DE102005020833A1

DE102005020833A1 - Kraftstoffeinspritzmodul

Info

Publication number: DE102005020833A1
Application number: DE200510020833
Authority: DE
Inventors: Christoph BÜHLER; Jochen Braun
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-05-04
Filing date: 2005-05-04
Publication date: 2006-11-09

Abstract

Bei einem Kraftstoffeinspritzmodul (1) für Brennkraftmaschinen mit einem Düsenkörper (2), der eine an mindestens ein Spritzloch (3) mündende Hochdruckleitung (4) und eine verschiebbar geführte Düsennadel (5) zum Freigeben oder Verschließen des mindestens einen Spritzlochs (3) aufweist und der mittels eines axial dazwischenliegenden ersten Modulkörpers (8) an einem zweiten Modulkörper (10) befestigt ist, wobei die Hochdruckleitung (4) zumindest im ersten Modulkörper (8) asymmetrisch zur Modulachse (15) verläuft, sind erfindungsgemäß der Düsenkörper (2) und der erste Modulkörper (8) durch eine erste Spannmutter (7) und die beiden Modulkörper (8, 10) durch eine zweite Spannmutter (9) jeweils gegeneinander verspannt.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffeinspritzmodul nach der Gattung des Patentanspruchs 1.
2 zeigt ein bekanntes Kraftstoffeinspritzmodul (Injektor) 1' für Brennkraftmaschinen mit einem zylindrischen Düsenkörper 2, der mit seinem freien, in 1 linken Ende in einen nicht näher gezeigten Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine ragt. Der Düsenkörper 2 weist eine an Spritzlöchern 3 mündende Hochdruckleitung 4 und eine axial verschiebbar geführte Düsennadel 5 zum Freigeben oder Verschließen der Spritzlöcher 3 auf. Der Düsenkörper 2 und eine dazwischen angeordnete Drosselplatte 6 sind mittels einer Düsenspannmutter 7' an einem ersten Modulkörper 8 und einem zweiten Modulkörper 10 befestigt. Die Düsenspannmutter 7' hintergreift einen Ringabsatz 11 am Düsenkörper 2 und ist auf ein Außengewinde 14 des zweiten Modulkörpers 10 aufgeschraubt. Während die Hochdruckleitung 4 im Düsenkörper 2 als ein die Düsennadel 5 umgebender Ringspalt und folglich symmetrisch zur Modulachse 15 des Kraftstoffeinspritzmoduls 1' verläuft, verläuft sie in den beiden Modulkörpern 8, 10 und in der Drosselplatte 6 jeweils asymmetrisch zur Modulachse 15. Im Düsenkörper 2 ist weiterhin ein Steuerraum 16 gebildet, in welchem die Düsennadel 5 eine in Ventilschließrichtung wirkende Steuerfläche 17 hat. Die Drosselplatte 6 umfasst eine Zulaufdrossel (Z-Drossel) 18, über die der Steuerraum 16 an die Hochdruckleitung 4 angeschlossen ist, sowie eine vom Steuerraum 16 abgehende Ablaufdrossel (A-Drossel) 19. Der erste Modulkörper 8 weist ein Magnetventil 20 auf, über das die Ablaufdrossel 19 mit einem nicht näher gezeigten Ablauf verbunden ist. Der zweite Modulkörper 10 weist einen Druckverstärker 21 auf, um den in der Hochdruckleitung 4 herrschenden Hochdruck zu erzeugen.
Die Düsenspannmutter 7' verspannt den Düsenkörper 2, die Drosselplatte 6 und den ersten Modulkörper 8 mit dem zweiten Modulkörper 10. Aufgrund des bezüglich der Hochdruckleitung 4 asymmetrischen Aufbaus des ersten Modulkörpers 8 wird das Kraftstoffeinspritzmodul 1' dergestalt verformt, dass die Düsennadel 5 nicht mehr rechtwinklig auf die Drosselplatte 6 trifft. Dies führt zwischen Düsenkörper 2 und Drosselplatte 6 zu Undichtheiten, die wiederum stark montagekraftabhängig sind. Ein stabiles Kennfeld und ein stabiler Einspritzzustand des Injektors können nicht dargestellt werden, da die dadurch entstehende parasitäre Zulaufmenge (Z-Menge) die hydraulischen Auslegung des Injektors verstimmt wird.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzmodul für Brennkraftmaschinen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass auch bei hohen Drücken die Dichtheit der miteinander verpressten Bauteile gegeben ist. Die Erfindung teilt die bekannte Düsenspannmutter in zwei Spannmuttern auf, sodass die Verformung des ersten Modulkörpers auf ein Minimum reduziert wird. Das Kraftstoffeinspritzmodul wird gleichmäßig verspannt, da jede Schnittstelle für sich verspannt wird. Der Düsenkörper trifft rechtwinklig auf die Drosselplatte, die Dichtheit ist gegeben. Durch die gleichmäßige Einleitung der axialen Spannkraft werden die Flächenpressungen zwischen den Bauteilen gleichmäßiger, was zu einer höheren Hochdruckdichtheit führt. Durch die Aufteilung in zwei Spannmuttern können relativ kurze Spannmuttern realisiert werden, was die technische Umsetzung einfach und kostengünstig macht; zudem sind bessere Fertigungstoleranzen zu realisieren. Die Spannmuttern werden vorzugsweise als Tiefziehteile realisiert, um eine kostengünstige Lösung zu realisieren.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzmoduls ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
1 einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzmoduls; und
2 ein Kraftstoffeinspritzmodul nach dem Stand der Technik in einem gegenüber 1 um 90° um die Modulachse gedrehten Längsschnitt.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Das in 1 gezeigte Kraftstoffeinspritzmodul 1 für Brennkraftmaschinen weist einen zylindrischen Düsenkörper 2 auf, der mit seinem freien, in 1 linken Ende in einen nicht näher gezeigten Brennraum der zu versorgenden Brennkraftmaschine ragt.
Der Düsenkörper 2 weist eine an Spritzlöchern 3 mündende Hochdruckleitung 4 und eine axial verschiebbar geführte Düsennadel 5 zum Freigeben oder Verschließen der Spritzlöcher 3 auf. Der Düsenkörper 2 und eine dazwischen angeordnete Drosselplatte 6 sind mittels einer ersten Spannmutter 7 an einem ersten Modulkörper 8 befestigt, der mittels einer zweiten Spannmutter 9 an einem zweiten Modulkörper 10 befestigt ist. Die erste Spannmutter 7 hintergreift einen Ringabsatz 11 am Düsenkörper 2 und ist auf ein Außengewinde 12 des ersten Modulkörpers 8 aufgeschraubt. Die zweite Spannmutter 9 hintergreift einen Ringabsatz 13 am ersten Modulkörper 8 und ist auf ein Außengewinde 14 des zweiten Modulkörpers 10 aufgeschraubt. Dabei sind der Düsenkörper 2 und der erste Modulkörper 8 durch axiale Stifte (nicht gezeigt), welche durch die Drosselplatte 6 hindurchgehen, gegeneinander verdrehgesichert.
Während die Hochdruckleitung 4 im Düsenkörper 2 als ein die Düsennadel 5 umgebender Ringspalt und folglich symmetrisch zur Modulachse 15 des Kraftstoffeinspritzmoduls 1 verläuft, verläuft sie in den beiden Modulkörpern 8, 10 und in der Drosselplatte 6 jeweils asymmetrisch zur Modulachse 15.
Im Düsenkörper 2 ist ein Steuerraum 16 gebildet, in dem die Düsennadel 5 eine in Ventilschließrichtung wirkende Steuerfläche 17 hat. Die Drosselplatte 6 weist, wie in 2 gezeigt, eine Zulaufdrossel 18, über die der Steuerraum 16 an die Hochdruckleitung 4 angeschlossen ist, sowie eine vom Steuerraum 16 abgehende Ablaufdrossel 19 auf. Der erste Modulkörper 8 weist ein Magnetventil 20 auf, über das die Ablaufdrossel 19 mit einem nicht näher gezeigten Ablauf verbunden ist. Der zweite Modulkörper 10 weist einen Druckverstärker 21 auf, um den in der Hochdruckleitung 4 herrschenden Hochdruck zu erzeugen.
Die Kraftstoffeinspritzung wird über den im Steuerraum 16 herrschenden Druck gesteuert. Bei geschlossenem Magnetventil 20 herrscht im Steuerraum 16 Hochdruck, der an der Steuerfläche 17 der Düsenadel 5 in deren Schließrichtung wirkt und die Düsennadel 5 in ihrer geschlossenen Stellung hält. Durch Öffnen des Magnetventils 20 wird der Steuerraum 16 über den Ablauf druckentlastet, so dass eine auf die Düsennadel 5 wirkende Öffnungskraft nun ausreicht, die Düsennadel 5 gegen den im Steuerraum 16 wirkenden Druck aufzusteuern.

Claims

Kraftstoffeinspritzmodul (1) für Brennkraftmaschinen, mit einem Düsenkörper (2), der eine an mindestens ein Spritzloch (3) mündende Hochdruckleitung (4) und eine verschiebbar geführte Düsennadel (5) zum Freigeben oder Verschließen des mindestens einen Spritzlochs (3) aufweist und der mittels eines axial dazwischen liegenden ersten Modulkörpers (8) an einem zweiten Modulkörper (10) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkörper (2) und der erste Modulkörper (8) durch eine erste Spannmutter (7) und die beiden Modulkörper (8, 10) durch eine zweite Spannmutter (9) jeweils gegeneinander verspannt sind.
Kraftstoffeinspritzmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spannschraube (7) einen Ringabsatz (11) des Düsenkörpers (2) hintergreift und auf ein Außengewinde (12) des ersten Modulkörpers (8) aufgeschraubt ist.
Kraftstoffeinspritzmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannschraube (9) einen Ringabsatz (13) des ersten Modulkörpers (8) hintergreift und auf ein Außengewinde (14) des zweiten Modulkörpers (10) aufgeschraubt ist.
Kraftstoffeinspritzmodul nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckleitung (4) im ersten Modulkörper (8) und/oder im zweiten Modulkörper (10) asymmetrisch verläuft.
Kraftstoffeinspritzmodul nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkörper (2) einen Steuerraum (16) aufweist, in dem die Düsennadel (5) eine insbesondere in Schließrichtung der Düsennadel (5) wirkende Steuerfläche (17) aufweist.
Kraftstoffeinspritzmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass axial zwischen dem Düsenkörper (2) und dem ersten Modulkörper (8) eine Drosselplatte (6) mit einer Zulaufdrossel (18), über die der Steuerraum (16) an die Hochdruckleitung (4) angeschlossen ist, und mit einer vom Steuerraum (16) abgehenden Ablaufdrossel (19) angeordnet ist.
Kraftstoffeinspritzmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckleitung (4) in der Drosselplatte (6) asymmetrisch verläuft.
Kraftstoffeinspritzmodul nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Modulkörper (8) ein Magnetventil (20) aufweist, über das die Ablaufdrossel (19) mit einem Ablauf verbindbar ist.
Kraftstoffeinspritzmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Modulkörper (10) einen Druckverstärker (21) zum Erzeugen des Hochdrucks aufweist.