WO2007110268A1 - Filter element in a fuel injector - Google Patents
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- WO2007110268A1 WO2007110268A1 PCT/EP2007/051327 EP2007051327W WO2007110268A1 WO 2007110268 A1 WO2007110268 A1 WO 2007110268A1 EP 2007051327 W EP2007051327 W EP 2007051327W WO 2007110268 A1 WO2007110268 A1 WO 2007110268A1
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M61/165—Filtering elements specially adapted in fuel inlets to injector
Definitions
- the invention relates to a fuel injector according to the preamble of claim 1.
- the high-pressure fuel connection has a bore in which a rod filter is arranged, which prevents impurities from entering the injector.
- the object of the invention is to provide a fuel injector according to the preamble of claim 1, which has an improved filtering effect.
- the object is with a fuel injector with an injector housing which comprises a high-pressure fuel connection and a high-pressure actuator receiving space in which an actuator is connected. is ordered, and with a filter element, achieved in that the filter element is arranged in the injector.
- a preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the filter element is arranged in the radial direction between the actuator and the injector housing and has the shape of a sleeve with a plurality of small through holes, which flows through during operation of the Kraftstoffinj ector of high-pressure fuel become.
- This has the advantage that the filter element provides a large effective filter surface, without it requires a lot of space. The flow through the filter element takes place in the radial direction from the inside to the outside or from the outside inwards.
- the diameter of the through holes is 20 to 40 microns.
- the through holes are preferably formed by bores which extend substantially in the radial direction.
- the holes are preferably drilled by means of a laser device.
- the high-pressure fuel port is in communication with an annular space which extends between the filter element and the injector housing. Through the high-pressure fuel port, the fuel passes into the annulus and from there through the filter element.
- Another preferred exemplary embodiment of the fuel injector is characterized in that a further annular space extends between the filter element and the actuator. Through the further annular space of the filtered fuel passes into the interior of the injector.
- the high-pressure fuel port is connected to an annular space which extends between the actuator and the filter element. Through the high-pressure fuel port, the fuel passes into the annulus and from there through the filter element.
- a further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the filter element has at one end a feed hopper into which a high-pressure fuel channel opens, which starts from the high-pressure fuel port.
- the feed hopper is preferably integrally connected to the filter element.
- a further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that a further annular space extends between the filter element and the injector housing. Through the further annular space of the filtered fuel passes into the interior of the injector.
- a further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that a guide ring is attached to at least one end of the filter element.
- the guide ring may extend radially inwardly or radially outwardly from the filter element. When the guide ring extends radially outwardly, it preferably abuts against the injector housing. When the guide ring extends radially inward, it preferably bears against an actuator piston.
- the filter element is acted upon at one end in the axial direction with the biasing force of a spring device. The other end of the filter element is preferably against the injector housing.
- a further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the annular space and / or the further annular space in the radial direction has an extension of 100 to 200 microns / has.
- FIG. 1 shows a detail of a fuel injector according to a first embodiment in longitudinal section
- FIG. 2 shows a section of a fuel injector according to a second exemplary embodiment in longitudinal section
- Figure 3 is an enlarged view of a section III of Figure 2 and
- FIG. 4 shows an enlarged view of a section IV from FIG. 2.
- FIG. 1 shows a section of a fuel injector 1 with an injector housing 2 in longitudinal section.
- the injector housing 2 comprises an injector body 3, which is also referred to as a holding body.
- An arrow 5 indicates a high-pressure fuel connection, through which high-pressure fuel passes into a high-pressure fuel passage 6, which is recessed in the holding body 3.
- the high-pressure fuel channel 6 opens into an orifice region 7 in a main bore 10, which extends in the interior of the holding body 3 in the longitudinal direction.
- the main bore 10 of the injector body or holding body 3 is closed by an intermediate plate 12.
- the intermediate plate 12 is clamped by means of a clamping nut 13 between a nozzle body 14 and the holding body 3.
- the nozzle body 14 protrudes with its lower end shown cut off into the combustion chamber of an internal combustion engine to be supplied with fuel.
- an axial guide bore is omitted, in which a nozzle needle 15 is guided in an axially displaceable manner.
- At the combustion chamber near the end of the nozzle needle 15 at least one injection hole is provided in a known manner, is injected by the high-pressure fuel from the nozzle body 14 into the combustion chamber of the internal combustion engine when the nozzle needle 15 lifts with its tip from an associated nozzle needle seat.
- a control chamber limiting sleeve 16 is guided under sealing action, which limits a control chamber 18.
- the control chamber 18 is connected via a through hole 19 with an actuator pressure chamber 20 in connection.
- the actuator pressure chamber 20 is delimited by an actuator pressure chamber limiting sleeve 22, which is guided at the end of an actuator piston 24 of a piezoelectric actuator 25 close to the combustion chamber.
- the actuator pressure chamber 20 and the piezoelectric actuator 25 are subjected to high pressure. To protect the piezoelectric actuator 25, this is provided radially on the outside with an insulation 27.
- a filter element 30 is arranged, which is substantially in the form of a sleeve and therefore also referred to as a filter sleeve 30.
- the filter sleeve 30 is provided with a plurality of through holes 31, 32, the size of which is such that impurities, such as chips, do not pass through the filter element 30.
- the filter element 30 At its end remote from the combustion chamber, the filter element 30 has a collar 34 which bears against the holding body 3. At its end close to the combustion chamber, the filter element 30 has a further collar 35, which also bears against the holding body 3. In the axial direction between the collars 34, 35, which are also referred to as guide rings, and in the radial direction outside the filter element 30, an annular space 37 is formed, which is connected to the mouth region 7 of the high-pressure fuel channel 6. The annular space 37 is filled via the high-pressure fuel passage 6 with fuel, which is subjected to high pressure.
- the high pressure fuel passes through the through holes 31, 32 of the filter element 30 in a further annular space 38 which is provided in the radial direction between the piezoelectric actuator 25 and the filter element 30.
- the filtered fuel then passes from the further annular space 38 into the interior of the holding body 3, ie towards the combustion chamber.
- a coupling ring 39 At the combustion chamber near the end of the filter element 30 and the collar 35 is a coupling ring 39 at. Between the coupling ring 39, which may be formed in one piece with the filter element 30 or the collar 35, and the actuator pressure chamber limiting sleeve 22 is a screw compression spring 40 clamped. By the biasing force of the helical compression spring 40, the filter element 30 is stably held in the illustrated position.
- the limited by the main bore 10 and acted upon by high pressure Aktorfactraum is connected via two through holes 41 and 42 which are recessed in the intermediate plate 12, with the interior of the nozzle body 14 in connection.
- the filter sleeve 30 rests with the collars or guide rings 34, 35 on the holding body 3. By the biasing force of the spring 40, the filter sleeve 30 is pressed in the axial direction of the holding body 3.
- FIGS. 2 to 4 a fuel injector 51 is shown in different views, which is similar to the fuel injector 1 shown in FIG. To denote the same or similar parts, the same reference numerals are used. To avoid repetition, reference is made to the preceding description of FIG. In the following, the differences between the two embodiments are mainly discussed.
- a filter sleeve 60 is arranged in the radial direction between the piezoactuator 25 and the holding body 3.
- the filter sleeve 60 comprises, as shown enlarged in Figure 4, a plurality of through holes 61, 62.
- the filter sleeve 60 At its end remote from the combustion chamber, the filter sleeve 60 has a guide ring 64 which rests against the holding body 3.
- the filter sleeve 60 has a guide ring 65 which abuts the actuator piston 24 is applied.
- annular space 67 is provided, which communicates via the through holes 61, 62 in the filter sleeve 60 with another annular space 68 in connection, which is provided in the radial direction between the filter sleeve 60 and the holding body 3.
- a coupling ring 69 is clamped.
- the filter element 60 in the region of the mouth region 7 of the high-pressure fuel channel 6 is equipped with a feed funnel 72 which, as seen in FIG. 3, has a through-hole 73.
- the feed funnel 72 surrounds the mouth region 7 of the high-pressure fuel channel 6 so that the fuel from the high-pressure fuel passage 6 passes through the through hole 37 into the annular space 67. From the annular space 67, the fuel passes through the through holes 61, 62 in the filter element 60 in the further annular space 68, as indicated in Figure 4 by an arrow 78. From the further annular space 68 of the high-pressure fuel then passes into the interior of the nozzle body.
- the filter sleeve 60 shown in Figure 2 is flowed through radially from the inside to the outside. This provides the advantage that the third dimension is taken into account. Thus, chips that have a relatively small diameter, but are relatively long, are stopped by the filter element 60.
- the filter elements illustrated in FIGS. 1 to 4 generally provide the advantage that they have a good filtering effect, without taking advantage of pressure wave effects. The large area with the multiplicity of holes prevents wear of the filter element in its lifetime.
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Abstract
The invention relates to a fuel injector comprising an injector housing (2) which comprises a fuel high pressure connection (5) and an actuator receiving chamber which is supplied with high pressure, in which an actuator is arranged (25), and a filter element (30). The filter element (30) is arranged in the injector housing (2) in order to provide a fuel injector having an improved filter effect.
Description
Beschreibungdescription
Titeltitle
FILTERELEMENT IN EINEM KRAFTSTOFFINJEKTORFILTER ELEMENT IN A FUEL INJECTOR
Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fuel injector according to the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Bei herkömmlichen Kraftstoffinjektoren weist der Kraftstoffhochdruckanschluss eine Bohrung auf, in der ein Stabfilter angeordnet ist, der verhindert, dass Verunreinigungen in den Injektor gelangen.In conventional fuel injectors, the high-pressure fuel connection has a bore in which a rod filter is arranged, which prevents impurities from entering the injector.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kraftstoffinjektor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der eine verbesserte Filterwirkung aufweist.The object of the invention is to provide a fuel injector according to the preamble of claim 1, which has an improved filtering effect.
Die Aufgabe ist bei einem Kraftstoffinjektor mit einem Injektorgehäuse, das einen Kraftstoffhochdruckanschluss und einen mit Hochdruck beaufschlagten Aktoraufnahmeraum umfasst, in dem ein Aktor an-
geordnet ist, und mit einem Filterelement, dadurch gelöst, dass das Filterelement in dem Injektorgehäuse angeordnet ist. Das liefert den Vorteil, dass eine größere wirksame Filterfläche bereitgestellt werden kann als bei herkömmlichen Injektoren.The object is with a fuel injector with an injector housing which comprises a high-pressure fuel connection and a high-pressure actuator receiving space in which an actuator is connected. is ordered, and with a filter element, achieved in that the filter element is arranged in the injector. This provides the advantage that a larger effective filter area can be provided than with conventional injectors.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement in radialer Richtung zwischen dem Ak- tor und dem Injektorgehäuse angeordnet ist und die Gestalt einer Hülse mit einer Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern aufweist, die im Betrieb des Kraftstoffinj ektors von mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff durchströmt werden. Das hat den Vor- teil, dass das Filterelement eine große wirksame Filterfläche bereitstellt, ohne dass es viel Bauraum benötigt. Die Durchströmung des Filterelements erfolgt in radialer Richtung von innen nach außen oder von außen nach innen.A preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the filter element is arranged in the radial direction between the actuator and the injector housing and has the shape of a sleeve with a plurality of small through holes, which flows through during operation of the Kraftstoffinj ector of high-pressure fuel become. This has the advantage that the filter element provides a large effective filter surface, without it requires a lot of space. The flow through the filter element takes place in the radial direction from the inside to the outside or from the outside inwards.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Durchgangslöcher 20 bis 40 μm beträgt. Die Durchgangslöcher werden vorzugswei- se von Bohrungen gebildet, die sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstrecken. Die Bohrungen sind vorzugsweise mit Hilfe einer Lasereinrichtung gebohrt .Another preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the diameter of the through holes is 20 to 40 microns. The through holes are preferably formed by bores which extend substantially in the radial direction. The holes are preferably drilled by means of a laser device.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinj ektors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffhochdruckanschluss mit einem Ringraum in Verbindung steht, der sich zwischen dem Filterelement und dem Injektorgehäuse erstreckt.
Durch den Kraftstoffhochdruckanschluss gelangt der Kraftstoff in den Ringraum und von dort durch das Filterelement hindurch.Another preferred exemplary embodiment of the fuel injector is characterized in that the high-pressure fuel port is in communication with an annular space which extends between the filter element and the injector housing. Through the high-pressure fuel port, the fuel passes into the annulus and from there through the filter element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Filterelement und dem Aktor ein weiterer Ringraum erstreckt. Durch den weiteren Ringraum gelangt der gefilterte Kraftstoff weiter in das Innere des Injektors.Another preferred exemplary embodiment of the fuel injector is characterized in that a further annular space extends between the filter element and the actuator. Through the further annular space of the filtered fuel passes into the interior of the injector.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinj ektors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffhochdruckanschluss mit einem Ringraum in Verbindung steht, der sich zwischen dem Aktor und dem Filterelement erstreckt. Durch den Kraftstoffhochdruckanschluss gelangt der Kraftstoff in den Ringraum und von dort durch das Filterelement hindurch.Another preferred exemplary embodiment of the fuel injector is characterized in that the high-pressure fuel port is connected to an annular space which extends between the actuator and the filter element. Through the high-pressure fuel port, the fuel passes into the annulus and from there through the filter element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement an einem Ende einen Zuführtrichter aufweist, in den ein Kraftstoffhochdruck- kanal mündet, der von dem Kraftstoffhochdruckanschluss ausgeht. Der Zuführtrichter ist vorzugsweise einstückig mit dem Filterelement verbunden.A further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the filter element has at one end a feed hopper into which a high-pressure fuel channel opens, which starts from the high-pressure fuel port. The feed hopper is preferably integrally connected to the filter element.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Filterelement und dem Injektorgehäuse ein weiterer Ringraum erstreckt. Durch den weiteren Ringraum gelangt der gefilterte Kraftstoff weiter in das Innere des Injektors.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Ende des Filterelements ein Führungsring angebracht ist. Der Führungsring kann sich von dem Filterelement radial nach innen oder radial nach außen erstrecken. Wenn sich der Führungsring radial nach außen erstreckt, dann liegt er vorzugsweise an dem Injektorgehäuse an. Wenn sich der Führungsring radial nach innen er- streckt, dann liegt er vorzugsweise an einem Aktorkolben an. Vorzugsweise ist das Filterelement an einem Ende in axialer Richtung mit der Vorspannkraft einer Federeinrichtung beaufschlagt. Das andere Ende des Filterelements liegt vorzugsweise an dem Injektorgehäuse an.Another preferred exemplary embodiment of the fuel injector is characterized in that a further annular space extends between the filter element and the injector housing. Through the further annular space of the filtered fuel passes into the interior of the injector. A further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that a guide ring is attached to at least one end of the filter element. The guide ring may extend radially inwardly or radially outwardly from the filter element. When the guide ring extends radially outwardly, it preferably abuts against the injector housing. When the guide ring extends radially inward, it preferably bears against an actuator piston. Preferably, the filter element is acted upon at one end in the axial direction with the biasing force of a spring device. The other end of the filter element is preferably against the injector housing.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftstoffinjektors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ringraum und/oder der weitere Ringraum in radialer Richtung eine Ausdehnung von 100 bis 200 μm aufweisen/aufweist. Diese Werte haben sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.A further preferred embodiment of the fuel injector is characterized in that the annular space and / or the further annular space in the radial direction has an extension of 100 to 200 microns / has. These values have proven to be particularly advantageous in the context of the present invention.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenFurther advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Brief description of the drawings
Es zeigen:Show it:
Figur 1 einen Ausschnitt eines Kraftstoffinjek- tors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;1 shows a detail of a fuel injector according to a first embodiment in longitudinal section;
Figur 2 einen Ausschnitt eines Kraftstoffinjek- tors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;FIG. 2 shows a section of a fuel injector according to a second exemplary embodiment in longitudinal section;
Figur 3 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts III aus Figur 2 undFigure 3 is an enlarged view of a section III of Figure 2 and
Figur 4 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts IV aus Figur 2.FIG. 4 shows an enlarged view of a section IV from FIG. 2.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In Figur 1 ist ein Ausschnitt eines Kraftstoffin- jektors 1 mit einem Injektorgehäuse 2 im Längsschnitt dargestellt. Das Injektorgehäuse 2 umfasst einen Injektorkörper 3, der auch als Haltekörper bezeichnet wird. Durch einen Pfeil 5 ist ein Kraft- stoffhochdruckanschluss angedeutet, durch den mit Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff in einen Kraft- stoffhochdruckkanal 6 gelangt, der in dem Haltekörper 3 ausgespart ist. Der Kraftstoffhochdruckkanal 6 mündet in einem Mündungsbereich 7 in eine Hauptbohrung 10, die sich im Inneren des Haltekörpers 3 in Längsrichtung erstreckt.
Die Hauptbohrung 10 des Injektorkörpers oder Haltekörpers 3 ist durch eine Zwischenplatte 12 abgeschlossen. Die Zwischenplatte 12 ist mit Hilfe einer Spannmutter 13 zwischen einem Düsenkörper 14 und dem Haltekörper 3 eingespannt. Der Düsenkörper 14 ragt mit seinem unteren, abgeschnitten dargestellten Ende in den Brennraum einer mit Kraftstoff zu versorgenden Brennkraftmaschine. In dem Düsenkörper 14 ist eine axiale Führungsbohrung ausge- spart, in der eine Düsennadel 15 axial verschiebbar geführt ist. An dem brennraumnahen Ende der Düsennadel 15 ist in bekannter Art und Weise mindestens ein Spritzloch vorgesehen, durch das mit Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff aus dem Düsenkörper 14 in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt wird, wenn die Düsennadel 15 mit ihrer Spitze von einem zugehörigen Düsennadelsitz abhebt.FIG. 1 shows a section of a fuel injector 1 with an injector housing 2 in longitudinal section. The injector housing 2 comprises an injector body 3, which is also referred to as a holding body. An arrow 5 indicates a high-pressure fuel connection, through which high-pressure fuel passes into a high-pressure fuel passage 6, which is recessed in the holding body 3. The high-pressure fuel channel 6 opens into an orifice region 7 in a main bore 10, which extends in the interior of the holding body 3 in the longitudinal direction. The main bore 10 of the injector body or holding body 3 is closed by an intermediate plate 12. The intermediate plate 12 is clamped by means of a clamping nut 13 between a nozzle body 14 and the holding body 3. The nozzle body 14 protrudes with its lower end shown cut off into the combustion chamber of an internal combustion engine to be supplied with fuel. In the nozzle body 14, an axial guide bore is omitted, in which a nozzle needle 15 is guided in an axially displaceable manner. At the combustion chamber near the end of the nozzle needle 15 at least one injection hole is provided in a known manner, is injected by the high-pressure fuel from the nozzle body 14 into the combustion chamber of the internal combustion engine when the nozzle needle 15 lifts with its tip from an associated nozzle needle seat.
An dem brennraumfernen Ende der Düsennadel 15 ist eine Steuerraumbegrenzungshülse 16 unter Dichtwirkung geführt, die einen Steuerraum 18 begrenzt. Der Steuerraum 18 steht über ein Durchgangsloch 19 mit einem Aktordruckraum 20 in Verbindung. Der Aktordruckraum 20 wird durch eine Aktordruckraum- begrenzungshülse 22 begrenzt, die an dem brennraumnahen Ende eines Aktorkolbens 24 eines Piezoaktors 25 geführt ist. Der Aktordruckraum 20 und der Pie- zoaktor 25 sind mit Hochdruck beaufschlagt. Zum Schutz des Piezoaktors 25 ist dieser radial außen mit einer Isolation 27 versehen.At the combustion chamber distal end of the nozzle needle 15, a control chamber limiting sleeve 16 is guided under sealing action, which limits a control chamber 18. The control chamber 18 is connected via a through hole 19 with an actuator pressure chamber 20 in connection. The actuator pressure chamber 20 is delimited by an actuator pressure chamber limiting sleeve 22, which is guided at the end of an actuator piston 24 of a piezoelectric actuator 25 close to the combustion chamber. The actuator pressure chamber 20 and the piezoelectric actuator 25 are subjected to high pressure. To protect the piezoelectric actuator 25, this is provided radially on the outside with an insulation 27.
In radialer Richtung zwischen dem Piezoaktor 25 und dem Haltekörper 3 ist ein Filterelement 30 angeordnet, das im Wesentlichen die Gestalt einer Hülse
aufweist und daher auch als Filterhülse 30 bezeichnet wird. Die Filterhülse 30 ist mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern 31, 32 versehen, deren Größe so bemessen ist, dass Verunreinigungen, wie Späne, nicht durch das Filterelement 30 hindurch gelangen.In the radial direction between the piezoelectric actuator 25 and the holding body 3, a filter element 30 is arranged, which is substantially in the form of a sleeve and therefore also referred to as a filter sleeve 30. The filter sleeve 30 is provided with a plurality of through holes 31, 32, the size of which is such that impurities, such as chips, do not pass through the filter element 30.
An seinem brennraumfernen Ende weist das Filterelement 30 einen Bund 34 auf, der an dem Haltekörper 3 anliegt. An seinem brennraumnahen Ende weist das Filterelement 30 einen weiteren Bund 35 auf, der ebenfalls an dem Haltekörper 3 anliegt. In axialer Richtung zwischen den Bunden 34, 35, die auch als Führungsringe bezeichnet werden, und in radialer Richtung außerhalb des Filterelements 30 ist ein Ringraum 37 ausgebildet, der mit dem Mündungsbereich 7 des Kraftstoffhochdruckkanals 6 verbunden ist. Der Ringraum 37 wird über den Kraftstoffhoch- druckkanal 6 mit Kraftstoff gefüllt, der mit Hochdruck beaufschlagt ist. Von dem Ringraum 37 gelangt der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff durch die Durchgangslöcher 31, 32 des Filterelements 30 in einen weiteren Ringraum 38, der in radialer Richtung zwischen dem Piezoaktor 25 und dem Filterelement 30 vorgesehen ist. Der gefilterte Kraft- Stoff gelangt dann aus dem weiteren Ringraum 38 weiter in das Innere des Haltekörpers 3, also zum Brennraum hin.At its end remote from the combustion chamber, the filter element 30 has a collar 34 which bears against the holding body 3. At its end close to the combustion chamber, the filter element 30 has a further collar 35, which also bears against the holding body 3. In the axial direction between the collars 34, 35, which are also referred to as guide rings, and in the radial direction outside the filter element 30, an annular space 37 is formed, which is connected to the mouth region 7 of the high-pressure fuel channel 6. The annular space 37 is filled via the high-pressure fuel passage 6 with fuel, which is subjected to high pressure. From the annular space 37, the high pressure fuel passes through the through holes 31, 32 of the filter element 30 in a further annular space 38 which is provided in the radial direction between the piezoelectric actuator 25 and the filter element 30. The filtered fuel then passes from the further annular space 38 into the interior of the holding body 3, ie towards the combustion chamber.
An dem brennraumnahen Ende des Filterelements 30 beziehungsweise des Bundes 35 liegt ein Kopplungsring 39 an. Zwischen dem Kopplungsring 39, der einstückig mit dem Filterelement 30 beziehungsweise dem Bund 35 ausgebildet sein kann, und der Ak- tordruckraumbegrenzungshülse 22 ist eine Schrauben-
druckfeder 40 eingespannt. Durch die Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 40 wird das Filterelement 30 stabil in der dargestellten Position gehalten.At the combustion chamber near the end of the filter element 30 and the collar 35 is a coupling ring 39 at. Between the coupling ring 39, which may be formed in one piece with the filter element 30 or the collar 35, and the actuator pressure chamber limiting sleeve 22 is a screw compression spring 40 clamped. By the biasing force of the helical compression spring 40, the filter element 30 is stably held in the illustrated position.
Der von der Hauptbohrung 10 begrenzte und mit Hochdruck beaufschlagte Aktoraufnahmeraum steht über zwei Durchgangslöcher 41 und 42, die in der Zwischenplatte 12 ausgespart sind, mit dem Innenraum des Düsenkörpers 14 in Verbindung. Die Filterhülse 30 liegt mit den Bunden oder Führungsringen 34, 35 an dem Haltekörper 3 an. Durch die Vorspannkraft der Feder 40 wird die Filterhülse 30 in axialer Richtung an den Haltekörper 3 angepresst.The limited by the main bore 10 and acted upon by high pressure Aktoraufnahmeraum is connected via two through holes 41 and 42 which are recessed in the intermediate plate 12, with the interior of the nozzle body 14 in connection. The filter sleeve 30 rests with the collars or guide rings 34, 35 on the holding body 3. By the biasing force of the spring 40, the filter sleeve 30 is pressed in the axial direction of the holding body 3.
In den Figuren 2 bis 4 ist ein Kraftstoffinjektor 51 in verschiedenen Ansichten dargestellt, der dem in Figur 1 dargestellten Kraftstoffinjektor 1 ähnelt. Zur Bezeichnung gleicher oder ähnlicher Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorangegangene Beschreibung der Figur 1 verwiesen. Im Folgenden wird hauptsächlich auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen eingegangen.In FIGS. 2 to 4, a fuel injector 51 is shown in different views, which is similar to the fuel injector 1 shown in FIG. To denote the same or similar parts, the same reference numerals are used. To avoid repetition, reference is made to the preceding description of FIG. In the following, the differences between the two embodiments are mainly discussed.
Bei dem in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Filterhülse 60 in radialer Richtung zwischen dem Piezoaktor 25 und dem Haltekörper 3 angeordnet. Die Filterhülse 60 um- fasst, wie in Figur 4 vergrößert dargestellt ist, eine Vielzahl von Durchgangslöchern 61, 62. An ihrem brennraumfernen Ende weist die Filterhülse 60 einen Führungsring 64 auf, der an dem Haltekörper 3 anliegt. An ihrem brennraumnahen Ende weist die Filterhülse 60 einen Führungsring 65 auf, der an
dem Aktorkolben 24 anliegt. Zwischen dem Piezoaktor 25 und der Filterhülse 60 ist ein Ringraum 67 vorgesehen, der über die Durchgangslöcher 61, 62 in der Filterhülse 60 mit einem weiteren Ringraum 68 in Verbindung steht, der in radialer Richtung zwischen der Filterhülse 60 und dem Haltekörper 3 vorgesehen ist. Zwischen der Schraubendruckfeder 40 und dem Führungsring 64 ist ein Kopplungsring 69 eingespannt .In the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 2 to 4, a filter sleeve 60 is arranged in the radial direction between the piezoactuator 25 and the holding body 3. The filter sleeve 60 comprises, as shown enlarged in Figure 4, a plurality of through holes 61, 62. At its end remote from the combustion chamber, the filter sleeve 60 has a guide ring 64 which rests against the holding body 3. At its end close to the combustion chamber, the filter sleeve 60 has a guide ring 65 which abuts the actuator piston 24 is applied. Between the piezoelectric actuator 25 and the filter sleeve 60, an annular space 67 is provided, which communicates via the through holes 61, 62 in the filter sleeve 60 with another annular space 68 in connection, which is provided in the radial direction between the filter sleeve 60 and the holding body 3. Between the helical compression spring 40 and the guide ring 64, a coupling ring 69 is clamped.
An dem brennraumfernen Ende ist das Filterelement 60 im Bereich des Mündungsbereichs 7 des Kraft- stoffhochdruckkanals 6 mit einem Zuführtrichter 72 ausgestattet, der, wie man in Figur 3 sieht, ein Durchgangsloch 73 aufweist. Der Zuführtrichter 72 umgreift den Mündungsbereich 7 des Kraftstoffhochdruckkanals 6 so, dass der Kraftstoff aus dem Kraftstoffhochdruckkanal 6 durch das Durchgangsloch 37 in den Ringraum 67 gelangt. Aus dem Ringraum 67 gelangt der Kraftstoff durch die Durchgangslöcher 61, 62 in dem Filterelement 60 in den weiteren Ringraum 68, wie in Figur 4 durch einen Pfeil 78 angedeutet ist. Aus dem weiteren Ringraum 68 gelangt der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff dann weiter in das Innere des Düsenkörpers.At the end remote from the combustion chamber, the filter element 60 in the region of the mouth region 7 of the high-pressure fuel channel 6 is equipped with a feed funnel 72 which, as seen in FIG. 3, has a through-hole 73. The feed funnel 72 surrounds the mouth region 7 of the high-pressure fuel channel 6 so that the fuel from the high-pressure fuel passage 6 passes through the through hole 37 into the annular space 67. From the annular space 67, the fuel passes through the through holes 61, 62 in the filter element 60 in the further annular space 68, as indicated in Figure 4 by an arrow 78. From the further annular space 68 of the high-pressure fuel then passes into the interior of the nozzle body.
Die in Figur 2 dargestellte Filterhülse 60 wird radial von innen nach außen durchströmt. Das liefert den Vorteil, dass die dritte Dimension mit be- rücksichtigt wird. Somit werden auch Späne, die einen relativ kleinen Durchmesser aufweisen, aber relativ lang sind, durch das Filterelement 60 aufgehalten. Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Filterelemente liefern allgemein den Vorteil, dass
sie eine gute Filterwirkung aufweisen, ohne dass Druckwelleneffekte ausgenutzt werden. Die große Fläche mit der Vielzahl von Löchern verhindert ein Verschleißen des Filterelements in seiner Lebens- dauer.
The filter sleeve 60 shown in Figure 2 is flowed through radially from the inside to the outside. This provides the advantage that the third dimension is taken into account. Thus, chips that have a relatively small diameter, but are relatively long, are stopped by the filter element 60. The filter elements illustrated in FIGS. 1 to 4 generally provide the advantage that they have a good filtering effect, without taking advantage of pressure wave effects. The large area with the multiplicity of holes prevents wear of the filter element in its lifetime.
Claims
1. Kraftstoffinj ektor mit einem Injektorgehäuse (2), das einen Kraftstoffhochdruckanschluss (5) und einen mit Hochdruck beaufschlagten Aktoraufnahme- räum umfasst, in dem ein Aktor (25) angeordnet ist, und mit einem Filterelement (30;60), dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (30; 60) in dem Injektorgehäuse (2) angeordnet ist.A fuel injector comprising an injector housing (2) comprising a high-pressure fuel port (5) and a high-pressure actuator receptacle in which an actuator (25) is disposed, and having a filter element (30; 60), characterized in that the filter element (30; 60) is arranged in the injector housing (2).
2. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (30; 60) in radialer Richtung zwischen dem Aktor (25) und dem Injektorgehäuse (2) angeordnet ist und die Gestalt einer Hülse mit einer Vielzahl von kleinen Durch- gangslöchern (31, 32 ; 61, 62) aufweist, die im Betrieb des Kraftstoffinj ektors von mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff durchströmt werden.2. Fuel injector according to claim 1, characterized in that the filter element (30; 60) in the radial direction between the actuator (25) and the injector (2) is arranged and the shape of a sleeve having a plurality of small passage holes (31 , 32, 61, 62), which are traversed by the high-pressure fuel during operation of the fuel injector.
3. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Durchmesser der Durchgangslöcher (31, 32; 61, 62) 20 bis 40 μm beträgt.3. Fuel injector according to claim 2, characterized in that the diameter of the through holes (31, 32; 61, 62) is 20 to 40 μm.
4. Kraftstoffinjektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraft- stoffhochdruckanschluss (5) mit einem Ringraum (37) in Verbindung steht, der sich zwischen dem Filterelement (30) und dem Injektorgehäuse (2) erstreckt. 4. Fuel injector according to one of the preceding claims, characterized in that the high-pressure fuel connection (5) with an annular space (37) is in communication, which extends between the filter element (30) and the injector (2).
5. Kraftstoffinj ektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Filterelement5. fuel injector according to claim 4, characterized in that between the filter element
(30) und dem Aktor (25) ein weiterer Ringraum (38) erstreckt .(30) and the actuator (25), a further annular space (38) extends.
6. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff- hochdruckanschluss (5) mit einem Ringraum (67) in Verbindung steht, der sich zwischen dem Aktor (25) und dem Filterelement (60) erstreckt.6. Fuel injector according to one of claims 1 to 3, characterized in that the high pressure fuel port (5) with an annular space (67) is in communication, which extends between the actuator (25) and the filter element (60).
7. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (60) an einem Ende einen Zuführtrichter (72) aufweist, in den ein Kraftstoffhochdruckkanal (6) mündet, der von dem Kraftstoffhochdruckanschluss (5) ausgeht.7. Fuel injector according to claim 6, characterized in that the filter element (60) at one end a feed hopper (72) into which a high-pressure fuel passage (6) opens, which starts from the high-pressure fuel port (5).
8. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem FiI- terelement (60) und dem Injektorgehäuse (2) ein weiterer Ringraum (68) erstreckt.8. Fuel injector according to claim 6 or 7, characterized in that between the filter element (60) and the injector housing (2), a further annular space (68) extends.
9. Kraftstoffinj ektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an mindes- tens einem Ende des Filterelements (30; 60) ein Führungsring (34, 35; 64, 65) angebracht ist.9. fuel injector according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one end of the filter element (30, 60), a guide ring (34, 35, 64, 65) is mounted.
10. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringraum (37; 67) und/oder der weitere Ringraum (38; 68) in radialer Richtung eine Ausdehnung von 100 bis 200 μm aufweisen/aufweist. 10. Fuel injector according to one of claims 4 to 9, characterized in that the annular space (37; 67) and / or the further annular space (38; 68) in the radial direction has an extension of 100 to 200 microns / has.
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