DE102009045335A1

DE102009045335A1 - injector

Info

Publication number: DE102009045335A1
Application number: DE200910045335
Authority: DE
Inventors: Holger Rapp; Matthias Schnell
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2011-04-07
Also published as: WO2011042239A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Injektor (1) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (3) einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem ein Einspritzglied (7), welches mindestens eine Einspritzöffnung (11) freigibt oder verschließt, durch ein Steuerventil (5) angesteuert wird, wobei das Steuerventil (5) eine Verbindung aus einem Steuerraum (25) in einen Kraftstoffrücklauf (37) freigibt oder verschließt, indem ein Schließelement (39) in einen Sitz (43) gestellt wird oder diesen freigibt, wobei in dem Schließelement (39) eine Bohrung (45) ausgebildet ist, in der wenigstens ein Stift (47; 47a) axial verschiebbar aufgenommen ist und der Durchmesser der Bohrung (45) im Wesentlichen dem Durchmesser des Stiftes (47; 47a) entspricht, und wobei sich der wenigstens eine Stift (47; 47a) mit seinem dem Schließelement (39) abgewandten Endabschnitt zumindest mittelbar an einem Stützelement (51) abstützt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass zwischen dem Endabschnitt des wenigstens einen Stifts (47; 47a) und dem Stützelement (51) ein Ausgleichselement (50; 50a) angeordnet ist und, dass das Ausgleichselement (50; 50a) in Bezug auf das Stützelement (51) und der Stift (47; 47a) in Bezug auf das Ausgleichselement (50; 50a) kippbar angeordnet sind.The invention relates to an injector (1) for injecting fuel into a combustion chamber (3) of an internal combustion engine, in which an injection element (7) which opens or closes at least one injection opening (11) is controlled by a control valve (5), whereby the control valve (5) releases or closes a connection from a control chamber (25) into a fuel return (37) by placing a closing element (39) in or releasing a seat (43), a bore in the closing element (39) (45) is formed, in which at least one pin (47; 47a) is received in an axially displaceable manner and the diameter of the bore (45) essentially corresponds to the diameter of the pin (47; 47a), and the at least one pin (47 ; 47a) with its end section facing away from the closing element (39) is supported at least indirectly on a supporting element (51). According to the invention, a compensating element (50; 50a) is arranged between the end section of the at least one pin (47; 47a) and the supporting element (51) and that the compensating element (50; 50a) with respect to the supporting element (51 ) and the pin (47; 47a) are arranged tiltably with respect to the compensating element (50; 50a).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Injektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an injector according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger Injektor ist aus der DE 10 2006 049 050 A1 bekannt. Bei dem bekannten Injektor ist innerhalb eines als Anker ausgebildeten Schließelementes ein Stift axial verschiebbar angeordnet, welcher von Seiten eines Steuerraumes mit unter hohem Druck stehendem Kraftstoff kraftbeaufschlagt ist. Die dem Steuerraum abgewandte Seite des Stiftes stützt sich an einem Gehäusedeckel des Injektors ab und ist mit einem Radius versehen, sodass sich eine punktförmige Berührungsstelle zwischen dem Stift und dem Stützelement ergibt. Der mit einem Elektromagneten zusammenwirkende Anker wird bei einer Bestromung des Elektromagneten von seinem Dichtsitz abgehoben und in Richtung des Magneten gezogen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen des Elektromagneten und des Ankers ergibt sich hierbei die Problematik, dass die einander zugewandten Stirnseiten des Ankers und des Elektromagneten üblicherweise nicht parallel zueinander ausgerichtet sind. Daraus ergibt sich, dass bei einer Bestromung des Elektromagneten der Anker den Magnettopf des Elektromagneten zunächst auf einer Seite berührt. Anschließend kippt der Anker um diesen Berührungspunkt, solange dies die Elastizität des aufgrund des Kraftstoffdruckes unter hoher Axialkraft stehenden Stiftes zulässt. Dies hat zur Folge, dass je nach Fertigungstoleranzen unterschiedliche Öffnungsquerschnitte für einen Kraftstoffrücklauf erzielt werden, da der Anker unterschiedlich stark zu der ihm zugewandten Stirnseite des Elektromagneten ausgerichtet wird.Such an injector is from the DE 10 2006 049 050 A1 known. In the known injector, a pin is arranged axially displaceable within a closing element designed as an armature, which is subjected to force from the side of a control chamber with fuel under high pressure. The side facing away from the control chamber of the pen is supported on a housing cover of the injector and is provided with a radius, so that there is a point-shaped contact point between the pin and the support element. The co-operating with an electromagnet anchor is lifted at a current to the electromagnet from its sealing seat and pulled in the direction of the magnet. Due to manufacturing tolerances of the electromagnet and the armature in this case arises the problem that the facing end faces of the armature and the electromagnet are not usually aligned parallel to each other. As a result, when the electromagnet is energized, the armature initially touches the magnetic pot of the electromagnet on one side. Subsequently, the armature tilts around this point of contact, as long as this allows the elasticity of the standing under high axial force due to the fuel pressure pin. This has the consequence that, depending on the manufacturing tolerances different opening cross-sections are achieved for a fuel return, since the armature is aligned differently strong to him facing the front side of the electromagnet.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Injektor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass unabhängig von den Fertigungstoleranzen ein vollständiges Ausrichten des Schließelements zu dem Magneten erzielt werden soll, sodass sich stets derselbe maximale Durchflussquerschnitt für den Kraftstoff einstellt. Diese Aufgabe wird bei einem Injektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, mittels eines zusätzlichen Ausgleichselements eine Kippmöglichkeit zwischen dem Stift und dem Stützelement auszubilden, um die der Stift mit geringem erforderlichen Kippmoment verkippt werden kann, ohne dass hierzu auf den Stift Biegemomente erzeugt werden. Dadurch wird eine vollständige Ausrichtung des Schließelements bzw. Ankers zum Magneten ermöglicht.Based on the illustrated prior art, the invention has the object, an injector according to the preamble of claim 1 such that regardless of the manufacturing tolerances complete alignment of the closing element is to be achieved to the magnet, so that always the same maximum flow area for the Fuel stops. This object is achieved in an injector with the features of claim 1. The invention is based on the idea to form by means of an additional compensating element a possibility of tilting between the pin and the support element, around which the pin can be tilted with a small tilting moment required, without causing bending moments on the pin. This allows a complete alignment of the closing element or armature to the magnet.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Injektors sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.Advantageous developments of the injector according to the invention are specified in the subclaims. All combinations of at least two features disclosed in the description, the claims and / or the figures fall within the scope of the invention.

Um die erforderlichen Kippkräfte zu minimieren, ist es in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass zwischen den Anlageflächen des Ausgleichselements und des Stützelements und den Anlageflächen des Ausgleichselements und des Stiftes jeweils eine punktförmige Berührung ausgebildet ist.In order to minimize the necessary tilting forces, it is provided in a particularly advantageous embodiment of the invention that between the contact surfaces of the compensating element and the support member and the contact surfaces of the compensating element and the pin is formed in each case a point-like contact.

Um dies zu ermöglichen, ist es in einer konstruktiven Umsetzung der Erfindung vorgesehen, dass das Ausgleichselement auf seiner dem Stützelement zugewandten Seite eine erste Anlagefläche aufweist, welche zumindest teilweise kugelabschnittsförmig, sowie auf der dem Stützelement abgewandten Seite eine ebene zweite Anlagefläche aufweist und, dass der Stift auf der dem Ausgleichselement zugewandten Seite eine dritte Anlagefläche aufweist, welche zumindest teilweise kugelabschnittsförmig ausgebildet ist.To make this possible, it is provided in a constructive implementation of the invention that the compensation element has on its side facing the support member a first contact surface, which at least partially spherical portion, and on the side facing away from the support member has a flat second contact surface and that of Pin on the compensation element facing side has a third contact surface, which is at least partially formed spherical segment.

Besonders bevorzugt ist es dabei vorgesehen, dass der Radius der ersten Anlagefläche größer ist als der Radius der dritten Anlagefläche. Dadurch wird die Kippbewegung bzw. der Kippwinkel des Ausgleichselements beschränkt.It is particularly preferably provided that the radius of the first contact surface is greater than the radius of the third contact surface. As a result, the tilting movement or the tilt angle of the compensation element is limited.

In einer weiteren konstruktiven und vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es dabei vorgesehen, dass das Ausgleichselement eine Dicke aufweist, die geringer ist als der Radius der ersten Anlagefläche.In a further constructive and advantageous embodiment of the invention, it is provided that the compensation element has a thickness which is less than the radius of the first contact surface.

In einer konstruktiven Alternativlösung ist es jedoch auch möglich, dass das Ausgleichselement auf seiner dem Stützelement zugewandten Seite eine erste Anlagefläche aufweist, welche zumindest teilweise kugelabschnittsförmig ausgebildet ist, dass das Ausgleichselement auf seiner dem Stützelement abgewandten Seite eine konvex ausgebildete zweite Anlagefläche aufweist und, dass der Stift auf der dem Ausgleichselement zugewandten Seite plan oder konkav ausgebildet ist.In a constructive alternative solution, however, it is also possible that the compensation element has on its side facing the support member a first contact surface, which is at least partially formed spherical segment, that the compensation element on its side facing away from the support member has a convex second contact surface and that Pin on the compensation element facing side is flat or concave.

Um eine radiale Führung sowohl des Stiftes als auch des Ausgleichselements zu ermöglichen, ist es bevorzugt weiterhin vorgesehen, dass der Stift und das Ausgleichselement von einem Federelement umgeben sind und, dass das Federelement zumindest das Ausgleichselement mit geringem radialen Abstand umschließt.In order to enable a radial guidance of both the pin and the compensating element, it is preferably further provided that the pin and the compensating element are surrounded by a spring element and that the spring element surrounds at least the compensating element with a small radial distance.

Zur Einstellung des Hubes des Schließelementes und zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen ist es in einer weiteren konstruktiven Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass das Schließelement als Teil eines Anker ausgebildet ist, der mit einem Magnetaktuator zusammenwirkt und, dass zwischen dem Magnetaktuator und dem Anker eine Anschlagscheibe angeordnet ist.To adjust the stroke of the closing element and to compensate for Manufacturing tolerances, it is provided in a further constructive embodiment of the invention, that the closing element is designed as part of an armature, which cooperates with a magnetic actuator and that between the magnetic actuator and the armature a stop disc is arranged.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings.

Diese zeigen in:These show in:

1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Injektor, 1 a longitudinal section through an injector according to the invention,

2 ein Ausgleichselement und einen Teil eines Ankerstiftes in Einzeldarstellung zur Verdeutlichung der geometrischen Verhältnisse, 2 a compensation element and a part of an anchor pin in a single representation to illustrate the geometric relationships,

3 eine gegenüber der 2 modifizierte Ausführungsform in vereinfachter Darstellung, 3 one opposite the 2 modified embodiment in a simplified representation,

4 einen Teil des Injektors nach dem Abheben des Schließgliedes von seinem Sitz bei der ersten Berührung mit dem Magnetkern in einem Längsschnitt und 4 a portion of the injector after lifting the closure member from its seat at the first contact with the magnetic core in a longitudinal section and

5 die Anordnung von Ausgleichselement und Schließelement bei vollständig vom Ventilsitz abgehobenem Zustand im Längsschnitt. 5 the arrangement of compensating element and closing element in the fully lifted off the valve seat state in longitudinal section.

Der in der 1 dargestellte Injektor 1 dient zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum 3 einer Verbrennungskraftmaschine. Der Injektor 1 weist ein Steuerventil 5 zur Ansteuerung eines Einspritzventilglieds 7 auf, das in einem Injektorgehäuse 9 aufgenommen ist. Zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum 3 der Verbrennungskraftmaschine gibt das Einspritzventilglied 7 mindestens eine Einspritzöffnung 11 frei oder verschließt diese.The Indian 1 illustrated injector 1 is used to inject fuel into a combustion chamber 3 an internal combustion engine. The injector 1 has a control valve 5 for controlling an injection valve member 7 on that in an injector housing 9 is included. For injecting fuel into the combustion chamber 3 the internal combustion engine is the injection valve member 7 at least one injection opening 11 free or close this.

Das Einspritzventilglied 7 ist von einem Düsenraum 13 umschlossen, der über eine Hochdruckleitung 15 mit einer Kraftstoffzuleitung 17 verbunden ist. Die Kraftstoffzuleitung 17 verbindet einen Hochdruckspeicher 19 eines Hochdruckspeichereinspritzsystems (Common-Rail-Systems) mit dem Injektor 1.The injection valve member 7 is from a nozzle room 13 enclosed, over a high pressure line 15 with a fuel supply line 17 connected is. The fuel supply line 17 connects a high-pressure accumulator 19 a high-pressure accumulator injection system (common rail system) with the injector 1 ,

Auf der der mindestens einen Einspritzöffnung 11 abgewandten Seite des Einspritzventilglieds 7 schließt sich an das Einspritzventilglied 7 ein Steuerkolben 21 an. Mit einer dem Einspritzventilglied 7 abgewandten Stirnfläche 23 begrenzt der Steuerkolben 21 einen Steuerraum 25. Der Steuerkolben 21 ist in einer Kolbenführung 27 geführt, die in einem Führungselement 29 ausgebildet ist. Das Führungselement 29 ist von einem Druckraum 31 umschlossen, der über die Kraftstoffzuleitung 17 mit dem Hochdruckspeicher 19 verbunden ist. Über ein Drosselelement 33 ist der Druckraum 31 mit dem Steuerraum 25 verbunden.On the at least one injection port 11 opposite side of the injection valve member 7 closes to the injection valve member 7 a control piston 21 at. With an injection valve member 7 opposite end face 23 limited the control piston 21 a control room 25 , The control piston 21 is in a piston guide 27 guided in a guide element 29 is trained. The guide element 29 is from a pressure room 31 enclosed over the fuel supply line 17 with the high-pressure accumulator 19 connected is. Via a throttle element 33 is the pressure room 31 with the control room 25 connected.

Über ein zweites Drosselelement 35 kann Kraftstoff aus dem Steuerraum 25 bei geöffnetem Steuerventil 5 in einen Kraftstoffrücklauf 37 strömen. Der Kraftstoffrücklauf 37 ist mit dem Niederdruckbereich des Einspritzsystems verbunden.Via a second throttle element 35 can fuel from the control room 25 with open control valve 5 in a fuel return 37 stream. The fuel return 37 is connected to the low pressure area of the injection system.

Das Steuerventil 5 umfasst ein Ventilelement 39, an dem im Ausführungsbeispiel eine ringförmige Sitzfläche 41 ausgebildet ist. Um die Verbindung aus dem Steuerraum 25 zum Kraftstoffrücklauf 37 zu verschließen, ist die ringförmige Sitzfläche 41 in einem Sitz 43 stellbar. In der hier dargestellten Ausführungsform ist der Sitz 43 als Flachsitz ausgebildet.The control valve 5 comprises a valve element 39 in which in the embodiment an annular seat surface 41 is trained. To the connection from the control room 25 to the fuel return 37 to close, is the annular seat 41 in a seat 43 adjustable. In the embodiment shown here is the seat 43 designed as a flat seat.

Die ringförmige Sitzfläche 41 am Ventilelement 39 ist von einer Dämpfungsfläche 42 umschlossen. Die Dämpfungsfläche 42 und die ringförmige Sitzfläche 41 bilden dabei eine Stufe aus, sodass die Dämpfungsfläche 42 bei geschlossenem Steuerventil 5 nicht auf dem Sitz 43 aufliegt.The annular seat 41 on the valve element 39 is from a damping surface 42 enclosed. The damping surface 42 and the annular seat surface 41 form a step, so that the damping surface 42 with closed control valve 5 not on the seat 43 rests.

Im Ventilelement 39 ist eine Durchgangsbohrung 45 ausgebildet, in der ein Stift 47 axial beweglich aufgenommen ist. Der Stift 47 stützt sich unter Zwischenlage eines Ausgleichselements 50 an einem Deckel 51 des Injektorgehäuses 9 ab.In the valve element 39 is a through hole 45 trained in a pen 47 is received axially movable. The pencil 47 rests with the interposition of a compensating element 50 on a lid 51 of the injector housing 9 from.

Wie am besten aus einer Zusammenschau der 1 und 2 ersichtlich ist, weist der Stift 47 auf der dem Ausgleichselement 50 zugewandten Seite eine kugelabschnittsförmig ausgebildete Anlagefläche mit einem Radius r2 auf. Das Ausgleichselement 50 ist auf der der Anlagefläche 54 zugewandten Seite mit einer ebenen Anlagefläche 56 ausgebildet. Demgegenüber weist die dem Deckel 51 zugewandte Anlagefläche 58 des Ausgleichselements 50 wie die Anlagefläche 54 ebenfalls eine kugelabschnittsförmige Form auf. Hierbei beträgt deren Radius r1, wobei gilt, dass r1 größer r2 ist. Weiterhin weist das Ausgleichselement 50 eine Dicke auf, die geringer ist als der Radius r1.How best from a synopsis of 1 and 2 can be seen, the pin points 47 on the compensation element 50 facing side of a spherical segment-shaped contact surface with a radius r2. The compensation element 50 is on the contact surface 54 facing side with a flat contact surface 56 educated. In contrast, it has the lid 51 facing contact surface 58 of the compensation element 50 like the contact surface 54 also a spherical segmental shape. Their radius is r1, where r1 is greater than r2. Furthermore, the compensation element 50 a thickness that is less than the radius r1.

Bei der in der 3 dargestellten Modifikation des Stiftes 47a bzw. des Ausgleichselements 50a ist die Anlagefläche 54a eben ausgebildet. Entsprechend der gestrichelten Linie kann die Anlagefläche 54a jedoch auch konkav geformt sein. Demgegenüber weisen die beiden Anlageflächen 56a und 58a des Ausgleichselements 50a jeweils eine konvexe Form auf, wobei auch hier gilt, dass der dem Stift 47a zugewandte Radius r2 geringer ist als der dem Deckel 51 zugewandte Radius r1.When in the 3 illustrated modification of the pin 47a or of the compensation element 50a is the contact surface 54a just trained. According to the dashed line, the contact surface 54a However, also be concave. In contrast, the two contact surfaces 56a and 58a of the compensation element 50a in each case a convex shape, whereby also here is that of the pin 47a facing radius r2 is less than that of the lid 51 facing radius r1.

Der aus dem Ventilelement 39 herausragende Abschnitt des Stifts 47 sowie das Ausgleichselement 50 sind in einem Federraum 60 aufgenommen. Hierbei sind der entsprechende Abschnitt des Stiftes 47 und das Ausgleichselement 50 von einem als Druckfeder ausgebildeten Federelement 61 umgeben.The from the valve element 39 outstanding section of the pen 47 as well as the compensation element 50 are in a spring room 60 added. Here are the corresponding section of the pen 47 and the compensation element 50 from a spring element designed as a compression spring 61 surround.

Das Ventilelement 39 ist auf der dem Steuerraum 25 abgewandten Seite einstückig als Anker 63 ausgebildet. Auf der Oberseite des Ankers 63 ist eine Anschlagscheibe 65 angeordnet. Das den Stift 47 und das Ausgleichselement 50 mit geringem radialen Abstand umgebende Federelement 61 stützt sich zwischen der Anschlagscheibe 65 und dem Deckel 51 des Injektorgehäuses 9 ab.The valve element 39 is on the control room 25 opposite side in one piece as an anchor 63 educated. On the top of the anchor 63 is a stop disc 65 arranged. That the pen 47 and the compensation element 50 with a small radial distance surrounding spring element 61 supports itself between the stop disc 65 and the lid 51 of the injector housing 9 from.

Der Anker 63 ist Bestandteil eines Magnetaktuators 67, der einen Magnetkern 69 mit darin eingebetteter Magnetspule 71 umfasst. Der Steuerkolben 21 ist von einem Ringraum 73 umschlossen. Im Ringraum 73 ist ein zweites Federelement 75 aufgenommen, welches den Steuerkolben 21 umschließt. Das zweite Federelement 75 ist vorzugsweise eine als Stahlfeder ausgebildete Druckfeder. Das zweite Federelement 75 stützt sich mit einer Seite am Führungselement 29 und mit der anderen Seite an einem Ring 77 am Steuerkolben 21 ab. Der Ringraum 73 ist über einen Kanal 79 mit dem Kraftstoffrücklauf 37 verbunden.The anchor 63 is part of a magnetic actuator 67 , the magnetic core 69 with embedded magnetic coil 71 includes. The control piston 21 is from an annulus 73 enclosed. In the annulus 73 is a second spring element 75 taken, which the control piston 21 encloses. The second spring element 75 is preferably designed as a steel spring compression spring. The second spring element 75 rests with one side on the guide element 29 and with the other side on a ring 77 on the control piston 21 from. The annulus 73 is over a channel 79 with the fuel return 37 connected.

Der soweit beschriebene Injektor 1 arbeitet wie folgt: Um den Einspritzvorgang zu starten, wird die Spule 71 des Magnetaktuators 67 bestromt. Hierdurch wird der Anker 63, der mit dem Ventilelement 39 verbunden ist, von der Spule 71 angezogen. Wie man anhand der 4 und 5 besonders deutlich erkennt, kommt es dabei insbesondere vor, dass der Anker 63 aufgrund von Bauteileungenauigkeiten mit seiner Stirnfläche 81 nicht parallel zur Stirnfläche 83 des Magnetaktuators 67 bzw. des Magnetkerns 69 ausgerichtet ist. Das bedeutet, dass der Anker 63 mit seiner Anschlagscheibe 65 den Magnetaktuator 67 zunächst an einer Stelle 85 auf einer Seite des Magnetaktuators 67 berührt. Aufgrund der besonderen Ausbildung der Anlagefläche 54 des Stifts 47 sowie der Anlageflächen 56 und 58 des Ausgleichselements 50 kommt es anschließend zu einem Verkippen des Ausgleichselements 50, welches ein vollständiges Anziehen bzw. ein vollständiges Berühren der Anschlagscheibe 65 (bzw. des Ankers 63) an dem Magnetkern 69 des Magnetaktuators 67 ermöglicht (5). Somit ist die ringförmige Sitzfläche 41 vollständig aus dem Sitz 43 angehoben und gibt die Verbindung vom Steuerraum 25 in den Kraftstoffrücklauf 37 frei. Der Druck im Steuerraum 25 sinkt. Auf eine Druckstufe 86 am Einspritzventilglied 7, die in den Düsenraum 13 ragt, wirkt unter Systemdruck stehender Kraftstoff. Aufgrund der Druckkraft auf die Druckstufe 86 werden das Einspritzventilglied 7 und der Steuerkolben 21 in Richtung des Steuerraums 25 bewegt. Das Einspritzventilglied 7 hebt sich so aus seinem Sitz 87 und gibt so die mindestens eine Einspritzöffnung 11 frei.The injector described so far 1 works as follows: To start the injection process, the coil becomes 71 of the magnetic actuator 67 energized. This will be the anchor 63 that with the valve element 39 is connected, from the coil 71 dressed. How to use the 4 and 5 particularly clearly recognizes, it happens in particular that the anchor 63 due to component inaccuracies with its face 81 not parallel to the face 83 of the magnetic actuator 67 or the magnetic core 69 is aligned. That means the anchor 63 with his stopper disc 65 the magnetic actuator 67 first at one point 85 on one side of the solenoid actuator 67 touched. Due to the special design of the contact surface 54 of the pen 47 as well as the contact surfaces 56 and 58 of the compensation element 50 Then it comes to a tilting of the compensation element 50 , which is a complete tightening or a complete touch of the stop plate 65 (or the anchor 63 ) on the magnetic core 69 of the magnetic actuator 67 allows ( 5 ). Thus, the annular seat surface 41 completely out of the seat 43 raised and gives the connection from the control room 25 in the fuel return 37 free. The pressure in the control room 25 sinks. At a pressure level 86 at the injection valve member 7 in the nozzle chamber 13 protrudes, acting under system pressure fuel. Due to the pressure force on the pressure stage 86 become the injection valve member 7 and the control piston 21 in the direction of the control room 25 emotional. The injection valve member 7 lifts himself from his seat 87 and thus gives the at least one injection opening 11 free.

Um den Einspritzvorgang zu beenden, wird die Bestromung der Spule 71 des Magnetaktuators 67 beendet. Der Anker 63 wird nicht weiter durch die Spule 71 angezogen. Mit Hilfe des Federelements 61 wird das Ventilelement 39 mit der ringförmigen Sitzfläche 41 in seinen Sitz 43 gestellt.To stop the injection process, the energization of the coil 71 of the magnetic actuator 67 completed. The anchor 63 will not continue through the coil 71 dressed. With the help of the spring element 61 becomes the valve element 39 with the annular seat 41 in his seat 43 posed.

Ergänzend wird erwähnt, dass der soweit beschriebene erfindungsgemäße Injektor 1 in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden kann. So ist es beispielsweise denkbar, dass der Anker 63 nicht mit einer Anschlagscheibe 65 versehen ist. Auch sind anders ausgearbeitete bzw. ausgebildete Ventilsitze denkbar.In addition, it is mentioned that the injector described so far 1 can be modified or modified in a variety of ways. For example, it is conceivable that the anchor 63 not with a stop washer 65 is provided. Also differently elaborated or trained valve seats are conceivable.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102006049050 A1 [0002] DE 102006049050 A1 [0002]

Claims

Injektor (1) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (3) einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem ein Einspritzglied (7), welches mindestens eine Einspritzöffnung (11) freigibt oder verschließt, durch ein Steuerventil (5) angesteuert wird, wobei das Steuerventil (5) eine Verbindung aus einem Steuerraum (25) in einen Kraftstoffrücklauf (37) freigibt oder verschließt, indem ein Schließelement (39) in einen Sitz (43) gestellt wird oder diesen freigibt, wobei in dem Schließelement (39) eine Bohrung (45) ausgebildet ist, in der ein Stift (47; 47a) axial verschiebbar aufgenommen ist und der Durchmesser der Bohrung (45) im Wesentlichen dem Durchmesser des Stiftes (47; 47a) entspricht, und wobei sich der Stift (47; 47a) mit seinem dem Schließelement (39) abgewandten Endabschnitt zumindest mittelbar an einem Stützelement (51) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Endabschnitt des Stifts (47; 47a) und dem Stützelement (51) ein Ausgleichselement (50; 50a) angeordnet ist und, dass das Ausgleichselement (50; 50a) in Bezug auf das Stützelement (51) und der Stift (47; 47a) in Bezug auf das Ausgleichselement (50; 50a) kippbar angeordnet sind.Injector ( 1 ) for injecting fuel into a combustion chamber ( 3 ) of an internal combustion engine, in which an injection member ( 7 ), which has at least one injection opening ( 11 ) releases or closes, by a control valve ( 5 ) is controlled, wherein the control valve ( 5 ) a connection from a control room ( 25 ) into a fuel return ( 37 ) releases or closes by a closing element ( 39 ) into a seat ( 43 ) or releases it, wherein in the closing element ( 39 ) a hole ( 45 ) is formed, in which a pin ( 47 ; 47a ) is received axially displaceable and the diameter of the bore ( 45 ) substantially the diameter of the pin ( 47 ; 47a ) and where the stylus ( 47 ; 47a ) with its the closing element ( 39 ) facing away from the end portion at least indirectly on a support element ( 51 ), characterized in that between the end portion of the pin ( 47 ; 47a ) and the support element ( 51 ) a compensation element ( 50 ; 50a ) and that the compensation element ( 50 ; 50a ) with respect to the support element ( 51 ) and the pen ( 47 ; 47a ) with respect to the compensating element ( 50 ; 50a ) are arranged tiltably.

Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselements (50; 50a) Anlageflächen (58; 58a) aufweist, dass zwischen den Anlageflächen (58; 58a) des Ausgleichselements (50; 50a) und des Stützelements (51) und den Anlageflächen (56, 54; 56a, 54a) des Ausgleichselements (50; 50a) und des Stiftes (47; 47a) jeweils eine punktförmige Berührung ausgebildet ist.Injector according to claim 1, characterized in that the compensating element ( 50 ; 50a ) Contact surfaces ( 58 ; 58a ), that between the contact surfaces ( 58 ; 58a ) of the compensating element ( 50 ; 50a ) and the support element ( 51 ) and the contact surfaces ( 56 . 54 ; 56a . 54a ) of the compensating element ( 50 ; 50a ) and the pen ( 47 ; 47a ) Each a point-shaped contact is formed.

Injektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (50) auf seiner dem Stützelement (51) zugewandten Seite eine erste Anlagefläche (58) aufweist, welche zumindest teilweise kugelabschnittsförmig mit einem Radius (r1), sowie auf der dem Stützelement (51) abgewandten Seite eine ebene zweite Anlagefläche (56) aufweist und, dass der Stift (47) auf der dem Ausgleichselement (50) zugewandten Seite eine dritte Anlagefläche (54) aufweist, welche zumindest teilweise kugelabschnittsförmig mit einem Radius (r2) ausgebildet ist.Injector according to claim 2, characterized in that the compensating element ( 50 ) on its support element ( 51 ) facing side a first contact surface ( 58 ), which at least partially spherical segment-shaped with a radius (r1), as well as on the support element ( 51 ) side facing away from a flat second contact surface ( 56 ) and that the pen ( 47 ) on the compensation element ( 50 ) facing side a third contact surface ( 54 ), which is formed at least partially spherical segment-shaped with a radius (r2).

Injektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (r1) der ersten Anlagefläche (58) größer ist als der Radius (r2) der dritten Anlagefläche (54).Injector according to claim 3, characterized in that the radius (r1) of the first abutment surface (r1) 58 ) is greater than the radius (r2) of the third contact surface ( 54 ).

Injektor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (50; 50a) eine Dicke (d) aufweist, die geringer ist als der Radius (r1) der ersten Anlagefläche (58).Injector according to claim 3 or 4, characterized in that the compensating element ( 50 ; 50a ) has a thickness (d) which is less than the radius (r1) of the first bearing surface ( 58 ).

Injektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (50a) auf seiner dem Stützelement (51) zugewandten Seite eine erste Anlagefläche (58a) aufweist, welche zumindest teilweise kugelabschnittsförmig ausgebildet ist, dass das Ausgleichselement (50a) auf seiner dem Stützelement (51) abgewandten Seite eine konvex ausgebildete zweite Anlagefläche (56a) aufweist und, dass der Stift (47a) auf der dem Ausgleichselement (50a) zugewandten Seite plan oder konkav ausgebildet ist.Injector according to claim 2, characterized in that the compensating element ( 50a ) on its support element ( 51 ) facing side a first contact surface ( 58a ), which is formed at least partially spherical segment-shaped, that the compensating element ( 50a ) on its support element ( 51 ) facing away from a convex second contact surface ( 56a ) and that the pen ( 47a ) on the compensation element ( 50a ) facing side is flat or concave.

Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (47; 47a) und das Ausgleichselement (50; 50a) von einem Federelement (61) umgeben sind und, dass das Federelement (61) zumindest das Ausgleichselement (50; 50a) mit geringem radialen Abstand umschließt.Injector according to one of claims 1 to 6, characterized in that the pin ( 47 ; 47a ) and the compensation element ( 50 ; 50a ) of a spring element ( 61 ) and that the spring element ( 61 ) at least the compensation element ( 50 ; 50a ) encloses with a small radial distance.

Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließelement (39) als Teil eines Anker (63) ausgebildet ist, der mit einem Magnetaktuator (67) zusammenwirkt und, dass zwischen dem Magnetaktuator (67) und dem Anker (63) eine Anschlagscheibe (65) angeordnet ist.Injector according to one of claims 1 to 7, characterized in that the closing element ( 39 ) as part of an anchor ( 63 ) is formed, which with a Magnetaktuator ( 67 ) and that between the magnetic actuator ( 67 ) and the anchor ( 63 ) a stop disc ( 65 ) is arranged.

Injektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement ein Gehäuseteil des Injektors (1), insbesondere ein Gehäusedeckel (51) ist.Injector according to one of claims 1 to 8, characterized in that the support element is a housing part of the injector ( 1 ), in particular a housing cover ( 51 ).