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DE10144889C1 - Kraftstoffinjektor mit vom Ventilraum ausgehender Vordrosselbohrung - Google Patents

Kraftstoffinjektor mit vom Ventilraum ausgehender Vordrosselbohrung

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Publication number
DE10144889C1
DE10144889C1 DE2001144889 DE10144889A DE10144889C1 DE 10144889 C1 DE10144889 C1 DE 10144889C1 DE 2001144889 DE2001144889 DE 2001144889 DE 10144889 A DE10144889 A DE 10144889A DE 10144889 C1 DE10144889 C1 DE 10144889C1
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DE
Germany
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valve
intersection
injector body
bore
fuel
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DE2001144889
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English (en)
Inventor
Werner Wagner
Stefan Haug
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/008Arrangement of fuel passages inside of injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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Abstract

Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mit einem Injektorkörper (2), in dem ein eine Einspritzdüse mit unter hohem Druck stehender Kraftstoff versorgender Düsenzulauf (20) ausgebildet ist, der seinerseits über einen Zulauf mit Kraftstoff beaufschlagbar ist und im Injektorkörper (2) ein ein Ventilstück aufnehmender Ventilraum (22) ausgeführt ist, der in eine Ventilbohrung (21) übergeht, der Düsenzulauf (20) und eine Zulaufbohrung (26) eine einen stumpfen Verschneidungswinkel (27) aufweisende festigkeitsoptimierte Verschneidungsstelle (39) bilden und die Zulaufbohrung (26) im Injektorkörper (2) von einer den Ventilraum (22) begrenzenden Ventilstückauflage (25) abzweigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilstückauflage (25) als Fase im Injektorkörper (2) im Übergangsbereich des Ventilraumes (22) zur Ventilbohrung (21) ausgeführt ist.

Description

Technisches Gebiet
Bei direkteinspritzenden Verbrennungskraftmaschinen werden heute zunehmend Kraft­ stoffeinspritzsysteme mit Hochdrucksammelraum (Common Rail) eingesetzt. Durch eine den Hochdrucksammelraum permanent beaufschlagende Hochdruckpumpe wird in diesem ein nahezu konstantes hohes Druckniveau aufrechterhalten. Der im Hochdrucksammelraum auf hohem Druckniveau gespeicherte Kraftstoff wird an die Kraftstoffinjektoren weiterge­ leitet, die jeweils den einzelnen Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet sind. An die Kraftstoffinjektoren, die Versorgungsleitungen vom Hochdrucksammelraum sowie deren Anschlüsse und das Zulaufsystem innerhalb des Injektors sind daher erhöhte Anforderungen hinsichtlich der Hochdruckfestigkeit zu stellen.
Stand der Technik
DE 100 17 657 A1 bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen. Das Kraftstoffeinspritzventil ist Bestandteil eines Speicherkraftstoffeinspritzsystems und weist einen Ventilkörper und ein elektrisches Steuerventil auf. Dieses steuert den in einem Steuerdruckraum herrschenden, ein Einspritzventilglied zumindest mittelbar in dessen Schließrichtung beaufschlagenden Druck. Der Steuerdruckraum ist mit einer Kraftstoff­ hochdruckwelle verbunden und durch das Steuerventil zur Öffnung wenigstens einer Ein­ spritzöffnung mit einem Entlastungsraum verbindbar. Der Steuerdruckraum ist in einem hülsenförmigen Abschnitt eines in den Ventilkörper eingesetzten Einsatzteiles ausgebildet und über einen den Abschnitt umgebenden Ringraum und ein im Ventilkörper vorgesehene Verbindungsbohrung mit einer Zulaufbohrung im Ventilkörper verbunden. Die Verbin­ dungsbohrung schneidet die Zulaufbohrung unter einem stumpfen Winkel α in einem Be­ reich, der zum Ringraum in Richtung der Längsachse des Ventilkörpers versetzt ist.
DE 197 26 481 A1 bezieht sich auf ein Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten. Das Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten arbeitet zur Betätigung mit einem flüssigkeitsgefüllten Membranaktor zusammen. Ein im Membranaktor vorgesehener Kupplungsraum wird von zwei Membranen als Trennwände abgedichtet. Zum Ausgleich von durch Druckeinwirkung auf den Membranaktor entstehenden Flüssigkeitsverlusten ist ein Befüllungsventil vorge­ sehen, welches im Bereich einer der beiden Membrane angeordnet ist. Über das Befül­ lungsventil ist in der Schließphase des Steuerventiles eine Wiederbefüllung des Membra­ naktors gewährleistet. Durch eine solche Befüllung können auch Längenänderungen des Piezohaktors, des Ventils und des Ventilgehäuses ausgeglichen werden.
US 3,610,529 bezieht sich auf ein elektromagnetisch betriebenes Einspritzventil. Gemäß dieser Lösung zweigt eine einen Raum mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff beauf­ schlagende Bohrung von einem im Injektorkörper ausgebildeten, als Ventilstückauflage dienenden ringförmigen Absatz ab. US 5,154,350 bezieht sich auf eine elektromagnetisch betätigte Einspritzvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine. Ein Ventilkörper ruht auf einer kegelförmig ausgebildeten Andrehung des Injektorkörpers. Von einem seitlich am Injektorkörper ausgebildeten Hochdruckanschluss strömt über eine schräg im Injektorkör­ per verlaufende Zulaufbohrung unter hohem Druck stehender Kraftstoff in einen Ringraum ein, der durch das Ventilstück verschlossen ist. Die Dichtfläche wird zwischen dem in dem Injektorkörper eingelassenen Ventilstück und der Andrehung des im Injektorkörper gebil­ det.
DE 196 50 865 A1 bezieht sich auf ein Magnetventil zur Steuerung eines Kraftstoffein­ spritzventils. Es wird ein Magnetventil vorgeschlagen, dessen Magnetanker mehrteilig aus­ gebildet ist und eine Ankerscheibe sowie einen Ankerbolzen aufweist, der in einem Gleit­ stück geführt ist. Um ein Nachschwingen der Ankerscheibe nach einem Schließen des Magnetventils zu vermeiden, ist am Magnetanker eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen. Mit einer solchen Dämpfungseinrichtung sind exakt die erforderlichen kurzen Schaltzeiten des Magnetventils einhaltbar und reproduzierbar. Das Magnetventil ist bestimmt zur An­ wendung bei Einspritzanlagen mit Hochdrucksammelraum (Common Rail).
Gemäß dieser Lösung ist ein Anschluss für eine Versorgungsleitung vom Hochdrucksam­ melraum am Ventilgehäuse schräg orientiert aufgenommen, wodurch eine Verbesserung der Hochdruckfestigkeit eines Kraftstoffinjektors erzielt werden kann. Die mit dieser Maß­ nahme erzielbare Verbesserung der Hochdruckfestigkeit ist jedoch noch unbefriedigend, da im Hinblick auf eine weitere Steigerung des Druckniveaus im Hochdrucksammelraum (Common Rail) der durch diese Maßnahme erzielte Hochdruckfestigkeitsgewinn im Zuge der weiter fortschreitenden Entwicklung alsbald aufgezehrt werden dürfte.
Bei aktuell eingesetzten Serieninjektoren bildet die Verschneidung der zur Düse führenden Zulaufbohrung mit der vom Druckanschluss kommenden Vordrosselbohrung eine der die Hochdruckfestigkeit eines Kraftstoffinjektors bestimmenden Stellen. Entscheidend für die Festigkeit im Verschneidungsbereich ist, unter welchem Winkel sich die Zulaufbohrung zur Düse und die Vordrosselbohrung schneiden. Ein optimaler Verschneidungswinkel wäre 180°. Aufgrund der vorgegebenen und daher eingeschränkten Einbauverhältnisse, unter­ liegt die Außengeometrie des Injektors starken Einschränkungen hinsichtlich des Außen­ durchmessers sowie der Lage des Druckanschlusses. Aufgrund dieser vorgegebenen Ein­ bauverhältnisse ist der maximal mögliche Verschneidungswinkel vorgegeben, der in der Regel deutlich weniger als 180° beträgt. Da aufgrund der vorliegenden Einbauverhältnisse eines Kraftstoffinjektors im Zylinderkopfbereich einer Verbrennungskraftmaschine die den Verschneidungswinkel bestimmenden Parameter nicht ohne größeren konstruktiven Auf­ wand geändert werden können, liegt eine Möglichkeit zur Steigerung der Hochdruckfestig­ keit des Injektorkörpers eines Kraftstoffinjektors in der Wahl eines hochdruckfesteren Werkstoffes, der jedoch einerseits schwieriger zu bearbeiten ist und andererseits erheblich teurer ist als der Werkstoff, aus dem in Serie gefertigte Injektoren im allgemeinen herge­ stellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Hochdruckfestigkeit eines Injektorkörpers eines Kraftstoffinjektors zu verbessern.
Darstellung der Erfindung
Mit der erfindungsgemäßen Lösung lässt sich der Winkel zwischen der zur Düse führenden Zulaufbohrung und der Vordrosselbohrung in Richtung auf den optimalen Winkel von 180° vergrößern. Eine Vergrößerung des Verschneidungswinkels zwischen der Zulaufboh­ rung und der Vordrosselbohrung erhöht die Festigkeit im Injektorkörper an der festigkeits­ relevanten Verschneidungsstelle der Bohrungen, ohne dass auf einen teureren Werkstoff übergegangen werden muss, der hochdruckfester ist und ohne dass die Außengeometrie des Kraftstoffinjektors abzuändern ist.
Die Druck-/Kraftstoffversorgung der Düse erfolgt nicht über eine vom Druckanschluss kommende Bohrung, die nur unter einem hinsichtlich der Festigkeit ungünstigen Winkel mit der Vordrosselbohrung in Verbindung tritt, sondern über eine direkt vom Ventilraum des Kraftstoffinjektors abzweigende Vordrosselbohrung. In fertigungstechnisch besonders einfacher Weise kann die Vordrosselbohrung von einer Ventilstückauflagefläche abzwei­ gend gefertigt werden, wobei die Ventilstückauflagefläche als Fase oder Ansatz im Injek­ torkörper gefertigt sein kann. Gegenüber der Serienkonstruktion ist lediglich der Durch­ messer D der Ventilstückauflage und der des eigentlichen Ventilstückes hinsichtlich des Durchmessers zu vergrößern, um die Ventilauflagefläche zu überdecken. Von der Ventil­ stückauflagefläche kann die Vordrosselbohrung derart abzweigen, dass diese sich in einem stumpfen Winkel mit der Düsenzulaufsbohrung im Injektorkörper schneidet.
Ein weiteres, hinsichtlich der Festigkeit des Injektorkörpers günstiges Kriterium ist in der Wandstärke des Injektorkörpers im Bereich der Verschneidungsstelle zu erblicken. Liegt die Verschneidungsstelle in einem Bereich gleichmäßiger Wandstärke zwischen Außenum­ fangsfläche des Injektorkörpers und der Begrenzungsfläche der Ventilbohrung, so sind die auftretenden Spannungen gleichmäßig verteilt, was eine längere Standzeit des Injektorkör­ pers aufgrund gleichmäßiger Spannungsverteilung ermöglicht. Ist die Verschneidungsstelle von Zulaufbohrung und Vordrosselbohrung hinsichtlich der Längserstreckung des Injek­ torkörpers in einen Bereich gelegt, in den die benachbarte Ventilbohrung nicht mehr unter Hochdruck steht, d. h. liegt die Verschneidungsstelle unterhalb des Hochdruckdichtringes, ist ein weiteres, die Spannungsreduktion und damit die Festigkeit des Injektorkörpers gün­ stig beeinflussendes Moment gegeben.
Damit besteht durch Einsatz der erfindungsgemäßen Lösung die Möglichkeit, bisher einge­ setzte, fertigungstechnisch erprobte und einfach bearbeitbare Werkstoffe weiterhin einzu­ setzen, die Außengeometrie des Injektorkörpers beizubehalten und den Verschneidungs­ winkel durch festigkeitsoptimierte Auslegung in einen Bereich gleichmäßiger Wandstärke zu legen. Demgegenüber wiegt die Durchmesservergrößerung von Ventilstückauflageflä­ che, von der die Vordrosselbohrung abzweigt, und die damit verbundene Durchmesserer­ höhung des Ventilstücks gering; diese Modifikationen sind zudem aus fertigungstechni­ scher Sicht einfach zu realisieren, der erzielbare Festigkeitsgewinn wiegt diese Maßnah­ men bei weitem auf.
Zeichnung
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 einen aus dem Stand der Technik bekannten Injektorkörper mit kritischer Ver­ schneidungsstelle von Drosselbohrung und Zulaufbohrung und
Fig. 2 die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vordrosselbohrung, die von einem Ven­ tilraum des Injektorkörpers abzweigt.
Ausführungsvarianten
Fig. 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekannter Injektorkörper zu entnehmen mit kriti­ scher Verschneidungsstelle von Drosselbohrung und Zulaufbohrung.
Ein Kraftstoffinjektor 1 umfasst einen Injektorkörper 2, der in seinem oberen Bereich mit einem Anschlussgewinde 3 versehen ist. Das Anschlussgewinde 3 dient zur Aufnahme einer elektromagnetisch konfigurierten Betätigungseinheit, die im allgemeinen aus Ma­ gnetkern und einem diesen umschließende Magnethülse besteht und in Montagerichtung 15 in einer von dem Anschlussgewinde 3 begrenzte Öffnung des Injektorkörpers montiert wird. Seitlich am Injektorkörper 2 des Kraftstoffinjektors 1 ist ein Druckstutzen 4 angeord­ net. Der Druckstutzen 4 umfasst ein Innengewinde S. an welchem eine hier nicht darge­ stellte Hochdruckzuleitung, die sich von einem ebenfalls nicht dargestellten Hochdruck­ sammelraum (Common Rail) zum Kraftstoffinjektor 1 erstreckt, angeschlossen werden kann. Im Druckstutzen 4 ist ferner eine Dichtfläche 6 ausgebildet, die senkrecht zu einer Mittellinie 8 des Druckstutzens 4 verläuft.
Von der Dichtfläche 6 im Inneren des Druckstutzens 4 erstreckt sich eine Zulaufbohrung 7 in das Innere des Injektorkörpers 2, welche im Bereich einer Verschneidungsstelle 13 in eine Drosselbohrung 12 mündet. Die Zulaufbohrung 7 ist, bezogen auf deren Mittellinie 9 und die Symmetrieachse 11 des Injektorkörpers 2, um einen Neigungswinkel 10 geneigt. Ferner erstreckt sich die Zulaufbohrung 7 nicht senkrecht von der Dichtfläche 6 des Druck­ stutzens in das Innere des Injektorkörpers 2, sondern ist um einen Winkelversatz 14 schräg gestellt. Durch die aufgrund der äußeren Einbauverhältnisse des Kraftstoffinjektors vorge­ gebenen Bedingungen stellt sich im Bereich der Verschneidungsstelle 13 der Zulaufboh­ rung 7 und der Drosselbohrung 12 ein ungünstiger Verschneidungswinkel ein, der in der in Fig. 1 dargestellten, beispielhaft skizzierten Anordnung etwa 90° beträgt. Diese Ausbil­ dung einer Verschneidungsstelle 13 zweier Hochdruck führender Bohrungen hat eine er­ hebliche Belastung des Werkstoffes des Injektorkörpers 2 zur Folge. Ferner wird durch die nicht senkrecht in die Dichtfläche 6 eingebrachte Zulaufbohrung 7 im Bereich der Dicht­ fläche 6 ebenfalls ein Festigkeits- und Abdichtproblem generiert, da die Zulaufbohrung schräg von der Dichtfläche 6 in das Innere des Injektorkörpers 2 verläuft. Andererseits hat eine gemäß dieser Konfiguration senkrecht von dem schräggestellten Druckstutzen 4 senk­ recht von dessen Dichtfläche 6 sich in das Innere des Injektorkörpers 2 erstreckende Zu­ laufbohrung 7 einen noch ungünstigeren Verschneidungswinkel im Bereich der Verschnei­ dungsstelle 13 der Zulaufbohrung 7 mit der Drosselbohrung 12 zur Folge.
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäß vorgeschlagene Verschneidungsstellenanordnung, wo­ bei eine Vordrosselbohrung von einem Ventilraum des Injektorkörpers abzweigt.
Der Darstellung gemäß Fig. 2 ist der Injektorkörper 2 in teilweise aufgeschnittener Wie­ dergabe zu entnehmen. Gemäß der Schnittdarstellung in Fig. 2 umfasst der Injektorkörper 2 einen Düsenzulauf 20, der sich zum in Fig. 2 nicht dargestellten Düsenraum oder direkt zur Einspritzdüse erstreckt. Ferner ist der Injektorkörper 2 von einer Ventilbohrung 21 durchzogen, welche sich am Injektorkörper 2 unterhalb eines Ventilraumes 22 in axiale Richtung zur Einspritzdüse erstreckt. Durch den Ventilraum 22 wird der Einbauraum zur Montage eines Ventilstückes 23 gebildet. Wird das im Ventilraum 22 aufgenommene Ven­ tilstück in einem Durchmesser D, der durch Bezugszeichen 24 identifiziert ist, ausgeführt, ergibt sich im Injektorkörper 2 unterhalb des Ventilraumes 22 eine Ventilstückauflage 25. Die Ventilstückauflage 25 weist eine im wesentlichen ringförmig sich erstreckende Konfi­ guration auf und kann sowohl als flacher Absatz im Injektorkörper 2 unterhalb des Ventil­ raumes 22 als auch als Fase im Injektorkörper 2 ausgebildet sein.
Bei Ausbildung sowohl des Ventilraums 22 als auch des darin geführten Ventilstücks in einem Durchmesser D, Bezugszeichen 24, ergibt sich im Bereich der Ventilstückauflage 25 im Injektorkörper 2 eine Fläche, von der aus eine Zulaufbohrung 26 sich zu einer festig­ keitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 mit dem Düsenzulauf 20 erstreckt.
In der Darstellung gemäß Fig. 2 ist die sich von der Ventilstückauflage 25 durch den In­ jektorkörper 2 erstreckende Zulaufbohrung 26 als Vordrosselbohrung ausgebildet. Der Durchmesser der Vordrosselbohrung 26 ist mit Bezugszeichen 28, d1 bezeichnet und kon­ stant über die gesamte Länge der Vordrosselbohrung 26, beginnend an der Ventilstückauf­ lage 25 und endend in der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 innerhalb des Injektorkörpers 2. Anstelle eines konstanten Durchmessers der Vordrosselbohrung 26 kann in diese auch ein als Querschnittsverengung bei der Fertigung ausgebildetes Drosselele­ ment eingelassen sein. Die Mittellinie der Vordrosselbohrung 26 ist mit Bezugszeichen 31 gekennzeichnet.
An der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 innerhalb des Injektorkörpers 2 mündet die als Vordrosselbohrung 26 beschaffene Zulaufbohrung, ausgehend von der Ventilstückauflage 25 in den Düsenzulauf 20. Die Mittellinie des Düsenzulaufs 20 ist mit Bezugszeichen 33 gekennzeichnet. Der Durchmesser des Düsenzulaufs ist mit Bezugszei­ chen 29, d2 gekennzeichnet und übersteigt den Durchmesser 28 der als Vordrosselbohrung konfigurierten Zulaufbohrung 26 im Injektorkörper 2. An der festigkeitsoptimierten Ver­ schneidungsstelle 39 stellt sich ein Verschneidungswinkel 27 ein, der etwas geringer als 180° ist, d. h. ein stumpfer Verschneidungswinkel 27. Ein derartig konfigurierter Ver­ schneidungswinkel 27 kommt dem aus festigkeitstechnischer Hinsicht optimalen Ver­ schneidungswinkel von 180° zweier ineinander mündender Bohrungen am nächsten, bei dem die geringste mechanische Materialbeanspruchung auftritt. Im in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der stumpfe Verschneidungswinkel 27 in der Nähe des optima­ len Verschneidungswinkels von 180°, während die Verschneidungsstelle 13 in der Dar­ stellung gemäß Fig. 1 einen etwa 90° betragenden Verschneidungswinkel aufweist, der hinsichtlich einer Festigkeitsoptimierung des Injektorkörpers 2 eher als ungünstig einge­ stuft werden kann.
Der sich ergebende Verschneidungswinkel 27 von Zulaufbohrung 26 und Düsenzulauf 20 stellt nicht nur hinsichtlich der Festigkeit des Injektorkörpers 2 eine vorteilhafte Lösung dar, sondern erlaubt darüber hinaus auch die Beibehaltung der Außengeometrie des Injek­ torkörpers 2.
Die festigkeitsoptimierte Verschneidungsstelle 39 liegt darüber hinaus in einem Abstand unterhalb eines Hochdruckdichtringes 37.
Durch die Anordnung der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 in einem Abstand vom Hochdruckdichtring 37 kann die vom Hochdruck im Injektorkörper 2 herrührende Materialbeanspruchung der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 vom hoch­ druckseitigen Teil der Ventilbohrung 21 entkoppelt werden, wodurch sich die mechanische Beanspruchung und die daraus resultierende Spannungsverteilung im Bereich der festig­ keitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 günstig beeinflussen lässt. Mit Bezugszeichen 38 ist die Baulänge des verjüngten Abschnittes des Ventilstückes 23 bezeichnet.
Ein weiterer vorteilhafter Einfluss auf die sich im Bereich der Verschneidungsstelle 39 ausbildende Spannungsverteilung liegt in einer gleichmäßigen Wandstärkeverteilung um die festigkeitsoptimierte Verschneidungsstelle 39 herum. Der Darstellung gemäß Fig. 2 ist zu entnehmen, dass zwischen der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 als Vordrosselbohrung beschaffene Zulaufbohrung 26 und dem Düsenzulauf 20 zwischen der Begrenzungswandung der Ventilbohrung 21 im Injektorkörper 2 und der festigkeitsopti­ mierten Verschneidungsstelle 39 eine erste Wandstärke 35 ausgebildet ist. Die sich ein­ stellende zweite Wandstärke 36 zwischen der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 und der Außenumfangsfläche 34 des Injektorkörpers 2 entspricht in etwa der ersten Wandstärke 35. Die übereinstimmenden Wandstärken 35 bzw. 36 setzen die sich im Be­ reich der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 einstellende Spannungsverteilung erheblich herab, so dass die mechanische Beanspruchung der festigkeitsoptimierten Ver­ schneidungsstelle 39 aufgrund des unter hohem Druck stehenden einschießenden Kraftstof­ fes erheblich abnimmt, was zur Hochdruckfestigkeit des erfindungsgemäß konfigurierten Injektorkörpers 2 beiträgt.
Die Beabstandung der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 vom hochdruckseiti­ gen Teil der Ventilbohrung oberhalb des Hochdruckdichtringes 37 und die gleichmäßige Wandstärke 35 bzw. 36 beidseits der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle 39 wir­ ken im Verschneidungsbereich zusätzlich spannungsreduzierend und erlauben damit eine Steigerung der Festigkeit, ohne auf die Fertigung des Injektorkörpers 2 aus einem hoch­ druckfesteren und damit erheblich teureren Werkstoff übergehen zu müssen.
Die Druck-/Kraftstoffversorgung des Düsenzulaufs 20, über den sich eine Kraftstoffströ­ mung 40 in Richtung auf die hier nicht dargestellte Einspritzdüse einstellt, erfolgt gegen­ über der Darstellung gemäß Fig. 1 über den Ventilraum 22. Gemäß des aus Fig. 1 be­ kannten Ausführungsbeispiels eines Injektorkörpers 2 gemäß des Standes der Technik, erfolgt die Beaufschlagung des Düsenzulaufs 20 direkt vom Hochdruckstutzen über die mit einer Drosselstufe versehene Zulaufbohrung 7. Bei der in Fig. 2 dargestellten erfindungs­ gemäß vorgeschlagenen Konfiguration erfolgt die Kraftstoff-/Druckversorgung der Düse demgegenüber über den Ventilraum 22. Der im Hinblick auf die Hochdruckfestigkeit op­ timierte Injektorkörper 2 ist mit einer Ventilstückauflage 25 zu versehen, von dem die als Vordrosselbohrung beschaffene Zulaufbohrung 26 zur festigkeitsoptimierten Verschnei­ dungsstelle 39 verläuft. Dementsprechend ist auch das im Ventilraum 22 untergebrachte, Ventilstück 23 in einem vergrößerten Durchmesser D, vgl. Bezugszeichen 24 auszulegen. Die Ventilstückauflage 25 kann in fertigungstechnisch einfacher Weise sowohl als schulterförmiger Absatz als auch als Fase im Ventilkörper ausgebildet werden.
Bezugszeichenliste
1
Kraftstoffinjektor
2
Injektorkörper zur Düse
3
Anschlussgewinde
4
Druckstutzen
5
Innengewinde
6
Dichtfläche
7
Zulaufbohrung
8
Mittellinie Druckstutzen
9
Mittellinie Zulaufbohrung
10
Neigungswinkel
11
Mittellinie Injektorkörper
12
Drosselbohrung
13
Verschneidungsstelle
14
Winkelversatz Dichtfläche/Zulaufbohrung
15
Montagerichtung Magnetventil
20
Düsenzulauf
21
Ventilbohrung
22
Ventilraum
23
Montageraum Ventilstück
24
Durchmesser Ventilraum D
25
Ventilstückauflage
26
Zulaufbohrung (Vordrosselbohrung)
27
Verschneidungswinkel (< 180°)
28
Durchmesser Zulaufbohrung d1
29
Durchmesser Düsenzulauf d2
30
Montageposition Düsennadel/Stößelanordnung
31
Mittellinie Zulaufbohrung (Vordrosselbohrung)
32
Mittellinie Düsenzulauf
33
Position Magnetventil
34
Außenumfangsfläche Injektorkörper
35
erste Wandstärke
36
zweite Wandstärke
37
Hochdruckdichtring
38
axiale Position Verschneidungsstelle
39
festigkeitsoptimierte Verschneidungsstelle
40
Strömungsrichtung Kraftstoff

Claims (6)

1. Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum einer Verbren­ nungskraftmaschine mit einem Injektorkörper (2), in dem ein eine Einspritzdüse mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff versorgender Düsenzulauf (20) ausgebildet ist, der seinerseits über einen Zulauf mit Kraftstoff beaufschlagbar ist und im Injektor­ körper (2) ein ein Ventilstück aufnehmender Ventilraum (22) ausgeführt ist, der in eine Ventilbohrung (21) übergeht, der Düsenzulauf (20) und eine Zulaufbohrung (26) eine einen stumpfen Verschneidungswinkel (27) aufwei­ sende festigkeitsoptimierte Verschneidungstelle (39) bilden, und die Zulaufbohrung (26) im Injektorkörper (2) von einer den Ventilraum (22) begrenzenden Ventilstückauflage (25) abzweigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilstückauflage (25) als Fase im In­ jektorkörper (2) im Übergangsbereich des Ventilraumes (22) zur Ventilbohrung (21) ausgeführt ist.
2. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufboh­ rung (26) als Vordrosselbohrung ausgebildet ist.
3. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die festigkeitsop­ timierte Verschneidungsstelle (39) im Injektorkörper (2) unterhalb des Ventilraums (22) liegt.
4. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die festigkeitsop­ timierte Verschneidungsstelle (39) im Injektorkörper (2) in einem Abstand von einem Hochdruckdichtring (37) angeordnet ist.
5. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der festigkeitsoptimierten Verschneidungsstelle (39) zwischen der Ventilbohrung (21) und der Verschneidungsstelle (39) eine erste Wandstärke (35) und zwischen der Ver­ schneidungsstelle (39) und der Außenumfangsfläche (34) des Injektorkörpers (2) eine zweite Wandstärke (36) vorliegt, die im wesentlichen der ersten Wandstärke (35) entspricht.
6. Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser d1 (28) der Zulaufbohrung (26) vor der Verschneidungsstelle (39) geringer ist als der Durchmesser d2 (29) des Düsenzulaufs (20) hinter der Verschneidungsstelle (39) im Injektorkörper (2).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3610529A (en) * 1968-08-28 1971-10-05 Sopromi Soc Proc Modern Inject Electromagnetic fuel injection spray valve
US5154350A (en) * 1990-04-06 1992-10-13 Weber S.R.L. Electromagnetically actuated fuel injection device for an internal combustion engine
DE19650865A1 (de) * 1996-12-07 1998-06-10 Bosch Gmbh Robert Magnetventil
DE19726481A1 (de) * 1997-06-21 1998-12-24 Bosch Gmbh Robert Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten
DE10017657A1 (de) * 2000-04-08 2001-10-11 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3610529A (en) * 1968-08-28 1971-10-05 Sopromi Soc Proc Modern Inject Electromagnetic fuel injection spray valve
US5154350A (en) * 1990-04-06 1992-10-13 Weber S.R.L. Electromagnetically actuated fuel injection device for an internal combustion engine
DE19650865A1 (de) * 1996-12-07 1998-06-10 Bosch Gmbh Robert Magnetventil
DE19726481A1 (de) * 1997-06-21 1998-12-24 Bosch Gmbh Robert Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten
DE10017657A1 (de) * 2000-04-08 2001-10-11 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen

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