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Stand der Technik
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Die
Erfindung betrifft einen Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff
in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine, insbesondere einen
Common-Rail-Injektor, gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Aus
der
EP 1 612 403 A1 ist
ein Common-Rail-Injektor mit einem in axialer Richtung druckausgeglichenen
Steuerventil bekannt. Mittels des Steuerventils, welches ein hülsenförmiges
Steuerventilelement aufweist, kann der Kraftstoffdruck innerhalb
einer von einem Einspritzventilelement stirnseitig begrenzten Steuerkammer
beeinflusst werden. Durch die Variation des Kraftstoffdruckes innerhalb der
Steuerkammer wird das Einspritzventilelement zwischen einer Öffnungsstellung
und einer Schließstellung verstellt, wobei das Einspritzventilelement
in seiner Öffnungsstellung den Kraftstofffluss in den Brennraum
einer Brennkraftmaschine freigibt. Das hülsenförmige
Steuerventilelement ist mit einer Ankerplatte verbunden, die mit
einem elektromagnetischen Aktuator zum Verstellen des hülsenförmigen Steuerventilelementes
zusammenwirkt. Bei geöffnetem Steuerventil strömt
der Kraftstoff aus der Steuerkammer durch einen die Ankerplatte
aufnehmenden Ankerraum in Richtung eines Injektorrücklaufanschlusses.
Dabei trifft der ausströmende Kraftstoff auf die radialen,
unteren, dem Steuerventilsitz zugewandten Flächen der Ankerplatte,
wodurch Strömungskräfte auf die Ankerplatte wirken,
die zu einer ungewollten Beeinflussung der Einspritzung führen. Diese
Strömungs kräfte wirken sich bei dem bekannten
Injektor besonders stark aus, da das Steuerventil als in axialer
Richtung druckausgeglichenes Ventil ausgebildet ist und in der Folge
mit dem elektromagnetischen Aktuator nur kleine Magnetkräfte
realisiert werden, wodurch wiederum die Ankerplatte durch die bei
geöffnetem Steuerventil auftretenden Strömungskräfte
vergleichsweise leicht verstellt werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Injektor
vorzuschlagen, bei dem die von dem bei geöffnetem Steuerventil
in Richtung des Injektorrücklaufanschlusses strömenden
Kraftstoff verursachten, auf die Ankerplatte wirkenden und damit
das Schaltverhalten des Injektors negativ beeinflussenden Strömungskräfte
zumindest reduziert sind.
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Technische Lösung
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Diese
Aufgabe wird mit einem Injektor mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen
auch sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in
der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten
Merkmalen.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die auf die Ankerplatte wirkenden
Strömungskräfte, die von bei geöffnetem
Steuerventil (Servo-Ventil) in Richtung des Injektorrücklaufanschlusses
strömendem Kraftstoff verursacht werden, dadurch zu minimieren
oder bevorzugt vollständig zu vermeiden, dass der Kraftstoff,
zumindest ein Kraftstoffteilstrom, bei geöffnetem Steuerventil
radial außen an der Elektromagnetanordnung, die bevorzugt
einen Haltekörper und mindestens einen Elektromagneten
umfasst, vorbei in axialer Richtung zum Injektorrücklaufanschluss
geführt wird. Hierzu ist bei einem nach dem Konzept der
Erfindung ausgebildeten Injektor ein radial außerhalb der
Elektromagnetanordnung angeordneter, in axialer Richtung führender
Kanal vorgesehen, durch den der bei geöffnetem Steuerventil
aus der Steuerkammer abfließende Kraftstoff (Steuermenge)
zum Injektorrücklaufanschluss strömen kann. Bevorzugt
ist eine Ausführungsform, bei der dieser Kraftstoff in
einem Axialbereich zwischen der mit dem vorzugsweise hülsenförmigen
Ventilelement wirkverbundenen, beispielsweise einstückig
mit diesem ausgebildeten oder an diesem festgelegten, Ankerplatte
und dem Steuerventilsitz in den in Richtung des Injektorrücklaufanschlusses
führenden Kanal geleitet wird. Hierdurch wird verhindert,
dass der Kraftstoff, bevorzugt zumindest ein Hauptteilstrom des
Kraftstoffes, in axialer Richtung unmittelbar an den sich in radialer
Richtung erstreckenden, dem Steuerventilsitz zugewandten Flächen
der Ankerplatte vorbei zum Injektorrücklaufanschluss strömen muss,
wodurch auf die Ankerplatte wirkende Strömungskräfte
und daraus resultierende, unerwünschte Ventilhülsenschwingungen
zumindest größtenteils vermieden werden. Das hieraus
resultierende, optimierte Schaltverhalten eines nach dem Konzept
der Erfindung ausgebildeten Injektors zeichnet sich insbesondere
durch minimierte Einspritztoleranzen aus.
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Es
liegt im Rahmen der Erfindung den mindestens einen Kanal zumindest
teilweise als Aussparung, insbesondere Ausfräsung, außen
an (in) der Elektromagnetanordnung, und/oder als Aussparung, insbesondere
Ausfräsung an (in) einem die Elektromagnetanordnung umgebenden
Bauteil, insbesondere einem Gehäuseteil des Injektors auszubilden. Besonders
bevorzugt ist es, mehrere, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete,
in axialer Richtung führende Kanäle vorzusehen,
die in Umfangsrichtung gesehen hydraulisch voneinander getrennt oder
gegebenenfalls hydraulisch miteinander verbunden sind. Ebenso ist
es denkbar, den mindestens einen Kanal, zumindest abschnittsweise
als Ringkanal auszubilden.
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Es
liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, das, vorzugsweise hülsenförmige,
Ventilelement des Steuerventils an ihrem Innenumfang und/oder an
ihrem Außenumfang zu führen. Ferner liegt es im
Rahmen der Erfindung, innerhalb des, bevorzugt hülsenförmigen,
Ventilelements einen Führungsstift vorzusehen, der einstückig
mit einem den Steuerventilsitz des Steuerventils aufweisenden Ventilkörper
ausgebildet ist. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei
der innerhalb des Ventilelements ein Druckstift vorgesehen ist,
der als von dem den Steuerventilsitz aufweisenden Ventilkörper
separates Bauteil ausgebildet ist und der sich in axialer Richtung
an einem von dem Steuerventilsitz entfernten Bauteil, vorzugsweise
federkraftunterstützt, abstützt oder einstückig mit
diesem Bauteil ausgebildet ist. Diese Ausführungsform ermöglicht
eine gute Zugänglichkeit des Steuerventilsitzes bei dessen
Fertigung und eine Ausbildung der Ventilhülsenführung
und des Steuerventilsitzes an unterschiedlichen, separat voneinander
bearbeitbaren Bauteilen. Dem Druckstift kommt dabei insbesondere
die Aufgabe zu, den Innenquerschnitt des Ventilelements (Ventilhülse)
in axialer Richtung (nach oben) abzudichten und die in axialer Richtung
(nach oben) wirkenden Druckkräfte aufzunehmen. Dabei ist
es, insbesondere bei einer lagefesten Anordnung des Druckstiftes,
denkbar, dass dieser das Ventilelement in axialer Richtung an seinem
Innenumfang führt. zusätzlich oder alternativ kann
ein das Ventilelement an seinem Außenumfang führendes
Bauteil vorgesehen werden.
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Bei
einem nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Injektor ist
die Ankerplatte, in axialer Richtung betrachtet, zwischen dem Steuerventilsitz des
Steuerventils und der Elektro magnetanordnung angeordnet. Bevorzugt
ergibt sich somit eine Bauteilreihenfolge von axial oben nach axial
unten in Richtung eines Einspritzventilelementsitzes betrachtet: Injektorrücklaufanschluss,
Elektromagnetanordnung, Ankerplatte, Steuerventilsitz.
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Besonders
bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der, wie eingangs
bereits erläutert, der Kraftstoff in einem Bereich axial
zwischen der Ankerplatte und dem Steuerventilsitz, insbesondere
in einer radialen Richtung, in den außerhalb der Elektromagnetanordnung
vorgesehenen Kanal eingeleitet wird. Besonders bevorzugt ist dabei
eine Ausführungsform, bei der ein Verbindungskanal zur
Zuführung des Kraftstoffes in den außerhalb der
Elektromagnetanordnung angeordneten Kanal, in axialer Richtung möglichst
weit von der Ankerplatte beabstandet ist, sich also, in axialer
Richtung betrachtet, möglichst nahe am Steuerventilsitz
befindet, um somit eine Strömungskraftbeaufschlagung der
Ankerplatte zumindest weitgehend zu vermeiden, bzw. zu minimieren.
Von Vorteil ist dabei eine Ausführungsform, bei der der
radial außen an der Elektromagnetanordnung vorbeiführende
Kanal in axialer Richtung nach unten, d. h. in Richtung eines Einspritzventilelementsitzes
verlängert ist, sich also in axialer Richtung über
die Elektromagnetanordnung hinaus erstreckt.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass das
Steuerventil, wenn dessen bevorzugt als Ventilhülse ausgebildetes
Ventilelement an dem ihm zugeordneten Steuerventilsitz anliegt,
in axialer Richtung druckausgeglichen ist. Dies kann bevorzugt dadurch
realisiert werden, dass eine Dichtkante (Sitzkante) am Innenumfang
des Ventilelements angeordnet ist, so dass eine Druckstufe an dem
Ventilelement, die eine Öffnungskraft auf das Ventilelement
verursachen würde, vermieden wird.
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Insbesondere
das Vorsehen eines in radialer Richtung außerhalb der Elektromagnetanordnung angeordneten
Kanals zur Ableitung zumindest einer Teilmenge, insbesondere einer
Hauptteilmenge, vorzugsweise der Gesamtmenge, von bei geöffnetem Steuerventil
in Richtung des Injektorrücklaufanschlusses (Niederdruck-Anschluss)
strömenden Kraftstoffes ermöglicht die Realisierung
einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Injektors,
bei der der Injektorrücklaufanschluss zum Anschließen des
Injektors an einer Rücklaufleitung für die Kraftstoffsteuermenge
zentrisch an einer von dem Brennraum abgewandten Stirnseite (Deckel)
des Injektors angeordnet ist. Eine derartige Anordnung des Injektorrücklaufanschlusses
ist kostengünstig herstellbar und erlaubt vor allem eine
einfache Montage der Injektoranschlüsse am Verbrennungsmotor.
Ferner werden asymmetrische Verformungen durch den Injektorinnendruck
aufgrund einer im Wesentlichen koaxialen Injektorbauform bei einem
zentrisch auf einer Stirnseite angeordneten Rücklaufanschluss
vermieden.
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Besonders
vorteilhaft, insbesondere im Hinblick auf einen symmetrischen Aufbau
und damit eine symmetrische Druckbelastung des Injektors, ist eine Ausführungsform,
bei der der Kanal radial außerhalb der Elektromagnetanordnung
als Ringkanal ausgebildet ist, welcher radial innen von der Elektromagnetanordnung,
insbesondere einem Haltekörper für den mindestens
einen Elektromagneten, und radial außen von einem Gehäusebauteil,
insbesondere einem Injektorkörper, des Injektors begrenzt
ist.
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Besonders
bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Ventilelement,
zumindest in seinem unteren, dem Steuerventilsitz zugewandten, Bereich radial
außen von einem Ringraum umgeben ist, der mit dem radial
außerhalb der Elektromagnetanordnung angeordneten Kanal
hydraulisch, insbesondere über einen Verbindungskanal,
verbunden ist. Dabei strömt der Kraft stoff bei geöffnetem
Steuerventil von innerhalb des Ventilelements in den Ringraum und fließt
dort im Wesentlichen in radialer oder schräger Richtung
in den Kanal. Bevorzugt ist hierzu der radial außerhalb
der Elektromagnetanordnung angeordnete Kanal in axialer Richtung
(nach unten) verlängert, erstreckt sich also über
die Elektromagnetanordnung axial hinaus, so dass der Kanal bis in
einen Bereich radial außerhalb des Ringraums reicht.
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Zur
Ausbildung bzw. radialen Begrenzung des Ringraums gibt es eine Vielzahl
von Möglichkeiten. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei
der der Ringraum radial außen von einem Stützring
für die Elektromagnetanordnung begrenzt ist, wobei der
Stützring bevorzugt auf dem den Steuerventilsitz aufweisenden
Ventilkörper aufliegt. Bevorzugt ist die hydraulische Verbindung
zwischen dem Ringraum und dem Kanal durch mindestens eine Bohrung,
vorzugsweise eine Radialbohrung, in dem Stützring realisiert.
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Auch
im Hinblick auf die Ausgestaltung des Ringraums gibt es unterschiedliche
Möglichkeiten. Gemäß einer ersten Alternative
ist der Ringraum als Ankerraum für die Ankerplatte ausgebildet
und nimmt in seinem Inneren die Ankerplatte auf. Besonders bevorzugt
ist eine derartige Ausgestaltung insbesondere dann, wenn das Ventilelement
an seinem Innenumfang geführt ist. Bevorzugt ist es dabei,
den Kraftstoffstrom bei geöffnetem Steuerventil in radialer Richtung
mit einem ausreichenden axialen Abstand zu der Ankerplatte in den
in axialer Richtung führenden Kanal radial außerhalb
der Elektromagnetanordnung zu leiten. Gemäß einer
zweiten Alternative ist es denkbar, den Ringraum separat von dem
Ankerraum, bevorzugt axial benachbart zu diesem, auszubilden. Eine
derartige Ausführungsform bietet sich insbesondere dann
an, wenn das Ventilelement an ihrem Außenumfang geführt
ist. Die letztgenannte Bauform hätte den Vorteil, dass
der Kraftstoff in ei nem von dem Ankerraum separaten Raum zu dem radial
außerhalb der Elektromagnetanordnung angeordneten Kanal
strömen kann, wodurch eine Beeinflussung der Ankerplatte
und damit des Schaltverhaltens des Ventilelementes noch weiter reduziert
wird.
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Im
Hinblick auf eine Bauraumminimierung des Injektors in axialer Richtung
ist eine Ausführungsform von Vorteil, bei der, vorzugsweise
zentrisch, innerhalb der Elektromagnetanordnung ein Federraum vorgesehen
ist, innerhalb dessen eine Steuerschließfeder zum Schließen
des Steuerventils bei nicht bestromter Elektromagnetanordnung angeordnet
ist. Bevorzugt erstreckt sich auch ein das Ventilelement in axialer
Richtung abdichtender Druckstift in den Federraum hinein und stützt
sich in axialer Richtung an einem Injektordeckel oder einem diesem axial
vorgeordneten Bauteil ab.
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Besonders
bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Federraum über
eine Drossel mit dem Injektorrücklauf hydraulisch verbunden
ist, so dass eine (minimale) Teilmenge des bei geöffnetem Steuerventil
aus der Steuerkammer ausströmenden Kraftstoffes durch den
Federraum und nicht durch den radial außerhalb der Elektromagnetanordnung angeordneten
Kanal zum Injektorrücklauf fließen kann. Hierdurch
wird eine Entlüftung des Federraums gewährleistet.
Des weiteren ist hierdurch sichergestellt, dass der Ankerraum mit
Kraftstoff gefüllt ist, was wiederum zur Schwingungsdämpfung
dient.
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Besonders
bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Federraum,
insbesondere über eine, in axialer Richtung gesehen zwischen
einem Injektordeckel und der Elektromagnetanordnung angeordnete
Ringdichtung gegenüber dem Kanal abgedichtet ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in der einzigen 1 einen
als Common-Rail-Injektor ausgebildeten Injektor mit einem radial
außerhalb einer Elektromagnetanordnung angeordneten Kanal (Ringkanal).
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Ausführungsform der
Erfindung
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In 1 ist
ein als Common-Rail-Injektor ausgebildeter Injektor 1 zum
Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine eines
Kraftfahrzeuges dargestellt. Eine Hochdruckpumpe 2 fördert
Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter 3 in einen
Kraftstoff-Hochdruckspeicher 4 (Rail). In diesem ist Kraftstoff,
insbesondere Diesel oder Benzin, unter hohem Druck, von in diesem
Ausführungsbeispiel 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 einen Druckraum 6 (Hochdrückbereich)
des Injektors 1 und strömt von dort aus bei einem
Einspritzvorgang unmittelbar in den Brennraum der Brennkraftmaschine.
Der Injektor 1 ist über einen Injektorrücklaufanschluss 7 an
eine Rücklaufleitung 8 angeschlossen, die zum
Vorratsbehälter 3 führt. Durch die Rücklaufleitung 8 kann
eine später noch zu erläuternde Steuermenge an
Kraftstoff von dem Injektor 1 zum Vorratsbehälter 3 abfließen
und von dort aus dem Hochdruckkreislauf wieder zugeführt
werden.
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Innerhalb
eines Gehäuseteils 9 ist ein in diesem Ausführungsbeispiel
einstückiges Einspritzventilelement 10, das bei
Bedarf auch mehrteilig ausgeführt sein kann, in axialer
Richtung verstellbar. Dabei ist das Einspritzventilelement 10 in nerhalb
eines Düsenkörpers 11 an seinem Außenumfang
geführt. Dieser Düsenkörper 11 ist
mittels einer nicht dargestellten Überwurfmutter mit dem
Gehäuseteil 9 verspannt.
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Das
Einspritzventilelement 10 weist an seiner Spitze 12 eine
Schließfläche 13 auf, mit welcher das
Einspritzventilelement 10 in eine dichte Anlage an einen
innerhalb des Düsenkörpers 11 ausgebildeten
Einspritzventilelementsitz 14 bringbar ist.
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Wenn
das Einspritzventilelement 10 an seinem Einspritzventilelementsitz 14 anliegt,
d. h., sich in einer Schließstellung befindet, ist der
Kraftstoffaustritt aus einer Düsenlochanordnung 15 gesperrt.
Ist es dagegen von seinem Einspritzventilelementsitz 14 abgehoben,
kann Kraftstoff aus dem Düsenraum 6 durch in Führungsabschnitt 16 am
Außenumfang des Einspritzventilelementes 10 gebildete
Axialkanäle 17 in einen in der Zeichnungsebene
unteren, radial zwischen dem Einspritzventilelement 10 und
dem Düsenkörper 11 ausgebildeten Ringraum 18 an
dem Einspritzventilelementsitz 14 vorbei zur Düsenlochanordnung 15 strömen
und dort, im Wesentlichen unter dem Hochdruck (Rail-Druck) stehend,
in den Brennraum gespritzt werden.
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Von
einer oberen Stirnseite 19 des Einspritzventilelementes 10 und
einem in der Zeichnungsebene unteren, hülsenförmigen
Abschnitt 20 des Plattenelementes 21 wird eine
Steuerkammer 22 begrenzt, die über eine radial
in dem hülsenförmigen Abschnitt 20 des
Plattenelementes 21 verlaufende Zulaufdrossel 23 mit
unter Hochdruck stehendem Kraftstoff aus dem Druckraum 6 versorgt
wird. Der hülsenförmige Abschnitt 20 mit
darin eingeschlossener Steuerkammer 22 ist radial außen
von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff umschlossen, so dass ein
ringförmiger Führungsspalt 24 radial
zwischen dem hülsenförmigen Abschnitt 20 und
dem Einspritzventilelement 10 vergleichsweise kraftstoffdicht
ist.
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Die
Steuerkammer 22 ist über einen, in dem Plattenelement 21 angeordneten
Ablaufkanal 25 mit Ablaufdrossel 26 mit einer
Ventilkammer 27 verbunden, die radial außen von
einem in axialer Richtung verstellbaren, als ausgebildetes Ventilelement 28 eines
im geschlossenen Zustand in axialer Richtung druckausgeglichenen
Steuerventils 29 (Servo-Ventil) begrenzt ist. Aus der Ventilkammer 27 kann
dann Kraftstoff in einen Niederdruckbereich 30 des Injektors 1 und
von dort aus zum Injektorrücklaufanschluss 7 strömen,
wenn das Ventilelement 28, die mit einer Ankerplatte 31 fest
verbunden ist, von ihrem am Plattenelement 21 ausgebildeten
Steuerventilsitz 35 abgehoben ist, d. h., das Steuerventil 29 geöffnet ist.
Zum Verstellen des Ventilelementes 28 in der Zeichnungsebene
nach oben ist eine Elektromagnetanordnung 32 vorgesehen,
die einen Elektromagneten 33 aufweist, der in einem Haltekörper 34 gehalten ist.
Der Elektromagnet 33 wirkt mit der Ankerplatte 31 zusammen,
die in einem Ringraum 36 angeordnet ist, wobei der Ringraum 36 in
diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig als Ankerraum dient.
Durch die feste Verbindung oder ggf. auch einstückige Ausbildung zwischen
der Ankerplatte 31 und dem Ventilelement 28 hebt
das Ventilelement 28 bei Bestromung der Elektromagnetanordnung 32 von
ihrem am Plattenelement 21 angeordneten, in diesem Ausführungsbeispiel
als Flachsitz ausgebildeten, Steuerventilsitz 35 ab. Die
Durchflussquerschnitte der Zulaufdrossel 23 und der Ablaufdrossel 26 sind
dabei derart aufeinander abgestimmt, dass bei geöffnetem
Steuerventil 29 ein Nettoabfluss von Kraftstoff (Kraftstoffsteuermenge)
aus der Steuerkammer 22 über die Ventilkammer 27 in
den Niederdruckbereich 30, genauer den Ringraum 36,
des Injektors 1 und von dort aus zum Injektorrücklaufanschluss 7 und
durch die Rücklaufleitung 8 in den Vorratsbehälter 3 strömt.
Hierdurch sinkt der Druck in der Steuerkammer 22 rapide
ab, wodurch das Einspritzventilelement 10 von seinem Einspritzventilelementsitz 14 abhebt,
so dass in der Folge Kraftstoff aus dem Druckraum 6 durch
die Düsenlochanordnung 15 ausströmen
kann.
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Zum
Beenden des Einspritzvorgangs wird die Bestromung der Elektromagnetanordnung 32 unterbrochen,
wodurch das Ventilelement 28 mittels einer sich an der
Ankerplatte 31 abstützenden Steuerfeder 37,
die größtenteils in einem Federraum 38 aufgenommen
ist, der innerhalb des Haltekörpers 34 angeordnet
ist, in der Zeichnungsebene nach unten auf ihren Steuerventilsitz 35 verstellt
wird. Der durch die Zulaufdrossel 23 in die Steuerkammer 22 nachströmende
Kraftstoff sorgt für einen schnellen Druckanstieg in der
Steuerkammer 22 und damit für eine auf das Einspritzventilelement 10 wirkende
Schließkraft. Die daraus resultierende Schließbewegung
des Einspritzventilelementes 10 wird von einer Schließfeder 39 unterstützt,
die sich einenends an einem Umfangsbund 40 des Einspritzventilelementes 10 und anderenends
an der in der Zeichnungsebene unteren Stirnseite 41 des
hülsenförmigen Abschnittes 20 des Plattenelementes 21 abstützt.
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Um
zu verhindern, dass der bei geöffnetem Steuerventil 29 aus
der Ventilkammer 27 ausströmende Kraftstoff, bzw.
der größte Teil dieses Kraftstoffes, in axialer
Richtung unmittelbar an der Ankerplatte 31 vorbei zum Injektorrücklaufanschluss 7 strömt,
ist ein als Ringkanal ausgebildeter Kanal 42 vorgesehen,
der in einem Bereich radial außerhalb der Elektromagnetanordnung 32 angeordnet
ist und sich in axialer Richtung in Richtung des zentrischen Injektorrücklaufanschlusses 7 erstreckt.
Dieser Kanal 42 erstreckt sich in axialer Richtung in der
Zeichnungsebene nach unten bis in einen Bereich radial außerhalb
des Ringraumes 36. Bei geöffnetem Steuerventil 29 strömt
der Kraftstoff in radialer Richtung in den Ringraum 36 hinein,
der das Ventilelement 28 radial außen umschließt,
und von dort aus durch einen als Radialbohrung ausgebildeten Verbindungskanal 43 innerhalb
eines Stützrings 44 für die Elektromagnetanordnung 32 in
den Kanal 42 und beaufschlagt dadurch die dem Steuerventilsitz 35 zugewandten
radialen Flächen 45 der Ankerplatte 31 nicht
oder nur unwesentlich mit Strömungskräften, so
dass Schwingungen des Ventilelements 28 zumindest größtenteils
vermieden werden. In dem Axialkanal 42 angekommen, strömt
der Kraftstoff in axialer Richtung an dem Stützring 44 und
der Elektromagnetanordnung 32 vorbei zu einem Deckel 46 des
Injektors 1, der mit dem Gehäuseteil 9 verschraubt
ist. Dabei ist es denkbar, das Gehäuseteil 9 mehrteilig
auszubilden und beispielsweise gegen einen axial zwischen dem Düsenkörper 11 und
dem Gehäuseteil 9 angeordneten Injektorkörper
(ebenfalls ein Gehäuseteil) zu verspannen.
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Die
Elektromagnetanordnung 32 ist in axialer Richtung eingespannt
zwischen dem Deckel 46 und dem Stützring 44,
der sich wiederum an dem Plattenelement 21 abstützt.
In dem Deckel 46 ist eine dem Kanal zugewandte Tasche 47 eingebracht,
die sich in radialer Richtung in einen Bereich in der Zeichnungsebene
axial oberhalb der Elektromagnetanordnung 32 erstreckt.
Von dieser Tasche 47 führt ein Schrägkanal 48 im
Deckel 46 unmittelbar zu dem zentrischen Injektorrücklaufanschluss 7.
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In
das hülsenförmige Ventilelement 28 ragt ein
Druckstift 49 hinein, der zum einen die Ventilkammer 27 in
der Zeichnungsebene nach axial oben abdichtet und gleichzeitig einen
Axialanschlag 50 für das Ventilelement 28 bei
Bestromung der Elektromagnetanordnung 32 bildet. Der Druckstift 49 erstreckt sich
in axialer Richtung in den Federraum 38 hinein und stützt
sich in axialer Richtung an einer Platte 51 ab, die wiederum
an dem Deckel 46 anliegt. Alternativ ist eine unmittelbare
Abstützung des Druckstiftes 49 an den Deckel 46 oder
eine einstückige Ausbildung mit diesem denkbar. An der
Platte 51 stützt sich zudem die Steuerfeder 37 ab.
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In
der Zeichnungsebene oben, dem Deckel 46 zugewandt, ist
eine Aussparung 52 (Tasche) in der Platte 51 vorgesehen,
durch die ein geringer Kraftstoffstrom zu einer Drossel 53 im
Deckel 46 strömen kann. Die Drossel 53 verbindet
den Federraum 38 hydraulisch mit dem Injektorrücklaufanschluss 7. Somit
strömt ein minimaler Teilstrom von Kraftstoff bei geöffnetem
Steuerventil 29 nicht durch den Kanal 42 zum Injektorrücklaufanschluss 7,
sondern durch den Federraum 38 und die zentrisch in dem
Deckel 46 angeordnete Drossel 53. Hierdurch wird
eine Entlüftung des Federraums 38 und des Ringraums 36 sichergestellt.
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Wie
aus 1 hervorgeht, ist axial zwischen dem Deckel 46 und
dem Haltekörper 34 eine Ringdichtung 54 angeordnet,
die in einer Ringnut 55 des Deckels 46 aufgenommen
ist und die sich koaxial rund um den Federraum 38 an seinem
axialen Ende erstreckt und somit den Federraum 38 gegenüber dem
Kanal 42 bzw. der Tasche 47 in radialer Richtung
abdichtet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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