Insbesondere bei relativ geringen
Brennraumtemperaturen oder in relativ großem Abstand zum Brennraum kann es, unter anderem begünstigt durch schwefelhaltigen Kraftstoff, zur
Kondensatbildung am Ventilgehäuse mit der Gefahr der Korrosion kommen. Da das Ventilgehäuse im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine üblicherweise über eine Düsendichtscheibe nach außen hin abgedichtet ist, betrifft dies vor allem den Bereich axial knapp unterhalb der Düsendichtscheibe im Bereich eines ersten Aufnahmebohrungsabschnitts des Zylinderkopfs, da dort, relativ gesehen, die geringsten Temperaturen herrschen. Durch die in der genannten Anmeldung beschriebene (Opfer-) Schutzhülse kann das Ventilgehäuse an seinem
Außenumfang vor dem Zutritt des Kondensats bzw. vor Korrosion geschützt werden.
Die Verbindung zwischen der (Opfer-) Schutzhülse und dem Kraftstoffinjektor wird bei dem bekannten Kraftstoff! njektor insbesondere durch Aufschrumpfen der (Opfer-) Schutzhülse auf den Außenumfang des Ventilgehäuses erzielt.
Nachteilig dabei ist, dass am Übergangsbereich zwischen der (Opfer-)
Schutzhülse und dem Ventilgehäuse auf der dem Brennraum zugewandten Seite der (Opfer-) Schutzhülse trotz des Aufschrumpfens der Schutzhülse ein Zutritt von Kondensat nicht zuverlässig verhindert werden kann. Dadurch ist es denkbar, dass Kondensat in den radialen Zwischenraum zwischen dem
Ventilgehäuse und der (Opfer-) Schutzhülse eindringt und dadurch zur Korrosion an dem Ventilgehäuse auf der dem Brennraum zugewandten Seite des
Kraftstoff! njektors führt.
Weiterhin ist es aus der DE 10 2012 219 654 A1 der Anmelderin bekannt, mittels eines Abdichtelements, das aus wärmebeständigem Kunststoff oder ähnlichem besteht, den Zutritt von Kondensat in der Aufnahmebohrung des Zylinderkopfs in Richtung der dem Brennraum abgewandten Seite zu verhindern. Das
Abdichtelement ist dabei beispielsweise an einem Zusatzelement in Form einer Hülse befestigt bzw. angeordnet, um das Abdichtelement an der richtigen axialen Position auf dem Ventilgehäuse positionieren zu können. Als kritisch bei diesem Kraftstoffinjektor wird angesehen, dass die Montage des Kraftstoff! njektors in der Aufnahmebohrung durch den erforderlichen Anlagekontakt zwischen dem Außenumfang des Abdichtelements und der Aufnahmebohrung problematisch ist, da eine Beschädigung des Abdichtelements sicher vermieden werden muss. Darüber hinaus ist die Fertigung eines derartigen Abdichtelements mit zusätzlicher Hülse sowie deren Montage im Vergleich zu der eingangs erwähnten Schutzhülse aus Kupfer relativ aufwändig bzw. teuer.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoff! njektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass bei relativ einfachem Aufbau des Schutzelements und fertigungstechnisch einfacher Montage des Schutzelements sowohl auf dem Kraftstoffinjektor als auch auf der dem Brennraum zugewandten Seite des Schutzelements eine optimierte Abdichtwirkung erzielt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Kraftstoffinjektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, den (radialen) Bereich zwischen der Schutzhülse und dem ersten Ventilgehäuseabschnitt des Ventilgehäuses gezielt abzudichten. Unter einer Abdichtung im Sinne der Erfindung wird dabei eine Abdichtung verstanden, die bei unterschiedlichsten Betriebsbedingungen bzw. Temperaturen und Drücken im Brennraum einen Zutritt von Kondensat in den radialen Zwischenraum zwischen der Schutzhülse und dem Ventilgehäuse auf der dem Brennraum zugewandten Seite des Kraftstoff! njektors zuverlässig verhindert.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Zur Erzielung der gewünschten erfindungsgemäßen Abdichtung zwischen dem Schutzelement bzw. der Schutzhülse und dem Ventilgehäuseabschnitt ist es in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an dem
Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse und dem ersten
Ventilgehäuseabschnitt eine stoffschlüssige Verbindung in Form einer
Lötverbindung ausgebildet ist. Eine derartige Lötverbindung hat, eine hinreichend hohe Temperaturbeständigkeit des Lotes vorausgesetzt, insbesondere den Vorteil, dass während der Ausbildung der Abdichtung die betroffenen Bauteile relativ gering thermisch belastet werden. Insbesondere findet auch keine unerwünschte Materialveränderung (z.B. Verhärtung, Versprödung oder ähnliches) an dem Ventilgehäuse oder der Schutzhülse durch das Ausbilden einer derartigen stoffschlüssigen Verbindung statt.
Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass an dem Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse und dem ersten Ventilgehäuseabschnitt eine stoffschlüssige Verbindung in Form einer Schweißverbindung, insbesondere einer Laserschweißnaht ausgebildet ist. Eine derartige Ausbildung hat insbesondere den Vorteil, dass keine Zusatzstoffe wie bei der Ausbildung einer Lötverbindung verwendet werden müssen. Darüber hinaus ist die mechanische Festigkeit zwischen der Schutzhülse und dem Ventilgehäuse bei der Ausbildung einer Schweißnaht verbessert. Beiden stoffschlüssigen Verbindungen ist gemeinsam, dass die
Fertigungstoleranzen zwischen dem Schutzelement bzw. der Schutzhülse und dem Ventilgehäuseabschnitt so ausgebildet sein können, dass beispielsweise ein relativ einfaches Aufschrumpfen der Schutzhülse auf den Ventilgehäuseabschnitt ermöglicht wird. Dadurch sind beim axialen Fügen der Schutzhülse auf den Ventilgehäuseabschnitt nur relativ geringe Axialkräfte erforderlich. Die axiale Fixierung bzw. Befestigung der Schutzhülse an dem Ventilgehäuse kann dann beispielsweise über die angesprochene Lötverbindung bzw. die Schweißnaht erfolgen. Eine derartige Ausführungsform ermöglicht es im Extremfall sogar, auf ein Aufpressen der Schutzhülse auf dem Ventilgehäuseabschnitt verzichten zu können.
Nichtsdestotrotz sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Verbindung zwischen der Schutzhülse und dem Ventilgehäuse vor, dass die Schutzhülse auf dem ersten Ventilgehäuseabschnitt des Ventilgehäuses aufgepresst ist.
Um die insbesondere beim Aufpressen bzw. Fügen der Schutzhülse auf dem Ventilgehäuseabschnitt zu übertragenden Kräfte gut in die Schutzhülse einleiten zu können, ist es vorgesehen, dass die Schutzhülse auf der dem Brennraum abgewandten Seite einen radial umlaufenden Flansch aufweist. Der Flansch kann somit als Werkzeugangriffsfläche zum Übertragen der axialen Fügekraft verwendet werden. Weiterhin ermöglicht es der Flansch, auf eine separate Dichtscheibe wie beim eingangs erwähnten Stand der Technik verzichten zu können. Die Abdichtung des montierten Kraftstoffinjektors zum Brennraum hin wird in diesem Fall von dem Flansch der Schutzhülse übernommen.
Eine besonders einfache Montage des Kraftstoffinjektors in der
Aufnahmebohrung des Zylinderkopfs lässt sich erzielen, wenn das
Schutzelement einen derartigen Durchmesser bzw. eine derartige Form aufweist, das zwischen dem Schutzelement und dem ersten Aufnahmebohrungsabschnitt in dem Zylinderkopf ein radialer Spalt ausgebildet wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:
Fig. 1 eine Darstellung eines unteren Teils eines erfindungsgemäßen
Kraftstoffinjektors, bei der dieser in einem Zylinderkopf einer
Brennkraftmaschine angeordnet ist,
Fig. 2 ein bei dem Kraftstoffinjektor gemäß Fig. 1 verwendetes Schutzelement in einer Einzeldarstellung in Seitenansicht und
Fig. 3 der Kraftstoffinjektor gemäß Fig. 1 , bei dem zwischen dem
Ventilgehäuse und einem Schutzelement eine Schweißverbindung ausgebildet ist, in Seitenansicht. Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In der Fig. 1 ist ausschnittsweise der obere Bereich einer Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf 100 dargestellt. Der Zylinderkopf 100 begrenzt einen
Brennraum 101 der Brennkraftmaschine, in dem in Richtung einer Längsachse
105 ein Kolben 102 in üblicher weise auf- und abbeweglich angeordnet ist.
Zur Aufnahme eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors 10, insbesondere eines Common-Rail-Injektors, weist der Zylinderkopf 100 eine Aufnahmeöffnung 106 in Form einer Stufenbohrung auf. Die Aufnahmeöffnung 106 umfasst auf der dem Brennraum 101 zugewandten Seite einen ersten
Aufnahmebohrungsabschnitt 107, an den sich auf der dem Brennraum 101 abgewandten Seite ein zweiter Aufnahmebohrungsabschnitt 108 anschließt. Die beiden Aufnahmebohrungsabschnitte 107, 108 sind über eine radial umlaufende Stufe 109 miteinander verbunden, wobei der erste Aufnahmebohrungsabschnitt
107 einen geringeren Durchmesser aufweist als der zweite
Aufnahmebohrungsabschnitt 108, und wobei die beiden
Aufnahmebohrungsabschnitte 107, 108 vorzugsweise jeweils zylindrisch ausgebildet sind. Der in der Fig. 1 stark vereinfacht dargestellte Kraftstoffinjektor 10 umfasst ein aus Metall bestehendes Ventilgehäuse 1 1 mit zwei einstückig miteinander verbundenen Ventilgehäuseabschnitten 12, 13. Der erste Ventilgehäuseabschnitt 12 weist einen geringeren Durchmesser auf als der zweite
Ventilgehäuseabschnitt 13, wobei die beiden Ventilgehäuseabschnitte 12, 13 zumindest näherungsweise zylindrisch ausgebildet sind. Der erste
Ventilgehäuseabschnitt 12 ist im Wesentlichen innerhalb des ersten
Aufnahmebohrungsabschnitts 107 angeordnet und der zweite
Ventilgehäuseabschnitt 13 innerhalb des zweiten Aufnahmebohrungsabschnitts 108. Der erste Ventilgehäuseabschnitt 12 geht auf der dem Brennraum 101 zugewandten Seite in einen im Durchmesser kuppelartigen Endbereich 14 über, in dessen Wand wenigstens eine Düsenöffnung 15 ausgebildet ist, über den Kraftstoff in den Brennraum 101 der Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann. Das Einspritzen des Kraftstoffs erfolgt in an sich bekannter und daher nicht näher erläuterter, weil auch nicht erfindungswesentlicher Art und Weise insbesondere durch eine im Kraftstoff! njektor 10 angeordnete Düsennadel, die durch einen Aktuator betätigbar ist.
Während der erste Ventilgehäuseabschnitt 12 innerhalb des ersten
Aufnahmebohrungsabschnitts 107 angeordnet ist, ragt der Endbereich 14 des
Ventilgehäuses 1 1 in den Brennraum 101 hinein. Die Anordnung des
Kraftstoffinjektors 10 zum Brennraum 101 bzw. zur Längsachse 105 ist dabei beispielhaft parallel zur Längsachse 105. Um eine dichte Montage des Kraftstoffinjektors 10 in der Aufnahmeöffnung 106 des Zylinderkopfs 100 zu ermöglichen, ist der Kraftstoff! njektor 10 unter
Zwischenlage eines Flansches 25 eines Schutzelements 20 in der
Aufnahmeöffnung 106 angeordnet. Hierzu liegt der Flansch 25 mit einer
(unteren) Stirnfläche an der Stufe 109 auf. Die andere (obere) Stirnfläche des Flansches 25 ist in Anlagekontakt mit einer ihr zugewandten Stirnfläche des
Kraftstoffinjektors 10 angeordnet. Zur Abdichtung ist es in üblicher Art und Weise vorgesehen, dass der Kraftstoffinjektor 10 in axialer Richtung in Richtung zum Brennraum 101 hin kraftbeaufschlagt ist, beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Spannpratze oder ähnlichem. Beim Betrieb der Brennkraftmaschine herrscht innerhalb des Brennraums 101 eine relativ hohe Temperatur von beispielsweise einigen Hundert Grad Celsius, die sich auf den Zylinderkopf 100 und auf den Kraftstoffinjektor 10 überträgt, wobei die Temperatur im Bereich der Aufnahmeöffnung 106 in Richtung zum zweiten Aufnahmebohrungsabschnitt 108 infolge der Kühlung des Zylinderkopfs
100 hin abnimmt. Um zu vermeiden, dass das Ventilgehäuse 1 1 im Bereich des ersten Ventilgehäuseabschnitts 12 auf der dem Brennraum 101 abgewandten Seite, in dem relativ gesehen die niedrigsten Temperaturen herrschen, durch Korrosion über die Betriebsdauer des Kraftstoff! njektors 10 betrachtet beschädigt wird, ist es vorgesehen, dass der erste Ventilgehäuseabschnitt 12 radial von dem
Schutzelement 20 umgeben ist. Das Schutzelement 20 ist als separates Bauteil in Form einer Schutzhülse 21 ausgebildet.
Die Schutzhülse 21 ist beispielhaft mit konstanter Wanddicke zylindrisch ausgebildet und durch eine entsprechende Maßtolerierung auf dem
Außendurchmesser bzw. den Außenumfang des ersten Ventilgehäuseabschnitts 12 aufgepresst. Ferner ist zwischen dem Außenumfang des Schutzelements 20 bzw. der Schutzhülse 21 und der Wand des ersten Aufnahmebohrungsabschnitts 107 noch ein Radialspalt 1 10 ausgebildet, derart, dass kein Anlagekontakt des Kraftstoffinjektors 10 an dem Aufnahmebohrungsabschnitt 107 stattfindet.
Das Schutzelement 20 bzw. die Schutzhülse 21 besteht aus einem gegenüber dem Material des Ventilgehäuses 1 1 bzw. des ersten Ventilgehäuseabschnitts 12 edlerem Material. Unter einem edleren Material bzw. Werkstoff wird ein Material verstanden, dass weniger zur Korrosion neigt als das (metallische) Material des
Ventilgehäuses 1 1. Vorzugsweise besteht das Schutzelement 20 bzw. die Schutzhülse 21 aus einem Metall wie Kupfer. Die Wahl des geeigneten Materials für das Schutzelement 20 hängt insbesondere, aber nicht einschränkend, sowohl von der Wanddicke des Schutzelements 20, als auch von den herrschenden Brennraumtemperaturen sowie dem Material des Ventilgehäuses 1 1 ab, und wird derart gewählt, dass über die geplante Betriebsdauer des Kraftstoffinjektors 10 die am Schutzelement 20 stattfindende Korrosion möglichst bis zum Ende der Betriebsdauer des Kraftstoffinjektors 10 noch nicht bis zum Ventilgehäuse 1 1 bzw. zum ersten Ventilgehäuseabschnitt 12 fortgeschritten ist. Anhand der Fig. 1 ist erkennbar, dass die dem Brennraum 101 zugewandte (untere) Stirnfläche 22 des Schutzelements 20 bzw. der Schutzhülse 21 axial oberhalb der unteren Stirnfläche 1 1 1 des Zylinderkopfs 100 im Bereich der Aufnahmeöffnung 106 endet. Wesentlich ist, dass die untere Stirnfläche 22 maximal mit der unteren Stirnfläche 1 1 1 des Zylinderkopfs 10 bündig abschließt, d.h., dass das Schutzelement 20 bzw. die Schutzhülse 21 keinesfalls in den Brennraum 101 hineinragt.
Wie insbesondere anhand der Fig. 1 erkennbar ist, ist der radiale
Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse 21 und dem ersten
Ventilgehäuseabschnitt 12 abgedichtet ausgebildet. Hierzu ist es bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der stirnseitige Übergangsbereich zum Ventilgehäuseabschnitt 12 mit einer stoffschlüssigen Verbindung 30 zum Beispiel in Form einer Lötverbindung 31 versehen ist.
Insbesondere füllt das Lot der Lötverbindung 31 ggf. zwischen dem
Außenumfang des Ventilgehäuseabschnitts 12 und dem Innendurchmesser der Schutzhülse 21 vorhandene Radialspalte auf der dem Brennraum 101 zugewandten Seite aus. Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist hingegen zwischen der Schutzhülse 21 und dem Ventilgehäuseabschnitt 12 die stoffschlüssige Verbindung 30 in Form einer Schweißverbindung 32 ausgebildet. Die
Schweißverbindung 32 umfasst eine an der Außenseite der Schutzhülse 21 radial umlaufende Schweißnaht 33, insbesondere in Form einer
Laserschweißnaht. Die Schweißnaht 33 schmilzt das Material der Schutzhülse
21 sowie des Ventilgehäuseabschnitts 12 in deren Übergangsbereich auf und sorgt für die benötigte Abdichtung. Die axiale Lage der Schweißnaht 33 ist möglichst nahe der (unteren) Stirnfläche 22 der Schutzhülse 21.
Der soweit beschriebene Kraftstoffinjektor 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

Ansprüche
Kraftstoffinjektor (10), insbesondere Common-Rail-Injektor, mit einem Ventilgehäuse (1 1 ), das in einen ersten Aufnahmebohrungsabschnitt (107) einer Brennkraftmaschine einsetzbar und in der Einbauposition einen einem Brennraum (101 ) einer Brennkraftmaschine zugewandten ersten
Ventilgehäuseabschnitt (12) aufweist, der zumindest bereichsweise in Kontakt mit dem Brennraum (101 ) steht, wobei zumindest der erste Ventilgehäuseabschnitt (12) aus Metall besteht, wobei der erste
Ventilgehäuseabschnitt (12) radial von einem Schutzelement (20) in Form einer Schutzhülse (21 ) umgeben ist, und wobei sich die Schutzhülse (21 ) zumindest über einen Teil der axialen Länge des ersten
Ventilgehäuseabschnitts (12) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, der Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse (21 ) und dem ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) auf der dem Brennraum (101 ) zugeordneten Seite der Schutzhülse (21 ) abgedichtet ausgebildet ist.
Kraftstoff! njektor nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse (21 ) und dem ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) eine stoffschlüssige Verbindung (30) in Form einer Lötverbindung (31 ) ausgebildet ist.
Kraftstoff! njektor nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Übergangsbereich zwischen der Schutzhülse (21 ) und dem ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) eine stoffschlüssige Verbindung (30) in Form einer Schweißverbindung (33), insbesondere einer Laserschweißnaht ausgebildet ist. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schutzhülse (21 ) auf dem ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) aufgepresst ist.
Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schutzhülse (21 ) auf der dem Brennraum (101 ) abgewandten Seite einen radial umlaufenden Flansch (25) aufweist.
Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schutzhülse (21 ) aus einem Material besteht, das eine geringere Korrosionsneigung aufweist als das Material des ersten
Ventilgehäuseabschnitts (12).
Kraftstoffinjektor nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Material der Schutzhülse (21 ) aus Metall besteht und Kupfer enthält.
Kraftstoff! njektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schutzelement (20) derart ausgebildet ist, und dass zwischen dem Schutzelement (20) und dem ersten Aufnahmebohrungsabschnitt (107) ein radialer Spalt (1 10) ausbildbar ist.
Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die axiale Erstreckung des Schutzelements (20) geringer ist als die axiale Erstreckung des ersten Ventilgehäuseabschnitts (12), derart, dass bei in dem ersten Aufnahmebohrungsabschnitt (107) montiertem
Kraftstoffinjektor (10) das Schutzelement (20) axial nicht in den Brennraum (101 ) hineinragt.
10. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass sich an den Flansch (25) auf der dem ersten Ventilgehäuseabschnitt (12) abgewandten Seite ein zweiter Ventilgehäuseabschnitt (13) des
Ventilgehäuses (1 1 ) anschließt.
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