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DE102006050065A1 - Fluid dosing device for measuring fuel in combustion chamber of cylinder of internal-combustion engine i.e. diesel internal-combustion engine, has nozzle needle coupled with control piston and stopping fluid flow via injection nozzle - Google Patents

Fluid dosing device for measuring fuel in combustion chamber of cylinder of internal-combustion engine i.e. diesel internal-combustion engine, has nozzle needle coupled with control piston and stopping fluid flow via injection nozzle Download PDF

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DE102006050065A1
DE102006050065A1 DE200610050065 DE102006050065A DE102006050065A1 DE 102006050065 A1 DE102006050065 A1 DE 102006050065A1 DE 200610050065 DE200610050065 DE 200610050065 DE 102006050065 A DE102006050065 A DE 102006050065A DE 102006050065 A1 DE102006050065 A1 DE 102006050065A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
nozzle
nozzle needle
stop element
control piston
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE200610050065
Other languages
German (de)
Inventor
Manuel Hannich
Sven Jaime Salcedo
Martin Dr. Neumaier
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.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DE200610050065 priority Critical patent/DE102006050065A1/en
Priority to DE112007002444T priority patent/DE112007002444A5/en
Priority to PCT/EP2007/060698 priority patent/WO2008049726A1/en
Publication of DE102006050065A1 publication Critical patent/DE102006050065A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/161Means for adjusting injection-valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
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    • F02M2547/003Valve inserts containing control chamber and valve piston

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Abstract

Eine Fluiddosiervorrichtung hat einen Steuerkolben (37), der mit einem Aktuator (23) gekoppelt ist. Eine Düsennadel (39) ist in ihrer Schließposition kraftschlüssig mit dem Steuerkolben (37) gekoppelt und unterbindet in der Schließposition einen Fluidfluss durch eine Einspritzdüse (41) und gibt außerhalb der Schließposition den Fluidfluss durch die Einspritzdüse frei. Ein Anschlagelement (44) ist mit axialem Spiel, bezogen auf die Achse der Düsennadel (39), in einem Gehäuse angeordnet. Eine Düsenfeder (45) stützt sich an einem ersten freien Ende (49) auf einer Abstützstelle (51) des Anschlagelements (44) ab. Das Anschlagelement (44) stützt sich auf seiner der Abstützstelle (51) abgewandten Seite (53) axial auf einem Absatz (55) der Düsennandel (39) ab. Das Anschlagelement (44) kommt in der Offenposition der Düsennadel (39) an einem gehäuseseitigen Anschlag (57) zur Anlage und beeinflusst so einen Hub der Düsennadel (39).A fluid metering device has a control piston (37) coupled to an actuator (23). A nozzle needle (39) is non-positively coupled in its closed position with the control piston (37) and in the closed position prevents fluid flow through an injection nozzle (41) and releases the fluid flow through the injection nozzle outside of the closed position. A stop element (44) is arranged with axial play, relative to the axis of the nozzle needle (39), in a housing. A nozzle spring (45) is supported on a first free end (49) on a support point (51) of the stop element (44). The stop element (44) is supported on its side facing away from the support point (51) (53) axially on a shoulder (55) of the nozzle blade (39). The stop element (44) comes in the open position of the nozzle needle (39) on a housing-side stop (57) for conditioning and thus influences a stroke of the nozzle needle (39).

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluiddosiervorrichtung, insbesondere zum Zumessen von Kraftstoff in den Brennraum eines Zylinders einer Brennkraftmaschine. Zum Zumessen von Kraftstoff werden in Brennkraftmaschinen zunehmend Fluiddosiervorrichtungen eingesetzt, die den Kraftstoff unter einem sehr hohen Druck, im Falle von Diesel-Brennkraftmaschinen beispielsweise bis zu 1800 bar, zumessen. Auf diese Weise kann eine sehr gute Zerstäubung des Kraftstoffs und auch sehr kurze Ansteuerzeiten realisiert werden und so eine hohe Güte des Verbrennungsprozesses gewährleistet werden. Dies ist insbesondere im Hinblick auf ein komfortables Fahrverhalten eines Fahrzeugs, in dem die Brennkraftmaschine angeordnet ist, und im Hinblick auf die Vermeidung von Schadstoffemissionen von Vorteil.The The invention relates to a fluid metering device, in particular for Metering of fuel into the combustion chamber of a cylinder of an internal combustion engine. For metering fuel are increasingly in internal combustion engines Fluid metering used, the fuel under a very high pressure, in the case of diesel internal combustion engines, for example up to 1800 bar, measure. In this way, a very good atomization of the Fuel and also very short Ansteuerzeiten be realized and so a high quality ensured the combustion process become. This is especially with regard to a comfortable driving behavior a vehicle in which the internal combustion engine is arranged, and with regard to the prevention of pollutant emissions of advantage.

Aus der EP 0 690 223 B1 ist ein Kraftstoffeinspritzventil bekannt mit einer Düsennadel, die sich zum öffnen und Schließen einer Düse axial bewegt. Ferner ist eine Steuerstange vorgesehen, die koaxial mit der Nadel angeordnet ist und axial verschiebbar ist, um die Bewegung der Nadel mittels einer zylindrischen Platte zu steuern. Ein Hohlkörper ist vorgesehen, in dem die Steuerstange und die Platte gleiten. Ferner ist eine Steuerkammer ausgebildet, in die die Steuerstange hineinragt. Ein elektromagnetisches Dosierventil ist vorgesehen, mittels dessen gesteuert wird, ob Kraftstoff aus der Steuerkammer abgelassen wird und dadurch ein öffnen der Düsennadel zum Freigeben des Fluidflusses durch die Düse hervorgerufen wird oder nicht. Die Platte ist in einem Hohlkörper geführt. Ferner ist die Platte so ausgebildet, dass sie jegliche transversalen Komponenten der Kräfte aufnimmt, die zwischen der Steuerstange und der Nadel wirken und die aufgrund einer Fehlausfluchtung der Steuerstange und der Nadel entstehen.From the EP 0 690 223 B1 For example, a fuel injector is known with a nozzle needle that moves axially to open and close a nozzle. Further, a control rod is provided, which is arranged coaxially with the needle and is axially displaceable in order to control the movement of the needle by means of a cylindrical plate. A hollow body is provided in which the control rod and the plate slide. Further, a control chamber is formed, into which projects the control rod. An electromagnetic metering valve is provided, by means of which it is controlled whether fuel is discharged from the control chamber and thereby causing an opening of the nozzle needle for releasing the fluid flow through the nozzle or not. The plate is guided in a hollow body. Further, the plate is adapted to receive any transverse components of the forces acting between the control rod and the needle resulting from misalignment of the control rod and the needle.

Aus der DE 195 47 423 A1 ist ein Kraftstoffeinspritzventil bekannt, das ein Ventilglied aufweist, das in einer Bohrung eines Ventilkörpers axial geführt ist und an einem Ende eine konische Ventildichtfläche aufweist, mit der es mit einer konischen Ventilsitzfläche angeschlossenen Ende einer Bohrung des Ventilkörpers zusammenwirkt, von der eine Einspritzöffnung ausgeht. An seinem dem Ventilsitz abgewandten Ende ragt das Ventilglied über ein Druckstück in einen Federraum, in den zwei hintereinander angeordnete Ventilfedern eingesetzt sind, die das Ventilglied in Schließrichtung zum Ventilsitz hin beaufschlagen. Die erste Ventilfeder liegt ständig am Ventilglied an. Die zweite Ventilfeder greift erst nach Durchlaufen eines bestimmten Vorhubes an dem Ventilglied an.From the DE 195 47 423 A1 a fuel injector is known which comprises a valve member axially guided in a bore of a valve body and having at one end a conical valve sealing surface with which it cooperates with a conical valve seat end of a bore of the valve body from which an injection port extends. At its end facing away from the valve seat, the valve member projects via a pressure piece into a spring chamber in which two valve springs arranged one behind the other are inserted, which act on the valve member in the closing direction towards the valve seat. The first valve spring is constantly applied to the valve member. The second valve spring engages only after passing through a certain pre-stroke on the valve member.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fluiddosiervorrichtung zu schaffen, die einfach ist und einen präzisen Betrieb ermöglicht.The The object of the invention is to provide a fluid metering device, which is simple and a precise one Operation possible.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The Task is solved by the characteristics of the independent Claim. Advantageous embodiments of the invention are in the subclaims characterized.

Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Fluiddosiervorrichtung mit einem Steuerkolben, der mit einem Aktuator gekoppelt ist. Sie umfasst ferner eine Düsennadel, die in ihrer Schließposition kraftschlüssig mit dem Steuerkolben gekoppelt ist und in der Schließposition einen Fluidfluss durch eine Einspritzdüse unterbindet. Außerhalb der Schließposition gibt sie den Fluidfluss durch die Einspritzdüse frei. Ferner ist ein Anschlagelement vorgesehen, das mit axialem Spiel bezogen auf die Achse der Düsennadel in einem Gehäuse angeordnet ist. Eine Düsenfeder stützt sich an einem ersten freien Ende auf einer Abstützstelle des Anschlagelements ab. Das Anschlagelement stützt sich an seiner der Abstützstelle abgewandten Seite axial auf einem Absatz der Düsennadel ab. Das Anschlagelement kommt in der Offenposition der Düsennadel an einem gehäuseseitigen Anschlag zur Anlage und beeinflusst so einen Hub der Düsennadel. Auf diese Weise kann somit beispielsweise durch geeignetes Paaren von Düsennadeln mit entsprechenden Anschlagelementen ein gewünschter Hub der Düsennadel sehr präzise eingestellt werden. Dies ermöglicht so ein präzises Zumessen von Fluid.The Invention is characterized by a Fluiddosiervorrichtung with a control piston coupled to an actuator. it includes a nozzle needle, in their closed position force fit is coupled to the control piston and in the closed position prevents fluid flow through an injection nozzle. Outside the closed position it releases the fluid flow through the injector. Furthermore, a stop element provided with axial play relative to the axis of the nozzle needle in a housing is arranged. A nozzle spring is supported at a first free end on a supporting point of the stop element from. The stop element supports at his the support point side facing away axially on a shoulder of the nozzle needle. The stop element comes in the open position of the nozzle needle on a housing side Stop to the system and thus influences a stroke of the nozzle needle. In this way, thus, for example, by suitable pairing of nozzle needles with corresponding stop elements a desired stroke of the nozzle needle very precise be set. this makes possible such a precise Metering of fluid.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Anschlagelement auf dem Steuerkolben axial geführt. Dies hat den Vorteil, dass das Anschlagelement in Bezug auf das Gehäuse mit ausreichend großen radialem Spiel in einer Ausnehmung des Gehäuses angeordnet sein kann und auf diese Weise kann einfach sichergestellt werden, dass kein Schleifen oder Partikelabrieb stattfindet, der im Extremfall zu einem Verklemmen des Anschlagelements führen könnte.According to one advantageous embodiment of the invention is the stop element axially guided on the control piston. This has the advantage that the stop element with respect to the casing with big enough radial clearance can be arranged in a recess of the housing and In this way, it can be easily ensured that no grinding Particle abrasion takes place, which in extreme cases to jamming lead the stop element could.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Absatz der Düsennadel, an sich das Anschlagelement abstützt, deren axiale Endfläche, die der Einspritzdüse abgewandt ist. So ist der Absatz der Düsennadel besonders einfach präzise herstellbar.According to one Another advantageous embodiment is the shoulder of the nozzle needle, in itself the stop element is supported, whose axial end surface, the the injector turned away. Thus, the paragraph of the nozzle needle is particularly simple precise produced.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Absatz an dem Steuerkolben ausgebildet, der eine Auflagefläche für ein zweites freies Ende der Düsenfeder bildet. Dies hat den Vorteil, dass während des Betriebs der Fluiddosiervorrichtung die Düsenfeder im Wesentlichen nur statisch belastet ist und somit im Wesentlichen keine dynamische Beanspruchung der Düsenfeder auftritt. Dies trägt wesentlich zu einer erhöhten Lebensdauer der Düsenfeder und somit der Fluiddosiervorrichtung bei.According to one Another advantageous embodiment is a paragraph on the control piston formed, which has a bearing surface for a second free end of the nozzle spring forms. This has the advantage that during operation of the fluid metering device the nozzle spring essentially only statically loaded and thus essentially no dynamic stress of the nozzle spring occurs. This contributes significantly to an increased Lifetime of the nozzle spring and thus the fluid metering device.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Steuerkolben über ein Hubeinstellteil mit der Düsennadel gekoppelt. Auf diese Weise kann dann so einfach der Hub des Steuerkolbens geeignet beeinflusst werden, insbesondere durch entsprechendes Paaren der Steuerkolben mit den Hubeinstellteilen. Dies kann dann wiederum im Falle eines Vorhandenseins eines Steuerraums, in den der Steuerkolben ragt, zum Einstellen des Volumens des Steuerraums genutzt werden.According to another advantageous embodiment staltung of the invention, the control piston is coupled via a Hubeinstellteil with the nozzle needle. In this way, then the stroke of the control piston can be so easily influenced, in particular by appropriate pairing of the control piston with the Hubeinstellteilen. This can in turn be used in case of the presence of a control chamber, in which the control piston protrudes, for adjusting the volume of the control chamber.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung hat das Anschlagelement eine axiale Endfläche, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass das Anschlagelement mit der axialen Endfläche an dem gehäuseseitigen Anschlag zur Anlage kommt. Dies ermöglicht eine besonders einfache und präzise Herstellung des Anschlagelements.According to one Another advantageous embodiment, the stop element has a axial end surface, which is designed and arranged such that the stop element with the axial end surface on the housing side Stop comes to the plant. This allows a particularly simple and precise Production of the stop element.

In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die axiale Endfläche des Anschlagelements die Abstütztstelle für das erste axiale Ende der Düsenfeder bildet. So kann die Endfläche des Anschlagelements vorteilhaft eine Doppelfunktion wahrnehmen und zwar zum einen an dem gehäuseseitigen Anschlag zur Anlage gelangen und zum anderen auch das erste axiale Ende der Düsenfeder aufzunehmen. Die Endfläche des Anschlagelements kann so einen Kraftfluss bei druckloser Fluiddosiervorrichtung sicherstellen und so auch sicherstellen, dass die Düsennadel dann in ihrer Schließposition verbleibt und somit insbesondere keine Gase von einem Zylinder der Brennkraftmaschine in die Fluiddosiervorrichtung eintreten.In In this context, it is particularly advantageous if the axial end face the stop element the Abstütztstelle for the first axial end of the nozzle spring forms. So can the end face the stop element advantageously perform a dual function and on the one hand on the housing side Stop get to the plant and on the other hand, the first axial Record the end of the nozzle spring. The endface the stop element can thus a force flow at unpressurized Fluiddosiervorrichtung make sure and so also make sure the nozzle needle then remains in its closed position and thus in particular no gases from a cylinder of the internal combustion engine enter the fluid metering device.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden näher anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:embodiments The invention are described in more detail below with reference to the schematic Drawings explained. Show it:

1 einen ersten Ausschnitt aus einer Fluiddosiervorrichtung, 1 a first section of a fluid metering device,

2 einen zweiten Ausschnitt aus einer Fluiddosiervorrichtung, 2 a second section of a fluid metering device,

3 eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der Fluiddosiervorrichtung für eine erste Ausführungsform, und 3 an enlarged view of a portion of the fluid metering device for a first embodiment, and

4 eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der Fluiddosiervorrichtung für eine zweite Ausführungsform. 4 an enlarged view of a portion of the fluid metering device for a second embodiment.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.elements same construction or function are cross-figurative with the same Reference number marked.

Eine Fluiddosiervorrichtung umfasst einen Gehäusekörper 1, einen Steuerventilkörper 3, einen Injektorkörper 5 und einen Düsenkörper 7. Eine Düsenspannmutter 13 ist vorgesehen mittels der ein Zusammenhalt des Düsenkörpers 7, des Injektorkörpers 5, des Steuerventilkörpers 3 und gegebenenfalls des Gehäusekörpers 1 gewährleistet wird. Der Düsenkörper 7 kann beispielsweise auch zweiteilig ausgebildet sein und so beispielsweise ein Düsenkörperteil 9 und einen Nadelführungskörper 11 umfassen. Grundsätzlich bilden der Gehäusekörper 1, der Steuerventilkörper 3, der Injektorkörper 5, der Düsenkörper 7, das Düsenkörperteil 9 und die Düsenspannmutter 13 ein Gehäuse oder auch eine Untermenge dieser das Gehäuse. Das Gehäuse kann auch einstückig oder aus einer beliebig anderen Anzahl an Einzelteilen ausgebildet sein.A fluid metering device comprises a housing body 1 , a control valve body 3 , an injector body 5 and a nozzle body 7 , A nozzle retaining nut 13 is provided by means of a cohesion of the nozzle body 7 , the injector body 5 , the control valve body 3 and optionally the housing body 1 is guaranteed. The nozzle body 7 For example, may be formed in two parts and so for example a nozzle body part 9 and a needle guide body 11 include. Basically, the housing body form 1 , the control valve body 3 , the injector body 5 , the nozzle body 7 , the nozzle body part 9 and the nozzle retaining nut 13 a housing or a subset of these the housing. The housing may also be formed in one piece or from any other number of individual parts.

Ein Kraftstoffzuführanschluss 17 ist vorgesehen zum Koppeln der Fluiddosiervorrichtung an eine Kraftstoffversorgung, durch die der Fluiddosiervorrichtung bevorzugt Fluid, insbesondere Kraftstoff, unter hohem Druck, wie beispielsweise bis zu 1800 bar oder mehr zugeführt werden kann.A fuel supply connection 17 is provided for coupling the fluid metering device to a fuel supply, through which the fluid metering device preferably fluid, in particular fuel, under high pressure, such as up to 1800 bar or more can be supplied.

Der Kraftstoffzuführanschluss 17 ist hydraulisch gekoppelt mit einer Zulaufbohrung 19, durch die Fluid unter entsprechend hohem Druck durch das Gehäuse der Fluiddosiervorrichtung geführt ist. Ferner ist in dem Gehäuse eine Ausnehmung 21 zur Aufnahme eines Aktuators 23 vorgesehen. Der Aktuator 23 ist bevorzugt ein Festkörperaktuator und so beispielsweise ein piezoelektrischer Aktuator. Er kann jedoch auch ein anderen für diese Zwecke dem Fachmann als geeigneter Aktuator bekannter Aktuator ausgebildet sein.The fuel supply connection 17 is hydraulically coupled with an inlet bore 19 , is passed through the fluid under a correspondingly high pressure through the housing of the Fluiddosiervorrichtung. Further, in the housing is a recess 21 for receiving an actuator 23 intended. The actuator 23 is preferably a solid state actuator and so for example a piezoelectric actuator. However, it can also be designed another actuator known to those skilled in the art as a suitable actuator for this purpose.

Ferner ist in dem Steuerventilkörper 3 ein Ventilkolben 25 und ein Ventilpilz 27 angeordnet, deren Stellung durch den Aktuator 23 eingestellt werden kann. Ferner ist eine Ventilfeder 29 vorgesehen, welche den Ventilpilz mit einer Kraft beaufschlagt, durch die er ohne das Einwirken weiterer Kräfte in seine Schließstellung gedrückt wird, in der ein Abfluss von Fluid von einem Steuerraum 33 hin zu einer Ablaufbohrung 35 unterbunden ist. Die Ablaufbohrung 35 ist mit einem Niederdruckkreis hydraulisch gekoppelt und hat somit während des Betriebs der Fluiddosiervorrichtung einen deutlich niedrigeren Fluiddruck als die Zulaufbohrung 19.Further, in the control valve body 3 a valve piston 25 and a valve mushroom 27 arranged, their position by the actuator 23 can be adjusted. Further, a valve spring 29 provided, which acts on the valve mushroom with a force by which it is pressed without the action of further forces in its closed position, in the outflow of fluid from a control chamber 33 towards a drain hole 35 is prevented. The drain hole 35 is hydraulically coupled to a low pressure circuit and thus has a significantly lower fluid pressure during operation of the fluid metering device than the inlet bore 19 ,

Der Steuerraum 33 ist über eine Drossel 31 mit der Zulaufbohrung 19 hydraulisch gekoppelt.The control room 33 is over a throttle 31 with the inlet bore 19 hydraulically coupled.

Mittels des Aktuators 23 kann durch entsprechendes Steuern des Ventilpilzes 27 in seine Schließstellung oder eine Offenstellung, in der der Steuerraum 33 mit der Ablaufbohrung 35 kommuniziert, der Druck in dem Steuerraum 33 eingestellt werden.By means of the actuator 23 can by appropriate control of the valve mushroom 27 in its closed position or an open position in which the control room 33 with the drain hole 35 communicates, the pressure in the control room 33 be set.

Ein Steuerkolben 37 ist vorgesehen, der mit einem axialen Endbereich eine Wandung des Steuerraums bildet.A control piston 37 is provided which forms a wall of the control chamber with an axial end region.

Ferner ist eine Düsennadel 39 vorgesehen, die in einer Schließposition einen Fluidfluss durch eine Einspritzdüse 41 unterbindet und diesen ansonsten freigibt. Die Düsennadel ist bewegbar zwischen der Schließposition und einer Offenposition der axiale Abstand zwischen der Schließposition und der Offenposition bestimmt somit den Hub 58 der Düsennadel 39, wobei dies maßgeblich auf den Endbereich der Düsennadel 39 bezogen ist, der der Einspritzdüse 41 zugewandt ist.Further, a nozzle needle 39 provided in a closed position, a fluid flow through an injection nozzle 41 stops and otherwise releases it. The nozzle needle is movable between the closed position and an open position, the axial distance between the closed position and the open position thus determines the stroke 58 the nozzle needle 39 , this being significant to the end of the nozzle needle 39 is related to that of the injector 41 is facing.

Der Steuerkolben 37 ist zumindest in der Schließposition der Düsennadel 39 kraftschlüssig mit dieser gekoppelt. Bevorzugt ist der Steuerkolben 37 über ein Hubeinstellteil 43 mit der Düsennadel 39 gekoppelt. Mittels des Hubeinstellteils 43 kann so das freie Volumen des Steuerraums 33 geeignet eingestellt werden, wobei dies beispielsweise bezogen auf eine Referenzposition der Düsennadel 39 sein kann, wie beispielsweise der Schließposition der Düsennadel. Auf diese Weise kann das Ansprechverhalten der Fluiddosiervorrichtung auf entsprechende Stellsignale zum Steuern des Aktuators 23 geeignet beeinflusst werden.The control piston 37 is at least in the closed position of the nozzle needle 39 non-positively coupled with this. The control piston is preferred 37 via a Hubeinstellteil 43 with the nozzle needle 39 coupled. By means of Hubeinstellteils 43 so can the free volume of the control room 33 be suitably adjusted, this being for example based on a reference position of the nozzle needle 39 may be, such as the closed position of the nozzle needle. In this way, the response of the Fluiddosiervorrichtung to corresponding control signals for controlling the actuator 23 be influenced appropriately.

Ferner ist eine Düsenfeder 45 vorgesehen über die eine in Richtung der Schließposition der Düsennadel 39 wirkende Kraft auf diese übertragen wird.Further, a nozzle spring 45 provided via the one in the direction of the closed position of the nozzle needle 39 acting force is transferred to this.

Eine Hochdruckkammer 47 ist hydraulisch gekoppelt mit der Zulaufbohrung 19. Die Düsennadel weist im Bereich der Hochdruckkammer 47 einen Hochdruckabsatz auf, über den, hervorgerufen durch den Druck des Fluids eine entgegen der Richtung der Schließposition wirkende Kraft auf die Düsennadel 39 eingekoppelt wird.A high pressure chamber 47 is hydraulically coupled with the inlet bore 19 , The nozzle needle points in the area of the high-pressure chamber 47 a high-pressure paragraph on, caused by the pressure of the fluid against the direction of the closing position force acting on the nozzle needle 39 is coupled.

Über den Steuerraum 33 wird auf die Düsennadel 39 durch den in dem Steuerraum 33 wirkenden hydraulischen Druck eine dem entgegen wirkende Kraft auf die Düsennadel eingekoppelt. Die Position der Düsennadel ist so gegeben abhängig von der Bilanz, der auf sie einwirkenden Kräfte.About the control room 33 gets on the nozzle needle 39 through the in the control room 33 acting hydraulic pressure coupled to the counteracting force on the nozzle needle. The position of the nozzle needle is thus given depending on the balance, the forces acting on it.

Das Anschlagelement 44 weist eine Abstütztstelle 51 auf, auf der sich ein erstes freies Ende 49 der Düsenfeder 45 abstützt. Bevorzugt weist das Anschlagelement 44 eine axiale Endfläche 67 auf, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass das Anschlagelement 44 mit der axialen Endfläche 67 an einem gehäuseseitigen Anschlag 57 zur Anlage kommt. Grundsätzlich kommt das Anschlagelement 44 in der Offenposition der Düsennadel 39 an dem gehäuseseitigen Anschlag 57 zur Anlage und beeinflusst so den Hub der Düsennadel 39. Insofern ist bevorzugt die axiale Endfläche 67 des Anschlagelements 44 auch die Abstütztstelle 51 des Anschlagelements 44, auf dem sich das erste freie Ende 49 der Düsenfeder 45 abstützt. Dies muss jedoch nicht notwendigerweise der Fall sein.The stop element 44 has a support point 51 on, on which a first free end 49 the nozzle spring 45 supported. Preferably, the stop element 44 an axial end surface 67 on, which is designed and arranged such that the stop element 44 with the axial end surface 67 on a housing-side stop 57 comes to the plant. Basically, the stop element comes 44 in the open position of the nozzle needle 39 on the housing side stop 57 to the plant and thus influences the stroke of the nozzle needle 39 , In this respect, the axial end surface is preferred 67 the stop element 44 also the support point 51 the stop element 44 on which is the first free end 49 the nozzle spring 45 supported. However, this need not necessarily be the case.

Eine Seite 53 des Anschlagelements 44, die der Abstütztstelle 51 abgewandt ist stützt sich axial auf einem Absatz 55 der Düsennadel 39 ab. Durch diese Anordnung wird das Anschlagelement 44 mittels der durch die Düsenfeder 45 eingeleiteten Kraft auf den Absatz 55 der Düsennadel 39 gepresst und auch die Kraft der Düsenfeder 45 auf die Düsennadel 39 übertragen. Bevorzugt ist der Absatz 55 der Düsennadel 39 gebildet durch die axiale Endfläche 59 der Düsennadel 39, die der Einspritzdüse 41 abgewandt ist. Auf diese Weise lässt sich der Absatz 55 der Düsennadel 39 besonders präzise fertigen und zwar auf einfache Art und Weise.A page 53 the stop element 44 , the support point 51 turned away is supported axially on a heel 55 the nozzle needle 39 from. By this arrangement, the stopper element 44 by means of the nozzle spring 45 initiated force on the paragraph 55 the nozzle needle 39 pressed and also the force of the nozzle spring 45 on the nozzle needle 39 transfer. The paragraph is preferred 55 the nozzle needle 39 formed by the axial end surface 59 the nozzle needle 39 , the injector 41 turned away. In this way, the paragraph can be 55 the nozzle needle 39 produce very precisely and in a simple manner.

Ferner ist bevorzugt an dem Steuerkolben 37 ein Absatz 61 ausgebildet, der eine Federauflage für ein zweites freies Ende 63 der Düsenfeder 45 bildet. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass während des Betriebs der Fluiddosiervorrichtung, das heißt während sie mit Hochdruck beaufschlagten Fluid über die Kraftstoffversorgung versorgt wird, die Düsenfeder 45 im Wesentlichen gleich bleibend auf die gleiche Länge vorgespannt ist und somit lediglich statisch und nicht dynamisch beansprucht ist.Furthermore, it is preferred on the control piston 37 a paragraph 61 formed, which is a spring support for a second free end 63 the nozzle spring 45 forms. In this way, it is ensured that during operation of the fluid metering device, that is, while it is supplied with high-pressure fluid through the fuel supply, the nozzle spring 45 is biased substantially constant to the same length and thus only static and not dynamically stressed.

Das Anschlagelement 44 ist in einer Hubkammer 69 des Gehäuses angeordnet und ist in dieser bevorzugt mit ausreichend großem radialen Spiel in Bezug auf die Wandung der Hubkammer 69 angeordnet. Bevorzugt ist das Anschlagelement 4 axial geführt auf dem Steuerkolben 37.The stop element 44 is in a lifting chamber 69 arranged in the housing and is in this preferably with a sufficiently large radial clearance with respect to the wall of the lifting chamber 69 arranged. Preferably, the stop element 4 axially guided on the control piston 37 ,

Beim Herstellen der Fluiddosiervorrichtung können das Anschlagelement 44 und die Düsennadel einerseits und das Hubeinstellteil 43 und der Steuerkolben 37 geeignet gepaart werden und so präzise der gewünschte Hub der Düsennadel 39 einerseits und das Steuerraumvolumen des Steuerraums 33 andererseits eingestellt werden.When manufacturing the fluid metering device, the stop element 44 and the nozzle needle on the one hand and the Hubeinstellteil 43 and the control piston 37 be paired suitably and so precisely the desired stroke of the nozzle needle 39 on the one hand and the control chamber volume of the control room 33 on the other hand.

Bei einer weiteren Ausführungsform (4) ist das zweite freie Ende 63 der Düsenfeder 45 abgestützt auf eine Anschlagscheibe 71, die sich wiederum auf einem Anschlagscheibenansatz 73 abstützt. Diese Ausführungsform kann besonders dann vorteilhaft einsetzt werden, wenn für die Fluiddosiervorrichtung ein relativ großzügiger Bauraum in radialer Richtung bezogen auf die Achse der Fluiddosiervorrichtung vorliegt.In a further embodiment ( 4 ) is the second free end 63 the nozzle spring 45 supported on a stop disc 71 , in turn, on a stop disc approach 73 supported. This embodiment can be used particularly advantageously if there is a relatively generous installation space in the radial direction with respect to the axis of the fluid metering device for the fluid metering device.

Claims (7)

Fluiddosiervorrichtung mit einem Steuerkolben (37), der mit einem Aktuator (23) gekoppelt ist, einer Düsennadel (39), die in ihrer Schließposition kraftschlüssig mit dem Steuerkolben (37) gekoppelt ist und in der Schließposition einen Fluidfluss durch einen Einspritzdüse (41) unterbindet und die außerhalb der Schließposition den Fluidfluss durch die Einspritzdüse (41) frei gibt, und mit einem Anschlagelement (44), das mit axialem Spiel bezogen auf die Achse der Düsennadel (39) in einem Gehäuse angeordnet ist, einer Düsenfeder (45), die sich an einem ersten freien Ende (49) auf einer Abstütztstelle (51) des Anschlagelements (44) abstützt, wobei sich das Anschlagelement (4) an seiner der Abstütztstelle (51) abgewandten Seite (53) axial auf einem Absatz (55) der Düsennadel (39) abstützt und das Anschlagelement (44) in der Offenposition der Düsennadel (39) an einem gehäuseseitigen Anschlag (57) zur Anlage kommt und so einen Hub der Düsennadel (39) beeinflusst.Fluid metering device with a control piston ( 37 ), which is equipped with an actuator ( 23 ), a nozzle needle ( 39 ), which in its closed position frictionally with the control piston ( 37 ) and in the closed position a fluid flow through an injection nozzle ( 41 ) and the outside the closing position the fluid flow through the injector ( 41 ) and with a stop element ( 44 ), with axial play with respect to the axis of the nozzle needle ( 39 ) is arranged in a housing, a nozzle spring ( 45 ) located at a first free end ( 49 ) on a support point ( 51 ) of the stop element ( 44 ) is supported, wherein the stop element ( 4 ) at its supporting point ( 51 ) facing away ( 53 ) axially on a shoulder ( 55 ) of the nozzle needle ( 39 ) and the stop element ( 44 ) in the open position of the nozzle needle ( 39 ) on a housing-side stop ( 57 ) comes to the plant and so a stroke of the nozzle needle ( 39 ). Fluiddosiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Anschlagelement (44) auf dem Steuerkolben (37) axial geführt ist.Fluiddosiervorrichtung according to claim 1, wherein the stop element ( 44 ) on the control piston ( 37 ) is axially guided. Fluiddosiervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Absatz (55) der Düsennadel (39), an dem sich das Anschlagelement (44) abstützt, deren axiale Endfläche (59) ist, die der Einspritzdüse (41) abgewandt ist.Fluid metering device according to one of the preceding claims, in which the paragraph ( 55 ) of the nozzle needle ( 39 ), on which the stop element ( 44 ) whose axial end surface ( 59 ) is that of the injector ( 41 ) is turned away. Fluiddosiervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der ein Absatz (61) an dem Steuerkolben (37) ausgebildet ist, der eine Auflagefläche für ein zweites freies Ende (63) der Düsenfeder (45) bildet.Fluid metering device according to one of the preceding claims, in which a shoulder ( 61 ) on the control piston ( 37 ) is formed, which has a bearing surface for a second free end ( 63 ) of the nozzle spring ( 45 ). Fluiddosiervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Steuerkolben (37) über ein Hubeinstellteil (65) mit der Düsennadel (39) gekoppelt ist.Fluid metering device according to one of the preceding claims, in which the control piston ( 37 ) via a Hubeinstellteil ( 65 ) with the nozzle needle ( 39 ) is coupled. Fluiddosiervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Anschlagelement (44) eine axiale Endfläche (67) hat, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass das Anschlagelement (44) mit der axialen Endfläche (67) an dem gehäuseseitigen Anschlag (57) zur Anlage kommt.Fluiddosiervorrichtung according to any one of the preceding claims, wherein the stop element ( 44 ) an axial end surface ( 67 ) which is designed and arranged such that the stop element ( 44 ) with the axial end surface ( 67 ) on the housing-side stop ( 57 ) comes to the plant. Fluiddosiervorrichtung nach Anspruch 6, bei der die axiale Endfläche (67) des Anschlagelements (44) die Abstütztstelle (51) für das erste freie Ende (49) der Düsenfeder (45) bildet.Fluid metering device according to claim 6, wherein the axial end surface ( 67 ) of the stop element ( 44 ) the support point ( 51 ) for the first free end ( 49 ) of the nozzle spring ( 45 ).
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