WO2017089012A1 - Schaltventil für einen kraftstoffinjektor sowie kraftstoffinjektor - Google Patents

Schaltventil für einen kraftstoffinjektor sowie kraftstoffinjektor Download PDF

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WO2017089012A1
WO2017089012A1 PCT/EP2016/073286 EP2016073286W WO2017089012A1 WO 2017089012 A1 WO2017089012 A1 WO 2017089012A1 EP 2016073286 W EP2016073286 W EP 2016073286W WO 2017089012 A1 WO2017089012 A1 WO 2017089012A1
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magnetic
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Frank Mertin
Martin Drexel
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M2200/9053—Metals
    • F02M2200/9069—Non-magnetic metals

Definitions

  • the invention relates to a switching valve for a fuel injector with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a fuel injector, in particular a common rail fuel injector, with such a switching valve.
  • a switching valve of the aforementioned type is used to control the lifting movement of a nozzle needle.
  • the nozzle needle loading hydraulic pressure is raised or lowered in a control room, so that when the pressure is increased, the nozzle needle is acted upon in the closing direction by a hydraulic closing force and relieved at reduced pressure.
  • the nozzle needle opens, d. H. it releases at least one injection port, via which the injection then takes place.
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2011 077 179 A1 discloses a solenoid valve for a fuel injection valve of an air-compressing, self-igniting internal combustion engine which comprises an armature composed of an armature plate and an armature shaft.
  • the magnetic circuit of a magnetic actuator of the solenoid valve is closed via the armature plate.
  • priority is given to its magnetic properties.
  • a magnetic material for example iron and / or silicon and / or phosphorus, is selected for the armature.
  • the armature shaft of the armature has several functions. First, the anchor is guided along the length of the armature shaft. Second, a lower portion of the armature shaft closes the solenoid valve.
  • the material of the anchor shaft must therefore in particular a high wear and impact resistance exhibit.
  • a material with a high carbide content is proposed.
  • ceramics, hard metals or cermets should be used as a material. In order to ensure a firm bond, the anchor plate and the anchor shaft are firmly bonded together.
  • the present invention has the object to provide a switching valve for a fuel injector whose robustness is further increased.
  • a wear-related change of the armature stroke should be counteracted in order to avoid a negative armature stroke over the life of the switching valve or at least to keep it as low as possible. Because this can lead to a seat throttling and a concomitant massive decrease in the injection quantity.
  • the switching valve is proposed with the features of claim 1.
  • Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims.
  • a fuel injector in particular a common rail fuel injector, is specified with such a switching valve.
  • the switching valve proposed for a fuel injector in particular for a common rail fuel injector, comprises a magnetic core with an annular recess in which a magnetic coil is accommodated for acting on a liftable armature.
  • the magnetic core has an end face serving as a stroke stop for the armature, via which it is supported on an annular shoulder of a sleeve-shaped component in the axial direction.
  • the magnetic core according to the invention has an annular body made of a non-magnetic material.
  • the ring body must be made of a different material than the magnetic core.
  • the magnetic core is necessarily made of a magnetic material, since the main function of the magnetic core is to amplify the magnetic field generated by the magnetic coil.
  • the magnetic core is made of a material having very good magnetic properties.
  • materials with very good magnetic properties usually have only a low mechanical strength.
  • the magnetic core of the switching valve according to the invention also has the function to form a stroke stop for the armature, this has a disadvantageous effect on the wear resistance of the magnetic core. In particular, there is a risk that the sleeve-shaped component, on which the magnetic core is supported in the axial direction, digs over time into the magnetic core.
  • the magnetic core of the switching valve according to the invention in the region of its support on the sleeve-shaped component has an annular body which is made of a different material than the magnetic core.
  • the material of the ring body can therefore be selected with regard to a high wear resistance.
  • the annular body thus prevents a negative Ankerhubdrift and an associated decrease in the injection quantity.
  • the magnetic core is wholly or partly made of a soft magnetic material, in particular made of pure iron.
  • the magnetic core has a phosphate layer.
  • Soft magnetic materials have particularly good magnetic properties, but at the same time are less resistant to wear. The advantages of the invention therefore come particularly well in this embodiment of the magnetic core to bear.
  • the ring body is made of a ceramic material or of a metal-ceramic composite material. Such materials have a high
  • the annular body is preferably positively, positively and / or materially connected to the magnetic core.
  • the connection prevents a relative movement of the magnetic core relative to the annular body, so that the contact area between the magnetic core and the annular body is also protected against wear.
  • a frictional connection can be effected for example by a press fit of the annular body in the magnetic core.
  • the annular body with a pressing Oversize to form a corresponding recess of the magnetic core.
  • a positive connection can be effected by first making the ring body and then inserting the finished ring body into a mold for producing the magnetic core.
  • the cross section of the annular body is chosen in this case such that the magnetic core engages behind a projecting geometry of the annular body.
  • a cohesive connection can be achieved at the same time.
  • a cohesive connection does not necessarily have to be accompanied by a form fit.
  • the annular body and the magnetic core can also be manufactured together, for example in a powder injection molding process ("Powder Injection Molding", PIM).
  • PIM powder injection molding process
  • the cohesive connection is then carried out in the production of the magnetic core and the ring body in the powder injection molding process. This has the advantage that the magnetic core and the ring body must not be added later, so that this step can be omitted. This has a favorable effect on the production costs.
  • the material of the magnetic core and the material of the annular body have substantially the same thermal expansion coefficient. In this way, thermally induced stresses in the magnetic core can be avoided.
  • the annular body is at least partially embedded in the end face of the magnetic core. This increases the contact area between the annular body and the magnetic core, so that a particularly strong force, positive and / or cohesive connection can be achieved.
  • the magnetic core is biased by means of a spring element, in particular by means of a plate spring, in the axial direction against the annular shoulder of the sleeve-shaped component. Due to the axial bias of the magnetic core is better able to the impact forces of the armature take. In particular, the axial bias counteracts a change in position of the magnetic core due to the impact forces.
  • the magnetic core is penetrated by a central through-hole.
  • the through hole may serve to receive a return spring to return the armature after completion of the energization of the solenoid.
  • a fuel injector for a fuel injection system in particular for a common rail injection system, proposed with a switching valve according to the invention for controlling the injections. Since in the switching valve according to the invention, the risk of wear-related change in the armature stroke, in particular a negative Ankerhubdrift is at least significantly reduced, can be counteracted over the life of the fuel injector seat throttling and thus a decrease in the injection quantity.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section through an inventive switching valve in the region of the magnetic coil and the magnetic core according to a first preferred embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged view of the magnetic core of the switching valve of FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a schematic longitudinal section through the region of the magnetic core support of a switching valve according to the invention according to a second preferred embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic longitudinal section through the region of the magnetic core support of a switching valve according to the invention according to a third preferred embodiment.
  • the switching valve according to the invention shown only partially in FIG. 1 comprises a cup-shaped magnetic core 1, in which an annular recess 2 is formed.
  • a magnetic coil 3 is used to act on a trained as a flat armature anchor 4.
  • a magnetic field builds up, the magnetic force of which pulls the armature 4 in the direction of the magnetic core 1 in order to close a working air gap 12 between the armature 4 and the magnetic core 1.
  • the stroke of the armature 4 is limited by the magnetic core 1, so that the armature 4 facing end face 6 of the magnetic core 1 also serves as a stroke stopper 5.
  • the provision of the armature 4 in its initial position is effected by a spring, which is not shown in FIG.
  • the magnetic core 1 has a central through hole 11.
  • the magnetic core 1 is axially biased by a spring element 10, which is presently designed as a plate spring, against an annular shoulder 7 of a sleeve-shaped component 8 axially.
  • the magnetic core 1 is made of a magnetic, in particular soft magnetic material, which has a lower mechanical strength than the material of the sleeve-shaped member 8, the magnetic core 1 for protection against wear inserted into the end face 6 annular body 9 made of a particularly wear-resistant material on.
  • the support of the magnetic core 1 on the annular shoulder 7 of the sleeve-shaped component 8 thus takes place via the annular body 9.
  • the annular body 9 prevents in this way that the sleeve-shaped component 8 digs into the magnetic core 1 over time and thus leads to a negative Ankerhubdrift.
  • FIG. 2 An enlarged view of the annular body 9 is shown in FIG. 2. It has a simple rectangular cross-section and is completely embedded in the magnetic core 1. The connection is made via material connection, since the annular body 9 and the magnetic core 1 have been sintered together in a mold.
  • FIG. 1 An alternative embodiment, in which the annular body 9 and the magnetic core 1 are connected non-positively, is shown in FIG.
  • an annular groove 13 is formed, in which the annular body 9 is pressed.
  • the ring body 9 has over the annular groove 13 of the magnetic core 1 on a press excess.
  • FIG 4 shows an embodiment of a switching valve according to the invention, in which the annular body 9 and the magnetic core 1 are positively connected.
  • the positive connection is achieved here via a waisted cross-sectional shape of the annular body 9, in which the magnetic core 1 engages.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schaltventil für einen Kraftstoffinjektor, insbesondere für einen Common-Rail-Kraftstoffinjektor, umfassend einen Magnetkern (1) mit einer ringförmigen Ausnehmung (2), in der eine Magnetspule (3) zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Anker (4) aufgenommen ist, wobei der Magnetkern (1) eine als Hubanschlag (5) für den Anker(4) dienende Stirnfläche (6) aufweist, über welche er an einem ringförmigen Absatz (7) eines hülsenförmigen Bauteils (8) in axialer Richtung abgestützt ist. Erfindungsgemäß weist der Magnetkern (1) im Kontaktbereich mit dem ringförmigen Absatz (7) des hülsenförmigen Bauteils (8) einen Ringkörper (9) aus einem nichtmagnetischen Werkstoff auf. Die Erfindung betrifft ferner einen Kraftstoffinjektor mit einem solchen Schaltventil.

Description

Beschreibung Titel
Schaltventil für einen Kraftstoffinjektor sowie Kraftstoffinjektor
Die Erfindung betrifft ein Schaltventil für einen Kraftstoffinjektor mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Kraftstoffinjektor, insbesondere einen Common- Rail- Kraftstoffinjektor, mit einem solchen Schaltventil.
Stand der Technik
Ein Schaltventil der vorstehend genannten Art dient der Steuerung der Hubbewegung einer Düsennadel. In Abhängigkeit von der Schaltstellung des Schaltventils wird ein die Düsennadel belastender hydraulischer Druck in einem Steuerraum angehoben oder abgesenkt, so dass bei angehobenem Druck die Düsennadel in Schließrichtung von einer hydraulischen Schließkraft beaufschlagt und bei abgesenktem Druck entlastet wird. Bei einer Entlastung öffnet die Düsennadel, d. h. sie gibt mindestens eine Einspritzöffnung frei, über welche dann die Einspritzung erfolgt.
Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2011 077 179 AI ist ein Magnetventil für ein Brennstoffeinspritzventil einer luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschine bekannt, das einen aus einer Ankerplatte und einem Ankerschaft zusammengesetzten Anker umfasst. Über die Ankerplatte wird der Magnetkreis eines Magnetaktors des Magnetventils geschlossen. Bei der Auswahl des Werkstoffs der Ankerplatte werden daher vorrangig Anforderungen an seine magnetischen Eigenschaften gestellt. Für den Anker wird entsprechend ein magnetischer Werkstoff, beispielsweise Eisen und/oder Silizium und/oder Phosphor gewählt. Der Ankerschaft des Ankers besitzt mehrere Funktionen. Erstens wird der Anker über die Länge des Ankerschafts geführt. Zweitens schließt ein unterer Abschnitt des Ankerschafts das Magnetventil. Der Werkstoff des Ankerschafts muss demnach insbesondere eine hohe Verschleiß- und Schlagfestigkeit aufweisen. Für den Ankerschaft wird daher ein Werkstoff mit einem hohen Carbidanteil vorgeschlagen. Alternativ sollen Keramiken, Hartmetalle oder Cermets als Werkstoff verwendet werden können. Um einen festen Verbund zu gewährleisten, sind die Ankerplatte und der Ankerschaft stoffschlüssig miteinander verbunden.
Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schaltventil für einen Kraftstoffinjektor anzugeben, dessen Robustheit weiter gesteigert ist. Insbesondere soll einer verschleißbedingten Änderung des Ankerhubs entgegen gewirkt werden, um eine negative Ankerhubdrift über die Lebensdauer des Schaltventils zu vermeiden oder zumindest so gering wie möglich zu halten. Denn diese kann zu einer Sitzdrosselung sowie einer damit einhergehenden massiven Abnahme der Einspritzmenge führen.
Zur Lösung der Aufgabe wird das Schaltventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Ferner wird ein Kraftstoffinjektor, insbesondere ein Common-Rail- Kraftstoffinjektor, mit einem solchen Schaltventil angegeben.
Offenbarung der Erfindung
Das für einen Kraftstoffinjektor, insbesondere für einen Common- Rail- Kraftstoffinjektor, vorgeschlagene Schaltventil umfasst einen Magnetkern mit einer ringförmigen Ausnehmung, in der eine Magnetspule zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Anker aufgenommen ist. Der Magnetkern weist eine als Hubanschlag für den Anker dienende Stirnfläche auf, über welche er an einem ringförmigen Absatz eines hülsenförmigen Bauteils in axialer Richtung abgestützt ist. Im Kontaktbereich mit dem ringförmigen Absatz des hülsenförmigen Bauteils weist der Magnetkern erfindungsgemäß einen Ringkörper aus einem nichtmagnetischen Werkstoff auf.
Hieraus folgt, dass der Ringkörper aus einem anderen Werkstoff als der Magnetkern gefertigt sein muss. Denn der Magnetkern ist zwingend aus einem magnetischen Werkstoff gefertigt, da die Hauptfunktion des Magnetkerns darin besteht, das von der Magnetspule erzeugte Magnetfeld zu verstärken. Bevorzugt ist daher der Magnetkern aus einem Werkstoff gefertigt, der sehr gute magnetische Eigenschaften besitzt. Werkstoffe mit sehr guten magnetischen Eigenschaften weisen jedoch in der Regel nur eine geringe mechanische Festigkeit auf. Da der Magnetkern des erfindungsgemäßen Schaltventils ferner die Funktion besitzt, einen Hubanschlag für den Anker auszubilden, wirkt sich dies nachteilig auf die Verschleißfestigkeit des Magnetkerns aus. Insbesondere besteht die Gefahr, dass sich das hülsenförmige Bauteil, an dem der Magnetkern in axialer Richtung abgestützt ist, über die Zeit in den Magnetkern eingräbt.
Dem wird vorliegend dadurch entgegen gewirkt, dass der Magnetkern des erfindungsgemäßen Schaltventils im Bereich seiner Abstützung am hülsenförmigen Bauteil einen Ringkörper aufweist, der aus einem anderen Werkstoff als der Magnetkern gefertigt ist. Der Werkstoff des Ringkörpers kann demnach im Hinblick auf eine hohe Verschleißfestigkeit ausgewählt werden. Der Ringkörper verhindert somit eine negative Ankerhubdrift und eine damit verbundene Abnahme der Einspritzmenge.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Magnetkern ganz oder teilweise aus einem weichmagnetischen Werkstoff, insbesondere aus Reineisen, gefertigt. Alternativ oder ergänzend wird vorgeschlagen, dass der Magnetkern eine Phosphatschicht aufweist. Weichmagnetische Werkstoffe besitzen besonders gute magnetische Eigenschaften, sind zugleich jedoch wenig verschleißfest. Die Vorteile der Erfindung kommen demnach in dieser Ausgestaltung des Magnetkerns besonders gut zum Tragen.
Ferner bevorzugt ist der Ringkörper aus einem keramischen Werkstoff oder aus einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff gefertigt. Derartige Werkstoffe besitzen eine hohe
Verschleißfestigkeit, so dass sie der Funktion des Ringkörpers gerecht werden.
Des Weiteren bevorzugt ist der Ringkörper kraft-, form- und/oder stoffschlüssig mit dem Magnetkern verbunden. Die Verbindung verhindert eine Relativbewegung des Magnet- kerns gegenüber dem Ringkörper, so dass der Kontaktbereich zwischen dem Magnetkern und dem Ringkörper ebenfalls vor Verschleiß geschützt ist.
Eine kraftschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch einen Presssitz des Ringkörpers im Magnetkern bewirkt werden. Hierzu ist der Ringkörper mit einem Press- Übermaß gegenüber einer entsprechenden Ausnehmung des Magnetkerns auszubilden.
Eine formschlüssige Verbindung kann dadurch bewirkt werden, dass erst der Ringkörper gefertigt und anschließend der fertige Ringkörper in eine Form zur Herstellung des Magnetkerns eingelegt wird. Der Querschnitt des Ringkörpers ist in diesem Fall derart gewählt, dass der Magnetkern eine vorspringende Geometrie des Ringkörpers hintergreift. In Abhängigkeit vom Werkstoff des Ringkörpers kann zugleich eine stoffschlüssige Verbindung erreicht werden.
Eine stoffschlüssige Verbindung muss jedoch nicht zwingend mit einem Formschluss einhergehen. Der Ringkörper und der Magnetkern können demnach auch gemeinsam gefertigt werden, beispielsweise in einem Pulver-Spritzgussverfahren ("Powder Injec- tion Molding", PIM). Die stoffschlüssige Verbindung erfolgt dann bei der Herstellung des Magnetkerns und des Ringkörpers im Pulver-Spritzgussverfahren. Dies besitzt den Vorteil, dass der Magnetkern und der Ringkörper nicht nachträglich noch gefügt werden müssen, so dass dieser Arbeitsschritt entfallen kann. Dies wirkt sich günstig auf die Herstellungskosten aus.
Vorteilhafterweise besitzen der Werkstoff des Magnetkerns und der Werkstoff des Ringkörpers im Wesentlichen den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Auf diese Weise können thermisch bedingte Spannungen im Magnetkern vermieden werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Ringkörper zumindest abschnittsweise in die Stirnfläche des Magnetkerns eingelassen ist. Dadurch vergrößert sich der Kontaktbereich zwischen dem Ringkörper und dem Magnetkern, so dass eine besonders feste kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung erzielbar ist.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Magnetkern mittels eines Federelements, insbesondere mittels einer Tellerfeder, in axialer Richtung gegen den ringförmigen Absatz des hülsenförmigen Bauteils vorgespannt ist. Durch die axiale Vorspannung ist der Magnetkern besser in der Lage, die Anschlagkräfte des Ankers aufzunehmen. Insbesondere wirkt die axiale Vorspannung einer Lageveränderung des Magnetkerns aufgrund der Anschlagkräfte entgegen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Magnetkern von einer zentralen Durchgangsbohrung durchsetzt. Die Durchgangsbohrung kann der Aufnahme einer Rückstellfeder zur Rückstellung des Ankers nach Beendigung der Bestromung der Magnetspule dienen.
Darüber hinaus wird ein Kraftstoffinjektor für ein Kraftstoffe inspritzsystem, insbesondere für ein Common- Rail-Einspritzsystem, mit einem erfindungsgemäßen Schaltventil zur Steuerung der Einspritzungen vorgeschlagen. Da bei dem erfindungsgemäßen Schaltventil die Gefahr einer verschleißbedingten Änderung des Ankerhubs, insbesondere einer negativen Ankerhubdrift, zumindest deutlich gemindert ist, kann über die Lebensdauer des Kraftstoffinjektors einer Sitzdrosselung und damit einer Abnahme der Einspritzmenge entgegen gewirkt werden.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schaltventil im Bereich der Magnetspule und des Magnetkerns gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Magnetkerns des Schaltventils der Fig. 1,
Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch den Bereich der Magnetkernab- stützung eines erfindungsgemäßen Schaltventils gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform und
Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch den Bereich der Magnetkernab- stützung eines erfindungsgemäßen Schaltventils gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform. Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Das in der Fig. 1 lediglich teilweise dargestellte erfindungsgemäße Schaltventil umfasst einen topfförmigen Magnetkern 1, in dem eine ringförmige Ausnehmung 2 ausgebildet ist. In die Ausnehmung 2 ist zur Einwirkung auf einen als Flachanker ausgebildeten Anker 4 eine Magnetspule 3 eingesetzt. Wird die Magnetspule 3 bestromt, baut sich ein Magnetfeld auf, dessen Magnetkraft den Anker 4 in Richtung des Magnetkerns 1 zieht, um einen Arbeitsluftspalt 12 zwischen dem Anker 4 und dem Magnetkern 1 zu schließen. Der Hub des Ankers 4 wird dabei durch den Magnetkern 1 begrenzt, so dass die dem Anker 4 zugewandte Stirnfläche 6 des Magnetkerns 1 zugleich als Hubanschlag 5 dient. Die Rückstellung des Ankers 4 in seine Ausgangslage wird durch eine Feder bewirkt, die in der Fig. 1 nicht dargestellt ist. Zur Aufnahme der (nicht dargestellten) Feder weist der Magnetkern 1 eine zentrale Durchgangsbohrung 11 auf.
Um den Magnetkern 1 in seiner axiale Lage zu fixieren, ist dieser mittels eines Federelements 10, das vorliegend als Tellerfeder ausgebildet ist, gegen einen ringförmigen Absatz 7 eines hülsenförmigen Bauteils 8 axial vorgespannt. Da der Magnetkern 1 aus einem magnetischen, insbesondere weichmagnetischen, Werkstoff gefertigt ist, der eine geringere mechanische Festigkeit als der Werkstoff des hülsenförmigen Bauteils 8 besitzt, weist der Magnetkern 1 zum Schutz vor Verschleiß einen in die Stirnfläche 6 eingesetzten Ringkörper 9 aus einem besonders verschleißfesten Werkstoff auf. Die Abstützung des Magnetkerns 1 am ringförmigen Absatz 7 des hülsenförmigen Bauteils 8 erfolgt demnach über den Ringkörper 9. Der Ringkörper 9 verhindert auf diese Weise, dass sich das hülsenförmige Bauteil 8 über die Zeit in den Magnetkern 1 eingräbt und somit zu einer negativen Ankerhubdrift führt.
Eine vergrößerte Darstellung des Ringkörpers 9 ist der Fig. 2 zu entnehmen. Er weist einen einfachen rechteckigen Querschnitt auf und ist vollständig in den Magnetkern 1 eingelassen. Die Verbindung erfolgt über Stoffschluss, da der Ringkörper 9 und der Magnetkern 1 gemeinsam in einer Form versintert worden sind.
Eine alternative Ausführungsform, bei welcher der Ringkörper 9 und der Magnetkern 1 kraftschlüssig verbunden sind, ist in der Fig. 3 dargestellt. In der Stirnfläche 6 des Magnetkerns 1 ist hierzu eine Ringnut 13 ausgebildet, in die der Ringkörper 9 einge- presst ist. Der Ringkörper 9 weist gegenüber der Ringnut 13 des Magnetkerns 1 ein Pressübermaß auf.
Der Fig. 4 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schaltventils zu entnehmen, bei welcher der Ringkörper 9 und der Magnetkern 1 formschlüssig verbunden sind. Der Formschluss wird hier über eine taillierte Querschnittsform der Ringkörpers 9 erreicht, in die der Magnetkern 1 eingreift.

Claims

Patentansprüche
1. Schaltventil für einen Kraftstoffinjektor, insbesondere für einen Common- Rail- Kraftstoffinjektor, umfassend einen Magnetkern (1) mit einer ringförmigen Ausnehmung (2), in der eine Magnetspule (3) zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Anker (4) aufgenommen ist, wobei der Magnetkern (1) eine als Hubanschlag (5) für den Anker (4) dienende Stirnfläche (6) aufweist, über welche er an einem ringförmigen Absatz (7) eines hülsenförmigen Bauteils (8) in axialer Richtung abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (1) im Kontaktbereich mit dem ringförmigen Absatz (7) des hülsenförmigen Bauteils (8) einen Ringkörper (9) aus einem nichtmagnetischen Werkstoff aufweist.
2. Schaltventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (1) ganz oder teilweise aus einem weichmagnetischen Werkstoff, insbesondere aus Reineisen, gefertigt ist und/oder eine Phosphatschicht aufweist.
3. Schaltventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (9) aus einem keramischen Werkstoff oder aus einem Metall- Keramik- Verbundwerkstoff gefertigt ist.
4. Schaltventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (9) kraft-, form- und/oder stoffschlüssig mit dem Magnetkern (1) verbunden ist.
5. Schaltventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff des Magnetkerns (1) und der Werkstoff des Ringkörpers (9) im Wesentlichen den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzen.
6. Schaltventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (9) zumindest abschnittsweise in die Stirnfläche (6) des Magnetkerns (1) eingelassen ist.
7. Schaltventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (1) mittels eines Federelements (10), insbesondere mittels einer Tellerfeder, in axialer Richtung gegen den ringförmigen Absatz (7) vorgespannt ist.
8. Schaltventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (1) von einer zentralen Durchgangsbohrung (11) durchsetzt ist.
9. Kraftstoffinjektor für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere für ein Common- Rail- Einspritzsystem, mit einem Schaltventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Steuerung der Einspritzungen.
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