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DE102012209330A1 - fuel injector - Google Patents

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Publication number
DE102012209330A1
DE102012209330A1 DE102012209330A DE102012209330A DE102012209330A1 DE 102012209330 A1 DE102012209330 A1 DE 102012209330A1 DE 102012209330 A DE102012209330 A DE 102012209330A DE 102012209330 A DE102012209330 A DE 102012209330A DE 102012209330 A1 DE102012209330 A1 DE 102012209330A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
anchor
fuel injector
armature
injector according
closing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102012209330A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Kurz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102012209330A priority Critical patent/DE102012209330A1/en
Priority to PCT/EP2013/057067 priority patent/WO2013178386A1/en
Priority to CN201380028821.XA priority patent/CN104583575B/en
Priority to EP13714636.1A priority patent/EP2855914B1/en
Publication of DE102012209330A1 publication Critical patent/DE102012209330A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0635Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstoffinjektor (10) zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mit einem elektrischen Aktuator (28), insbesondere einem Elektromagneten. Durch den Aktuator (28) ist ein Schließelement (44) betätigbar, welches einen Ablauf (62) eines Steuerraumes (60) freigibt oder verschließt. Ein das Schließelement (44) betätigender Anker (20) weist Öffnungen (58, 94, 104) auf, die beim Schließen des Schließelementes (44) geöffnet und beim Öffnen des Schließelementes (44) verschlossen sind.The invention relates to a fuel injector (10) for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine with an electric actuator (28), in particular an electromagnet. By the actuator (28), a closing element (44) is actuated, which releases a flow (62) of a control chamber (60) or closes. An armature (20) which actuates the closing element (44) has openings (58, 94, 104) which are opened when closing the closing element (44) and are closed when the closing element (44) is opened.

Description

Stand der TechnikState of the art

DE 10 2007 001 554 A1 bezieht sich auf einen Kraftstoffinjektor. Der Kraftstoffinjektor ist zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine vorgesehen und umfasst einen an einer Hochdruckseite angeschlossenen Steuerraum. Über den Druck im Steuerraum wird die Bewegung einer Düsennadel gesteuert. Es ist ein Steuerventil vorgesehen, welches die Verbindung des Steuerraums zu einer Niederdruckseite entweder sperrt oder freigibt. Das Steuerventil weist einen in einer Bohrung eines Führungsstückes zwischen zwei Ventilstellungen verschiebbar geführten kraftausgeglichenen Steuerkolben auf. Dieser sperrt die Verbindung eines vom Steuerraum kommenden und in die Bohrung mündenden Verbindungskanales zur Niederdruckseite in seiner geschlossenen Ventilstellung ab und gibt diesen in seiner in Richtung fort von der Düsennadel verschobenen geöffneten Ventilstellung frei. DE 10 2007 001 554 A1 refers to a fuel injector. The fuel injector is provided for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine and comprises a control chamber connected to a high-pressure side. The pressure in the control room controls the movement of a nozzle needle. A control valve is provided which either blocks or releases the connection of the control chamber to a low-pressure side. The control valve has a in a bore of a guide piece between two valve positions slidably guided force-balanced control piston. This blocks the connection of a coming from the control chamber and opening into the bore connection channel to the low pressure side in its closed valve position and releases it in his in the direction away from the nozzle needle shifted open valve position.

Bei zunehmendem Druckniveau bei Kraftstoffhochdruckeinspritzsystemen, insbesondere bei Common-Rail-Einspritzanlagen steigt bei einem Kraftstoffinjektor, der mittels eines elektrischen Aktuators, wie beispielsweise eines Magneten betätigt wird, der erforderliche Ankerhub an. Dies rührt daher, dass im gleichen Maße, wie der Druck im Hochdrucksammelraum (Common-Rail) ansteigt, auch die Absteuermenge aus dem Steuerraum, der unter Systemdruck steht, zunimmt. Es hat sich herausgestellt, dass sich innerhalb des ballistischen Betriebsbereiches des Kraftstoffinjektors im Ansteuerdauerkennfeld eine hohe Ankeröffnungsgeschwindigkeit nachteilig auf die Kennfeldsteilheit und die Streuung zwischen einzelnen Ankerhüben auswirkt. In einer ballistischen Betriebsphase eines Kraftstoffinjektors ist ein langsames Öffnen des Ventiles sowie ein schnelles Schließen des Ventiles von Vorteil.With increasing pressure level in high-pressure fuel injection systems, in particular in common-rail injection systems increases in a fuel injector, which is actuated by means of an electric actuator, such as a magnet, the required armature stroke. This is because, as the pressure in the high-pressure accumulation space (common rail) increases, the amount of exhaust from the control space, which is under system pressure, also increases. It has been found that within the ballistic operating range of the fuel injector in the drive duration map, a high armature opening speed adversely affects the map slope and the scatter between individual armature strokes. In a ballistic operating phase of a fuel injector, a slow opening of the valve and a quick closing of the valve is advantageous.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend, ist eine Ankerbaugruppe eines durch einen elektrischen Aktuator, insbesondere eines bestrombaren Elektromagneten betätigbaren Kraftstoffinjektors derart aufgebaut, dass sich einerseits eine sehr hohe Schließgeschwindigkeit des Ankers einstellt und andererseits ein relativ langsames Ankeröffnen erfolgt. Following the solution proposed according to the invention, an armature assembly of an actuatable by an electric actuator, in particular a energizable electromagnet fuel injector is constructed such that on the one hand sets a very high closing speed of the armature and on the other hand, a relatively slow armature opening occurs.

Durch die langsame Öffnungsbewegung des Ankers lässt sich ein vorteilhaftes Verhalten desselben am oberen Hubanschlag, der eine Begrenzung des Ankerweges darstellt, erreichen. Die Reduktion der Öffnungsgeschwindigkeit des Ankers ermöglicht eine Reduktion des Dämpfungsgrades am oberen Hubanschlag des Ankers, was wiederum ein günstiges Prellverhalten, insbesondere eine Prellvermeidung des Ankers am oberen Hubanschlag ermöglicht. Durch die Reduzierung des Dämpfungsgrades wird die Verweilzeit des Ankers am oberen Hubanschlag im Kraftstoffinjektor nach dem Abschalten reduziert. Dies wiederum erlaubt eine geringere Niederdrucksensitivität des Ankers. Die erheblich verringerte Niederdrucksensitivität des Ankers ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass die Fälligkeit des Kennfeldes und die Hub zu Hub-Streuung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kraftstoffinjektors reduziert werden können. Due to the slow opening movement of the armature, an advantageous behavior of the same can be achieved at the upper stroke stop, which represents a limitation of the armature travel. The reduction of the opening speed of the armature allows a reduction of the degree of damping on the upper stroke stop of the armature, which in turn allows a favorable bounce behavior, in particular a bounce avoidance of the armature at the upper stroke stop. By reducing the degree of damping, the residence time of the armature is reduced at the upper stroke stop in the fuel injector after switching off. This in turn allows a lower low pressure sensitivity of the armature. The significantly reduced low pressure sensitivity of the armature advantageously makes it possible to reduce the maturity of the characteristic diagram and the stroke to stroke spread of the fuel injector proposed according to the invention.

Andererseits ermöglicht die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung eine hohe Schließgeschwindigkeit des Ankers, was wiederum die Exemplar bzw. die Hub zu Hub-Streuung bei ein- und demselben Kraftstoffinjektor reduziert. On the other hand, the proposed solution according to the invention allows a high closing speed of the armature, which in turn reduces the copy or the stroke to Hub scattering at one and the same fuel injector.

In einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung umfasst die Ankerbaugruppe des Kraftstoffinjektors beispielsweise einen Grundanker und eine dessen obere Planseite zugeordnete Ankerplatte. Die obere Planseite des Grundankers der Ankerbaugruppe umfasst eine Anzahl von Öffnungen, die beispielsweise als Stufenbohrungen ausgeführt sein können. Diese Stufenbohrungen durchziehen den Grundanker bzw. dessen scheibenförmig ausgestaltetes Oberteil, so dass eine Passage von Kraftstoff möglich ist. Die Stufenbohrungen umfassen einen Abschnitt, der in einem größeren Durchmesser ausgebildet ist, der an einem kegeligen Übergangsbereich in einen Bohrungsabschnitt der Stufenbohrung übergeht, die in einem geringeren Durchmesser ausgeführt ist. Innerhalb der Stufenbohrungen sind beispielsweise kugelförmig ausgebildete, schwerkraftbetätigte Verschlusselemente angeordnet. Ein Anschlag dieser Verschlusselemente wird durch den kegeligen Übergangsbereich zwischen den erwähnten Bohrungsabschnitten der Stufenbohrung einerseits gebildet, ein anderer Anschlag durch eine den oberen Bohrungsabschnitt der Stufenbohrung überdeckende oberen Ankerplatte. In one embodiment variant of the solution proposed according to the invention, the armature assembly of the fuel injector comprises, for example, a base anchor and an armature plate assigned to its upper side of the plan. The upper plan side of the anchor of the anchor assembly comprises a number of openings, which may be configured as stepped bores, for example. These stepped bores pass through the basic anchor or its disk-shaped upper part, so that a passage of fuel is possible. The stepped bores comprise a portion which is formed in a larger diameter, which merges at a conical transition region in a bore portion of the stepped bore, which is designed in a smaller diameter. Within the stepped bores, for example, ball-shaped, gravity-actuated closure elements are arranged. A stop of these closure elements is formed on the one hand by the conical transition region between the mentioned bore portions of the stepped bore, another stop by an upper anchor plate covering the upper bore portion of the stepped bore.

Bei Bestromung des elektrischen Aktuators zur Betätigung des Kraftstoffinjektors, d.h. eines Elektromagneten, wird der Anker entgegen der Wirkung einer Ankerfeder angezogen, so dass ein Schließelement, welches am Anker aufgenommen ist, den Ventilsitz freigibt. Bei dieser Aufwärtsbewegung des Ankers zur Freigabe des Ventilsitzes werden die schwerkraftbetätigten Verschlusselemente durch die Beschleunigungskraft des Ankers und den anstehenden Kraftstoffdruck in den kegeligen Übergang der Stufenbohrung gedrückt, so dass die Stufenbohrungen während der Öffnungsbewegung geschlossen sind und demzufolge nicht durch den Dieselkraftstoff durchströmt werden können. Beim Öffnen aus dem Steuerraum abgesteuerte Menge, d.h. die Absteuermenge gelangt über Schlitze, die an der oberen Ankerplatte bzw. am Grundanker ausgeführt sein können, in eine zentrale Abflussbohrung. Durch das Verschließen der Stufenbohrungen wird mithin deren Durchströmung durch Kraftstoff verhindert, wodurch sich ein verlangsamtes Öffnen des Ankers einstellt. Upon energization of the electric actuator for actuating the fuel injector, ie an electromagnet, the armature is attracted against the action of an armature spring, so that a closing element, which is accommodated on the armature, releases the valve seat. In this upward movement of the armature to release the valve seat, the gravity-operated closure elements are pressed by the acceleration force of the armature and the upcoming fuel pressure in the tapered transition of the stepped bore, so that the stepped holes are closed during the opening movement and therefore can not be traversed by the diesel fuel. At the Open from the control room diverted amount, ie the Absteuermenge passes through slots that can be performed on the upper anchor plate and the anchor, in a central drain hole. By closing the stepped holes thus their flow through fuel is prevented, thereby setting a slower opening of the armature.

Die beispielsweise kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente verharren in ihrer Lage, d.h. bleiben während der Öffnungsbewegung in dem kegeligen Übergangsbereich gestellt, bis die Ankerbaugruppe einen oberen Hubanschlag, der durch die untere Planseite eines Elektromagneten gebildet wird, erreicht. Bei Erreichen des oberen Hubanschlages wirken keine Beschleunigungskräfte bzw. Widerstandskräfte durch den anstehenden Dieselkraftstoff auf den Grundanker. The, for example, spherical closure elements remain in their position, i. remain placed in the tapered transition region during the opening movement until the armature assembly reaches an upper stroke stop formed by the lower face side of an electromagnet. When the upper stroke stop is reached, no acceleration forces or resistance forces due to the upcoming diesel fuel act on the basic anchor.

Ein Prellen, d.h. ein starkes Anschlagen des Grundankers bei der Durchführung von dessen Öffnungsbewegung wird durch ein Dämpferelement verhindert, welches zwischen der unteren Planseite, die den oberen Hubanschlag bildet, des Elektromagneten einerseits und einer korrespondierenden Anschlagfläche der oberen Ankerplatte der Ankerbaugruppe angeordnet ist. A bouncing, i. a strong abutment of the basic anchor in the implementation of its opening movement is prevented by a damper element which is disposed between the lower plan side, which forms the upper stroke stop, the electromagnet on the one hand and a corresponding abutment surface of the upper armature plate of the armature assembly.

Durch das Versperren der Stufenbohrung bei der Öffnungsbewegung des Ankers wird ein Druckausgleich zwischen der oberen Ankerplatte und der Unterseite des Grundankers erschwert, was zu der gewünschten Reduzierung der Öffnungsgeschwindigkeit der Ankerbaugruppe führt. Die Öffnungsgeschwindigkeit kann darüber hinaus auch durch die Anzahl von Schlitzen, über welche die Absteuermenge abläuft und deren Querschnittsfläche beeinflusst werden – um zwei signifikante Parameter zu nennen. Locking the stepped bore in the opening movement of the armature pressure equalization between the upper anchor plate and the bottom of the anchor is difficult, resulting in the desired reduction in the opening speed of the armature assembly. The opening speed can also be influenced by the number of slots over which the Absteuermenge runs off and their cross-sectional area - to name two significant parameters.

Beim Schließvorgang, d.h. einer Beendigung der Bestromung des elektrischen Aktuators in Gestalt eines Elektromagneten, wird die Ankerbaugruppe durch die Wirkung der Feder in den Ventilsitz gefahren, soweit, bis das kugelförmig ausgebildete Schließelement an der Unterseite der Ankerbaugruppe den Ventilsitz im Ventilgehäuse des Kraftstoffinjektors verschließt. Das Prellen der Ankerbaugruppe bei Erreichen des unteren Anschlages, d.h. des Ventilsitzes, kann über ein Dämpfungselement vermieden werden. Während der Schließbewegung werden die beispielsweise kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente durch den Druckanstieg an der Unterseite des Grundankers aus dem kegeligen Übergang gedrückt, so dass die Stufenbohrungen bei der Schließbewegung freigegeben werden und ein Durchströmen von Kraftstoff möglich wird. Die kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente werden durch die Stufenbohrungen an der oberen Planseite des Grundankers überdeckenden oberen Ankerplatte gefangen, welche einen Anschlag bildet, so dass die Verschlusselemente die oberen in einem vergrößerten Durchmesser ausgebildeten Bohrungsabschnitte der Stufenbohrungen nicht verlassen können. When closing, i. a termination of the energization of the electric actuator in the form of an electromagnet, the armature assembly is driven by the action of the spring in the valve seat, as far as until the ball-shaped closure member on the underside of the armature assembly closes the valve seat in the valve housing of the fuel injector. The bouncing of the armature assembly upon reaching the bottom stop, i. the valve seat, can be avoided via a damping element. During the closing movement, for example, the spherical closure elements are pressed by the pressure increase at the bottom of the base anchor from the tapered transition, so that the stepped holes are released during the closing movement and a flow of fuel is possible. The ball-shaped closure elements are caught by the stepped holes on the top plan side of the ground anchor covering upper anchor plate, which forms a stop, so that the closure elements can not leave the upper formed in an enlarged diameter bore portions of the stepped holes.

Somit werden die Stufenbohrungen freigegeben und ermöglichen einen schnelleren Druckausgleich zwischen der oberen Ankerplatte und der Unterseite des Grundankers. Die Ankerbaugruppe erfährt nun die maximal mögliche Schließgeschwindigkeit, die maßgeblich durch die Anzahl der in Abströmen von Menge ermöglichenden Schlitze, deren Querschnittsfläche sowie durch die Anzahl der Stufenbohrungen im scheibenförmigen Bereich des Ankers bestimmt wird. Nach dem Schließen des Ventilsitzes lösen sich die Verschlusselemente aufgrund des Auftreffimpulses von der unteren Seite der diese überdeckenden oberen Ankerplatte und gelangen somit zurück in den kegeligen Übergangsbereich, der zwischen den beiden Bohrungsabschnitten der Stufenbohrung verläuft. Thus, the stepped holes are released and allow a faster pressure equalization between the upper anchor plate and the bottom of the anchor. The armature assembly now experiences the maximum possible closing speed, which is largely determined by the number of slits allowing outflow in quantity, their cross-sectional area and by the number of stepped holes in the disk-shaped region of the armature. After closing the valve seat, the closure elements solve due to the impingement of the lower side of this overlapping upper anchor plate and thus return to the conical transition region extending between the two bore portions of the stepped bore.

In einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann die obere Ankerplatte beispielsweise an einen mittig angeordneten Zapfen geführt werden, was die Geometrie der Schlitze beeinflusst, welche zum Ableiten der Absteuermenge in der oberen Ankerplatte ausgeführt sind.In an advantageous embodiment variant, the upper anchor plate can be guided, for example, to a centrally arranged pin, which influences the geometry of the slots, which are designed to derive the Absteuermenge in the upper anchor plate.

Alternativ kann die obere Ankerplatte der Ankerbaugruppe an ein Führungsdurchmesser geführt werden, was das Heranführen der das Abströmen von Absteuermenge ermöglichenden Schlitze bis zum Zentrum ermöglicht, so dass insgesamt gesehen das Abschließen der aus dem druckentlastbaren Steuerraum abgesteuerten Menge erleichtert wird. Alternatively, the upper armature plate of the armature assembly may be guided to a guide diameter, which allows the leading of the Absteuermengen enabling slots to the center, so that on the whole the completion of the controlled from the pressure-relieved control chamber amount is facilitated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung können Stufenbohrungen durch ein biegsames Dämpfungselement freigegeben oder verschlossen werden. Analog zur oben skizzierten hinsichtlich des Öffnens und des Schließens beschriebenen Ankerbaugruppe, lassen sich die in den Stufenbohrungen im kegeligen Übergangsbereich zwischen den Bohrungsabschnitten angeordneten kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente durch eine im Wesentlichen als dünne Scheibe ausgebildetes biegsames Dämpfungselement ersetzen. In dieser Ausführungsmöglichkeit bildet das biegsame, im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildete Dämpfungselement gleichzeitig einen Abstandshalter der Ankerbaugruppe zum oberen Hubanschlag, der durch die untere Planseite des Elektromagneten gebildet wird. Das im Wesentlichen scheibenförmig ausgeführte, biegsame Dämpfungselement kann beispielsweise durch eine Scheibe an die Ankerplatte gedrückt werden. Der scheibenförmige Bereich des Grundankers kann neben Durchflussbohrungen, die ungestuft ausgebildet sind, eine umlaufend ausgebildete rinnenförmige Verteilernut aufweisen, sowie eine umlaufende Vertiefung, welche das im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildete, biegsame Dämpfungselement abstützt. Die Tiefe der in der oberen Planseite des Grundankers ausgebildeten Vertiefung definiert einen gewünschten Restluftspalt. Der Restluftspalt kann darüber hinaus auch durch die Dicke des im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildeten Dämpfungselementes definiert werden. In a further advantageous embodiment of the proposed solution according to the invention stepped bores can be released or closed by a flexible damping element. Analogous to the above-described with respect to the opening and closing described anchor assembly, which are arranged in the stepped holes in the conical transition region between the bore sections spherical closure elements can be replaced by a substantially designed as a thin disc flexible damping element. In this embodiment, the flexible, substantially disk-shaped damping element simultaneously forms a spacer of the armature assembly to the upper stroke stop, which is formed by the lower plan side of the electromagnet. The substantially disk-shaped, flexible damping element can be pressed for example by a disk to the anchor plate. The disk-shaped area of the ground anchor can be next to flow holes, the are formed ungrounded, have a circumferentially formed channel-shaped distributor groove, and a circumferential recess, which supports the substantially disc-shaped, flexible damping element. The depth of the recess formed in the upper plan side of the basic anchor defines a desired residual air gap. The residual air gap can also be defined by the thickness of the substantially disc-shaped damping element.

Beim Öffnen der Ankerbaugruppe, d.h. einer vertikalen Aufwärtsbewegung der Ankerbaugruppe in Richtung auf den Elektromagneten bei dessen Bestromung entgegen der Wirkung der Schließfeder, liegt das scheibenförmig ausgebildete, biegsame Dämpfungselement komplett in der Vertiefung an der oberen Planseite des Grundankers. Somit sind die Durchflussbohrungen, die in die umlaufende Verteilernut münden, verschlossen, der Kraftstoff kann während des Öffnungsvorganges des Ankers die Bohrungen nicht passieren, wodurch sich ein langsames Öffnen des Ankers, d.h. eine langsame Freigabe des Ventilsitzes einstellt.When opening the armature assembly, i. a vertical upward movement of the armature assembly in the direction of the electromagnet during its energization against the action of the closing spring, the disc-shaped, flexible damping element lies completely in the recess on the upper plan side of the basic anchor. Thus, the flow holes that open into the circumferential distribution groove are closed, the fuel can not pass through the holes during the opening process of the armature, resulting in a slow opening of the armature, i. sets a slow release of the valve seat.

Bei der Schließbewegung des Ankers entsteht durch dessen Abwärtsbewegung und den Zustrom von Kraftstoff durch die Durchflussbohrungen ein Staudruck in der umlaufenden Verteilernut. Durch die Biegsamkeit des Dämpfungselementes verformt sich dieses, so dass ein Abströmen des Kraftstoffes durch die Durchflussbohrungen möglich wird, da das Dämpfungselement durch den Staudruck von der Anlagefläche, d.h. der Vertiefung an der Ankeroberseite weggedrückt wird. Der Anker verfährt im Wesentlichen ungedrosselt bis zum Ventilsitzt, wodurch sich ein schnelles Schließen mit einer hohen Schließgeschwindigkeit einstellt. During the closing movement of the armature caused by the downward movement and the influx of fuel through the flow holes a back pressure in the circumferential distributor groove. Due to the flexibility of the damping element deforms this, so that a flow of fuel through the flow holes is possible because the damping element by the back pressure from the contact surface, i. the depression is pushed away from the anchor top. The armature moves substantially unthrottled to the valve seat, which sets a fast closing with a high closing speed.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann eine Reduzierung der Öffnungsgeschwindigkeit der Ankerbaugruppe auch dadurch erreicht werden, dass Ankerschlitze, welche üblicherweise an Magnetankern vorgesehen sind, durch ein biegsames Dämpfungselement, welches beispielsweise kreuzförmig ausgebildet ist und zum Beispiel vier Ankerschlitze gleichzeitig verdecken oder freigeben kann, erfolgen. Durch weitere Ankerschlitze, oder durch weitere Durchflussbohrungen im scheibenförmigen Bereich des Grundankers, welche von dem biegsamen, d.h. verformbar ausgelegten Dämpfungselement nicht abgedeckt sind, kann die Ventilöffnungsgeschwindigkeit variiert werden. In a further advantageous embodiment variant, a reduction in the opening speed of the armature assembly can also be achieved in that armature slots, which are usually provided on armatures, by a flexible damping element, which is formed, for example, cross-shaped and, for example, four anchor slots conceal or release, take place. By further anchor slots, or by further flow bores in the disc-shaped area of the basic anchor, which of the flexible, i. deformable designed damping element are not covered, the valve opening speed can be varied.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

In vorteilhafter Weise kann durch die vorstehende skizzierten Ausführungsvarianten des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens erreicht werden, dass sich in allen Ausprägungen der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung eine langsame Öffnungsbewegung des Ankers, d.h. ein langsames Öffnen des Ventilsitzes einerseits einstellt und andererseits eine schnelle Schließbewegung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe erfolgt. Eine Reduktion der Öffnungsgeschwindigkeit wird durch Erzeugen eines Strömungswiderstandes erreicht, während ein schnelles Schließen dadurch erreicht wird, dass eben dieser erzeugte Strömungswiderstand bei der Schließbewegung des Ankers wieder aufgehoben wird. In signifikanter Weise kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung die Exemplarstreuung, vorwiegend während des ballistischen Ankerhubes bei Kleinstmengen, d.h. die Reproduzierbarkeit von in Großserie gefertigten Kraftstoffinjektoren verbessert werden, andererseits kann bei ein- und demselben Kraftstoffinjektor eine signifikante Reduzierung der Hub zu Hub-Streuung erreicht werden. Advantageously, it can be achieved by the above outlined embodiments of the invention underlying idea that in all forms of the invention proposed solution, a slow opening movement of the armature, i. a slow opening of the valve seat on the one hand sets and on the other hand there is a fast closing movement of the inventively proposed armature assembly. A reduction of the opening speed is achieved by generating a flow resistance, while a rapid closing is achieved by just that this generated flow resistance is canceled in the closing movement of the armature again. Significantly, the solution proposed by the present invention allows specimen scattering, predominantly during the ballistic armature stroke, for very small quantities, e.g. the reproducibility of fuel injectors produced in mass production can be improved, on the other hand, with the same fuel injector, a significant reduction of stroke to stroke spread can be achieved.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass bei der langsam verlaufenden Öffnungsbewegung ein günstiges Prellverhalten am oberen Hubanschlag, d.h. an der unteren Planseite des Elektromagneten erreicht werden kann. Dies wiederum ermöglicht die Herabsetzung des Dämpfungsgrades am oberen Hubanschlag, wodurch die Verweilzeit des Ankers am oberen Hubanschlag nach dem Abschalten des Elektromagneten reduziert wird. Die Folge davon ist eine geringere Niederdrucksensitivität des Ankers verbunden mit dem positiven Nebeneffekt, dass die Welligkeit des Kennfeldes, insbesondere die Kennfeldsteilheit und die Hub- zu Hub-Streuung bei Betrieb ein- und desselben Kraftstoffinjektors reduziert werden. Another advantage is that with the slow opening movement, a favorable bounce at the upper stroke stop, i. can be achieved on the lower plan side of the electromagnet. This in turn allows the reduction of the degree of damping at the upper stroke stop, whereby the residence time of the armature is reduced at the upper stroke stop after switching off the electromagnet. The consequence of this is a lower low pressure sensitivity of the armature associated with the positive side effect that the ripple of the map, in particular the map slope and the stroke to Hub scattering are reduced when operating one and the same fuel injector.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.With reference to the drawing, the invention will be described below in more detail.

Es zeigt:It shows:

1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kraftstoffinjektor, dessen Steuerraum über eine Hochdruckquelle beaufschlagt ist, 1 a section through a fuel injector proposed according to the invention, the control chamber is acted upon by a high pressure source,

2 die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ankerbaugruppe beim Öffnen des Ventilsitzes des Kraftstoffinjektors, 2 the armature assembly proposed according to the invention when opening the valve seat of the fuel injector,

3 die erste Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe während des Schließvorgangs des Ventilsitzes, 3 the first embodiment variant of the inventively proposed armature assembly during the closing operation of the valve seat,

4 eine Draufsicht auf die obere Planseite des Grundankers, 4 a plan view of the upper plan side of the basic anchor,

5 eine Draufsicht auf die obere Planseite des Grundankers mit in Stufenbohrung eingelassenen kugelförmig ausgebildeten Verschlusselementen, abgedeckt von einer oberen Ankerplatte, 5 a plan view of the top plan side of the basic anchor in a stepped bore embedded spherical closure elements, covered by an upper anchor plate,

6 die Draufsicht auf einen scheibenförmigen Grundanker mit Ablaufschlitzen für die Absteuermenge, 6 the top view of a disc-shaped anchor with drain slots for the Absteuermenge,

7 eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe mit einem verformbaren, im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildeten Dämpfungselement während der Öffnungsbewegung des Ventilsitzes, 7 a further embodiment of the inventively proposed armature assembly with a deformable, substantially disc-shaped damping element during the opening movement of the valve seat,

8 die weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe gemäß 7 während des Schließens des Ventilsitzes, 8th the further embodiment of the inventively proposed anchor assembly according to 7 during the closing of the valve seat,

9 ein Detail des oberen Bereiches der zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe gemäß der 7 und 8, 9 a detail of the upper portion of the second embodiment of the inventively proposed anchor assembly according to the 7 and 8th .

10 eine dritte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe mit geschlitztem Grundanker während der Öffnungsbewegung des Ventilsitzes, 10 a third embodiment of the invention proposed anchor assembly with slotted anchor during the opening movement of the valve seat,

11 die dritte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe während des Schließvorganges des Ventilsitzes, 11 the third embodiment variant of the inventively proposed armature assembly during the closing operation of the valve seat,

12 eine Draufsicht auf eine Ankerbaugruppe mit kreuzförmig ausgebildetem verformbaren Dämpfungselement, und 12 a plan view of an armature assembly with cross-shaped deformable damping element, and

13 den Schnittverlauf XIII-XIII wie in 12 eingezeichnet. 13 the section XIII-XIII as in 12 located.

Ausführungsvariantenvariants

Der Darstellung gemäß 1 ist eine erste Ausführungsvariante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kraftstoffinjektors mit erfindungsgemäß gestalteter Ankerbaugruppe zu entnehmen. The representation according to 1 is a first embodiment of the inventively proposed fuel injector according to the invention designed according to anchor assembly.

1 zeigt einen Kraftstoffinjektor 10, der ein Ventilstück 12 umfasst. Das Ventilstück 12 ist über eine Ventilspannschraube 16 in einem Haltekörper 14 aufgenommen. Das Ventilstück 12 begrenzt einen Steuerraum 60 der über eine Zulaufdrossel von einer Hochdruckquelle 84, beispielsweise einem Hochdrucksammelraum (Common-Rail) oder einem Förderaggregat mit Systemdruck beaufschlagt ist. Der Steuerraum 60 im Ventilstück 12 ist über eine Ablaufdrossel 62 druckentlastbar, wobei ein Ablaufkanal durch ein hier kugelförmig ausgebildetes Schließelement 44 verschlossen ist. In der in 1 dargestellten ersten Ausführungsvariante des Kraftstoffinjektors ist ein Ventilsitz 42 durch das kugelförmig ausgebildete Schließelement 44 verschlossen, demzufolge ist der Steuerraum 60 des Kraftstoffinjektors 10 nicht druckentlastet, sondern steht unter Systemdruckniveau. 1 shows a fuel injector 10 that is a valve piece 12 includes. The valve piece 12 is via a valve clamping screw 16 in a holding body 14 added. The valve piece 12 limits a control room 60 the via an inlet throttle from a high pressure source 84 , For example, a high pressure accumulator (common rail) or a delivery unit is pressurized with system pressure. The control room 60 in the valve piece 12 is via an outlet throttle 62 druckentlastbar, wherein a flow channel through a spherical designed here closing element 44 is closed. In the in 1 shown first embodiment of the fuel injector is a valve seat 42 by the ball-shaped closing element 44 closed, therefore, the control room 60 of the fuel injector 10 not depressurized, but is below system pressure level.

Der Kraftstoffinjektor 10 umfasst eine Ankergruppe 18, die im Wesentlichen einen Grundanker 20 sowie eine auf dessen oberer Planseite angeordnete obere Ankerplatte 22 umfasst. The fuel injector 10 includes an anchor group 18 , which is essentially a basic anchor 20 and an upper anchor plate disposed on the upper plan side thereof 22 includes.

1 zeigt, dass der Grundanker 20 hier kugelförmig ausgebildete Verschlusselemente 24 umfasst, die sich in Durchgangsöffnungen 58 befinden, die sich von der unteren Planseite zur oberen Planseite des scheibenförmigen Kopfes des Grundankers 20 erstrecken. Ein oberer Hubanschlag zur Begrenzung des Ankerhubs ist durch Bezugszeichen 26 identifiziert und durch eine Magnetunterseite 30 des als Magneten ausgebildeten elektrischen Aktuators 28 zur Betätigung des Kraftstoffinjektors 10 gegeben. Ein Ablaufstutzen 34, der elektrische Aktuator in Form eines Magnetes sind von einer Magnethülse 32 umschlossen und mit dem Haltekörper 14 durch eine Magnetspannmutter verschraubt. 1 shows that the basic anchor 20 here spherical shaped closure elements 24 Includes, extending in through holes 58 located from the lower plan side to the upper plan side of the disc-shaped head of the basic anchor 20 extend. An upper stroke stop for limiting the armature stroke is denoted by reference numerals 26 identified and by a magnet base 30 of the electric actuator designed as a magnet 28 for actuating the fuel injector 10 given. A drain neck 34 , the electric actuator in the form of a magnet are of a magnetic sleeve 32 enclosed and with the holding body 14 bolted by a magnetic clamping nut.

Aus der Darstellung gemäß 1 geht desweiteren hervor, dass die Ankerbaugruppe 18 durch eine Ankerfeder 36, die eine Ankerfederkraft 38 in Richtung auf den Ventilsitz 42 ausübt, beaufschlagt ist. Die Ankerfeder 36 stützt an eine Auflagefläche 40 an der Innenseite des Ablaufstutzens 34 ab. Bezugszeichen 42 bezeichnet den Ventilsitz, nach dessen Öffnen der Steuerraum 60 des Kraftstoffinjektors 10 druckentlastbar ist. Der Ventilsitz 42 ist durch ein kugelförmig ausgebildetes Schließelement 44 verschließbar, das in einer Kalotte 46 an der Unterseite einer Druckfläche 52 des Grundankers 20 der Ankerbaugruppe 18 aufgenommen ist. Das Schließelement 44 und die Kalotte 46 befinden sich innerhalb eines Sitzraumes 48, in dem der Ventilsitz 42 liegt. Im Sitzraum 48 herrscht Sitzraumdruck 50. From the illustration according to 1 goes out further, that the anchor assembly 18 by an anchor spring 36 that has an anchor spring force 38 towards the valve seat 42 is exercised. The anchor spring 36 supports a support surface 40 on the inside of the drain neck 34 from. reference numeral 42 designates the valve seat, after opening the control chamber 60 of the fuel injector 10 relieved of pressure. The valve seat 42 is by a spherical shaped closing element 44 Lockable, in a dome 46 at the bottom of a printing surface 52 of the basic anchor 20 the anchor assembly 18 is included. The closing element 44 and the calotte 46 are located inside a seating area 48 in which the valve seat 42 lies. In the sitting room 48 prevails seat pressure 50 ,

2 zeigt die erste Ausführungsvariante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kraftstoffinjektors mit erfindungsgemäßer Ankerbaugruppe während des Öffnungsvorganges des Ventilsitzes. 2 shows the first embodiment of the inventively proposed fuel injector with inventive armature assembly during the opening process of the valve seat.

2 zeigt, dass bei Bestromung des elektrischen Aktuators – hier in Gestalt eines Elektromagneten – innerhalb des Ventilstückes 12 in vertikale Richtung nach oben entgegen der Ankerfederkraft 38 auffährt. Der Grundanker 20 nähert sich der Magnetunterseite 30 an, die den oberen Hubanschlag 26 darstellt. Auf dem Grundanker 20 ist die obere Ankerplatte 22 aufgenommen, auf der wiederum ein Dämpferelement 70 angeordnet ist, welches der Magnetunterseite 30 des Magneten 28 gegenüberliegt. Unterhalb des Grundankers 20 befindet sich am verjüngten Bereich des Ventilstückes 12 ein weiteres Dämpfungselement 76 auf einer Unterseite 74 des Grundankers 20 der Ankerbaugruppe 18. Wie aus der Darstellung gemäß 2 hervorgeht, ist der Ventilsitz 42 geöffnet, so dass Kraftstoff aus dem unter Systemdruck stehenden Steuerraum 60 über die Ablaufdrossel 62 in den Sitzraum 48 abströmt. Der Ventilsitz 42 ist durch das kugelförmige Schließelement 44 freigegeben, das in einer Kalotte 46 an der Druckfläche 52 im unteren Bereich des Grundankers 20 innerhalb des Sitzraums 48 aufgenommen ist. Im Sitzraum herrscht der Sitzraumdruck 50. 2 shows that when current is supplied to the electric actuator - here in the form of an electromagnet - within the valve piece 12 in vertical direction upwards against the armature spring force 38 ascends. The basic anchor 20 The magnet base approaches 30 at the top of the stroke stop 26 represents. On the ground anchor 20 is the upper anchor plate 22 recorded on the turn a damper element 70 is arranged, which is the magnet base 30 of the magnet 28 opposite. Below the basic anchor 20 is located on the tapered portion of the valve piece 12 another damping element 76 on a bottom 74 of ground anchor 20 the anchor assembly 18 , As shown in the illustration 2 shows, is the valve seat 42 open, allowing fuel from the pressurized control room 60 over the outlet throttle 62 in the sitting room 48 flows. The valve seat 42 is through the spherical closure element 44 released in a dome 46 on the printing surface 52 in the lower part of the basic anchor 20 within the seating area 48 is included. In the seating area prevails the seat pressure 50 ,

Bei der in 2 dargestellten Öffnungsbewegung der Ankerbaugruppe 18 in vertikale Richtung nach oben in Pfeilrichtung entgegen der Wirkung der Federkraft 38 fährt die obere Ankerplatte 22 und der aus magnetischem Material gefertigte Grundanker 20 nach oben auf. Die hier kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente 24 werden durch die Beschleunigungskraft des Grundankers 20 bzw. durch den Kraftstoff, welcher die Ankerbaugruppe 18 im Betrieb des Kraftstoffinjektors umgibt, in kegelige Übergangsbereiche 56 gedrückt, so dass die Durchgangsbohrungen 58, die sich von der Unterseite 74 zur Planoberseite des Grundankers 20 erstrecken, beim Öffnen der Ankerbaugruppe 18 geschlossen sind. So werden während der Öffnungsbewegung der Ankerbaugruppe die Stufenbohrungen 58 geschlossen, so dass der Kraftstoff diese nicht durchströmen vermag. Die beim Öffnen des Ventilsitzes 42 aus dem Steuerraum 60 abströmende Menge strömt über in den 4 bis 6 näher dargestellte, schlitzförmig ausgebildete Kanäle in Richtung einer zentralen Abflussbohrung 68, die den Magneten 28 durchzieht, ab. At the in 2 illustrated opening movement of the armature assembly 18 in vertical direction upwards in the direction of the arrow against the action of the spring force 38 moves the upper anchor plate 22 and the basic anchor made of magnetic material 20 upwards. The here spherical shaped closure elements 24 be due to the accelerating force of the basic anchor 20 or by the fuel which the armature assembly 18 during operation of the fuel injector, in conical transition areas 56 pressed so that the through holes 58 extending from the bottom 74 to the plan top of the ground anchor 20 extend when opening the armature assembly 18 are closed. Thus, during the opening movement of the armature assembly, the stepped holes 58 closed, so that the fuel is unable to flow through them. The when opening the valve seat 42 from the control room 60 outflowing amount flows over in the 4 to 6 shown in detail, slit-shaped channels in the direction of a central drainage hole 68 that the magnet 28 pervades, off.

Durch die bei der Öffnungsbewegung der Ankerbaugruppe 18 in die kegligen Übergangsbereiche 56 gedrückten kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente 24 steigt der Strömungswiderstand, der auf die Ankerbaugruppe beim Hindurchbewegen durch den Kraftstoff in Richtung auf den oberen Hubanschlag wirkt, an, so dass die Öffnungsbewegung des Ankers dementsprechend verzögert wird. Die kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente 24 verharren so lange in der in 2 dargestellten Lage, d.h. die Stufenbohrungen 58 verschließend, bis die Ankergruppe 18 den oberen Hubanschlag 26 erreicht hat und somit keine Beschleunigungskraft bzw. Widerstandskraft durch den anstehenden Kraftstoff auf die Verschlusselemente 24 mehr wirkt. Wie aus der Darstellung gemäß 2 hervorgeht, befindet sich oberhalb der oberen Ankerplatte 22 ein Dämpferelement 70, welches zwischen der Unterseite 30 des Magneten 28 und einer Anschlagfläche 72 der oberen Ankerplatte 22 liegt. Dies wird benötigt, um ein Prellen der Ankerbaugruppe 18 am oberen Hubanschlag 26 zu vermeiden. By during the opening movement of the armature assembly 18 in the conical transition areas 56 pressed spherical shaped closure elements 24 For example, the flow resistance acting on the armature assembly when passing through the fuel toward the upper stroke stop increases, so that the opening movement of the armature is correspondingly delayed. The spherically shaped closure elements 24 so long in the in 2 shown position, ie the stepped holes 58 closing until the anchor group 18 the upper stroke stop 26 has achieved and thus no acceleration force or resistance by the upcoming fuel on the closure elements 24 more works. As shown in the illustration 2 shows, is located above the upper anchor plate 22 a damper element 70 which is between the bottom 30 of the magnet 28 and a stop surface 72 the upper anchor plate 22 lies. This is needed to bounce the armature assembly 18 at the upper stroke stop 26 to avoid.

Durch die aus 2 hervorgehende Versperrung der Stufenbohrungen 58 wird der Druckausgleich zwischen der Anschlagfläche 72 der oberen Ankerplatte 22 und der Unterseite 74 des Grundankers 20 erschwert, was zu der gewünschten Reduzierung der Öffnungsgeschwindigkeit des Ventilsitzes 42 bzw. des Ankerhubes führt. Through the out 2 resulting obstruction of the stepped bores 58 is the pressure equalization between the stop surface 72 the upper anchor plate 22 and the bottom 74 of the basic anchor 20 complicates, leading to the desired reduction in the opening speed of the valve seat 42 or the armature stroke leads.

Darüber hinaus wird die Öffnungsgeschwindigkeit der Ankerbaugruppe 18 maßgeblich durch die Anzahl von Schlitzen 64, vergleiche Darstellung gemäß der 4 bis 6, sowie deren Querschnittsfläche beeinflusst. In addition, the opening speed of the armature assembly 18 governed by the number of slots 64 , compare illustration according to the 4 to 6 , and their cross-sectional area influenced.

3 zeigt die erste Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe beim Verschließen des Ventilsitzes. 3 shows the first embodiment of the inventively proposed anchor assembly when closing the valve seat.

Aus der Darstellung gemäß 3 geht hervor, dass gemäß des dort eingezeichneten Pfeiles bei Aufhebung der Bestromung des elektrischen Aktuators in Gestalt eines Magneten 28 die in 1 dargestellte Ankerfeder 36 die Ankerbaugruppe 18 in Richtung des Ventilsitzes 42, d.h. in Schließrichtung bewegt. Der Grundanker 20 sowie die daran aufgenommene obere Ankerplatte 22 fahren in vertikale Richtung nach unten; dabei wird das Schließelement 44 – aufgenommen von der Kalotte 46 – an der Druckfläche 52 des Grundankers 20 in den Ventilsitz 42 gestellt, so dass ein Druckaufbau im Steuerraum 60, der kontinuierlich mit Systemdruck beaufschlagt ist, erfolgt. From the illustration according to 3 shows that according to the arrow drawn there when canceling the energization of the electric actuator in the form of a magnet 28 in the 1 illustrated anchor spring 36 the anchor assembly 18 in the direction of the valve seat 42 , ie moved in the closing direction. The basic anchor 20 as well as the absorbed upper anchor plate 22 drive in vertical direction down; while the closing element 44 - taken from the dome 46 - on the printing surface 52 of the basic anchor 20 in the valve seat 42 put, so a pressure build-up in the control room 60 , which is continuously applied to system pressure occurs.

Aus 3 geht des Weiteren hervor, dass während der Schließbewegung die Verschlusselemente 24 durch den Druckanstieg an der Unterseite 74 des Grundankers 20 aus dem kegelig ausgebildeten Übergangsbereich 56 innerhalb der jeweiligen Stufenbohrung 58 herausgedrückt werden, so dass Kraftstoff durch die nunmehr freigegebenen Stufenbohrungen 58 strömt. Die Verschlusselemente 24 werden nun durch die Unterseite 78 der oberen Ankerplatte 22 gefangen und verbleiben in dieser Position bis die Ankergruppe 18 im unteren Hubanschlag, d.h. im Ventilsitz 42 angelangt ist. Out 3 goes further, that during the closing movement, the closure elements 24 by the pressure increase at the bottom 74 of the basic anchor 20 from the conically shaped transition region 56 within the respective stepped bore 58 be pushed out so that fuel through the now released stepped holes 58 flows. The closure elements 24 are now through the bottom 78 the upper anchor plate 22 caught and remain in this position until the anchor group 18 in the lower stroke stop, ie in the valve seat 42 has arrived.

Bei der Schließbewegung werden somit die Stufenbohrungen 58 freigegeben und führen zu einem schnelleren Druckausgleich zwischen der Anschlagfläche 72, der oberen Ankerplatte 22 und der Unterseite 74 des Grundankers 20. Die Ankerbaugruppe 18 erfährt die maximal mögliche Schließgeschwindigkeit, die maßgeblich durch die Anzahl der noch zu beschreibenden Schlitze 64, vergleiche 4, 5, 6 und deren Querschnittsdurchflächen sowie andererseits durch die Anzahl der Stufenbohrungen 58, die im Grundanker 20 ausgebildet sind, bestimmt wird. Nach dem Auftreffen der Ankerbaugruppe 18 bzw. des Schließelementes 44 im Ventilsitz 42 lösen sich die Verschlusselemente 24 durch den Auftreffimpuls von der Unterseite 78 der oberen Ankerplatte 22 ab und gelangen somit zurück in den kegeligen Übergang des Bereichs 56 zwischen den unterschiedlichen Bohrungsabschnitten der Stufenbohrungen. During the closing movement thus the stepped holes 58 released and lead to a faster pressure equalization between the stop surface 72 , the upper anchor plate 22 and the bottom 74 of the basic anchor 20 , The anchor assembly 18 experiences the maximum possible closing speed, which is determined by the number of slots to be described 64 , compare 4 . 5 . 6 and their cross-sectional areas and on the other hand by the number of stepped holes 58 who are in the ground anchor 20 are determined, is determined. After the impact of the anchor assembly 18 or the closing element 44 in the valve seat 42 solve the closure elements 24 by the impact impulse from the bottom 78 the upper anchor plate 22 and thus return to the conical transition of the area 56 between different bore sections of the stepped holes.

Der Darstellung gemäß 4 ist eine Draufsicht auf den Grundanker der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe zu entnehmen. The representation according to 4 is a plan view of the basic anchor of the inventively proposed anchor assembly can be seen.

4 zeigt, dass sich beispielsweise in einer 90°-Teilung am oberen Rand des Grundankers 20 ein Abströmen der abgesteuerten Steuermenge begünstigende Schlitze 64 befinden. Wie bereits erwähnt, kann durch die Querschnittsfläche der Schlitze 64 sowie deren Anzahl am Umfang des Grundankers 20 Einfluss auf die Abströmgeschwindigkeit der abgesteuerten Menge in Richtung der zentralen Abflussbohrung 68 genommen werden. 4 zeigt, dass in diesem Ausführungsbeispiel der Grundanker 20 eine Vielzahl von Stufenbohrungen 58 aufweist. 4 shows that, for example, in a 90 ° division at the top of the anchor 20 an outflow of the controlled control amount favoring slots 64 are located. As mentioned earlier, the cross-sectional area of the slots 64 as well as their number at the periphery of the basic anchor 20 Influence on the flow rate of the discharged quantity in the direction of the central drainage hole 68 be taken. 4 shows that in this embodiment, the basic anchor 20 a variety of stepped holes 58 having.

5 zeigt einen Grundanker mit in dessen Stufenbohrung eingelassenen Verschlusselementen, die durch die obere Ankerplatte überdeckt sind. 5 shows a basic anchor with embedded in the stepped bore closure elements, which are covered by the upper anchor plate.

5 zeigt, dass analog zur Darstellung gemäß 4 am Umfang des Grundankers 20 eine Anzahl von Schlitzen 64 ausgebildet ist. In die Stufenbohrungen 58, vergleiche Darstellung gemäß 4, sind eine Anzahl von kugelförmig ausgebildeten Verschlusselementen 24 eingelassen. Die Anzahl der Verschlusselemente 24 entspricht der Anzahl der Stufenbohrungen 58, so dass jede der Stufenbohrungen 58 ein kugelförmig ausgebildetes, durch Schwerkraft und den umgebenden Druck betätigtes Verschlusselement 24 aufnimmt. Wie aus der Draufsicht gemäß 5 des Weiteren hervorgeht, werden die Verschlusselemente aufgrund der Geometrie der oberen Ankerplatte 22 durch diese teilweise überdeckt, so dass die Verschlusselemente bei der in 3 dargestellten Schließbewegung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe jeweils die Stufenbohrungen 58 nicht verlassen können, sondern in diesen gefangenbleiben. 5 zeigt, dass auch an der Oberseite der oberen Ankerplatte 22 eine Anzahl von weiteren Schlitzen 66 ausgeführt ist, welche ein leichteres Abströmen der aus dem Steuerraum abgesteuerten Kraftstoffmenge in Richtung der zentralen Abflussbohrung 68 ermöglichen. 5 shows that analogous to the representation according to 4 at the periphery of the basic anchor 20 a number of slots 64 is trained. In the stepped holes 58 , compare illustration according to 4 , are a number of spherical closure elements 24 admitted. The number of closure elements 24 corresponds to the number of stepped holes 58 so that each of the stepped holes 58 a spherically formed, actuated by gravity and the surrounding pressure closure element 24 receives. As seen from the top view 5 Furthermore, the closure elements become due to the geometry of the upper anchor plate 22 partially covered by these, so that the closure elements at the in 3 illustrated closing movement of the inventively proposed armature assembly respectively the stepped holes 58 can not leave, but get stuck in these. 5 shows that even at the top of the upper anchor plate 22 a number of further slots 66 is executed, which is an easier outflow of the discharged from the control room amount of fuel in the direction of the central drain hole 68 enable.

Die obere Ankerplatte 22 ist an einem Zapfen 82 geführt, welcher die radiale Länge der hier in 90°-Teilung angeordneten weiteren Schlitze 66 in der oberen Ankerplatte 22 bestimmt.The upper anchor plate 22 is on a cone 82 guided, which the radial length of the here arranged in 90 ° division further slots 66 in the upper anchor plate 22 certainly.

6 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der die obere Ankerplatte 22 die in den in 6 nicht dargestellten Stufenbohrungen 58 gefangenen, kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente 24 vollständig überdeckt. Aufgrund des Fehlens des Zapfens 82 verlaufen die weiteren Schlitze 66 in der oberen Hubplatte 22 durchgängig, d.h. diese bilden ein kreuzförmiges Muster, so dass die Absteuermenge aus dem Steuerraum 60 im Vergleich zur in 5 dargestellten Ausführungsvariante mit dicht durchgängigen Schlitzen, besser abgesteuert werden kann. 6 shows a variant in which the upper anchor plate 22 in the in 6 not shown stepped bores 58 trapped, spherical shaped closure elements 24 completely covered. Due to the lack of the pin 82 the other slots run 66 in the upper lifting plate 22 consistently, ie these form a cross-shaped pattern, so that the Absteuermenge from the control room 60 compared to in 5 illustrated embodiment with tightly continuous slots, can be better controlled.

Aus jeder der Darstellung gemäß 4 bis 6 geht hervor, dass der Grundanker 20 auf seinem Rand verteilt – hier etwa in 90°-Teilung – die Schlitze 64 zum Absteuern der Absteuermenge aufweist. Anstelle der in den Ausführungsvarianten der 4, 5 und 6 dargestellten Anzahl von Schlitzen 64 können auch einen größeren oder einen kleineren Querschnitt aufweisende Schlitze 64 in beliebiger Konfiguration am Umfang des Grundankers 20 ausgebildet sein. From each of the presentation according to 4 to 6 shows that the basic anchor 20 distributed on its edge - here about 90 ° division - the slots 64 for Absteuern the Absteuermenge. Instead of in the variants of the 4 . 5 and 6 shown number of slots 64 may also have larger or smaller cross-section slots 64 in any configuration on the circumference of the basic anchor 20 be educated.

7 zeigt eine weitere zweite Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung, bei der anstelle der kugelförmig ausgebildeten Verschlusselemente ein im Wesentlichen scheibenförmiges deformierbar ausgebildetes biegsames Dämpfungselement zum Einsatz kommt. 7 shows a further second embodiment of the proposed solution according to the invention, in which instead of the spherically shaped closure elements, a substantially disc-shaped deformable formed flexible damping element is used.

In 7 ist die Öffnungsbewegung der Ankerbaugruppe gemäß der zweiten Ausführungsvariante gezeigt, wonach analog zur ersten Ausführungsvariante der Ventilsitz 42 bei der Öffnungsbewegung der Ankerbaugruppe 18 durch das Schließelement 44 freigegeben wird. In diesem Falle erfolgt ein Abströmen von Kraftstoff aus dem mit Systemdruck beaufschlagten Steuerraum 60 über die Ablaufdrossel 62 in den Ankerraum des Kraftstoffinjektors 10. In 7 the opening movement of the armature assembly according to the second embodiment is shown, according to which analogous to the first embodiment of the valve seat 42 during the opening movement of the armature assembly 18 through the closing element 44 is released. In this case, an outflow of fuel takes place from the pressurized with system pressure control chamber 60 over the outlet throttle 62 into the armature space of the fuel injector 10 ,

In der in 7 dargestellten Ausführungsvariante sind die Verschlusselemente 24 gemäß der ersten in den 1, 2, 3 und 5 dargestellten Ausführungsvariante durch das biegsame scheibenförmig ausgebildete Dämpfungselement 90 ersetzt. Das Dämpfungselement 90 überdeckt Durchflussbohrungen 94, die im Grundanker 20 ausgeführt sind. Das biegsame Dämpfungselement 90 wird über die Scheibe 92 auf der Oberseite des Grundankers 20 befestigt. Analog zur in 4 dargestellten Ausführungsvariante, wonach die Stufenbohrungen 58 in einer Verteilernut 54 münden, münden die Durchflussbohrungen 94 in einer umlaufend ausgebildeten Verteilernut 96, vergleiche Darstellung gemäß 9. Bei der Aufwärtsbewegung wird das biegsame Dämpfungselement 90 durch den im Ankerraum vorhandenen Kraftstoff beaufschlagt, so dass das biegsame Dämpfungselement 90 die Durchflussbohrungen 94 verschließt. Aufgrund des höheren Strömungswiderstandes im Ankerraum fährt der Grundanker 20 und damit die gesamte Ankerbaugruppe 18 mit einer verringerten Geschwindigkeit auf die Magnetunterseite 30 des Magneten 28 zu, wobei die Magnetunterseite 30 den oberen Hubanschlag 26 der Ankerbaugruppe 18 darstellt. Das biegsame Dämpfungselement 90 kann gleichzeitig als Abstandhalter in Bezug auf den oberen Hubanschlag 26, gegeben durch die Magnetunterseite 30 dienen. Das Dämpfungselement 90 stellt ein nichtmagnetisches Bauteil dar. Da das biegsame Dämpfungselement 90 bei der Öffnungsbewegung der Ankerbaugruppe 18 komplett in eine Vertiefung 100, die sich an der Ankerplattenoberseite 102 befindet, eintaucht, sind die Durchflussbohrungen 94, die in die umlaufende Verteilernut 96 münden, bei der Öffnungsbewegung verschlossen. Wie aus 9 hervorgeht, liegt das biegsame Dämpfungselement 90 komplett in der Vertiefung 100 an. Die Tiefe dieser Vertiefung 100 richtet sich nach einem Restluftspalt 98 und nach einer Dicke 114, in der das biegsame Dämpfungselement 90 ausgeführt ist. In the in 7 embodiment shown are the closure elements 24 according to the first in the 1 . 2 . 3 and 5 illustrated embodiment by the flexible disc-shaped damping element 90 replaced. The damping element 90 covers flow holes 94 who are in the ground anchor 20 are executed. The flexible damping element 90 gets over the disc 92 on top of the ground anchor 20 attached. Analogous to in 4 illustrated embodiment, according to which the stepped holes 58 in a distribution groove 54 open, the flow holes open 94 in a circumferentially trained distribution groove 96 , compare illustration according to 9 , During the upward movement becomes the flexible damping element 90 acted upon by the fuel present in the armature space, so that the flexible damping element 90 the flow holes 94 closes. Due to the higher flow resistance in the armature space, the basic anchor moves 20 and thus the entire anchor assembly 18 at a reduced speed on the magnet underside 30 of the magnet 28 too, with the magnet underside 30 the upper stroke stop 26 the anchor assembly 18 represents. The flexible one damping element 90 Can simultaneously as a spacer in relation to the upper stroke stop 26 , given by the magnet base 30 serve. The damping element 90 represents a non-magnetic component. Since the flexible damping element 90 during the opening movement of the armature assembly 18 completely in a depression 100 attached to the anchor plate top 102 is immersed, are the flow holes 94 in the surrounding distribution groove 96 open, closed during the opening movement. How out 9 shows, lies the flexible damping element 90 completely in the depression 100 at. The depth of this depression 100 depends on a residual air gap 98 and after a thickness 114 in which the flexible damping element 90 is executed.

8 zeigt die Schließbewegung der zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe bei Aufhebung der Bestromung des Magneten. 8th shows the closing movement of the second embodiment of the invention proposed anchor assembly when canceling the energization of the magnet.

8 ist zu entnehmen, dass durch die Federkraft 38 der in 1 dargestellten Ankerfeder 36 eine vertikale Abwärtsbewegung des Grundankers 20 der Ankerbaugruppe 18 in Richtung auf den Ventilsitz 42 im Ventilstück 12 erfolgt. Beim Ventilschließen entsteht durch den Zustrom von Kraftstoff durch die Durchflussbohrungen 94 ein Staudruck in der Verteilernut 96. Die Deformierbarkeit des im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildeten Dämpfungselements 90 lässt ein Abströmen des Kraftstoffes zu, da das biegsame Dämpfungselement 90 in seinen Randbereichen von der Anlagefläche, d.h. von der Vertiefung 100 weggedrückt wird, vergleiche ausgelenkte Darstellung 106 in 8, so dass die Durchflussbohrungen 94 freigegeben werden. Dies bedeutet, dass der Grundanker 20 im Wesentlichen ungedrosselt bis zum Erreichen seines Ventilsitzes 42 im Ventilstück 12 verfährt, solange, bis die Unterseite 74 des Grundankers 20 durch das weitere Dämpfungselement 76 zur Vermeidung von Prellern erreicht wird. 8th can be seen that by the spring force 38 the in 1 illustrated anchor spring 36 a vertical downward movement of the basic anchor 20 the anchor assembly 18 towards the valve seat 42 in the valve piece 12 he follows. Valve closure is caused by the flow of fuel through the flow holes 94 a dynamic pressure in the distributor groove 96 , The deformability of the substantially disc-shaped damping element 90 allows the fuel to flow out, since the flexible damping element 90 in its edge regions of the contact surface, ie of the depression 100 is pushed away, see distracted representation 106 in 8th so the flow holes 94 be released. This means that the basic anchor 20 essentially unthrottled until it reaches its valve seat 42 in the valve piece 12 proceeds until the bottom 74 of the basic anchor 20 through the further damping element 76 to avoid bouncing is achieved.

Der Darstellung gemäß 8 ist darüber hinaus zu entnehmen, dass das biegsame Dämpfungselement 90 – hier dargestellt in seiner ausgelenkten Lage 106 – durch die Scheibe 92, die teilweise in die zentrale Abflussbohrung 68 eintaucht, an der oberen Planseite des Grundankers 20 fixiert ist. 8 zeigt, dass der Steuerraum 60 über die Ablaufdrossel 62 solange in den Sitzraum 48 druckentlastet wird, solange der Ventilsitz 42 nicht durch das kugelförmig ausgebildete Schließelement 44, gehalten in der Kalotte 46, verschlossen ist. The representation according to 8th In addition, it can be seen that the flexible damping element 90 - shown here in its deflected position 106 - through the glass 92 partially into the central drainage hole 68 dips, on the upper plan side of the ground anchor 20 is fixed. 8th shows that the control room 60 over the outlet throttle 62 as long as in the sitting room 48 relieved of pressure, as long as the valve seat 42 not by the ball-shaped closing element 44 , kept in the dome 46 , is closed.

Der Darstellung gemäß 9 ist in vergrößertem Maßstab zu entnehmen, wie das nicht-deformierte biegsame Dämpfungselement 90 mit seinem Außenrand in die Vertiefung 100 an der oberen Planseite des Grundankers 20 eintaucht. Die Tiefe der Vertiefung 100 an der Ankerplattenoberseite 102 richtet sich nach dem gewünschten Restluftspalt 98 und der Dicke 114 des biegsamen Dämpfungselementes 90. 9 zeigt des Weiteren, dass die Durchflussbohrungen 94 in die umlaufende Verteilernut 96, die in der Ankerplattenoberseite 102 umlaufend verläuft, münden. The representation according to 9 can be seen on an enlarged scale, as the non-deformed flexible damping element 90 with its outer edge into the depression 100 on the upper plan side of the basic anchor 20 dips. The depth of the depression 100 at the anchor plate top 102 depends on the desired residual air gap 98 and the thickness 114 of the flexible damping element 90 , 9 further shows that the flow holes 94 in the circulating distribution groove 96 in the anchor plate top 102 runs around, open.

10 zeigt eine weitere, dritte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ankerbaugruppe mit reduzierter Öffnungs- und gesteigerter Schließgeschwindigkeit. 10 shows a further, third embodiment of the inventively proposed armature assembly with reduced opening and increased closing speed.

Im Unterschied zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten weist der Grundanker 20 der Ankerbaugruppe gemäß der 10 und 11 Ankerschlitze auf. Magnetanker, die bei Magnetaktuatoren eingesetzt werden, weisen üblicherweise aus Gründen des magnetischen Flusses, Schlitze auf, so dass sich die dritte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zur Applikation an solchen Ankern anbietet. In contrast to the embodiments described above, the basic anchor 20 the armature assembly according to the 10 and 11 Anchor slots on. Magnetic armature, which are used in Magnetaktuatoren usually have, for reasons of magnetic flux, slots, so that the third embodiment of the proposed solution according to the invention for application to such anchors offers.

Wie aus 10 hervorgeht, befindet sich an der oberen Planseite des Grundankers 20 der Ankerbaugruppe 18 analog zur zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung das biegsam im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildete Dämpfungselement 90. Dieses überdeckt Schlitze 104, von denen in der Zeichenebene gemäß 10 zwei dargestellt sind. Abhängig von der Anzahl der Ankerschlitze 104 im Grundanker 20, vergleiche Darstellung gemäß 12, nimmt das biegsame Dämpfungselement 90 beispielsweise ein kreuzförmiges Aussehen 112 wie in 12 dargestellt ein, oder kann auch als vollrundflächiges Dämpfungselement ausgebildet sein, eben in Scheibenform. Bei der Bestromung des Magneten 28 verfährt der Grundanker 20 der Ankerbaugruppe 18 gemäß Pfeil in vertikale Richtung nach oben und nähert sich einem oberen Hubanschlag 26 gegeben durch die Magnetunterseite 30 des Magneten 28 an. Das biegsame Dämpfungselement 90 ist durch die Scheibe 92 mit dem Grundanker 20 verbunden. Die Scheibe 92 ragt zum Teil in die zentrale Abflussbohrung 68 des Kraftstoffinjektors 10 hinein. Ein weiteres Dämpfungselement 76 befindet sich unterhalb der Unterseite 74 des Grundankers 20 und bildet eine untere Dämpfung für die Ankerhubbewegung. How out 10 is found on the upper plan side of the basic anchor 20 the anchor assembly 18 analogous to the second embodiment of the proposed solution according to the invention, the flexible substantially disc-shaped damping element 90 , This covers slots 104 of which in the drawing plane according to 10 two are shown. Depending on the number of anchor slots 104 in the basic anchor 20 , compare illustration according to 12 , takes the flexible damping element 90 for example, a cross-shaped appearance 112 as in 12 shown, or may also be formed as a full-round damping element, just in disc form. When energizing the magnet 28 the basic anchor moves 20 the anchor assembly 18 according to the arrow in a vertical upward direction and approaching an upper stroke stop 26 given by the magnet base 30 of the magnet 28 at. The flexible damping element 90 is through the disk 92 with the basic anchor 20 connected. The disc 92 protrudes partly into the central drainage hole 68 of the fuel injector 10 into it. Another damping element 76 is located below the bottom 74 of the basic anchor 20 and forms a lower damping for the Ankerhubbewegung.

Analog zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung umfasst der Grundanker 20 die Druckfläche 52, an der sich die Kalotte 46 befindet. Die Kalotte 46 umschließt teilweise das hier kugelförmig ausgebildete Schließelement 44, mit dem der Ventilsitz 42 im Ventilstück 12 verschlossen wird. Dadurch wird ein Abströmen von Kraftstoff aus dem Steuerraum 60 über die Ablaufdrossel 62 und den Ablaufkanal, der im Sitzraum 48 mündet, verhindert. Analogous to the above-described embodiments of the solution proposed according to the invention, the basic anchor comprises 20 the printing surface 52 where the dome is 46 located. The dome 46 partially encloses the here spherically formed closing element 44 with which the valve seat 42 in the valve piece 12 is closed. This will cause fuel to flow out of the control room 60 over the outlet throttle 62 and the drainage channel in the sitting room 48 flows, prevents.

Bei der Aufwärtsbewegung, d.h. der Öffnungsbewegung des Grundankers 20 werden die Ankerschlitze 104 durch das die obere Planseite des Grundankers 20 überdeckende biegsame Dämpfungselement 90 verschlossen, da sich im Ankerraum Kraftstoff befindet, der aus dem Spalt zwischen der Magnetunterseite 30 und der Oberseite des biegsamen Dämpfungselements verdrängt wird, so dass die Öffnungsgeschwindigkeit der Ankerbaugruppe 18 herabgesetzt wird. During the upward movement, ie the opening movement of the basic anchor 20 become the anchor slots 104 through the top plan side of the ground anchor 20 Covering flexible damping element 90 closed because there is fuel in the armature space, which is from the gap between the magnet underside 30 and the top of the flexible damping element is displaced so that the opening speed of the armature assembly 18 is lowered.

Demgegenüber wird bei der in 11 dargestellten Schließbewegung der Ankerbaugruppe in der dritten Ausführungsvariante ein ähnlicher Effekt erzielt, wie bereits vorstehend im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsvariante bei deren Schließbewegung in 8 beschrieben wurde. In contrast, at the in 11 illustrated closing movement of the armature assembly in the third embodiment achieves a similar effect, as already above in connection with the second embodiment in their closing movement in 8th has been described.

Bei der vertikalen Abwärtsbewegung in Schließrichtung auf den Ventilsitz 42 zu biegen, erreicht das beispielsweise komplementär zur Anzahl der Ankerschlitze 104 ausgebildete, beispielsweise eine Kreuzform 110 annehmende biegsame Dämpfungselement 90 in einen ausgelenkten Zustand 106. Dadurch vermag Kraftstoff durch die Ankerschlitze 104 zu strömen, so dass der Strömungswiderstand, welchen der Grundanker 20 bei seiner Abwärtsbewegung, d.h. bei seiner Bewegung in Schließrichtung erfährt, signifikant herabgesetzt wird, so dass die Schließbewegung der Ankerbaugruppe 18 samt Grundanker 20 wesentlich schneller erfolgt als dessen Öffnungsbewegung, vergleiche Darstellung gemäß 10, bei der der Strömungswiderstand im Ankerraum durch die verschlossenen Ankerschlitze 104 erheblich größer ist. In the vertical downward movement in the closing direction on the valve seat 42 to bend, achieved, for example, complementary to the number of anchor slots 104 trained, for example, a cross shape 110 accepting flexible damping element 90 in a deflected state 106 , This allows fuel through the anchor slots 104 to flow, so that the flow resistance, which is the basic anchor 20 during its downward movement, ie undergoes its movement in the closing direction, is significantly reduced, so that the closing movement of the armature assembly 18 complete with basic anchor 20 much faster than its opening movement, see comparison in accordance with 10 in which the flow resistance in the armature space through the locked anchor slots 104 is considerably larger.

12 ist eine Draufsicht auf einen Grundanker mit Ankerschlitzen 104 zu entnehmen, wobei in dieser dritten Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung das biegsame Dämpfungselement komplementär zur Anzahl der Ankerschlitze 104 eine Kreuzform 110 aufweist. Weitere, im Grundanker 20 vorhandene Durchflussbohrungen 108 stehen kontinuierlich offen, d.h. sind nicht von einem auslenkbaren biegsamen Dämpfungselement 90 überdeckt. Anstelle der in der Draufsicht gemäß 12 dargestellten Kreuzform 110 kann das verformbare biegsame Dämpfungselement komplementär zur Anzahl der Ankerschlitze 104 im Grundanker auch eine andere Geometrie aufweisen. 12 is a plan view of a ground anchor with anchor slots 104 can be seen, in this third embodiment of the proposed solution according to the invention, the flexible damping element complementary to the number of anchor slots 104 a cross shape 110 having. Further, in the basic anchor 20 existing flow holes 108 are continuously open, ie are not of a deflectable flexible damping element 90 covered. Instead of in the plan view according to 12 illustrated cross shape 110 For example, the deformable flexible damping element may be complementary to the number of anchor slots 104 in the basic anchor also have a different geometry.

Der Darstellung in 13 ist der Schnittverlauf XIII-XIII gemäß der Darstellung in 12 zu entnehmen. Aus 13 geht hervor, dass in die Ankerplattenoberseite 102 im Bereich der Ankerschlitze 104 jeweils eine Vertiefung 100 eingebracht ist, in welche einzelne Arme 112 des in Kreuzform 110 ausgebildeten, biegsamen Dämpfungselementes 90 eintauchen, so dass die Ankerschlitze 104 – wie in 13 gezeigt – flächig verschlossen sind. The representation in 13 is the section XIII-XIII as shown in FIG 12 refer to. Out 13 it turns out that in the anchor plate top 102 in the area of anchor slots 104 one recess each 100 is introduced, in which individual arms 112 of the cross 110 formed, flexible damping element 90 dip, leaving the anchor slots 104 - as in 13 shown - are closed flat.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung gemäß ihrer drei vorstehend dargestellten Ausführungsvarianten kann bei nicht druckausgeglichenen Magnetventilkraftstoffinjektoren eingesetzt werden, die mit einem sehr hohen Systemdruckniveau betrieben werden. Die Höhe des Ankerhubes der Ankerbaugruppe 12 bei entsprechender Hochdruckleistungsfähigkeit verlangt bei dieser Anwendung einen Funktionsbereich, bei dem sich der Ankerhub im ballistischen Betriebsbereich befindet.The proposed solution according to the invention according to its three embodiments shown above can be used in non-pressure balanced solenoid valve fuel injectors, which are operated at a very high system pressure level. The height of the armature stroke of the armature assembly 12 with appropriate high-pressure performance requires in this application a functional area in which the armature stroke is in the ballistic operating range.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann darüber hinaus auch bei druckausgeglichenen Magnetventilinjektoren eingesetzt werden, da bei ständig steigendem Raildruck, d.h. ständig steigendem Systemdruck auch bei diesem, die durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung beseitigten Probleme auftreten können.The proposed solution according to the invention can also be used in pressure balanced solenoid valve injectors, since with constantly increasing rail pressure, i. constantly increasing system pressure even in this, which can be solved by the solution proposed by the invention solved problems.

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Claims (14)

Kraftstoffinjektor (10) zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mit einem elektrischen Aktuator (28), insbesondere einem Elektromagneten, mit dem ein Schließelement (44) betätigbar ist, das einen Ablauf (62) eines Steuerraumes (60) freigibt oder verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass ein das Schließelement (44) betätigende Anker (18, 20) Öffnungen (58, 94, 104) aufweist, die beim Schließen des Schließelementes (44) geöffnet und beim Öffnen des Schließelementes (44) verschlossen sind.Fuel injector ( 10 ) for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine with an electric actuator ( 28 ), in particular an electromagnet, with which a closing element ( 44 ), which is a process ( 62 ) of a control room ( 60 ) releases or closes, characterized in that a closing element ( 44 ) actuating armature ( 18 . 20 ) Openings ( 58 . 94 . 104 ), which when closing the closing element ( 44 ) and when opening the closing element ( 44 ) are closed. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen als Stufenbohrungen (58), als Durchgangsbohrungen (94) oder als Ankerschlitze (104) ausgeführt sind. Fuel injector according to claim 1, characterized in that the openings as stepped bores ( 58 ), as through holes ( 94 ) or as anchor slots ( 104 ) are executed. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Öffnungen (58) schwerkraftbetätigte Verschlusselemente (24) in Kugelform aufgenommen sind.Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that in the openings ( 58 ) Gravity-actuated closure elements ( 24 ) are received in spherical form. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (20) durch eine Ankerfeder (36) in Schließrichtung eines Ventilsitzes (42) beaufschlagt ist. Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the armature ( 20 ) by an anchor spring ( 36 ) in the closing direction of a valve seat ( 42 ) is acted upon. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (58, 94) des Ankers (20) in eine umlaufend ausgeführte Verteilernut (54, 96) münden.Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the openings ( 58 . 94 ) of the anchor ( 20 ) in a circumferentially running distributor groove ( 54 . 96 ). Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Stufenbohrungen (58) ausgeführten Öffnungen einen kegelförmig ausgeführten Übergangsbereich (56) zwischen voneinander verschiedenen Durchmesser aufweisenden Bohrungsabschnitten umfassen.Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the stepped bores ( 58 ) executed a conically shaped transition region ( 56 ) between different diameter bore sections. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (20) mindestens einen Ablaufschlitz (64) aufweist, über welchen eine aus dem Steuerraum (60) bei Öffnen des Ventilsitzes (42) abgesteuerte Menge einem zentralen Ablauf (34, 68) zuströmt.Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the armature ( 20 ) at least one drain slot ( 64 ), over which one from the control room ( 60 ) when opening the valve seat ( 42 ) diverted quantity to a central process ( 34 . 68 ) flows in. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kugelförmigen Verschlusselemente (24) durch eine einen Anschlag (72) darstellende Ankerplatte (22) zumindest teilweise überdeckt sind.Fuel injector according to claim 3, characterized in that the spherical closure elements ( 24 ) by a stop ( 72 ) representing anchor plate ( 22 ) are at least partially covered. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (94, 104) durch ein scheibenförmiges an einer Ankerplattenoberseite (102) aufgenommenes, biegsames Dämpfungselement (90) freigebbar oder verschließbar sind. Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the openings ( 94 . 104 ) by a disc-shaped on an anchor plate top ( 102 ) received, flexible damping element ( 90 ) are releasable or lockable. Kraftstoffinjektor gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe einer Vertiefung (100) an der Ankerplattenoberseite (102) einen Restluftspalt (98) zwischen dem Anker (20) und dem Hubanschlag (26) des Ankers (20) definiert.Fuel injector according to the preceding claim, characterized in that the depth of a depression ( 100 ) on the anchor plate top ( 102 ) a residual air gap ( 98 ) between the anchor ( 20 ) and the stroke stop ( 26 ) of the anchor ( 20 ) Are defined. Kraftstoffinjektor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Restluftspalt (98) durch eine Dicke (114) des biegsamen Dämpfungselementes (90) definiert ist.Fuel injector according to one of claims 1 to 9, characterized in that the residual air gap ( 98 ) by a thickness ( 114 ) of the flexible damping element ( 90 ) is defined. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerschlitze (104) im Anker (20) durch ein eine Kreuzform (110) aufweisendes biegsames Dämpfungselement (90) freigebbar oder verschließbar sind.Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the anchor slots ( 104 ) in the anchor ( 20 ) by a cross shape ( 110 ) having flexible damping element ( 90 ) are releasable or lockable. Kraftstoffinjektor gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (20) eine Anzahl von Durchflussbohrungen (108) umfasst, die einen kontinuierlichen Durchtritt von Kraftstoff während der Hubbewegung des Ankers (20) zulassen.Fuel injector according to the preceding claim, characterized in that the armature ( 20 ) a number of flow holes ( 108 ), which permits a continuous passage of fuel during the lifting movement of the armature (FIG. 20 ) allow. Kraftstoffinjektor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Ankerplatte 22 durchgängig verlaufende Schlitze (66) aufweist, die eine verbesserte Abführung aus dem Steuerraum (60) abgesteuerter Menge ermöglicht.Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the upper anchor plate 22 continuous slots ( 66 ), which provides improved removal from the control room ( 60 ) controlled amount allows.
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