DE102008037788A1

DE102008037788A1 - Compensation device for use in injection valve, comprises housing, which has housing recess and two compensation bodies, where compensation bodies comprise two opposite sides

Info

Publication number: DE102008037788A1
Application number: DE200810037788
Authority: DE
Inventors: Wolfram Klemp; Leonhard Trapp
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2008-08-14
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2010-02-25

Abstract

The compensation device comprises a housing (G), which has a housing recess (HO) and two compensation bodies (K1,K2). The compensation bodies comprise two opposite sides, which form a cross section along a longitudinal axis of the compensation bodies from a body end to another body end of the compensation bodies, increasing at a distance from each other. A spring (F) is provided, which is arranged in the housing recess. An independent claim is included for an injection valve, which comprises a nozzle body with a nozzle needle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichsvorrichtung und ein Einspritzventil.The The invention relates to a compensating device and an injection valve.

Immer strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich zulässiger Schadstoffemissionen und eines Kraftstoffverbrauchs von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen machen es erforderlich, diverse Maßnahmen vorzunehmen, durch welche die Schadstoffemission und der Kraftstoffverbrauch gesenkt werden. Sowohl die Höhe der erzeugten Schadstoffemissionen als auch der Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine ist stark abhängig von einem jeweiligen Luft-/Kraftstoffgemisch in einem Zylinder der Brennkraftmaschine. Die Ausbildung des Luft-/Kraftstoffgemisches hängt ab von der Dosierung des Kraft-stoffs, der dem Zylinder für jeden Brennvorgang mittels eines Einspritzventils zugemessen wird.always stricter legal regulations regarding permissible pollutant emissions and a fuel consumption of internal combustion engines in motor vehicles make it necessary to carry out various measures which the pollutant emission and the fuel consumption are lowered. Both the height the pollutant emissions generated as well as the fuel consumption the internal combustion engine is highly dependent on a respective air / fuel mixture in a cylinder of the internal combustion engine. The formation of the air / fuel mixture depends from the dosage of the fuel, the cylinder for each firing process is metered by means of an injection valve.

Einspritzventile verfügen über einen Stellantrieb, so z. B. einen Festkörperaktuator, und ein Stellglied, so z. B. eine Düsennadel. Zur Dosierung einer Kraftstoffzufuhr in den Zylinder kann das Einspritzventil durch eine Ansteuerung des Stellglieds über den Stellantrieb geöffnet oder geschlossen werden. In einem Zustand, bei dem das Stellglied über den Stellantrieb nicht angesteuert ist, ist zwischen dem Stellantrieb und dem Stellglied regelmäßig eine Beabstandung ausgebildet, die als Leerhub bezeichnet wird. Besonders günstig für eine genaue Dosierbarkeit des Kraftstoffs in den Zylinder mittels des Einspritzventils ist ein weitgehend konstanter Leerhub.Injectors have one Actuator, such. B. a solid state actuator, and an actuator, so z. B. a nozzle needle. For metering a fuel supply into the cylinder, the injection valve opened by a control of the actuator via the actuator or getting closed. In a state where the actuator is above the actuator is not driven, is between the actuator and the actuator regularly one Spaced formed, which is referred to as idle stroke. Especially Cheap for one exact metering of the fuel in the cylinder by means of Injector is a largely constant idle stroke.

Während des Betriebs der Brennkraftmaschine kann es jedoch zu einer relevanten Änderung des Leerhubs kommen.During the However, the operation of the internal combustion engine may lead to a relevant change in the Leerhub come.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ausgleichsvorrichtung zu schaffen, die besonders einfach ausgebildet ist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung ein Einspritzventil zu schaffen, das besonders präzise betreibbar ist.The The object of the invention is to provide a compensation device, which is particularly simple. Furthermore, it is the task of Invention to provide an injection valve, which operates particularly precise is.

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

Die Erfindung zeichnet sich gemäß eines ersten Aspekts aus, durch eine Ausgleichsvorrichtung mit einem Gehäuse, das zumindest eine Gehäuseausnehmung umfasst, und mit einem ersten und einem zweiten Ausgleichskörper. Der jeweilige Ausgleichskörper weist eine erste und eine zweite gegenüberliegende Seite auf, die bezüglich eines ersten Querschnitts entlang einer Längsachse des Ausgleichskörpers von einem ersten Körperende zu einem zweiten Körperende des Ausgleichskörpers zunehmend beabstandet zueinander sind und die bezüglich eines zweiten Querschnitts entlang einer Querachse des Ausgleichskörpers parallel zueinander ausgebildet sind. Ferner weist der jeweilige Ausgleichskörper eine Feder auf, die so ausgebildet ist, dass ihre Federkraft im Wesentlichen in einer Richtung der Längsachse wirkt. Dabei ist die erste Seite des ersten Ausgleichskörpers mit der ersten Seite des zweiten Ausgleichskörpers in Richtung der Längsachse des jeweiligen Ausgleichskörpers verschiebbar gekoppelt. Der erste und zweite Ausgleichskörper sind so zueinander angeordnet, dass die durch ihre jeweilige Feder aufgebrachte Federkraft im Wesentlichen in entgegengesetzte Richtungen wirken. Dabei ist die jeweilige Feder in der zumindest einen Gehäuseausnehmung derart angeordnet, dass sie durch eine Wandung der zumindest ei nen Gehäuseausnehmung vorgespannt ist. Dies hat den Vorteil, dass bei einer Änderung des Durchmessers der Gehäuseausnehmung und einer Änderung der Länge des Gehäuses, die Änderung der Länge ausgeglichen werden kann. Abhängig von einem Durchmesser der Gehäuseausnehmung verändert sich somit der Abstand zwischen der zweiten Seite des ersten Ausgleichskörpers und der zweiten Seite des zweiten Ausgleichskörpers. Ist beispielsweise der erste und zweite Ausgleichskörper zwischen einem Festkörperaktuator, der beispielsweise als Piezoaktuator ausgebildet ist, und einer Düsennadel eines Einspritzventils in einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs angeordnet, wobei ein Gehäuse des Einspritzventils das Gehäuse der Ausgleichsvorrichtung umfasst, so kann durch eine druckbedingte elastische Verformung des Gehäuses des Einspritzventils ein veränderter Leerhub des Festkörperaktuators ausgeglichen und dadurch eine präzise Einspritzung von Kraftstoff gewährleistet werden. Dabei ist die zweite Seite des ersten Ausgleichskörpers vorzugsweise parallel zu der zweiten Seite des zweiten Ausgleichskörpers angeordnet, wodurch eine besonders effiziente Kraftübertragung des Festkörperaktuators gewährleistet ist. Vorzugsweise erfolgt eine Vergrößerung des Abstandes zwischen den zweiten Seiten, wenn eine Vergrößerung des Durchmessers der Gehäuseausnehmung des Gehäuses des Einspritzventils erfolgt. Die jeweilige Feder ist derart ausgebildet, dass ihre Federkraft, insbesondere die resultierende Federkraft, im Wesentlichen in Richtung der Längsachse wirkt. Dabei kann die durch die Feder aufgebrachte Federkraft auch Kraftkomponenten aufweisen, die in andere Richtungen wirken, wobei die resultierende Federkraft in Richtung der Längsachse wirkt.The Invention is characterized according to a first Aspect, by a balancing device with a housing, the at least one housing recess includes, and with a first and a second compensation body. Of the respective compensation body has a first and a second opposite side, the in terms of a first cross section along a longitudinal axis of the compensating body of a first body end to a second body end of the compensation body are increasingly spaced from each other and with respect to a second cross section along a transverse axis of the compensating body in parallel are formed to each other. Furthermore, the respective balancing body has a Spring on, which is designed so that its spring force substantially in a direction of the longitudinal axis acts. In this case, the first side of the first compensation body with the first side of the second compensating body in the direction of the longitudinal axis of the respective compensation body slidably coupled. The first and second balancing bodies are arranged so that the applied by their respective spring Spring force act in essentially opposite directions. In this case, the respective spring in the at least one housing recess arranged such that they by a wall of at least egg nen housing recess is biased. This has the advantage that when changing the diameter of the housing recess and a change of Length of the housing, the change balanced in length can be. Dependent from a diameter of the housing recess changes Thus, the distance between the second side of the first compensation body and the second side of the second compensating body. Is for example the first and second balancing bodies between a solid state actuator, which is designed for example as a piezoelectric actuator, and a nozzle needle an injection valve in an internal combustion engine of a motor vehicle arranged, wherein a housing of the Injector the housing the compensating device comprises, so may by a pressure-related elastic Deformation of the housing of the injection valve a changed Idle stroke of the solid state actuator balanced and thus a precise Injection of fuel ensured become. In this case, the second side of the first compensation body is preferably arranged parallel to the second side of the second compensating body, whereby a particularly efficient power transmission of the solid state actuator guaranteed is. Preferably, an increase of the distance between the second sides, if an increase in the diameter of the housing recess of the housing of the injection valve. The respective spring is designed such that their spring force, in particular the resulting spring force, acts essentially in the direction of the longitudinal axis. It can the spring force applied by the spring also has force components, which act in other directions, with the resulting spring force in the direction of the longitudinal axis acts.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Querschnitt des jeweiligen Ausgleichskörpers trapezförmig oder keilförmig ausgebildet. Dies gewährleistet eine Änderung des Abstandes der zweiten Seiten zueinander. Mittels eines trapezförmigen ersten Querschnitts kann ein besonders großer Abstand zwischen den zweiten Seiten gewährleistet werden, während ein keilförmiger erster Querschnitt einen besonders geringen Abstand zwischen den zweiten Seiten gewährleistet.In an advantageous embodiment, the first cross section of the respective compensating body is trapezoidal or wedge-shaped. This ensures a change in the distance of the second sides to each other. By means of a trapezoidal first cross section, a particularly large distance between the second sides can be ensured be made while a wedge-shaped first cross section ensures a particularly small distance between the second sides.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die zweite Seite des jeweiligen Ausgleichskörpers rechtwinkelig zu einer Hochachse des jeweiligen Ausgleichskörpers ausgebildet. Die Hochachse ist dabei rechtwinkelig zu der Längs- und Querachse des jeweiligen Ausgleichskörpers ausgebildet. Dadurch ist die zweite Seite des ersten Ausgleichskörpers parallel zu der zweiten Seite des zweiten Ausgleichskörpers ausgebildet.In A further advantageous embodiment is the second side of the respective balancing body at right angles formed to a vertical axis of the respective compensation body. The vertical axis is perpendicular to the longitudinal and transverse axis of the respective compensating body. Thereby is the second side of the first balancing body parallel to the second Side of the second compensation body educated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der jeweilige Ausgleichskörper eine teilringförmige Ausnehmung mit einem Durchbruch zu einem Umfang des jeweiligen Ausgleichskörpers auf. Dadurch kann besonders einfach ein in Umfangsrichtung des jeweiligen Ausgleichskörpers verlaufender Arm als Feder des jeweiligen Ausgleichskörpers ausgebildet werden.In a further advantageous embodiment, the respective balancing body has a partial ring Recess with a breakthrough to a circumference of the respective compensation body. This can be particularly easy in the circumferential direction of the respective compensation body extending arm formed as a spring of the respective balancing body become.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die jeweilige Feder als zumindest ein in Umfangsrichtung des jeweiligen Ausgleichskörpers verlaufender Arm ausgebildet. Dies ermöglicht eine besonders kompakte und einfache Bauform des jeweiligen Ausgleichskörpers. Ferner kann der jeweilige Ausgleichskörper besonders einfach dem Querschnitt der Gehäuseausnehmung des Gehäuses angepasst werden. Beispielsweise ist eine Draufsicht des jeweiligen Ausgleichskörpers kreisförmig ausgebildet. Alternativ sind aber auch andere Formen möglich.In a further advantageous embodiment, the respective spring as at least one extending in the circumferential direction of the respective compensation body Arm trained. this makes possible a particularly compact and simple design of the respective compensation body. Further can the respective compensation body be particularly easily adapted to the cross section of the housing recess of the housing. For example, a plan view of the respective compensation body is circular. Alternatively, however, other forms are possible.

Die Erfindung zeichnet sich gemäß eines zweiten Aspekts aus durch ein Einspritzventil, das einen Düsenkörper mit einer Düsennadel aufweist. Ferner umfasst das Einspritzventil einen Festkörperaktuator, der in einem Gehäuse des Einspritzventils angeordnet ist und ein Bodenelement aufweist, das dem Düsenkörper zugeordnet ist. Des Weiteren umfasst das Einspritzventil zumindest eine Ausgleichsvorrichtung, wobei das Gehäuse des Einspritzventils das Gehäuse der Ausgleichsvorrichtung umfasst. Dabei ist die zweite Seite des ersten Ausgleichskörpers der zumindest einen Ausgleichsvorrichtung in Richtung der Längsachse des ersten Ausgleichskörpers verschiebbar mit dem Bodenelement des Festkörperaktuators gekoppelt. Die zweite Seite des zweiten Ausgleichskörpers der zumindest einen Ausgleichsvorrichtung ist der Düsennadel zugeordnet. Dies hat den Vorteil, dass eine Vergrößerung des Leerhubs des Festkörperaktuators im Falle einer druckbedingten Änderung des Durchmessers der Gehäuseausnehmung und der Länge des Gehäuses mittels der Ausgleichsvorrichtung ausgeglichen werden kann. Ferner können mittels der Verwendung der zumindest einen Ausgleichsvorrichtung andere druckabhängige Aktuatoren zum Ausgleichen der druckbedingten Änderung des Leerhubs entfallen. Vorteilhafterweise kann der Ausgleich der druckbedingten Änderung des Leerhubs von einem Ausgleich einer temperaturbedingten Änderung des Leerhubs entkoppelt werden, wodurch eine vereinfachte Vorrichtung zum Ausgleich der temperaturbedingten Änderung des Leerhubs, so z. B. ein hydraulischer Leerhubausgleich, vorgesehen werden kann.The Invention is characterized according to a second Aspect from an injection valve, which has a nozzle body with a nozzle needle having. Furthermore, the injection valve comprises a solid state actuator, in a housing the injection valve is arranged and has a bottom element, assigned to the nozzle body is. Furthermore, the injection valve comprises at least one compensating device, the case the injector the housing the compensating device comprises. Here is the second page of the first equalization body the at least one compensating device in the direction of the longitudinal axis of the first equalization body slidably coupled to the bottom member of the solid state actuator. The second side of the second compensating body of the at least one compensating device is the nozzle needle assigned. This has the advantage that an increase in the idle stroke of the solid state actuator in the case of a pressure-related change the diameter of the housing recess and the length of the housing by means of the compensating device can be compensated. Furthermore, by means of the use of at least one compensating device other pressure-dependent actuators to compensate for the pressure-related change of the idle stroke accounts. advantageously, the compensation of the pressure-related change of the idle stroke of a Compensation for a temperature-related change in the idle stroke decoupled , whereby a simplified device for balancing the temperature-related change the idle stroke, such. As a hydraulic Leerhubausgleich provided can be.

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

1 einen Ausgleichskörper, 1 a compensating body,

2 einen weiteren Ausgleichskörper, 2 another compensating body,

3 eine Darstellung einer Ausgleichsvorrichtung in einem Einspritzventil, 3 a representation of a balancing device in an injection valve,

4 eine Darstellung von zwei Ausgleichsvorrichtungen in einem Einspritzventil. 4 a representation of two balancing devices in an injection valve.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.elements same construction or function are cross-figurative with the same Provided with reference numerals.

In 1 ist ein Ausgleichskörper K in einer Draufsicht, in einem ersten Querschnitt entlang einer Längsachse LA-LB und in einem zweiten Querschnitt entlang einer Querachse QA-QB dargestellt. Die Längsachse LA-LB ist rechtwinkelig zu der Querachse QA-AB ausgebildet. Die Draufsicht des Ausgleichskörpers K ist kreisförmig ausgebildet. Neben der kreisförmigen Ausbildung des Ausgleichskörpers K sind auch andere Formen möglich. So kann der Ausgleichskörper K beispielsweise mehreckig ausgebildet sein, so z. B. sechs-, achteckig. Der Ausgleichskörper K weist eine erste und eine zweite gegenüberliegende Seite S1 und S2 auf, die bezüglich des ersten Querschnitts des Ausgleichskörpers K von einem ersten Körperende KS zu einem zweiten Körperende KE zunehmend beabstandet zueinander ausgebildet sind. So ist der erste Querschnitt vorzugsweise trapez- oder keilförmig ausgebildet. Vorzugsweise ist die zweite Seite S2 rechtwinkelig zu einer Hochachse HA-HB des Ausgleichskörpers K ausgebildet, wobei die Hochachse HA-HB rechtwinkelig zu der Längsachse LA-LB und der Querachse QA-QB ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich eine Steigung der ersten Seite S1 des Ausgleichskörpers K bezogen auf die zweite Seite S2 bezüglich der Längsachse LA-LB. Die erste und zweite Seite S1 und S2 sind bezüglich des zweiten Querschnitts QA-QB vorzugsweise parallel zueinander ausgebildet.In 1 is a compensation body K in a plan view, shown in a first cross section along a longitudinal axis LA-LB and in a second cross section along a transverse axis QA-QB. The longitudinal axis LA-LB is formed at right angles to the transverse axis QA-AB. The plan view of the compensation body K is circular. In addition to the circular formation of the compensation body K, other shapes are possible. Thus, the compensation body K may be formed, for example, polygonal, such. B. six-, octagonal. The compensation body K has a first and a second opposite side S1 and S2, which are formed with respect to the first cross section of the compensation body K from a first body end KS to a second body end KE increasingly spaced from each other. Thus, the first cross section is preferably trapezoidal or wedge-shaped. Preferably, the second side S2 is formed at right angles to a vertical axis HA-HB of the compensating body K, wherein the vertical axis HA-HB is formed perpendicular to the longitudinal axis LA-LB and the transverse axis QA-QB. This results in a slope of the first side S1 of the compensation body K relative to the second side S2 with respect to the longitudinal axis LA-LB. The first and second sides S1 and S2 are preferably formed parallel to each other with respect to the second cross-section QA-QB.

Der Ausgleichskörper K weist ferner eine Feder F auf, die so ausgebildet ist, dass ihre Federkraft im Wesentlichen in einer Richtung der Längsachse LA-LB des Ausgleichskörpers K wirkt.The balancing body K further comprises a spring F, which is formed so that its spring force substantially in a direction of the longitudinal axis LA-LB of the compensation body K acts.

Der Ausgleichskörper K weist eine teilringförmige Ausnehmung O, so z. B. halbringförmig, mit einem Durchbruch BT zu einem Umfang des Ausgleichskörpers K auf. Aufgrund der teilringförmigen Ausnehmung O ist dem Ausgleichskörper K ein erster und ein zweiter Arm A1, A2 zugeordnet. Der erste und zweite Arm A1, A2 bilden die Feder F und verlaufen entlang der Umfangsrichtung des Ausgleichskörpers K. Grundsätzlich sind auch andere Ausführungen der Feder F möglich. So weist beispielsweise die Feder in 2 nur einen ersten Arm A1 auf, während die Feder F in 4 als Schraubenfeder ausgebildet ist.The compensating body K has a part-annular recess O, such. B. semi-annular, with an opening BT to a circumference of the compensation body K. Due to the part-annular recess O, the compensation body K is assigned a first and a second arm A1, A2. The first and second arms A1, A2 form the spring F and extend along the circumferential direction of the compensation body K. In principle, other embodiments of the spring F are possible. For example, the spring points in 2 only a first arm A1, while the spring F in 4 is designed as a helical spring.

In 3 sind ein erster und ein zweiter Ausgleichskörper K1, K2 in einem Einspritzventil INJ angeordnet, das beispielsweise in einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist, um einen Kraftstoff unter hohem Druck, so z. B. 2000 bar, in einen Brennraum der Brennkraftmaschine einzuspritzen.In 3 are a first and a second balancing body K1, K2 arranged in an injection valve INJ, which is arranged for example in an internal combustion engine of a motor vehicle to a fuel under high pressure, such. B. 2000 bar, to inject into a combustion chamber of the internal combustion engine.

Das Einspritzventil INJ weist ein Gehäuse G auf und umfasst einen Düsenkörper NB und einen Festkörperaktuator P, der beispielsweise als Piezoaktuator mit zumindest einem Piezoelement PE ausgebildet ist. Der Festkörperaktuator P ist in dem Gehäuse G angeordnet und ändert seine Länge in axialer Richtung abhängig von einem Steuersignal, das an den Festkörperaktuator P angelegt wird. Der Festkörperaktuator P umfasst ein Bodenelement B, das dem Düsenkörper NB des Einspritzventils INJ zugeordnet ist. Der Düsenkörper NB weist eine Düsennadel NN auf. Der Festkörperaktuator P wirkt mittels eines Hebelübersetzers H auf die Düsennadel NN, so dass diese ab hängig von der Ansteuerung des Festkörperaktuators P in eine Offen- oder Schließposition geführt wird. Abhängig von der Position der Düsennadel NN wird ein Kraftstoff über die Düse N in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt.The Injector INJ has a housing G and includes a Nozzle body NB and a solid state actuator P, for example, as a piezo actuator with at least one piezoelectric element PE is formed. The solid state actuator P is in the housing G arranged and changes his length dependent in the axial direction from a control signal applied to the solid state actuator P. The solid state actuator P comprises a bottom element B, which is the nozzle body NB of the injection valve INJ is assigned. The nozzle body NB has a nozzle needle NN on. The solid state actuator P acts by means of a lever translator H on the nozzle needle NN, so this depends from the control of the solid state actuator P is guided in an open or closed position. Dependent from the position of the nozzle needle NN gets a fuel over the nozzle N injected into the combustion chamber of the internal combustion engine.

Zwischen dem Bodenelement B und dem Hebelübersetzer H sind der erste und der zweite Ausgleichskörper K1, K2 in einer Gehäuseausnehmung HO angeordnet. Der erste und zweite Ausgleichskörper K1, K2 sind derart zueinander angeordnet, dass die durch ihre jeweilige Feder F aufgebrachte Federkraft im Wesentlichen in entgegengesetzte Richtungen wirken. Der erste Ausgleichskörper K1 ist mit seiner ersten Seite S1 mit der ersten Seite S1 des zweiten Ausgleichskörpers K2 gekoppelt. Die zweite Seite S2 des ersten Ausgleichskörpers K1 ist mit dem Bodenelement B des Festkörperaktuators P und die zweite Seite S2 des zweiten Ausgleichskörpers K2 ist mit dem Hebelübersetzer H gekoppelt. Der erste und zweite Ausgleichskörper K1, K2 im Gehäuse G des Einspritzventils INJ bilden eine Ausgleichsvorrichtung, bei der die zweite Seite S2 des ersten Ausgleichskörpers K1 parallel zu der zweiten Seite S2 des zweiten Ausgleichskörpers K2 ausgebildet ist. Dadurch kann eine Kraftübertragung des Festkörperaktuators P auf den Hebelübersetzer H besonders verlustarm gewährleistet werden. Das Bodenelement B ist mit der zweiten Seite S2 des ersten Ausgleichskörpers K1 und der Hebelübersetzer H ist mit der zweiten Seite S2 des zweiten Ausgleichskörpers K2 und die erste Seite S1 des ersten Ausgleichskörpers K1 ist mit der ersten Seite S1 des zweiten Ausgleichskörper K2 in Richtung der Längsachse LA-LB des jeweiligen Ausgleichskörpers K1, K2 verschiebbar gekoppelt. Der erste und zweite Ausgleichskörper K1, K2 sind vorzugsweise derart in der Gehäuseausnehmung HO angeordnet, dass ihre jeweilige Feder F durch eine Wandung der Gehäuseausnehmung HO vorgespannt ist.Between the bottom element B and the lever translator H are the first and the second balancing body K1, K2 in a housing recess HO arranged. The first and second balancing bodies K1, K2 are so mutually arranged that the force applied by their respective spring F spring force act in essentially opposite directions. The first compensation body K1 is with its first side S1 with the first side S1 of the second compensation body K2 coupled. The second side S2 of the first compensation body K1 is with the bottom element B of the solid state actuator P and the second Side S2 of the second compensation body K2 is with the lever translator H coupled. The first and second balancing body K1, K2 in the housing G of the injection valve INJ form a balancing device, where the second side S2 of the first compensation body K1 parallel to the second side S2 of the second compensation body K2 is trained. As a result, a power transmission of the Festkörperaktuators P on the lever translator H ensures particularly low loss become. The bottom element B is connected to the second side S2 of the first compensation body K1 and the lever translator H is with the second side S2 of the second balancing body K2 and the first side S1 of the first balancing body K1 is the first Side S1 of the second compensation body K2 in the direction of the longitudinal axis LA-LB of the respective compensation body K1, K2 slidably coupled. The first and second compensation bodies K1, K2 are preferably arranged in the housing recess HO, that their respective spring F through a wall of the housing recess HO is biased.

Aufgrund des hohen Kraftstoffdrucks wird das Gehäuse G des Einspritzventils INJ elastisch verformt und dadurch der Durchmesser des Gehäuses G und somit der Durchmesser der Gehäuseausnehmung HO sowie die Länge des Gehäuses G vergrößert. Vorzugsweise ist in der Gehäuseausnehmung HO des Gehäuses G der Kraftstoff unter hohem Druck vorhanden. Daraus resultiert ein größerer Leerhub des Festkörperaktuators P, der dazu führt, dass die Düsennadel NN nicht weit genug in ihre Offenposition geführt werden kann, um ausreichend Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine einzuspritzen. Die vorgespannte Feder F des jeweiligen Ausgleichskörpers K1, K2 wirkt derart, dass das erste Körperende KS des jeweiligen Ausgleichskörpers K1, K2 an der Wandung der Gehäuseausnehmung HO anliegt, auch wenn sich der Durchmesser der Gehäuseausnehmung HO aufgrund der druckbedingten elastischen Verformung verändert. Somit verschieben sich der erste und zweite Ausgleichskörper K1, K2 radial derart zueinander, dass ein Abstand zwischen der zweiten Seite S2 des ersten Ausgleichskörpers K1 und der zweiten Seite S2 des zweiten Ausgleichskörpers K2 vergrößert und somit der vergrößerte Leerhub des Festkörperaktuators P ausgeglichen wird. Nimmt der Kraftstoffdruck dagegen ab, verringert sich der Durchmesser Gehäuseausnehmung HO, sowie die Länge des Gehäuses G. Dadurch werden der erste und zweite Ausgleichskörper K1, K2 aufgrund ihres jeweils an der entsprechenden Wandung der Gehäuseausnehmung HO anliegenden ersten Körperendes KS derart radial zueinander verschoben, dass der Abstand zwischen der zweiten Seite S2 des ersten Ausgleichskörpers K1 und der zweiten Seite S2 des zweiten Ausgleichskörpers K2 verringert wird.by virtue of the high fuel pressure becomes the housing G of the injector INJ elastically deformed and thereby the diameter of the housing G and thus the diameter of the housing recess HO as well as the length of the housing G enlarged. Preferably is in the housing recess HO of the housing G The fuel is present under high pressure. This results a larger idle stroke of the solid state actuator P, which causes that the nozzle needle NN can not be guided far enough into their open position to get enough fuel to inject into the combustion chamber of the internal combustion engine. The preloaded Spring F of the respective balancing body K1, K2 acts in such a way that the first body end KS of the respective compensation body K1, K2 on the wall of the housing recess HO is present, even if the diameter of the housing recess HO changed due to the pressure-related elastic deformation. Thus move the first and second balancing body K1, K2 radially to each other, a distance between the second side S2 of the first compensation body K1 and the second side S2 of the second compensation body K2 enlarged and thus the increased idle stroke of the solid state actuator P is balanced. On the other hand, if the fuel pressure decreases, it decreases the diameter of the housing recess HO, as well as the length of the housing G. As a result, the first and second balancing body K1, K2 due to their each adjacent to the corresponding wall of the housing recess HO first body end KS shifted radially to each other, that the distance between the second side S2 of the first balancing body K1 and the second side S2 of the second compensation body K2 is reduced.

Somit wird abhängig von der Änderung des Durchmessers der Gehäuseausnehmung HO des Gehäuses G der Abstand zwischen den zweiten Seiten der Ausgleichskörper K1, K2 verändert und somit ein veränderter Leerhub ausgeglichen. Dadurch kann eine besonders präzise Einspritzung des Kraftstoffs in die Brennkammer des Kraftfahrzeugs mittels des Einspritzventils INJ gewährleistet werden.Thus, depending on the change in the diameter of the housing recess HO of the housing G, the distance between the second sides of the balancing body K1, K2 changed and thus compensated for a changed idle stroke. Thereby a particularly precise injection of the fuel can be ensured in the combustion chamber of the motor vehicle by means of the injection valve INJ.

Die Steigung und die Oberfläche der ersten Seite S1 des jeweiligen Ausgleichskörpers K1, K2 ist derart ausgebildet, dass in der Ausgleichsvorrichtung eine Reibung zwischen den ersten Seiten S1 der Ausgleichskörper K1, K2 groß genug ist, dass auch bei dem druckbedingten vergrößerten Durchmesser der Gehäuseausnehmung HO aus der durch den Festkörperaktuator P auf die Ausgleichsvorrichtung wirkenden Kraft nicht eine Stauchung der jeweiligen Feder F resultiert und somit der erste und zweite Ausgleichskörper K1, K2 radial auseinander geschoben werden.The Gradient and the surface the first side S1 of the respective compensation body K1, K2 is designed such that that in the compensating device, a friction between the first Sides S1 of the compensation body K1, K2 big enough is that even at the pressure-induced increased diameter of the housing recess HO from the through the solid state actuator P acting on the balancer force not a compression the respective spring F results and thus the first and second compensation body K1, K2 are pushed apart radially.

Alternativ kann das Einspritzventil INJ auch mehr als eine Ausgleichsvorrichtung aufweisen. So sind beispielsweise in 4 zwei Ausgleichsvorrichtungen in dem Einspritzventil INJ angeordnet, die den Vorteil haben, dass mittels dieser eine besonders große druckbedingte Änderung des Leerhubs des Festkörperaktuators P ausgeglichen werden kann.Alternatively, the injector INJ may also have more than one equalizer. For example, in 4 arranged two compensation devices in the injection valve INJ, which have the advantage that by means of this a particularly large pressure-induced change in the idle stroke of the solid-state actuator P can be compensated.

Grundsätzlich kann die Ausgleichsvorrichtung auch in anderen Anwendungen verwendet werden, in denen ein Ausgleich einer Abstandsänderung zwischen zwei Körpern erforderlich ist. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass die jeweilige Ausgleichsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass bei einem sich vergrößernden Durchmesser der Gehäuseausnehmung HO des Gehäuses G der Abstand zwischen der zweiten Seite S2 des ersten Ausgleichskörpers K1 und der zweiten Seite S2 des zweiten Ausgleichskörpers K2 verringert wird.Basically the equalizer is also used in other applications in which a compensation of a change in distance between two bodies is required is. Basically it also possible that the respective compensating device is designed such that at a magnifying Diameter of the housing recess HO of the housing G is the distance between the second side S2 of the first compensating body K1 and the second side S2 of the second balancing body K2 is reduced.

Claims

Compensating device with a housing, the at least one housing recess comprises, and with a first and a second balancing body (K1, K2), wherein in each case a compensating body (K1, K2) - a first one and a second opposite one Page (S1, S2), which refer to a first cross section along a longitudinal axis (LA-LB) of the compensating body (K1, K2) from a first body end (KS) to a second body end (KE) of the compensation body (K1, K2) are increasingly spaced from each other and with respect to a second cross-section along a transverse axis (QA-QB) of the compensating body (K) are formed parallel to each other, - A spring (F), which is formed is that its spring force is essentially in one direction of the longitudinal axis (LA-LB) works, wherein the first side (S1) of the first compensation body (K1) with the first side (S1) of the second compensating body (K2) in the direction of the longitudinal axis (LA-LB) of the respective compensation body (K1, K2) is slidably coupled and the first and second balancing body (K1, K2) are arranged to each other, that by their respective Spring (F) applied spring force substantially in opposite Directions act, the respective spring (F) in the at least a housing recess in such a way is arranged to pass through a wall of the at least one housing recess is biased.

A balancing device according to claim 1, wherein the first cross section of the respective compensating body (K1, K2) trapezoidal or cuneiform is trained.

Balancing device according to claim 2, wherein the second side (S2) of the respective compensating body (K1, K2) at right angles formed to a vertical axis (HA-HB) of the respective compensation body is.

Compensation device according to one of the preceding Claims, in which the respective compensating body (K1, K2) is a part-annular recess (O) with a breakthrough (BT) to the circumference of the respective compensation body (K1, K2).

Compensation device according to one of the preceding Claims, in which the respective spring (F) as at least one in the circumferential direction of the respective compensation body (K) extending arm (A1, A2) is formed.

Injection valve (INJ) having - one Nozzle body (NB) with a nozzle needle (NN), - one solid body actuator (P), in a housing (G) of the injection valve (INJ) is arranged and a bottom element (B), which is the nozzle body (NB) assigned, - at least a balancing device according to a the claims 1 to 5, wherein the housing (G) of the injection valve (INJ) the housing of the balancing device wherein the second side (S2) of the first compensating body (K1) the at least one compensating device in the direction of the longitudinal axis (LA-LB) of the first compensation body (K1) slidably coupled to the bottom member (B) of the solid state actuator (P) is and the second side (S2) of the second compensation body (K2) the at least one compensating device of the nozzle needle (NN) is associated.