EP1820960B1

EP1820960B1 - Fuel injector

Info

Publication number: EP1820960B1
Application number: EP20070100009
Authority: EP
Inventors: Friedrich Boecking
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2007-01-02
Publication date: 2010-11-03
Anticipated expiration: 2027-01-02
Also published as: EP1820960A3; ES2355077T3; EP1820960A2; DE502007005510D1; DE102006006889A1

Description

State of the art

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen. Speziell betrifft die Erfindung einen Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen.The invention relates to a fuel injection valve for fuel injection systems of internal combustion engines. Specifically, the invention relates to an injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines.

Aus der DE 103 26 259 A1 ist ein Injektor für direkteinspritzende Dieselmotoren bekannt. Der bekannte Injektor weist einen Piezoaktor auf, der in einem Injektorkörper angeordnet ist und über ein Federmittel einerseits mit dem Injektor und andererseits mit einem hülsenartigen Übersetzerkolben in Anlage gehalten wird. Dabei ist der Piezoaktor an seiner Oberseite mittels eines konischen Bereichs gegen den Injektorkörper abgedichtet, wodurch ein elektrischer Anschluss durch eine Bohrung aus dem Injektorkörper herausgeführt werden kann.From the DE 103 26 259 A1 is an injector for direct injection diesel engines known. The known injector has a piezoelectric actuator, which is arranged in an injector body and is held by a spring means on the one hand with the injector and on the other hand with a sleeve-like booster piston in abutment. In this case, the piezoelectric actuator is sealed at its upper side by means of a conical region against the injector body, whereby an electrical connection can be led out through a bore from the injector body.

Der aus der DE 103 26 259 A1 bekannte Injektor hat den Nachteil, dass eine Zentrierung des Aktors bei der Montage aufwändig ist und gegebenenfalls über die Lebensdauer des Injektors eine Lageänderung des Aktors aus seiner zentrierten Ausgangsstellung erfolgen kann.The from the DE 103 26 259 A1 known injector has the disadvantage that a centering of the actuator during assembly is complex and may optionally be done over the life of the injector, a change in position of the actuator from its centered starting position.

In der Schrift WO 01/91197 A1 ist ein Piezoaktor mit einem Piezoelement und einem Gehäuse dargestellt, wobei das Piezoelement zumindest in Teilbereichen durch eine Hülse von dem Gehäuse elektrisch isoliert und mechanisch stabilisierend umschlossen ist.In Scripture WO 01/91197 A1 a piezoelectric actuator with a piezoelectric element and a housing is shown, wherein the piezoelectric element is at least partially insulated electrically insulated by a sleeve of the housing and mechanically stabilizing.

Disclosure of the invention Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Abstützung des Aktors im Ventilgehäuse gewährleistet ist. Dies ermöglicht eine einfache Zentrierung des Aktors bei der Montage und im Betrieb des Brennstoffeinspritzventils.The fuel injection valve according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that a support of the actuator is ensured in the valve housing. This allows easy centering of the actuator during assembly and operation of the fuel injection valve.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous developments of the fuel injection valve specified in claim 1 are possible.

Vorteilhaft ist es, dass das Stützelement zumindest abschnittsweise an der Innenwand des Ventilgehäuses anliegt. Dadurch wird außerdem eine Dämpfung des Aktors erreicht, wodurch ein zuverlässiger Betrieb des Brennstoffeinspritzventils besonders bei hohen Schaltfrequenzen ermöglicht ist. Dabei ist es ferner vorteilhaft, dass die elektrische Isolierung thermisch leitend ist, um eine Ableitung der in dem Aktor entstehenden Verlustwärme über das Stützelement auf das Gehäuse zu ermöglichen. Dabei kann das Stützelement einen oder mehrere bauchförmige Abschnitte aufweisen, an denen das Stützelement an der Innenwand des Ventilgehäuses anliegt. Dadurch ist eine vorteilhafte Führung des Aktors im Gehäuse ermöglicht, bei der während der Betätigung des Aktors auftretende Reibungsverluste minimiert sind.It is advantageous that the support element abuts at least in sections on the inner wall of the valve housing. As a result, an attenuation of the actuator is also achieved, whereby a reliable operation of the fuel injection valve is made possible, especially at high switching frequencies. It is also advantageous that the electrical insulation is thermally conductive to allow a derivation of the resulting heat loss in the actuator on the support member to the housing. In this case, the support element may have one or more bulbous portions on which the support element bears against the inner wall of the valve housing. As a result, an advantageous guidance of the actuator in the housing is made possible, in which occurring during actuation of the actuator friction losses are minimized.

Vorteilhaft ist es, dass an einer Stirnseite des Aktors ein Übergangsstück, insbesondere ein Aktorfuß oder ein Aktorkopf, an den Aktor angefügt ist, das zumindest eine umlaufende Nut aufweist, und dass die Isolierung eine Einführfase aufweist, die das Übergangsstück im Bereich der Nut umfänglich umhüllt. Dadurch ist eine zuverlässige Abdichtung des Aktors auch bei einem vorbeiströmenden Brennstoff gewährleistet. Ferner kann das Stützelement im Bereich der Einführfase einen bauchförmigen Abschnitt aufweisen, so dass eine Abstützung und Zentrierung im Bereich des Übergangsstücks ermöglicht ist. Diese Ausgestaltung kann auch sowohl am Aktorfuß als auch am Aktorkopf vorgesehen sein.It is advantageous that on a front side of the actuator, a transition piece, in particular an actuator base or an actuator head, is attached to the actuator having at least one circumferential groove, and that the insulation has a Einführfase which surrounds the transition piece in the region of the groove circumferentially. As a result, a reliable sealing of the actuator is ensured even with a passing fuel. Furthermore, the support element in the region of the Einführfase have a bulbous portion, so that a support and centering in the region of the transition piece is made possible. This configuration can also be provided both on the actuator base and on the actuator head.

In vorteilhafter Weise ist ein in die Isolierung eingebetteter Zentrierring vorgesehen, der eine zuverlässige Zentrierung des Aktors zumindest innerhalb gewisser Grenzen ermöglicht. Durch den Zentrierring kann die Zentrierung des Aktors mittels eines oder mehrerer Stützelemente weiter verbessert werden.Advantageously, embedded in the insulation centering ring is provided, which allows reliable centering of the actuator, at least within certain limits. By centering the centering of the actuator can be further improved by means of one or more support elements.

Vorteilhaft ist es, dass das Stützelement zumindest ein in die Isolierung eingebettetes Stützgewebe aufweist. Das Stützgewebe erstreckt sich dabei zumindest in der radialen Richtung, um eine Versteifung des Stützelements zu erreichen. Außerdem kann durch das Stützgewebe die Form und Ausgestaltung des Stützelements vorgegeben werden.It is advantageous that the support element has at least one embedded in the insulation supporting fabric. The support fabric extends at least in the radial direction in order to achieve a stiffening of the support element. In addition, the shape and design of the support element can be specified by the support fabric.

Erfindungsgemäß sind zumindest drei Stützelemente vorgesehen, so dass eine zuverlässige Zentrierung des Aktors erreicht ist, wobei Reibungsverluste verringert und ein Vorbeiströmen des Brennstoffs an dem Aktor gewährleistet ist.According to the invention, at least three support elements are provided, so that a reliable centering of the actuator is achieved, whereby friction losses are reduced and a flow of the fuel past the actuator is ensured.

drawing

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungemäßen Brennstoffeinspritzventils in einer schematischen Schnittdarstellung;
Fig. 2 einen Schnitt durch das in Fig. 1 gezeigte Brennstoffeinspritzventil entlang der mit II bezeichneten Schnittlinie;
Fig. 3 den in Fig. 2 gezeigten Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 den in Fig. 2 gezeigten Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 den in Fig. 2 mit V bezeichneten Ausschnitt gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 6 den in Fig. 1 mit VI bezeichneten Ausschnitt aus dem gezeigten Brennstoffeinspritzventil gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Preferred embodiments of the invention are explained in more detail in the following description with reference to the accompanying drawings, in which corresponding elements are provided with corresponding reference numerals. It shows:

Fig. 1 a first embodiment of a erfindungemäßen fuel injector in a schematic sectional view;
Fig. 2 a cut through the in Fig. 1 shown fuel injection valve along the designated II section line;
Fig. 3 the in Fig. 2 shown section through a fuel injection valve according to a second embodiment of the invention;
Fig. 4 the in Fig. 2 shown section through a fuel injection valve according to a third embodiment of the invention;
Fig. 5 the in Fig. 2 with V designated section according to a fourth embodiment of the invention and
Fig. 6 the in Fig. 1 labeled VI section of the fuel injector shown according to a fifth embodiment of the invention.

Description of the embodiments

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Brennstoffeinspritzventils 1 der Erfindung. Das Brennstoffeinspritzventil 1 kann insbesondere als Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen dienen. Speziell eignet sich das Brennstoffeinspritzventil 1 für Nutzkraftwagen oder Personenkraftwagen. Ein bevorzugter Einsatz des Brennstoffeinspritzventils 1 besteht für eine Brennstoffeinspritzanlage mit einem Common-Rail, das Dieselbrennstoff unter hohem Druck zu mehreren Brennstoffeinspritzventilen führt. Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich jedoch auch für andere Anwendungsfälle. Fig. 1 shows a first embodiment of a fuel injection valve 1 of the invention. The Fuel injection valve 1 can serve in particular as an injector for fuel injection systems of air-compressing, self-igniting internal combustion engines. Specifically, the fuel injection valve 1 is suitable for commercial vehicles or passenger cars. A preferred use of the fuel injector 1 is for a common rail fuel injection system that delivers diesel fuel under high pressure to multiple fuel injectors. However, the fuel injection valve 1 according to the invention is also suitable for other applications.

Das Brennstoffeinspritzventil 1 weist einen piezoelektrischen Aktor 2 auf, der in einem Ventilgehäuse 3 angeordnet ist. An einen mit dem Ventilgehäuse 3 verbundenen Brennstoffeinlassstutzen 4 ist eine Brennstoffleitung anschließbar, um Brennstoff in einen im Inneren des Ventilgehäuses 3 vorgesehenen Aktorraum 5 einzuleiten. Der Aktorraum 5 ist durch ein Gehäuseteil 6 von einem ebenfalls im Inneren des Ventilgehäuses 3 vorgesehenen Brennstoffraum 7 getrennt. Um den über den Brennstoffeinlassstutzen 4 zugeführten Brennstoff aus dem Aktorraum 5 in den Brennstoffraum 7 zu leiten, sind in dem Gehäuseteil 6 Durchlassöffnungen 8, 9 ausgebildet.The fuel injection valve 1 has a piezoelectric actuator 2, which is arranged in a valve housing 3. A fuel line can be connected to a fuel inlet connection 4 connected to the valve housing 3 in order to introduce fuel into an actuator chamber 5 provided in the interior of the valve housing 3. The actuator chamber 5 is separated by a housing part 6 from a likewise provided in the interior of the valve housing 3 fuel chamber 7. In order to guide the supplied via the fuel inlet 4 fuel from the actuator chamber 5 in the fuel chamber 7, 6 through openings 8, 9 are formed in the housing part.

Ferner ist ein in das Ventilgehäuse 3 eingesetzter Ventilsitzkörper 15 vorgesehen, an dem eine Ventilsitzfläche 16 ausgebildet ist. Ein Ventilschließkörper 17, der einstückig mit einer Ventilnadel 18 ausgebildet ist, wirkt mit der Ventilsitzfläche 16 des Ventilsitzkörpers 15 zu einem Dichtsitz zusammen. Über die Ventilnadel 18 ist der Ventilschließkörper 17 mit einer im Aktorraum 5 angeordneten Druckplatte 19 verbunden, wobei die Ventilnadel 18 mittels der Druckplatte auf Grund der Vorspannung einer Ventilfeder 21 mit einer Schließkraft beaufschlagt ist, so dass der zwischen dem Ventilschließkörper 17 und der Ventilsitzfläche 16 ausgebildete Dichtsitz in dem in der Fig. 1 dargestellten Ausgangszustand geschlossen ist.Furthermore, a valve seat body 15 inserted into the valve housing 3 is provided, on which a valve seat surface 16 is formed. A valve closing body 17, which is formed integrally with a valve needle 18, cooperates with the valve seat surface 16 of the valve seat body 15 to form a sealing seat. Via the valve needle 18, the valve closing body 17 is connected to a pressure chamber 19 arranged in the actuator chamber 5, wherein the valve needle 18 by means of the pressure plate is acted upon by the bias of a valve spring 21 with a closing force, so that formed between the valve closing body 17 and the valve seat 16 sealing seat in the in the Fig. 1 illustrated initial state is closed.

Zum Anschließen einer elektrischen Zuleitung an das Brennstoffeinspritzventil 1 ist ein Anschlusselement 25 an dem Ventilgehäuse 3 vorgesehen, wobei die elektrische Zuleitung an elektrische Leitungen 26, 27 anschließbar ist. Die elektrischen Leitungen 26, 27 sind durch eine Bohrung 28 und durch ein als Aktorfuß 29 ausgebildetes Übergangsstück 29 an den Aktor 2 geführt. Dabei weist das Übergangsstück 29 einen konischen Dichtabschnitt 30 auf, der mittels der Vorspannung der Ventilfeder 21 gegen das Ventilgehäuse 3 gepresst wird, um die Bohrung 28 gegenüber dem im Aktorraum 5 vorgesehenen Brennstoff abzudichten. Der Aktor 2 stützt sich über das Übergangsstück 29 an dem Ventilgehäuse 3 ab. Ferner ist ein als Aktorkopf 31 ausgestaltetes Übergangsstück 31 vorgesehen, über das der Aktor 2 auf die Druckplatte 19 einwirkt. Das Übergangsstück 29 ist an einer Stirnseite 32 des Aktors 2 an den Aktor 2 angefügt. Ferner ist das Übergangsstück 31 an einer Stirnseite 33 des Aktors 2 an den Aktor 2 angefügt.For connecting an electrical supply line to the fuel injection valve 1, a connection element 25 is provided on the valve housing 3, wherein the electrical supply line to electrical lines 26, 27 can be connected. The electrical lines 26, 27 are guided through a bore 28 and formed by an actuator 29 as a transition piece 29 to the actuator 2. In this case, the transition piece 29 has a conical sealing portion 30 which is pressed by means of the bias of the valve spring 21 against the valve housing 3 to seal the bore 28 relative to the fuel provided in the actuator chamber 5. The actuator 2 is supported via the transition piece 29 on the valve housing 3. Furthermore, a designed as an actuator head 31 transition piece 31 is provided, via which the actuator 2 acts on the pressure plate 19. The transition piece 29 is attached to an end face 32 of the actuator 2 to the actuator 2. Furthermore, the transition piece 31 is attached to an end face 33 of the actuator 2 to the actuator 2.

Beim Anlegen einer Spannung zwischen die elektrischen Leitungen 26, 27 wird der Aktor 2 geladen, wobei sich dieser ausdehnt und den Ventilschließkörper 17 entgegen der Kraft der Ventilfeder 21 betätigt. Dadurch wird der zwischen der Ventilsitzfläche 16 und dem Ventilschließkörper 17 gebildete Dichtsitz geöffnet, so dass Brennstoff aus dem Brennstoffraum 7 über einen Ringspalt 35 und den geöffneten Dichtsitz in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine eingespritzt wird.When a voltage is applied between the electrical lines 26, 27, the actuator 2 is charged, whereby it expands and actuates the valve closing body 17 against the force of the valve spring 21. Characterized the sealing seat formed between the valve seat surface 16 and the valve closing body 17 is opened, so that fuel from the fuel chamber 7 is injected via an annular gap 35 and the open sealing seat in a combustion chamber of an internal combustion engine.

Nach der Betätigung des Aktors 2 wird der Aktor 2 entladen, wobei sich dieser zusammenzieht und auf Grund der Schließkraft der Ventilfeder 21 eine Rückstellung des Ventilschließkörpers 17 in die in der Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung erfolgt, in der der Dichtsitz wieder geschlossen ist.After actuation of the actuator 2, the actuator 2 is discharged, which contracts and due to the closing force of the valve spring 21, a provision of the valve closing body 17 in the in the Fig. 1 shown starting position takes place in which the sealing seat is closed again.

Der Aktor 2 weist eine Außenseite 36 auf. Ferner ist eine elektrisch isolierende Isolierung 37 vorgesehen, die den Aktor 2 an der Außenseite 36 umfänglich umhüllt. Die Isolierung 37 weist Stützelemente 38, 39 auf, die sich in Bezug auf eine Achse 45 des Ventilgehäuses 3 in einer axialen Richtung, das heißt in Richtung der Achse 45, erstrecken. Das Stützelement 38 weist bauchförmige Abschnitte 46, 47, 48 auf, an denen das Stützelement 38 an einer Innenwand 49 des Aktorraums 5 des Ventilgehäuses 3 anliegt. Dadurch wird eine Abstützung des Aktors 2 in einer radialen Richtung, das heißt senkrecht zur Achse 45 des Ventilgehäuses 3, gegen die Innenwand 49 erreicht. Entsprechend weist auch das Stützelement 39 bauchförmige Abschnitte 50, 51, 52 auf, an denen das Stützelement 39 an der Innenwand 49 des Ventilgehäuses 3 anliegt, um eine Abstützung des Aktors 2 in einer radialen Richtung zu ermöglichen. Durch diese Ausgestaltung der Stützelemente 38, 39 ist eine vorteilhafte Abstützung des Aktors 2 in dem Ventilgehäuses 3 gegeben, die eine ausreichende Beweglichkeit des Aktors 2 in einer axialen Richtung gewährleistet. Die Isolierung 37 und insbesondere die Stützelemente 38, 39 der Isolierung 37 sind vorzugsweise thermisch leitend ausgeführt, so dass die beim Betätigen des Aktors 2 erzeugte Verlustwärme über die bauchförmigen Abschnitte 46, 47, 48 des Stützelements 38 und die bauchförmigen Abschnitte 50, 51, 52 des Stützelements 39 an das Ventilgehäuse 3 abgeführt werden kann. Ferner wird durch den Kontakt zwischen dem Aktor 2 und dem Ventilgehäuse 3 mittels der Stützelemente 38, 39 eine vorteilhafte Dämpfung des Aktors 2 erreicht. Dadurch ist eine hohe Zuverlässigkeit des Brennstoffeinspritzventils 1 auch bei einer Betätigung des Aktors 2 mit hoher Frequenz gegeben.The actuator 2 has an outer side 36. Furthermore, an electrically insulating insulation 37 is provided, which surrounds the actuator 2 on the outer side 36 circumferentially. The insulation 37 has support elements 38, 39 which extend in an axial direction, ie in the direction of the axis 45, with respect to an axis 45 of the valve housing 3. The support element 38 has bulbous sections 46, 47, 48, on which the support element 38 bears against an inner wall 49 of the actuator chamber 5 of the valve housing 3. As a result, a support of the actuator 2 in a radial direction, that is perpendicular to the axis 45 of the valve housing 3, is achieved against the inner wall 49. Accordingly, the support member 39 has bulbous portions 50, 51, 52, on which the support member 39 abuts the inner wall 49 of the valve housing 3 in order to enable a support of the actuator 2 in a radial direction. Due to this configuration of the support elements 38, 39 an advantageous support of the actuator 2 is given in the valve housing 3, which ensures sufficient mobility of the actuator 2 in an axial direction. The insulation 37 and in particular the support elements 38, 39 of the insulation 37 are preferably made thermally conductive, so that the heat generated during actuation of the actuator 2 via the bulbous portions 46, 47, 48 of the support member 38 and the bulbous portions 50, 51, 52nd of the support member 39 can be discharged to the valve housing 3. Further, by the contact between the actuator 2 and the valve housing 3 by means of the support elements 38, 39 reaches an advantageous damping of the actuator 2. Thereby, a high reliability of the fuel injection valve 1 is given even with an actuation of the actuator 2 at high frequency.

Das Übergangsstück 29 weist umlaufende Nuten 53 auf. Diese in Umfangsrichtung umlaufenden Nuten 53 sind von einer Einführfase 54 der Isolierung 37 umgeben, wobei die Einführfase 54 auch die umlaufenden Nuten 53 auffüllt, so dass eine zuverlässige Verbindung zwischen der Isolierung 37 und dem Übergangsstück 29 gewährleistet ist. Eine entsprechende Ausgestaltung ist auch bei dem Übergangsstück 31 vorgesehen. Die Einführfase 54 kann in Umfangsrichtung umfänglich ausgestaltet sein oder nur im Bereich der Stützelemente 38, 39 vorgesehen sein.The transition piece 29 has circumferential grooves 53. These circumferentially circumferential grooves 53 are surrounded by a Einführfase 54 of the insulation 37, the Einführfase 54 also fills the circumferential grooves 53, so that a reliable connection between the insulation 37 and the transition piece 29 is ensured. A corresponding embodiment is also provided in the transition piece 31. The introduction chamfer 54 may be designed circumferentially in the circumferential direction or be provided only in the region of the support elements 38, 39.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das in Fig. 1 gezeigte Brennstoffeinspritzventil 1 entlang der mit II bezeichneten Schnittlinie. In der Fig. 2 sind weitere Stützelemente 40, 41 dargestellt, die entsprechend den Stützelementen 38, 39 ausgestaltet sind. Die Stützelemente 38, 39, 40, 41 bilden einzelne Arme, um den Aktor 2 radial gegen das Ventilgehäuse 3 abzustützen. Durch die armförmige Ausgestaltung der Stützelemente 38, 39, 40, 41 wird außerdem ein Vorbeiströmen des Brennstoffs an dem mit der Isolierung 37 umgebenen Aktor 2 ermöglicht. Der Aktor 2 des ersten Ausführungsbeispiels weist einen rechteckigen, insbesondere quadratischen, Querschnitt auf, wobei an je einer Längsseite 55, 56, 57, 58 der Außenseite 36 des Aktors 2 eines der Stützelemente 38, 39, 40, 41 angeordnet ist. Dadurch ist der Aktor 2 im Ergebnis in allen radialen Richtungen gegen das Ventilgehäuse 3 abgestützt. Fig. 2 shows a section through the in Fig. 1 shown fuel injector 1 along the section line designated II. In the Fig. 2 are further support members 40, 41 shown, which are configured according to the support members 38, 39. The support elements 38, 39, 40, 41 form individual arms in order to support the actuator 2 radially against the valve housing 3. Due to the arm-like configuration of the support elements 38, 39, 40, 41, a flow of the fuel past the bushing 37 surrounded by the actuator 2 is also made possible. The actuator 2 of the first embodiment has a rectangular, in particular square, cross section, wherein on each longitudinal side 55, 56, 57, 58 of the outer side 36 of the actuator 2 of the support members 38, 39, 40, 41 is arranged. As a result, the actuator 2 is supported in the result in all radial directions against the valve housing 3 as a result.

Fig. 3 zeigt den in Fig. 2 gezeigten Schnitt durch ein Brennstoffeinspritzventil 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel hat der Aktor 2 ebenfalls einen zumindest näherungsweise rechteckigen, insbesondere quadratischen, Querschnitt. Allerdings sind die Stützelemente 38, 39, 40, 41 im Bereich der zwischen den Längsseiten 55, 56, 57, 58 ausgebildeten Längskanten 60, 61, 62, 63 des Aktors 2 angeordnet. Dadurch ergibt sich ebenfalls eine Abstützung des Aktors 2 in jeder radialen Richtung. Fig. 3 shows the in Fig. 2 shown section through a fuel injection valve 1 according to a second embodiment of the invention. In this embodiment, the actuator 2 also has an at least approximately rectangular, in particular square, cross-section. However, the support elements 38, 39, 40, 41 in the region of the formed between the longitudinal sides 55, 56, 57, 58 longitudinal edges 60, 61, 62, 63 of the actuator 2 are arranged. This also results in a support of the actuator 2 in each radial direction.

Fig. 4 zeigt den in Fig. 2 gezeigten Schnitt durch das Brennstoffeinspritzventil 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Aktor 2 einen kreisförmigen Querschnitt auf. Die Außenseite 36 des Aktors ist daher zylindermantelförmig ausgestaltet. Um im Ergebnis eine Abstützung des Aktors 2 in jeder radialen Richtung zu erreichen, sind drei Stützelemente 38, 39, 40 vorgesehen, die so um den Umfang des Aktors 2 verteilt sind, dass ein Winkel zwischen jeweils zwei der Stützelemente 38, 39, 40 bezüglich der Achse 45 kleiner als 180° ist. Vorzugsweise sind die Stützelemente 38, 39, 40 äquidistant zueinander angeordnet. Fig. 4 shows the in Fig. 2 shown section through the fuel injection valve 1 according to a third embodiment of the invention. In this embodiment, the actuator 2 has a circular cross-section. The outer side 36 of the actuator is therefore designed cylinder jacket-shaped. In order to achieve the result of a support of the actuator 2 in each radial direction, three support elements 38, 39, 40 are provided, which are distributed around the circumference of the actuator 2, that an angle between each two of the support members 38, 39, 40 with respect the axis 45 is less than 180 °. Preferably, the support elements 38, 39, 40 are arranged equidistant from each other.

Fig. 5 zeigt den in Fig. 2 mit V bezeichneten Ausschnitt gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist in das Stützelement 38 ein Stützgewebe 65 eingebracht, das sich in einer radialen Richtung erstreckt und bis zu der Innenwand 49 des Ventilgehäuses 3 reicht, wobei das Stützgewebe 65 etwas beabstandet zu der Außenseite 36 des Aktors 2 ist. Das Stützgewebe 65 kann sich allerdings auch bis zur Außenseite 36 des Aktors 2 erstrecken und etwas beabstandet von der Innenwand 49 sein. Ferner kann das Stützgewebe 65 auch sowohl an der Innenwand 49 des Ventilgehäuses 3 als auch an der Außenseite 36 des Aktors 2 anliegen. Sofern das Stützelement 38 bauchförmige Abschnitte 46, 47, 48 aufweist, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, können auch mehrere einzelne Stützgewebe 65 vorgesehen sein, die jeweils in einem der bauchförmigen Abschnitte 46, 47, 48 angeordnet sind, oder das Stützgewebe 65 kann entsprechend der bauchförmigen Abschnitte 46, 47, 48 ausgestaltet sein. Ferner kann das Stützgewebe 65 auch die Ausgestaltung des Stützelementes 38 vorgeben. In diesem Fall kann das Stützgewebe 38 auch die Ausgestaltung der bauchförmigen Abschnitte 46, 47, 48 des Stützelements 38 vorgeben. Fig. 5 shows the in Fig. 2 with V designated section according to a fourth embodiment of the invention. In this embodiment, a support fabric 65 is introduced into the support member 38, which extends in a radial direction and extends to the inner wall 49 of the valve housing 3, wherein the support fabric 65 is slightly spaced from the outer side 36 of the actuator 2. However, the support fabric 65 can also be up to the outside 36 of the actuator 2 extend and be slightly spaced from the inner wall 49. Furthermore, the support fabric 65 may also rest against both the inner wall 49 of the valve housing 3 and on the outer side 36 of the actuator 2. Provided that the support member 38 has bulbous portions 46, 47, 48, as in Fig. 1 is shown, a plurality of individual support fabric 65 may be provided, which are each arranged in one of the bulbous portions 46, 47, 48, or the support fabric 65 may be configured according to the bulbous portions 46, 47, 48. Furthermore, the support fabric 65 may also specify the design of the support element 38. In this case, the support fabric 38 may also specify the configuration of the bulbous portions 46, 47, 48 of the support member 38.

Das Stützgewebe 65 ist vorzugsweise in die Isolierung 37 eingebettet und versteift das Stützelement 38 sowohl in einer radialen Richtung als auch in einer axialen Richtung.The support fabric 65 is preferably embedded in the insulation 37 and stiffen the support member 38 in both a radial direction and in an axial direction.

Es ist anzumerken, dass die Stützelemente 39, 40, 41 entsprechend dem anhand der Fig. 5 beschriebenen Stützelement 38 ebenfalls ein oder mehrere Stützgewebe aufweisen können.It should be noted that the support elements 39, 40, 41 according to the basis of the Fig. 5 described support member 38 may also have one or more support fabric.

Fig. 6 zeigt den in Fig. 1 mit VI bezeichneten Ausschnitt eines Brennstoffeinspritzventils 1 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel sind umlaufende Nuten 53, 53' vorgesehen, wobei im Bereich der umlaufenden Nuten 53, 53' die Einführfase 54 über das Übergangsstück 29 reicht, so dass eine formschlüssige Verbindung zwischen der Isolierung 37 und dem Übergangsstück 29 gebildet ist. Ferner ist im Bereich der Einführfase 54 des Stützelements 38 ein Zentrierring 66 vorgesehen, der den Aktor 2 umfänglich umschließt und der einerseits an der Innenwand 49 des Ventilgehäuses 3 und andererseits an der Außenseite 36 des Aktors 2 anliegt. Der Zentrierring 36 weist mehrere durchgehende Aussparungen 67 auf, die mit dem Material der Isolierung 37 aufgefüllt sind, so dass eine zuverlässige Verbindung des Zentrierrings 66 mit der Isolierung 37 und dem Aktor 2 erreicht ist. Durch den Zentrierring 66 kann die Zentrierung des Aktors 2 im Ventilgehäuse 3 weiter verbessert werden. Insbesondere können Toleranzen bei der Ausbildung einer elastisch und/oder plastisch verformbaren Isolierung 37 ausgeglichen werden. Fig. 6 shows the in Fig. 1 labeled VI section of a fuel injection valve 1 according to a fifth embodiment of the invention. In this embodiment, circumferential grooves 53, 53 'are provided, wherein in the region of the circumferential grooves 53, 53' the Einführfase 54 extends over the transition piece 29, so that a positive connection between the insulation 37 and the transition piece 29 is formed. Furthermore, in the region of the Einführfase 54 of the support member 38, a centering ring 66 is provided which surrounds the actuator 2 circumferentially and the on the one hand abuts against the inner wall 49 of the valve housing 3 and on the other hand on the outer side 36 of the actuator 2. The centering ring 36 has a plurality of continuous recesses 67, which are filled with the material of the insulation 37, so that a reliable connection of the centering ring 66 with the insulation 37 and the actuator 2 is achieved. By centering ring 66, the centering of the actuator 2 in the valve housing 3 can be further improved. In particular, tolerances in the formation of an elastically and / or plastically deformable insulation 37 can be compensated.

Es ist anzumerken, dass das in Fig. 5 dargestellte Stützgewebe 65 sowie der in Fig. 6 dargestellte Zentrierring 66 aus verschiedenen Materialien, insbesondere Metall oder Kunststoff, ausgebildet sein können.It should be noted that in Fig. 5 illustrated support fabric 65 and the in Fig. 6 illustrated centering ring 66 made of different materials, in particular metal or plastic, may be formed.

Ferner ist anzumerken, dass erfindungsgemäß die Stützelemente 38, 39, 40, 41 als rippenförmige Stützelemente 38, 39, 40, 41 ausgestaltet sind, wobei eine oder mehrere Unterbrechungen in axialer Richtung vorgesehen sein können, die bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen zwischen den bauchförmigen Abschnitten 46, 47, 48, 50, 51, 52 ausgebildet sind und die die axiale Beweglichkeit verbessern. Dabei gewährleisten die rippenförmigen Stützelemente 38, 39, 40, 41 einen weitgehend ungehinderten Fluss des Brennstoffs von dem Brennstoffeinlassstutzen 4 an dem Aktor 2 vorbei zu dem Brennstoffraum 7.It should also be noted that according to the invention, the support elements 38, 39, 40, 41 are configured as rib-shaped support elements 38, 39, 40, 41, wherein one or more interruptions may be provided in the axial direction, in the described embodiments between the bulbous portions 46th , 47, 48, 50, 51, 52 are formed and improve the axial mobility. In this case, the rib-shaped support elements 38, 39, 40, 41 ensure a largely unhindered flow of the fuel from the fuel inlet stub 4 past the actuator 2 to the fuel chamber 7.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.The invention is not limited to the described embodiments.

Claims

Fuel injection valve (1), in particular injector for fuel injection systems of air-compressing, autoignition internal combustion engines, having an actuator (2) which is arranged in a valve housing (3) and having a valve closing body (17) which can be actuated by the actuator (2) via a valve needle (18) and which interacts with a valve seat surface (16) to form a sealing seat, with an electrically insulating insulation (37) being provided which envelops the actuator (2) at least around the periphery, characterized in that the insulation (37) has at least three rib-like support elements (38, 39, 40, 41), in that each support element (38, 39, 40, 41) extends in an axial direction in relation to an axis (45) of the valve housing (3), and in that the support elements (38, 39, 40, 41) are arranged in relation to the axis (45) of the valve housing (3) such that the actuator (2) is supported radially against the inner wall (49) of the valve housing (3) by the support elements (38, 39, 40, 41), with the support elements (38, 39, 40, 41) ensuring a substantially unhindered flow of a fuel past the actuator (2) to a fuel chamber (7).
Fuel injection valve according to Claim 1,
characterized
in that the support elements (38, 39, 40, 41) bear at least in sections against the inner wall (49) of the valve housing (3).
Fuel injection valve according to Claim 2,
characterized
in that the insulation (37) is formed as a thermally conductive insulation (37).
Fuel injection valve according to Claim 2 or 3,
characterized
in that the support elements (38, 39, 40, 41) have in each case one bulged portion (46, 47, 48) and the support elements (38, 39, 40, 41) bear against the inner wall (49) of the valve housing (3).
Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 4,
characterized
in that a transition piece (29, 31) is joined to the actuator (2) on at least one end side (32, 33) of the actuator (2), in that the transition piece (29, 31) has at least one groove (53, 53') which runs around at least in sections, and in that the insulation (37) has an insertion bevel (54) which envelops the transition piece (29, 31) around the periphery at least in a region of the groove (53, 53').
Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 5,
characterized
in that at least one centring ring (66) is provided which is at least partially embedded into the insulation (37).
Fuel injection valve according to Claim 6,
characterized
in that the centring ring (66) is arranged in a region of an end side (32, 33) of the actuator (2).
Fuel injection valve according to Claim 6 or 7,
characterized
in that the centring ring (66) surrounds the actuator (2) around the periphery.
Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 8,
characterized
in that the support elements (38, 39, 40, 41) have in each case at least one support fabric (65) which is embedded into the insulation (37), and in that the support fabric (65) extends in the radial direction in the support element (38, 39, 40, 41) in order to stiffen the respective support element (38, 39, 40, 41).
Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 9,
characterized
in that the actuator (2) has an at least approximately rectangular cross section, in that at least four support elements (38, 39, 40, 41) are provided and in that each longitudinal side (55, 56, 57, 58) of the actuator (2) has at least one of the support elements (38, 39, 40, 41) provided thereon.
Fuel injection valve according to one of Claims 1 to 9,
characterized
in that the actuator (2) has an at least approximately rectangular cross section, in that at least four support elements (38, 39, 40, 41) are provided and in that each longitudinal edge (60, 61, 62, 63) of the actuator (2) has one of the support elements (38, 39, 40, 41) provided thereon.