DE202015000804U1 - fuel injector - Google Patents
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Abstract
Kraftstoffinjektor für Verbrennungsmotoren, umfassend einen im Wesentlichen achsensymmetrischen Injektorschaft (2, 2', 2'', 2'', 2IV), der wenigstens einen konvexen Oberflächenabschnitt (3, 3', 3'', 3'', 3IV) für eine darauf auszuübende Niederhaltekraft aufweist, wobei der wenigstens eine konvexe Oberflächenabschnitt (3, 3', 3'', 3''', 3IV) derart positioniert und angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen axiale Niederhaltekraft auf den Schaft (2, 2', 2'', 2''', 2IV) ausgeübt wird, indem eine im Wesentlichen ebene Belastungsfläche (4, 4') eines Injektors-Niederhalters (5, 5') auf den wenigstens einen konvexen Oberflächenabschnitt (3, 3', 3'', 3''', 3IV) des Injektorschafts (2, 2', 2'', 2''', 2IV) gedrückt wird.A fuel injector for internal combustion engines, comprising a substantially axisymmetric injector shaft (2, 2 ', 2' ', 2' ', 2IV) having at least one convex surface portion (3, 3', 3 '', 3 '', 3IV) for a wherein the at least one convex surface portion (3, 3 ', 3' ', 3' '', 3IV) is positioned and arranged such that a substantially axial hold down force on the shaft (2, 2 ', 2 '', 2 '' ', 2IV) by applying a substantially flat loading surface (4, 4') of an injector hold-down (5, 5 ') to the at least one convex surface portion (3, 3', 3 ''). , 3 '' ', 3IV) of the injector shaft (2, 2', 2 '', 2 '' ', 2IV).
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Das technische Gebiet betrifft allgemein Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge, und insbesondere betrifft es Kraftstoffinjektoren und Kraftstoffeinspritzeinheiten für Verbrennungsmotoren.The technical field relates generally to internal combustion engines for motor vehicles, and more particularly relates to fuel injectors and fuel injection units for internal combustion engines.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Mit dem technologischen Fortschritt auf dem Gebiet der Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge und der ständig verbesserten Leistung der Verbrennungsmotoren steigen auch die Anforderungen, die an ihre einzelnen funktionellen Einheiten hinsichtlich Präzision, Robustheit und Zuverlässigkeit gestellt werden. Bei Verbrennungsmotoren mit direkter Kraftstoffeinspritzung wie z. B. Diesel- und Benzinmotoren mit Common-Rail-System werden zunehmend Hochdruck-Kraftstoffinjektoren verwendet. Die Hochdruck-Kraftstoffinjektoren sind im Kopf des Verbrennungsmotors montiert und werden durch spezielle Injektor-Niederhalter befestigt. Der Injektor-Niederhalter übt eine Niederhaltekraft auf den Injektorschaft aus und drückt den Schaft in Richtung auf die Bohrung des Motors. Damit der Hochdruck-Kraftstoffinjektor ordnungsgemäß funktioniert, wird eine axiale Belastung auf den Injektorschaft ausgeübt. Die Injektor-Niederhalter weisen eine abgerundete Belastungsfläche auf, um auf symmetrische Weise eine Niederhaltekraft auf eine entsprechende ebene Kontaktfläche des Injektorschafts auszuüben, um die axiale Belastung auf den Injektorschaft auszuüben.As technology advances in the field of automotive combustion engines and the ever-improving performance of internal combustion engines, the demands placed on their individual functional units in terms of precision, ruggedness and reliability are also increasing. In internal combustion engines with direct fuel injection such. B. diesel and gasoline engines with common rail system increasingly high-pressure fuel injectors are used. The high-pressure fuel injectors are mounted in the head of the combustion engine and are fastened by special injector hold-downs. The injector hold down exerts a hold down force on the injector shaft and pushes the shaft toward the bore of the motor. In order for the high pressure fuel injector to function properly, an axial load is applied to the injector shaft. The injector hold-downs have a rounded load surface to symmetrically exert a hold-down force on a corresponding planar contact surface of the injector shaft to apply the axial load to the injector shaft.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Es werden ein Kraftstoffinjektor für Verbrennungsmotoren, eine Kraftstoffeinspritzeinheit, die den Kraftstoffinjektor umfasst, ein Verbrennungsmotor mit dem Kraftstoffinjektor oder der Kraftstoffeinspritzeinheit sowie ein Fahrzeug, das den Verbrennungsmotor umfasst, geschaffen.There are provided a fuel injector for internal combustion engines, a fuel injection unit including the fuel injector, an internal combustion engine having the fuel injector or the fuel injection unit, and a vehicle including the internal combustion engine.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Kraftstoffinjektor für Verbrennungsmotoren einen im Wesentlichen achsensymmetrischen Injektorschaft, der wenigstens einen konvexen Oberflächenabschnitt für eine darauf auszuübende Niederhaltekraft aufweist, wobei der wenigstens eine konvexe Oberflächenabschnitt derart positioniert und angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen axiale Niederhaltekraft auf den Schaft ausgeübt wird, indem eine im Wesentlichen ebene Belastungsfläche eines Injektors-Niederhalters auf den wenigstens einen konvexen Oberflächenabschnitt des Injektorschafts gedrückt wird. Die Form der Kontaktflächen – des konvexen Oberflächenabschnitts einerseits und der ebenen Belastungsfläche andererseits – gewährleistet eine geringe tangentiale Reibung zwischen der Belastungsfläche des Injektor-Niederhalters und dem wenigstens einen konvexen Oberflächenabschnitt des Schafts, wodurch eine Außerachsenbelastung des Injektorschafts vermieden wird, wenn der Injektor-Niederhalter quer zum Injektorschaft verschoben wird. Auf diese Weise können Injektor-Niederhalter mit dem gleichen Aufbau für unterschiedliche Motoren verwendet werden, und zwar unabhängig von der Position des Kontaktpunkts auf der ebenen Belastungsfläche des Niederhalters, da die Konfiguration der sich berührenden Oberflächen gleich bleibt.In one embodiment of the invention, a fuel injector for internal combustion engines comprises a substantially axisymmetric injector shaft having at least one convex surface portion for a hold down force to be exerted thereon, wherein the at least one convex surface portion is positioned and arranged such that a substantially axial hold down force is exerted on the shaft is pressed by a substantially flat load surface of an injector-downholder on the at least one convex surface portion of the Injektorschafts. The shape of the contact surfaces - the convex surface portion on the one hand and the flat load surface on the other hand - ensures a low tangential friction between the loading surface of the injector hold-down and the at least one convex surface portion of the shaft, thereby avoiding off-axis loading of the injector shaft when the injector hold-down is moved to the injector shaft. In this way, injector hold-downs of the same construction can be used for different motors, regardless of the position of the contact point on the flat load surface of the blank holder, since the configuration of the contacting surfaces remains the same.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst der Schaft des Kraftstoffinjektors wenigstens einen Kontaktblock, wobei der wenigstens eine konvexe Oberflächenabschnitt des Injektorschafts durch die Oberfläche des Kontaktblocks gebildet wird. Der Kontaktblock kann separat hergestellt werden und anschließend am Schaft befestigt werden. Dadurch kann auf einfache Weise ein konvexer Oberflächenabschnitt des Schafts mit hoher Glätte gebildet werden, um die Reibung zwischen dem konvexen Oberflächenabschnitt des Schafts und der Belastungsfläche des Injektor-Niederhalters zu verringern.In a further embodiment of the invention, the shaft of the fuel injector comprises at least one contact block, wherein the at least one convex surface portion of the injector shaft is formed by the surface of the contact block. The contact block can be made separately and then attached to the shaft. Thereby, a convex surface portion of the high-smoothness shaft can be easily formed to reduce the friction between the convex surface portion of the shaft and the load surface of the injector hold-down.
In einer Ausführungsform weist der Kontaktblock eine glatte konvexe Spitze azf, auf der die ebene Belastungsfläche des Injektor-Niederhalters angeordnet werden kann. Auf diese Weise kann ein kompakter Kontakt oder idealerweise ein ”Punktkontakt” mit geringer Reibung erzielt werden, der präzise positioniert werden kann, um eine Außerachsenbelastung des Injektorschafts zu vermeiden.In one embodiment, the contact block has a smooth convex tip azf on which the planar loading surface of the injector hold-down can be placed. In this way, a compact contact or, ideally, a low friction "point contact" can be achieved which can be precisely positioned to avoid off-axis loading of the injector shaft.
In einer Ausführungsform ist der Kontaktblock ein Knauf mit einer breiten Basis und einer glatten konvexen Spitze, auf welche die Niederhaltekraft ausgeübt wird. Die breite Basis des Knaufs kann auf zuverlässige Weise mit dem Schaft verbunden werden, während die konvexe Spitze für eine präzise Positionierung dient, um eine Außerachsenbelastung des Injektorschafts zu vermeiden.In one embodiment, the contact block is a knob having a broad base and a smooth convex tip on which the hold down force is exerted. The broad base of the knob can be reliably connected to the shaft, while the convex tip provides precise positioning to avoid off-axis loading of the injector shaft.
In einer Ausführungsform ist der Kontaktblock eine Kugel, die am Schaft des Injektors befestigt ist oder teilweise darin eingebettet ist. Indem als Kontaktblöcke Kugeln verwendet werden, z. B. Kugeln, wie sie in Kugellagern zu finden sind, können auf einfache Weise konvexe Oberflächenabschnitte des Injektorschafts mit hoher Glätte gebildet werden, wodurch die Reibung zwischen der Belastungsfläche des Injektor-Niederhalters und dem Injektorschaft vermindert wird.In one embodiment, the contact block is a ball which is attached to the shaft of the injector or partially embedded therein. By using balls as contact blocks, for. As balls, such as are found in ball bearings, can be easily formed convex surface portions of the Injektorsschafts with high smoothness, whereby the friction between the load surface of the injector-downholder and the Injektorschaft is reduced.
In einer Ausführungsform ist der Kontaktblock ein zylindrischer Stift, der senkrecht zur Achse des Schafts angeordnet ist. Die zylindrischen Stifte können zuverlässig am Injektorschaft befestigt werden, indem sie auf formschlüssige oder kraftschlüssige Weise in geeigneten Aussparungen wie z. B. Löchern, Halblöchern oder Blindlöchern im Injektorschaft angebracht werden. In einer Anordnung mit einem schwenkbar montierten Injektor-Niederhalter mit einer definierten Schwenkachse hat der parallel zur Schwenkachse angeordnete zylindrische Stift aufgrund der Einschränkung der Bewegung zur Schwenkebene im Wesentlichen die Wirkung eines ”Punktkontakts”, was die Ausübung einer axialen Belastung auf den Injektorschaft ermöglicht.In one embodiment, the contact block is a cylindrical pin that is perpendicular to the axis of the shaft. The cylindrical pins can be reliably fastened to the injector shaft by acting on positive or non-positive manner in suitable recesses such. B. holes, half-holes or blind holes are mounted in the injector shaft. In an arrangement with a pivotally mounted injector hold-down having a defined pivot axis, the cylindrical pin disposed parallel to the pivot axis has substantially the effect of "point contact" due to the restriction of movement to the pivot plane, allowing the application of an axial load on the injector shaft.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Schaft des Kraftstoffinjektors wenigstens zwei Schultern, die symmetrisch an entgegengesetzten Seiten des Schafts angeordnet sind, wobei die Schultern einen konvexen Oberflächenabschnitt zum Ausüben der Niederhaltekraft aufweisen. Die Injektorschäfte mit Schultern sind besonders geeignet zur Verwendung mit Injektor-Niederhaltern, die gabelförmige Niederhalterköpfe aufweisen. Auf diese Weise kann die Niederhaltekraft direkt auf den Injektorschaft ausgeübt werden und wirkt sich nicht störend auf Versorgungskabel und Zufuhrleitungen des Injektorkopfs aus.In another embodiment, the shaft of the fuel injector includes at least two shoulders symmetrically disposed on opposite sides of the shaft, the shoulders having a convex surface portion for exerting the hold-down force. The shouldered injector shafts are particularly suitable for use with injector hold downs having bifurcated hold down heads. In this way, the hold-down force can be exerted directly on the injector shaft and does not interfere with the supply cable and supply lines of the injector head.
In einer Ausführungsform sind die Schultern des Injektorschafts durch zwei zylindrische Stifte gebildet, die am Injektorschaft befestigt sind. Die zylindrischen Stifte können einfach und zuverlässig am Injektorschaft befestigt werden, indem sie auf kraftschlüssige Weise in geeigneten Aussparungen im Schaft untergebracht werden, wodurch die konvexen Oberflächenabschnitte zum Ausüben der Niederhaltekraft gebildet werden.In one embodiment, the shoulders of the injector shaft are formed by two cylindrical pins attached to the injector shaft. The cylindrical pins can be easily and reliably fixed to the injector shaft by being positively seated in suitable recesses in the shaft, thereby forming the convex surface portions for exerting the hold-down force.
In einer Ausführungsform werden die Schultern des Injektorschafts durch einen Ring gebildet, auf dem die konvexen Oberflächenabschnitte einander gegenüberliegend gebildet sind. In Abhängigkeit von der Ausrichtung des Schafts in Bezug auf den Injektor-Niederhalter kann diese Art von Injektoren in Kombination mit Injektor-Niederhaltern mit ebenen Belastungsflächen sowie mit Niederhaltern mit abgerundeter Belastungsfläche verwendet werden.In one embodiment, the shoulders of the injector shaft are formed by a ring on which the convex surface portions are formed opposite each other. Depending on the orientation of the stem relative to the injector hold-down, this type of injector may be used in combination with injector hold-downs with flat load surfaces and with hold-down hold downs.
In einer Ausführungsform werden die Schultern des Injektorschafts durch einen Ring gebildet, der ein integraler Teil des Schafts ist, was zu einer hohen Robustheit der Schultern des Schafts führt.In one embodiment, the shoulders of the injector shaft are formed by a ring which is an integral part of the shaft, resulting in a high robustness of the shoulders of the shaft.
In einer Ausführungsform werden die Schultern des Injektorschafts durch einen separaten Ring gebildet, der auf den Injektorschaft aufgeschrumpft ist. In diesem Fall können die Schultern mit geringem Verlust an Injektorschaftmaterial hergestellt werden.In one embodiment, the shoulders of the injector shaft are formed by a separate ring shrunk onto the injector shaft. In this case, the shoulders can be made with little loss of injector stock.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Kontaktblöcke an den Schultern angeordnet. Die Kontaktblöcke mit glatter konvexer Oberfläche können separat hergestellt und anschließend am Injektorschaft befestigt werden, wodurch eine hohe Glätte der konvexen Oberflächenabschnitte des Injektorschafts erzielt wird.In a further embodiment, the contact blocks are arranged at the shoulders. The contact blocks with smooth convex surface can be manufactured separately and then attached to the injector shaft, whereby a high smoothness of the convex surface portions of the injector shaft is achieved.
In einer Ausführungsform umfasst der Injektor eine Injektordüse, und der Injektorschaft umfasst wenigstens zwei Vertiefungen, die symmetrisch an entgegengesetzten Seiten des Schafts angeordnet sind, wobei die Vertiefungen wenigstens eine parallel zur Achse des Schafts angeordnete Hauptfläche, eine erste Seitenfläche in der Nähe der Injektordüse und eine von der Injektordüse entfernte zweite Seitenfläche umfassen, wobei die ersten Seitenflächen die Schultern des Injektorschafts bilden, auf denen die konvexen Oberflächenabschnitte für die darauf auszuübende Niederhaltekraft angeordnet sind. Diese Art von Injektor ist für eine Verwendung mit einem Injektor-Niederhalter geeignet, der einen gabelförmigen Belastungskopf aufweist.In one embodiment, the injector includes an injector nozzle, and the injector shaft includes at least two recesses disposed symmetrically on opposite sides of the shaft, the recesses having at least one major surface parallel to the axis of the shaft, a first side surface proximate the injector nozzle, and a second comprise the second side surface remote from the injector nozzle, the first side surfaces forming the shoulders of the injector shaft on which the convex surface portions for the hold-down force to be exerted thereon are located. This type of injector is suitable for use with an injector hold-down having a fork-shaped loading head.
In einer Ausführungsform sind die Hauptflächen der Vertiefungen nicht parallel zur Achse des Injektorschafts, sondern bilden einen spitzen Winkel mit ihr, so dass sich der Injektorschaft im Bereich der Vertiefungen in Richtung auf die Düse verjüngt. Dieser Injektorschaft ist durch eine erhöhte Robustheit gekennzeichnet, da der Schaft nur eine Verengung, nämlich im Bereich der Schultern, aufweist.In one embodiment, the major surfaces of the recesses are not parallel to the axis of the injector shaft, but form an acute angle with it, so that the injector shaft tapers in the region of the recesses in the direction of the nozzle. This injector shaft is characterized by an increased robustness, since the shaft has only one constriction, namely in the region of the shoulders.
In einer Ausführungsform sind die Hauptflächen der Vertiefungen des Injektorschafts nicht eben, sondern leicht profiliert, wobei sie zuerst an der ersten Seitenfläche in der Nähe der Injektordüse parallel zur Achse des Schafts sind und an der zweiten Seitenfläche, die von der Düse des Injektors entfernt ist, den maximalen Winkel zur Achse des Injektorschafts erreichen. Diese Art von profiliertem Schaft ist robust und dafür geeignet, in Verbindung mit einem Injektor-Niederhalter verwendet zu werden, der einen gabelförmigen Belastungskopf aufweist.In one embodiment, the major surfaces of the recesses of the injector shaft are not flat but slightly profiled, being parallel to the axis of the shaft first at the first side surface near the injector nozzle and at the second side surface remote from the nozzle of the injector. reach the maximum angle to the axis of the injector shaft. This type of profiled shaft is robust and suitable for use in conjunction with an injector hold-down having a bifurcated loading head.
In einer weiteren Ausführungsform wird eine Kraftstoffeinspritzeinheit für einen Verbrennungsmotor geschaffen, die einen Kraftstoffinjektor mit einem im Wesentlichen achsensymmetrischen Injektorschaft und einen Injektor-Niederhalter umfasst und die an einem Verbrennungsmotor montiert werden kann, wobei der Injektorschaft wenigstens einen konvexen Oberflächenabschnitt für eine darauf auszuübende Niederhaltekraft aufweist, und wobei der Injektor-Niederhalter wenigstens einen ebenen Oberflächenabschnitt zum Ausüben der Niederhaltekraft auf den im Wesentlichen konvexen Oberflächenabschnitt des Injektorschafts umfasst, wobei der wenigstens eine konvexe Oberflächenabschnitt derart positioniert und angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen axiale Niederhaltekraft auf den Injektorschaft ausgeübt wird, indem der wenigstens eine im Wesentlichen ebene Oberflächenabschnitt des Injektor-Niederhalters auf den im Wesentlichen konvexen Oberflächenabschnitt gedrückt wird. Die ebene Belastungsfläche des Injektor-Niederhalters ermöglicht die Verwendung von Injektor-Niederhaltern mit dem gleichen Aufbau für unterschiedliche Verbrennungsmotoren.In another embodiment, there is provided a fuel injection unit for an internal combustion engine comprising a fuel injector having a substantially axisymmetric injector shaft and an injector hold-down and which is mountable to an internal combustion engine, the injector shaft having at least one convex surface portion for a hold-down force to be applied thereto; and wherein the injector hold-down comprises at least one planar surface portion for exerting the hold-down force on the substantially convex surface portion of the injector shaft, the at least one convex surface portion being positioned and arranged to exert a substantially axial hold-down force on the injector shaft at least one substantially planar surface portion of the injector hold-down on the substantially convex Surface section is pressed. The flat loading surface of the injector hold-down allows the use of injector hold-downs of the same construction for different internal combustion engines.
Somit könnte der Kraftstoffinjektor gemäß den Ausführungsformen der Erfindung auf mehrere Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Bohrungsmittenabständen passen und ordnungsgemäß mit diesen funktionieren. Durch die Gestaltung eines Injektor-Niederhalters, der für mehrere Verbrennungsmotoren angewendet werden kann, ist es möglich, den Gestaltungsaufwand und die Zunahme der Anzahl unterschiedlicher Bauteile zu begrenzen, wodurch die Gesamtkosen für Entwicklung und Herstellung gesenkt werden können.Thus, according to the embodiments of the invention, the fuel injector could fit and function properly with multiple internal combustion engines having different bore center spacings. By designing an injector hold-down that can be applied to a number of internal combustion engines, it is possible to limit the design effort and the increase in the number of different components, thereby reducing the overall development and manufacturing costs.
In einer weiteren Ausführungsform der Kraftstoffeinspritzeinheit ist der Injektor-Niederhalter am Verbrennungsmotor schwenkbar montiert, und zwar mittels einer Schwenkachse, die durch einen Schwenklagerbolzen definiert ist, wobei er durch einen Befestigungsbolzen befestigt ist, der einen Bolzenkopf aufweist, wobei die durch den Bolzenkopf auf den Niederhalter ausgeübte Belastung auf den im Wesentlichen konvexen Oberflächenabschnitt des Injektorschafts derart übertragen werden kann, dass die Belastungsfläche des Injektor-Niederhalters im Wesentlichen senkrecht zur Achse des Injektorschafts ist. Die Rechtwinkligkeit der Belastungsfläche zur Achse des Schafts gewährleistet, dass eine axiale Niederhaltekraft auf den Schaft ausgeübt wird.In another embodiment of the fuel injection unit, the injector hold-down is pivotally mounted to the internal combustion engine by means of a pivot axis defined by a pivot pin, being secured by a mounting bolt having a bolt head which extends through the bolt head onto the hold-down applied load on the substantially convex surface portion of the injector can be transferred so that the loading surface of the injector-downholder is substantially perpendicular to the axis of the Injektorschafts. The squareness of the loading surface to the axis of the shaft ensures that an axial hold-down force is exerted on the shaft.
In einer Ausführungsform der Kraftstoffeinspritzeinheit wird der wenigstens eine konvexe Oberflächenabschnitt des Injektors durch wenigstens einen zylindrischen Stift gebildet, der senkrecht sowohl zur Achse des Schafts als auch zur Schwenkebene des Injektor-Niederhalters angeordnet ist. Die zylindrischen Stifte können zuverlässig am Injektorschaft befestigt werden, indem sie auf formschlüssige oder kraftschlüssige Weise in geeigneten Aussparungen wie z. B. Löchern, Halblöchern oder Blindlöchern im Injektorschaft angebracht werden. Aufgrund der Einschränkung der Bewegung zur Schwenkebene hat der parallel zur Schwenkachse angeordnete wenigstens eine zylindrische Stift im Wesentlichen die Wirkung eines ”Punktkontakts”, was die Ausübung der axialen Belastung ermöglicht.In one embodiment of the fuel injection unit, the at least one convex surface portion of the injector is formed by at least one cylindrical pin disposed perpendicular to both the axis of the shaft and the pivot plane of the injector hold-down. The cylindrical pins can be reliably attached to the injector shaft by being in a form-fitting or non-positive manner in suitable recesses such. B. holes, half-holes or blind holes are mounted in the injector shaft. Due to the restriction of the movement to the pivot plane, the at least one cylindrical pin arranged parallel to the pivot axis has substantially the effect of a "point contact", which makes it possible to exert the axial load.
In einer Ausführungsform umfasst die Kraftstoffeinspritzeinheit einen Injektorschaft mit zwei einander gegenüberliegenden Schultern, wobei jede Schulter einen konvexen Oberflächenabschnitt für die darauf auszuübende Niederhaltekraft aufweist, und der Injektor-Niederhalter umfasst einen gabelförmigen Belastungskopf mit zwei Zinken, wobei jeder der Zinken einen ebenen Belastungsflächenabschnitt zum Ausüben der Niederhaltekraft auf die konvexen Oberflächenabschnitte des Injektorschafts aufweist. Auf diese Weise kann die Niederhaltekraft direkt auf den Injektorschaft ausgeübt werden und wirkt sich nicht störend auf Versorgungskabel und Zufuhrleitungen des Injektorkopfs aus.In one embodiment, the fuel injector includes an injector shaft having two opposing shoulders, each shoulder having a convex surface portion for the hold down force to be exerted thereon, and the injector downholder comprising a bifurcated loader head having two prongs, each of the prongs having a planar load surface portion for exerting Hold down force on the convex surface portions of the Injektorschafts. In this way, the hold-down force can be exerted directly on the injector shaft and does not interfere with the supply cable and supply lines of the injector head.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Kraftstoffeinspritzeinheit derart aufgebaut, dass mögliche Kraftarmunterschiede im Fall unterschiedlicher Bohrungsmittenabstände durch eine Einstellung des Befestigungsbolzens kompensiert werden können. Auf diese Weise können unerwünschte Abweichungen von den Nennwerten der Niederhaltekraft für unterschiedliche Verbrennungsmotoren, die im Allgemeinen unterschiedliche Bohrungsmittenabstände aufweisen, vermieden werden, und es kann bei allen unterschiedlichen Verbrennungsmotor-Anwendungen die richtige Niederhaltekraft auf den Injektorschaft ausgeübt werden.In one embodiment of the invention, the fuel injection unit is constructed such that possible differences in the force arm in the case of different bore center distances can be compensated by adjusting the fastening bolt. In this way, undesirable deviations from the nominal hold down force values for different internal combustion engines, which generally have different bore center distances, can be avoided, and the correct hold down force can be exerted on the injector shaft for all different engine applications.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Kraftstoffeinspritzeinheit einen im Wesentlichen symmetrischen Aufbau auf und umfasst einen Doppel-Niederhalter mit zwei Belastungsköpfen, die an ihren einander entgegengesetzten Enden angeordnet sind, wobei jeder der zwei Belastungsköpfe zwei Zinken aufweist, von denen jeder einen ebenen Belastungsflächenabschnitt aufweist. In einer solchen Einspritzeinheit kann mittels eines einzigen Niederhalters und einer einzigen Befestigung eine Niederhaltekraft auf zwei Injektorschäfte ausgeübt werden. Der symmetrische Aufbau erleichtert die Ausrichtung der Belastungsfläche senkrecht zu den Achsen.In one embodiment of the invention, the fuel injection unit has a substantially symmetrical construction and comprises a double hold-down having two load heads disposed at their opposite ends, each of the two load heads having two prongs, each having a planar load surface portion. In such an injection unit, a hold-down force can be exerted on two injector shafts by means of a single hold-down and a single attachment. The symmetrical design facilitates alignment of the load surface perpendicular to the axes.
In einer Ausführungsform ist der Befestigungsbolzen kalibriert und mit einer Skala versehen, welche die notwendigen Anzugsmomentwerte für unterschiedliche Bohrungsmittenabstände anzeigt. Auf diese Weise kann die auf den Injektorschaft ausgeübte Niederhaltekraft für Motoren mit Standard-Bohrungsmittenabständen einfach eingestellt werden.In one embodiment, the mounting bolt is calibrated and provided with a scale indicative of the necessary tightening torque values for different bore center distances. In this way, the hold down force exerted on the injector shaft can be easily adjusted for standard bore center distance motors.
Die Kraftstoffeinspritzeinheit gemäß den Ausführungsformen der Erfindung könnte auf mehrere Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Bohrungsmittenabständen passen und ordnungsgemäß mit diesen funktionieren. Durch die Gestaltung eines Injektor-Niederhalters, der für mehrere Verbrennungsmotoren angewendet werden kann, ist es möglich, den Gestaltungsaufwand und die Zunahme der Anzahl unterschiedlicher Bauteile zu begrenzen, wodurch die Gesamtkosen für Entwicklung und Herstellung gesenkt werden können.The fuel injection unit according to embodiments of the invention could fit and function properly with multiple internal combustion engines having different bore center spacings. By designing an injector hold-down that can be applied to a number of internal combustion engines, it is possible to limit the design effort and the increase in the number of different components, thereby reducing the overall development and manufacturing costs.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verbrennungsmotor geschaffen, der einen Kraftstoffinjektor oder die Kraftstoffeinspritzeinheit gemäß einer der Ausführungsformen der Erfindung umfasst. Der Verbrennungsmotor gemäß einer der Ausführungsformen der Erfindung kann auf kosteneffiziente Weise hergestellt werden, da der Kraftstoffinjektor oder die Kraftstoffeinspritzeinheit gemäß den Ausführungsformen der Erfindung auf mehrere Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Bohrungsmittenabständen passen und ordnungsgemäß mit diesen funktionieren kann, was die Verwendung von Injektor-Niederhaltern mit dem gleichen Aufbau ermöglicht. Durch die Gestaltung eines Injektor-Niederhalters, der für mehrere Verbrennungsmotoren angewendet werden kann, ist es möglich, den Gestaltungsaufwand und die Zunahme der Anzahl unterschiedlicher Bauteile zu begrenzen, wodurch die Gesamtkosen für Entwicklung und Herstellung gesenkt werden können.In another embodiment of the invention, an internal combustion engine is provided that includes a fuel injector or the fuel injection unit according to any one of the embodiments of the invention. The internal combustion engine according to any one of embodiments of the invention can be implemented cost-efficient manner, since the fuel injector or the fuel injection unit according to the embodiments of the invention can fit and function properly with a plurality of internal combustion engines having different bore centers, enabling the use of injector hold-downs of the same construction. By designing an injector hold-down that can be applied to a number of internal combustion engines, it is possible to limit the design effort and the increase in the number of different components, thereby reducing the overall development and manufacturing costs.
Es wird ein Fahrzeug geschaffen, das den Verbrennungsmotor gemäß einer der Ausführungsformen der Erfindung umfasst.A vehicle is provided that includes the internal combustion engine according to one of the embodiments of the invention.
Das Fahrzeug kann auf kosteneffiziente Weise hergestellt werden, da die Teile verschiedener Fahrzeugmodelle mit unterschiedlichen Verbrennungsmotoren untereinander austauschbar sind und da es durch die Ausgestaltung des Verbrennungsmotors gemäß einer der Ausführungsformen der Erfindung möglich wird, Injektor-Niederhalter mit dem gleichen Aufbau für Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Bohrungsmittenabständen zu verwenden. Durch die Gestaltung eines Injektor-Niederhalters, der für mehrere Verbrennungsmotoren angewendet werden kann, ist es möglich, den Gestaltungsaufwand und die Zunahme der Anzahl unterschiedlicher Bauteile zu begrenzen, wodurch die Gesamtkosen für Entwicklung und Herstellung gesenkt werden können.The vehicle can be manufactured in a cost-efficient manner because the parts of various vehicle models having different internal combustion engines are interchangeable and since the configuration of the internal combustion engine according to one embodiment of the invention makes it possible to provide injector downpers having the same structure for internal combustion engines having different bore center pitches use. By designing an injector hold-down that can be applied to a number of internal combustion engines, it is possible to limit the design effort and the increase in the number of different components, thereby reducing the overall development and manufacturing costs.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Im Folgenden sollen die beispielhaften Ausführungsformen in Verbindung mit den folgenden Figuren beschrieben werden, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und wobei:In the following, the exemplary embodiments will be described in conjunction with the following figures, wherein like reference numerals denote like elements, and wherein:
GENAUE BESCHREIBUNGPRECISE DESCRIPTION
Die vorliegende genaue Beschreibung ist lediglich von beispielhafter Natur und nicht dazu gedacht, die Anwendungsmöglichkeiten und Verwendung einzuschränken. Darüber hinaus besteht keine Absicht, durch eine explizite oder implizite Theorie gebunden zu sein, die in dem vorstehenden Abschnitten ”Technisches Gebiet”, ”Hintergrund” und ”Zusammenfassung” oder in der der folgenden genauen Beschreibung dargestellt ist.The present detailed description is merely exemplary in nature and is not intended to limit the applications and uses. Furthermore, there is no intention to be bound by any expressed or implied theory presented in the preceding "Technical Field", "Background" and "Summary" sections or the following detailed description.
Auf diese Weise wird durch die konvexe Oberfläche der abgerundeten Spitze des Kontaktblocks
Dadurch kann der gleiche Injektor-Niederhalter für unterschiedliche Motoren verwendet werden, da der im Wesentlichen axiale Charakter der Niederhaltekraft unverändert bleibt, solang die ebene Belastungsfläche
Die durch die tangentiale Reibung zwischen der Belastungsfläche und dem Kontaktblock verursachte Außerachsenbelastung kann aufgrund der geringen Reibung zwischen der glatten konvexen Oberfläche des Blocks und der ebenen Belastungsfläche des belastenden Niederhalters minimiert werden.The off-axis loading caused by the tangential friction between the loading surface and the contact block can be minimized due to the low friction between the smooth convex surface of the block and the flat loading surface of the loading blank.
Die zylindrischen Stifte können zuverlässig am Injektorschaft befestigt werden, indem sie auf formschlüssige oder kraftschlüssige Weise in geeigneten Aussparungen wie z. B. Löchern, Halblöchern oder Blindlöchern im Injektorschaft
Die zylindrischen Stifte
Der Pfeil in der Figur zeigt die Richtung der Niederhaltekraft an, die durch den Injektor-Niederhalter
Der Injektor-Niederhalter
Hingegen ist der Kraftarm t2 der Niederhaltekraft in Bezug auf die durch den Schwenklagerbolzen
In der vorstehenden Zusammenfassung und genauen Beschreibung wurde wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform vorgestellt; es sollte jedoch beachtet werden, dass es eine große Anzahl von Abänderungsmöglichkeiten gibt. Es sollte auch beachtet werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind und nicht dazu dienen, den Schutzumfang, die Anwendbarkeit oder den Aufbau der Offenbarung in welcher Weise auch immer einzuschränken. Vielmehr wird die vorstehende genaue Beschreibung dem Fachmann eine praktische Anleitung zur Umsetzung der beispielhaften Ausführungsform oder den beispielhaften Ausführungsformen bieten. Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Abänderungen bei den Funktionen und Anordnungen der Elemente vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der Offenbarung zu verlassen, wie er in den beiliegenden Ansprüchen und ihren rechtlichen Äquivalenten definiert ist.In the foregoing summary and detailed description, at least one exemplary embodiment has been presented; however, it should be noted that there are a large number of modification options. It should also be noted that the exemplary embodiment or exemplary embodiments are only examples and are not intended to limit the scope, applicability, or structure of the disclosure in any way whatsoever. Rather, the foregoing detailed description will provide those skilled in the art with a practical guide to implementation of the exemplary embodiment or exemplary embodiments. It will be understood that various changes in the functions and arrangements of the elements may be made without departing from the scope of the disclosure as defined in the appended claims and their legal equivalents.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1, 100, 200, 300, 4001, 100, 200, 300, 400
- Injektorinjector
- 2, 2', 2'', 2''', 2IV 2, 2 ', 2'',2''', 2 IV
- Injektorschaftinjector shaft
- 3, 3', 3'', 3''', 3IV 3, 3 ', 3'',3''', 3 IV
- konvexer Oberflächenabschnittconvex surface section
- 4, 4', 4''4, 4 ', 4' '
- Belastungsflächeloading area
- 5, 5', 5''5, 5 ', 5' '
- Injektor-NiederhalterInjector down device
- 6, 6', 6'', 6''', 6IV 6, 6 ', 6'',6''', 6 IV
- KontaktblockContact block
- 7, 7', 7'', 7'''7, 7 ', 7' ', 7' ''
- Schultershoulder
- 8, 8'8, 8 '
- EinspritzeinheitInjection unit
- 99
- zylindrischer Stiftcylindrical pin
- 1010
- Befestigungsbolzenmounting bolts
- 1111
- Bolzenkopfbolt head
- 12, 12'12, 12 '
- Belastungskopfload head
- 13, 13'13, 13 '
- Belastungszinkenloading tines
- 1414
- Injektordüseinjector nozzle
- 1515
- KraftstoffzufuhrrohrFuel supply pipe
- 1616
- Anschlussstück des InjektorsConnection piece of the injector
- 1717
- Injektorkopfinjector
- 18, 18', 18''18, 18 ', 18' '
- Vertiefungdeepening
- 19, 19', 19''19, 19 ', 19' '
- Hauptflächemain area
- 20, 20', 20''20, 20 ', 20' '
- erste Seitenflächefirst side surface
- 2121
- zweite Seitenflächesecond side surface
- 2222
- Ringring
- 2323
- Schwenkachseswivel axis
- 2424
- SchwenklagerbolzenPivot bearing pin
- d1, d2, d1', d2'd 1 , d 2 , d 1 ', d 2 '
- AchsabstandWheelbase
- t1, t2 t 1 , t 2
- Kraftarmpower arm
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202015000804.6U DE202015000804U1 (en) | 2015-02-02 | 2015-02-02 | fuel injector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202015000804.6U DE202015000804U1 (en) | 2015-02-02 | 2015-02-02 | fuel injector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202015000804U1 true DE202015000804U1 (en) | 2016-05-03 |
Family
ID=55974246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202015000804.6U Active DE202015000804U1 (en) | 2015-02-02 | 2015-02-02 | fuel injector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202015000804U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019207390B4 (en) | 2019-05-21 | 2022-03-17 | Audi Ag | Cylinder head for an internal combustion engine with a fuel rail and an injector, method of assembly and use therefor |
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-
2015
- 2015-02-02 DE DE202015000804.6U patent/DE202015000804U1/en active Active
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Legal Events
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R207 | Utility model specification | ||
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