DE60119680T2

DE60119680T2 - Modulares Einspritzventil und sein Zusammenbau

Info

Publication number: DE60119680T2
Application number: DE60119680T
Authority: DE
Inventors: Micheal P. Newport News Dallmeyer; Robert Newport News McFarland; Bryan Newport News Hall; Ross Yorktown Wood
Original assignee: Siemens VDO Automotive Corp
Current assignee: Continental Automotive Systems Inc
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2001-12-10
Publication date: 2006-10-05
Anticipated expiration: 2021-12-11
Also published as: US20020084339A1; DE60119680D1; US6607143B2; JP2002213321A; EP1219820A1; EP1219820B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Bekanntlich wird in Beispielen von bekannten Kraftstoffeinspritzsystemen ein Einspritzventil verwendet, um eine Menge an Kraftstoff abzugeben, welche in einer Verbrennungskraftmaschine verbrannt werden soll. Außerdem wird bekanntlich die Menge an Kraftstoff, welche abgegeben wird, entsprechend einer Anzahl von Motorparametern wie etwa Motordrehzahl, Motorlast, Motoremissionen usw. variiert.
Bekanntlich wird in Beispielen von bekannten elektronischen Kraftstoffeinspritzsystemen wenigstens einer der Motorparameter überwacht, und das Einspritzventil wird elektrisch betätigt, um den Kraftstoff abzugeben. Bekanntlich werden in Beispielen von bekannten Einspritzventilen elektromagnetische Spulen, piezoelektrische Elemente oder magnetostriktive Werkstoffe verwendet, um ein Ventil zu betätigen.
Bekanntlich enthalten Beispiele von bekannten Ventilen für Einspritzventile ein Schließelement, das bezüglich eines Sitzes beweglich ist. Bekanntlich wird der Kraftstoffdurchfluss durch das Einspritzventil verhindert, wenn das Schließelement dichtend am Sitz anliegt, und bekanntlich wird der Kraftstoffdurchfluss durch das Einspritzventil ermöglicht, wenn das Schließelement von dem Sitz getrennt ist.
Bekanntlich enthalten Beispiele von bekannten Einspritzventilen eine Feder, die eine Kraft erzeugt, die das Schließelement zum Sitz hin vorbelastet. Außerdem ist bekanntlich die Vorspannkraft einstellbar, um die dynamischen Eigenschaften der Bewegung des Schließelements bezüglich des Sitzes einzustellen.
Ferner enthalten bekanntlich Beispiele von bekannten Einspritzventilen ein Filter zum Trennen von Partikeln von dem Kraftstofffluss, und sie enthalten eine Dichtung an einer Verbindung des Einspritzventils mit einer Kraftstoffquelle.
Bekanntlich weisen diese Beispiele bekannter Einspritzventile eine Reihe von Nachteilen auf. Bekanntlich müssen die Beispiele bekannter Einspritzventile vollständig in einer Umgebung zusammengebaut werden, welche im Wesentlichen frei von verunreinigenden Stoffen ist. Außerdem können bekanntlich die Beispiele bekannter Einspritzventile erst geprüft werden, nachdem die Endmontage abgeschlossen worden ist.
WO 95/16126 beschreibt ein elektromagnetisches Ventil.
EP A 0781 917 beschreibt ein Kraftstoffeinspritzventil.
WO 98/05861 beschreibt ein Kraftstoffeinspritzventil und ein Verfahren zur Herstellung desselben.
WO 98 15733 beschreibt ein Einspritzventilsystem.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Kraftstoffeinspritzventil zur Verwendung mit einer Verbrennungskraftmaschine bereitgestellt, wobei das Kraftstoffeinspritzventil umfasst: eine Ventilgruppen-Unterbaugruppe, welche enthält: eine Rohrbaugruppe, die eine sich zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende erstreckende Längsachse aufweist, wobei die Rohrbaugruppe ein Einlassrohr enthält, das eine Einlassrohrstirnseite aufweist; einen Sitz, der an dem zweiten Ende der Rohrbaugruppe befestigt ist, wobei der Sitz eine Öffnung definiert; eine Hubhülse, die teleskopisch innerhalb der Rohrbaugruppe in einem vorgegebenen Abstand angeordnet ist, um eine relative axiale Position zwischen dem Sitz und der Rohrbaugruppe einzustellen; eine Ankerbaugruppe, die innerhalb der Rohrbaugruppe angeordnet ist, wobei die Ankerbaugruppe eine Ankerstirnseite aufweist, wobei die Ankerstirnseite und/oder die Einlassrohrstirnseite einen ersten Abschnitt aufweist, der im Großen und Ganzen schräg zur Längsachse ist; ein Element, das die Ankerbaugruppe zum Sitz hin vorbelastet; ein Einstellrohr, das sich in der Rohrbaugruppe befindet, wobei das Einstellrohr an dem Element anliegt und eine Vorspannkraft des Elements einstellt; einen ersten Befestigungsabschnitt; und eine Spulengruppen-Unterbaugruppe, welche enthält: eine Magnetspule, die in der Lage ist, die Ankerbaugruppe bezüglich des Sitzes zu verschieben; und einen zweiten Befestigungsabschnitt, der mit dem ersten Befestigungsabschnitt fest verbunden ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines modularen Kraftstoffeinspritzventils bereitgestellt, welches umfasst: Bereitstellen einer Ventilgruppen-Unterbaugruppe, welche enthält: eine Rohrbaugruppe, die eine sich zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende erstreckende Längsachse aufweist, wobei die Rohrbaugruppe ein Einlassrohr enthält, das eine Einlassrohrstirnseite aufweist; einen Sitz, der an dem zweiten Ende der Rohrbaugruppe befestigt ist, wobei der Sitz eine Öffnung definiert; eine Hubhülse, die teleskopisch innerhalb der Rohrbaugruppe in einem vorgegebenen Abstand angeordnet ist, um eine relative axiale Position zwischen dem Sitz und der Rohrbaugruppe einzustellen; eine Ankerbaugruppe, die innerhalb der Rohrbaugruppe angeordnet ist, wobei die Ankerbaugruppe eine Ankerstirnseite aufweist, wobei die Ankerstirnseite und/oder die Einlassrohrstirnseite einen ersten Abschnitt aufweist, der im Großen und Ganzen schräg zur Längsachse ist; ein Element, das die Ankerbaugruppe zum Sitz hin vorbelastet; ein Einstellrohr, das sich in der Rohrbaugruppe befindet, wobei das Einstellrohr an dem Element anliegt und eine Vorspannkraft des Elements einstellt; einen ersten Befestigungsabschnitt; Bereitstellen einer Spulengruppen-Unterbaugruppe, welche enthält: eine Magnetspule, die in der Lage ist, die Ankerbaugruppe bezüglich des Sitzes zu verschieben; und einen zweiten Befestigungsabschnitt; Einsetzen der Ventilgruppen- Unterbaugruppe in die Spulengruppen-Unterbaugruppe; und Verbinden des ersten und des zweiten Befestigungsabschnitts miteinander.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die beigefügten Zeichnungen, welche mit in diese Anmeldung einbezogen sind und einen Bestandteil dieser Patentbeschreibung darstellen, zeigen eine Ausführungsform der Erfindung und dienen zusammen mit der weiter oben gegebenen allgemeinen Beschreibung und der weiter unten gegebenen ausführlichen Beschreibung dazu, die Merkmale der Erfindung zu erläutern.
1 ist eine Schnittdarstellung eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittdarstellung einer Fluidtransport-Unterbaugruppe des in 1 dargestellten Kraftstoffeinspritzventils.
2A ist eine Schnittdarstellung einer anderen Variante der Fluidtransport-Unterbaugruppe von 2.
Die 2B und 2C zeigen die Oberflächenform des Endabschnittes der Stoßflächen des elektromagnetischen Kraftstoffeinspritzventils.
Die 2D und 2E sind Explosionsdarstellungen der Komponenten des Hubeinstellungsmerkmals.
3 ist eine Schnittdarstellung einer elektrischen Unterbaugruppe des in 1 dargestellten Kraftstoffeinspritzventils.
3A ist eine Schnittdarstellung der zwei Gusskapseln für die elektrische Unterbaugruppe von 1.
4 ist eine isometrische Darstellung, welche den Zusammenbau der Fluidtransport- und der elektrischen Unterbaugruppe von 2 bzw. 3 zeigt.
5 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens zum Zusammenbau des modularen Kraftstoffeinspritzventils der vorliegenden Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Es wird auf die 1–4 Bezug genommen; ein elektromagnetisch betätigtes Kraftstoffeinspritzventil 100 gibt eine Menge an Kraftstoff ab, welche in einer Verbrennungskraftmaschine (nicht dargestellt) verbrannt werden soll. Das Kraftstoffeinspritzventil 100 erstreckt sich entlang einer Längsachse A-A zwischen einem ersten Einspritzventilende 238 und einem zweiten Einspritzventilende 239 und enthält eine Ventilgruppen-Unterbaugruppe 200 und eine Energiegruppen-Unterbaugruppe 300. Die Ventilgruppen-Unterbaugruppe 200 führt Funktionen des Fluidtransports aus, z.B. das Definieren eines Kraftstoffdurchflussweges und das Verhindern des Kraftstoffdurchflusses durch das Einspritzventil 100. Die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 führt elektrische Funktionen aus, z.B. das Umwandeln elektrischer Signale in eine Antriebskraft, um den Kraftstoffdurchfluss durch das Einspritzventil 100 zu ermöglichen.
Es wird auf die 1 und 2 Bezug genommen; die Ventilgruppen-Unterbaugruppe 200 umfasst eine Rohrbaugruppe, die sich entlang der Längsachse A-A zwischen einem ersten Rohrbaugruppenende 200A und einem zweiten Rohrbaugruppenende 200B erstreckt. Die Rohrbaugruppe umfasst wenigstens ein Einlassrohr, eine nichtmagnetische Hülse 230 und einen Ventilkörper 240. Das Einlassrohr 210 weist ein erstes Einlassrohrende in der Nähe des ersten Rohrbaugruppenendes 200A auf. Ein zweites Ende des Einlassrohres 210 ist mit einem ersten Hülsenende der nichtmagnetischen Hülse 230 verbunden. Ein zweites Hülsenende der nichtmagnetischen Hülse 230 ist mit einem ersten Ventilkörperende des Ventilkörpers 240 verbunden. Ein zweites Ventilkörperende des Ventilkörpers 240 befindet sich in der Nähe des zweiten Rohrbaugruppenendes 200B. Das Einlassrohr 210 kann durch einen Tiefziehprozess oder durch einen Walzvorgang geformt sein. Ein Polstück kann am zweiten Einlassrohrende des Einlassrohres 210 angeformt sein oder, wie dargestellt, ein separates Polstück 220 kann mit einem teilweisen Einlassrohr 210 verbunden sein und mit dem ersten Hülsenende der nichtmagnetischen Hülse 230 verbunden sein. Die nichtmagnetische Hülse 230 kann aus nichtmagnetischem nichtrostendem Stahl bestehen, z.B. nichtrostendem Stahl der Serie 300, oder aus irgendeinem anderen Material, welches ähnliche Struktur- und magnetische Eigenschaften aufweist.
Ein Sitz 250 ist am zweiten Ende der Rohrbaugruppe befestigt. Der Sitz 250 definiert eine Öffnung, die bezüglich der Längsachse A-A des Kraftstoffeinspritzventils zentriert ist und durch die Kraftstoff in die Verbrennungskraftmaschine (nicht dargestellt) strömen kann. Der Sitz 250 weist eine Dichtfläche auf, welche die Öffnung umgibt. Die Dichtfläche, welche dem Inneren des Ventilkörpers 240 zugewandt ist, kann kegelstumpfförmig sein oder eine konkave Form haben, und sie kann eine feinbearbeitete Oberfläche aufweisen. In Verbindung mit dem Sitz 250 kann eine Lochscheibe 254 verwendet werden, um wenigstens eine genau bemessene und orientierte Auslassöffnung zur Verfügung zu stellen, um ein bestimmtes Strahlbild des Kraftstoffs zu erzielen.
In der Rohrbaugruppe ist eine Ankerbaugruppe 260 angeordnet. Die Ankerbaugruppe 260 weist ein erstes Ankerbaugruppenende mit einem ferromagnetischen oder Ankerabschnitt 262 und ein zweites Ankerbaugruppenende mit einem Dichtabschnitt auf. Die Ankerbaugruppe 260 ist in der Rohrbaugruppe angeordnet, derart, dass der magnetische Abschnitt oder "Anker" 262 sich gegenüber dem Polstück 220 befindet. Der Dichtabschnitt kann ein Schließelement 264 enthalten, z.B. ein kugelförmiges Ventilelement, welches bezüglich des Sitzes 250 und dessen Dichtfläche 252 beweglich ist. Das Schließelement 264 ist zwischen einer geschlossenen Konfiguration, die in den 1 und 2 dargestellt ist, und einer offenen Konfiguration (nicht dargestellt) beweglich.
In der geschlossenen Konfiguration liegt das Schließelement 264 an der Dichtfläche 252 an, um den Durchfluss von Fluid durch die Öffnung zu verhindern. In der offenen Konfiguration befindet sich das Schließelement 264 in einem Abstand vom Sitz 250, um den Durchfluss von Fluid durch die Öffnung zu ermöglichen. Die Ankerbaugruppe 260 kann auch einen separaten Zwischenabschnitt 266 umfassen, der den ferromagnetischen oder Ankerabschnitt 262 mit dem Schließelement 264 verbindet. Der Zwischenabschnitt oder das Ankerrohr 266 kann mittels verschiedener Verfahren hergestellt werden, zum Beispiel kann eine Platte gewalzt werden, und ihre Ränder können verschweißt werden, oder es kann eine Platine tiefgezogen werden, so dass ein nahtloses Rohr geformt wird. Der Zwischenabschnitt 266 ist vorzugsweise aufgrund seiner Fähigkeit vorgesehen, die Streuung des Magnetflusses aus dem Magnetkreis des Kraftstoffeinspritzventils 100 zu reduzieren. Diese Fähigkeit entsteht durch die Tatsache, dass der Zwischenabschnitt oder das Ankerrohr 266 nichtmagnetisch sein kann, wodurch es den magnetischen Abschnitt oder Anker 262 von dem ferromagnetischen Schließelement 264 magnetisch entkoppelt. Da das ferromagnetische Schließelement von dem ferromagnetischen Abschnitt oder Anker 262 entkoppelt ist, wird die Flussstreuung verringert, wodurch die Leistungsfähigkeit des Magnetkreises verbessert wird.
Um das Ansprechverhalten des Ankers zu verbessern und um den Verschleiß an den Stoßflächen sowie Schwankungen des Arbeitsluftspaltes zwischen den jeweiligen Endabschnitten 221 und 261 zu verringern, können Oberflächenbehandlungen an wenigstens einem der Endabschnitte 221 und 261 vorgenommen werden, wie in den 2B und 2C dargestellt ist. Die Oberflächenbehandlungen können Beschichten, Plattieren oder Einsatzhärten umfassen. Beschichtungen oder Plattierungen können insbesondere Hartverchromen, Vernickeln oder Beschichten mit Keronit beinhalten. Einsatzhärten kann andererseits insbesondere Nitrierhärten, Aufkohlen, Carbonitrierhärten, Cyanbadhärten, Flamm-, Funken- oder Induktionshärten beinhalten.
Durch die Oberflächenbehandlungen wird normalerweise wenigstens eine Schicht aus verschleißfestem Material auf den jeweiligen Endabschnitten gebildet. Diese Schichten weisen jedoch die Tendenz auf, überall dort, wo eine scharfe Kante vorhanden ist, wie etwa an der Verbindungsstelle zwischen der Umfangsseite und der radialen Stirnseite der jeweiligen Abschnitte, von Natur aus dicker zu sein. Außerdem hat dieser Effekt der Dickenzunahme unebene Kontaktflächen am radial äußeren Rand der Endabschnitte zur Folge. Jedoch durch das Herstellen der verschleißfesten Schichten auf wenigstens einem der Endabschnitte 221 und 261, wobei wenigstens ein Endabschnitt eine Fläche 263 aufweist, die im Großen und Ganzen schräg zur Längsachse A-A ist, befinden sich nunmehr beide Endabschnitte im Wesentlichen in einem anliegenden Kontakt miteinander.
Wie in 2B dargestellt ist, sind die Endabschnitte 221 und 261 im Großen und Ganzen symmetrisch bezüglich der Längsachse A-A. Wie weiterhin in 2C dargestellt ist, kann die Oberfläche 263 wenigstens eines der Endabschnitte eine konische, kegelstumpfförmige oder kugelförmige Form haben oder im Großen und Ganzen schräg bezüglich der Achse A-A sein.
Da die Oberflächenbehandlungen die physikalischen und magnetischen Eigenschaften des ferromagnetischen Abschnitts der Ankerbaugruppe 260 oder des Polstückes 220 beeinflussen können, umgibt eine geeignetes Material, z.B. eine Maske, ein Überzug oder eine Schutzabdeckung, während der Oberflächenbehandlungen Bereiche, die nicht zu den jeweiligen Endabschnitten 221 und 261 gehören. Nach Abschluss der Oberflächenbehandlungen wird das Material entfernt, wodurch die zuvor abgedeckten Bereiche von den Oberflächenbehandlungen unbeeinflusst bleiben.
Der Dichtabschnitt kann ein Schließelement 264 enthalten, z.B. ein kugelförmiges Ventilelement, welches bezüglich des Sitzes 250 und dessen Dichtfläche 252 beweglich ist. Das Schließelement 264 ist zwischen einer geschlossenen Konfiguration, die in den 1 und 2 dargestellt ist, und einer offenen Konfiguration (nicht dargestellt) beweglich. In der geschlossenen Konfiguration liegt das Schließelement 264 an der Dichtfläche 252 an, um den Durchfluss von Fluid durch die Öffnung zu verhindern. In der offenen Konfiguration befindet sich das Schließelement 264 in einem Abstand vom Sitz 250, um den Durchfluss von Fluid durch die Öffnung zu ermöglichen. Die Ankerbaugruppe 260 kann auch einen separaten Zwischenabschnitt 266 umfassen, der den ferromagnetischen oder Ankerabschnitt 262 mit dem Schließelement 264 verbindet.
Wenigstens eine sich axial erstreckende Durchgangsbohrung 267 und wenigstens eine Öffnung 268 in einer Wand der Ankerbaugruppe 260 können für einen Kraftstofffluss durch die Ankerbaugruppe 260 sorgen. Die Öffnungen 268, welche von beliebiger Form sein können, sind vorzugsweise nicht kreisförmig, z.B. axial langgestreckt, um das Hindurchbewegen von Gasblasen zu erleichtern. Zum Beispiel können im Falle eines separaten Zwischenabschnitts 266, welcher durch Walzen eines Bleches im Wesentlichen zu einem Rohr hergestellt worden ist, die Öffnungen 268 ein sich axial erstreckender Schlitz sein, der zwischen nicht aneinander stoßenden Rändern des gewalzten Bleches definiert ist. Die Öffnungen 268 gewährleisten eine Fließverbindung zwischen der wenigstens einen Durchgangsbohrung 267 und dem Inneren des Ventilkörpers 240. Somit kann in der offenen Konfiguration Kraftstoff von der Durchgangsbohrung 267 aus durch die Öffnungen 268 und das Innere des Ventilkörpers 240 hindurch, um das Schließelement 264 herum und durch die Öffnung in den Motor (nicht dargestellt) strömen.
In dem Falle, wenn ein kugelförmiges Ventilelement das Schließelement 264 darstellt, kann das kugelförmige Ventilelement mit der Ankerbaugruppe 260 an einem Durchmesser verbunden sein, welcher kleiner als der Durchmesser des kugelförmigen Ventilelements ist. Eine solche Verbindung würde sich auf der Seite des kugelförmigen Ventilelements befinden, die der am Sitz anliegenden Seite entgegengesetzt ist. Eine untere Ankerführung kann in der Rohrbaugruppe in der Nähe des Sitzes angeordnet sein und würde sich gleitend in Kontakt mit dem Durchmesser des kugelförmigen Ventilelements befinden. Die untere Ankerführung kann das Ausrichten der Ankerbaugruppe 260 entlang der Achse A-A erleichtern.
Ein elastisches Element 270 ist in der Rohrbaugruppe angeordnet und erzeugt eine Vorbelastung der Ankerbaugruppe 260 zum Sitz hin. Eine Filterbaugruppe 282, die ein Filter 284A und ein Einstellrohr 280 umfasst, ist ebenfalls in der Rohrbaugruppe angeordnet. Die Filterbaugruppe 282 weist ein erstes Ende und in zweites Ende auf. Das Filter 284A ist an einem Ende der Filterbaugruppe 282 angeordnet und befindet sich außerdem in der Nähe des ersten Endes der Rohrbaugruppe und von dem elastischen Element 270 entfernt, während das Einstellrohr 280 im Großen und Ganzen in der Nähe des zweiten Endes der Rohrbaugruppe angeordnet ist. Das Einstellrohr 280 liegt an dem elastischen Element 270 an und stellt die Vorspannkraft des Elements bezüglich der Rohrbaugruppe ein. Insbesondere stellt das Einstellrohr 280 ein Reaktionselement dar, auf welches das elastische Element 270 zurückwirkt, um das Einspritzventil 100 zu schließen, wenn die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 entregt wird. Die Position des Einstellrohrs 280 kann bezüglich des Einlassrohres 210 mittels einer Presspassung zwischen einer Außenfläche des Einstellrohres 280 und einer Innenfläche der Rohrbaugruppe aufrechterhalten werden. Somit kann die Position des Einstellrohres 280 bezüglich des Einlassrohres 210 verwendet werden, um eine vorgegebene dynamische Kennlinie der Ankerbaugruppe 260 einzustellen. Stattdessen kann auch, wie in 2A dargestellt ist, eine Filterbaugruppe 282', die ein Einstellrohr 280A und ein Filterelement 284B von der Form eines umgekehrten Bechers umfasst, anstelle der Filterbaugruppe 282 von konischem Typ verwendet werden.
Die Ventilgruppen-Unterbaugruppe 200 kann wie folgt zusammengebaut werden. Die nichtmagnetische Hülse 230 wird mit dem Einlassrohr 210 und mit dem Ventilkörper 240 verbunden. Die Filterbaugruppe 282 oder 282' wird entlang der Achse A-A von dem ersten Einlassrohrende des Einlassrohres 210 aus eingeführt. Anschließend werden das elastische Element 270 und die Ankerbaugruppe 260 (welche zuvor zusammengebaut wurde) entlang der Achse A-A vom zweiten Ventilkörperende des Ventilkörpers 240 aus eingeführt. Die Filterbaugruppe 282 oder 282' kann bis zu einer vorgegebenen Entfernung in das Einlassrohr 210 eingeführt werden, so dass sie an das elastische Element stößt. Die Position der Filterbaugruppe 282 oder 282' bezüglich des Einlassrohres 210 kann verwendet werden, um die dynamischen Eigenschaften des elastischen Elements einzustellen, z.B. derart, dass sichergestellt wird, dass die Ankerbaugruppe 260 bei Einspritzimpulsen nicht pendelt oder zurückprallt.
Der Sitz 250 und die Lochscheibe 254 werden danach entlang der Achse A-A vom zweiten Ventilkörperende des Ventilkörpers 240 aus eingeführt. Wie in den 2C bzw. 2D dargestellt ist, kann eine Hubhülse 255 oder ein Quetschring 256 (nicht Bestandteil der Erfindung) verwendet werden, um die Hubhöhe des Einspritzventils einzustellen. von der Erfindung wird nur die Hubhülse 255 beansprucht, da Einstellungen vorgenommen werden können, indem die Hubhülse axial in der einen oder anderen Richtung entlang der Achse A-A bewegt wird.
Zu diesem Zeitpunkt kann ein Fühler entweder vom Einlassrohrende 200A aus oder vom Auslassrohrende 200B aus eingeführt werden, um den Hub des Einspritzventils zu prüfen. Wenn der Hub des Einspritzventils korrekt ist, werden die Hubhülse 255 und der Sitz 250 fest am Ventilkörper 240 befestigt. Hierbei ist anzumerken, dass sowohl der Sitz 250 als auch die Hubhülse 255 mittels bekannter herkömmlicher Befestigungsverfahren, darunter zum Beispiel Laserschweißen, Herstellen einer Crimpverbindung und Reibschweißen oder herkömmliches Schweißen, und vorzugsweise Laserschweißen, fest am Ventilkörper 240 angebracht werden. Danach können der Sitz 250 und die Lochscheibe 254 mittels bekannter Befestigungsverfahren, wie etwa Laserschweißen, Herstellen einer Crimpverbindung, Reibschweißen, herkömmliches Schweißen usw., fest aneinander oder am Ventilkörper 240 befestigt werden.
Es wird auf die 1 bis 3 Bezug genommen; die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 umfasst eine Magnetspule 310, wenigstens eine Anschlussklemme 320, ein Gehäuse 330 und eine Gusskapsel 340. Die Magnetspule 310 umfasst einen Draht, welcher auf einen Spulenkörper 314 gewickelt werden kann und mit einem elektrischen Kontakt 322 am Spulenkörper 314 elektrisch verbunden ist. Wenn die Magnetspule erregt wird, erzeugt sie einen Magnetfluss, welcher die Ankerbaugruppe 260 zur offenen Konfiguration hin bewegt, wodurch sie ermöglicht, dass der Kraftstoff durch die Öffnung fließt. Ein Entregen der Magnetspule 310 ermöglicht dem elastischen Element 270, die Ankerbaugruppe 260 in die geschlossene Konfiguration zurückzubewegen, wodurch der Kraftstofffluss gesperrt wird. Jede elektrische Anschlussklemme 320 steht in elektrischer Verbindung mit einem entsprechenden elektrischen Kontakt 322 der Spule 310. Das Gehäuse 330, welches einen Rückführpfad für den Magnetfluss zur Verfügung stellt, umfasst im Großen und Ganzen einen ferromagnetischen Zylinder 332, der die Magnetspule 310 umgibt, und eine Magnetflussscheibe 334, die sich von dem Zylinder aus zur Achse A-A hin erstreckt. Die Scheibe 334 kann an den Zylinder angeformt oder separat an ihm befestigt sein. Das Gehäuse 330 kann Löcher, Schlitze oder andere Merkmale aufweisen, um Wirbelströme aufzulösen, welche auftreten können, wenn die Spule entregt wird. Die Gusskapsel 340 hält die relative Ausrichtung und Position der Magnetspule 310, der wenigstens einen elektrischen Anschlussklemme 320 (in dem dargestellten Beispiel werden zwei verwendet) und des Gehäuses 330 aufrecht. Die Gusskapsel 340 deckt elektrische Verbinderabschnitte 324 ab, in welchen ein Abschnitt der Anschlussklemmen 320 freiliegend ist. Die Anschlussklemmen 320 und die elektrischen Verbinderabschnitte 324 können mit einem dazu passenden Verbinder, z.B. einem Teil eines Kabelbaums des Fahrzeugs (nicht dargestellt), zusammengesteckt werden, um das Anschließen des Einspritzventils 100 an eine elektrische Stromversorgung (nicht dargestellt) zum Erregen der Magnetspule 310 zu ermöglichen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform fließt der von der Magnetspule 310 erzeugte Magnetfluss in einem Kreis, welcher das Polstück 220, einen Arbeitsluftspalt zwischen dem Polstück 220 und dem magnetischen Ankerabschnitt 262, einen parasitären Luftspalt zwischen dem magnetischen Ankerabschnitt 262 und dem Ventilkörper 240, das Gehäuse 330 und die Magnetflussscheibe 334 umfasst.
Die Spulengruppen-Unterbaugruppe 300 kann wie folgt hergestellt werden. Ein Kunststoff-Spulenkörper 314 kann mit wenigstens einem elektrischen Kontakt 322 gegossen werden. Der Draht 312 für die Magnetspule 310 wird um den Kunststoff-Spulenkörper 314 gewickelt und an die elektrischen Kontakte 322 angeschlossen. Danach wird das Gehäuse 330 über der Magnetspule 310 und dem Spulenkörper 314 angebracht. Eine Anschlussklemme 320, welche in eine geeignete Form vorgebogen ist, wird anschließend mit dem jeweiligen elektrischen Kontakt 322 elektrisch verbunden. Danach wird eine Gusskapsel 340 geformt, um die relative Anordnung der Spulen-/Spulenkörper-Einheit, des Gehäuses 330 und der Anschlussklemme 320 aufrechtzuerhalten. Die Gusskapsel 340 stellt außerdem eine Strukturhülle für das Einspritzventil zur Verfügung und gewährleistet vorgegebene elektrische und thermische Isolationseigenschaften. Ein separates Ansatzstück kann z.B. durch Bonding damit verbunden werden und kann eine anwendungsspezifische charakteristische Eigenschaft wie etwa ein Orientierungsmerkmal oder in Identifizierungsmerkmal für das Einspritzventil 100 zur Verfügung stellen. Somit gewährleistet die Gusskapsel 340 eine universelle Anordnung, welche durch die Hinzufügung eines geeigneten Ansatzstückes modifiziert werden kann. Um die Herstellungs- und Lagerhaltungskosten zu senken, kann die Spulen-/Spulenkörper-Einheit für unterschiedliche Anwendungen dieselbe sein. Die Anschlussklemme 320 und die Gusskapsel 340 (oder das Ansatzstück, falls verwendet) können ihrerseits in Größe und Form so variiert werden, dass sie für bestimmte Rohrbaugruppen-Längen, Montagekonfigurationen, elektrische Verbinder usw. geeignet sind.
Stattdessen kann auch, wie in 3A dargestellt ist, eine zweiteilige Gusskapsel vorgesehen werden, mit einer ersten Gusskapsel 341, welche anwendungsspezifisch ist, während die zweite Gusskapsel 342 für alle Anwendungen bestimmt sein kann. Die erste Gusskapsel 341 ist stoffschlüssig mit einer zweiten Gusskapsel 342 verbunden, was ermöglicht, dass beide als elektrische und thermische Isolatoren für das Einspritzventil wirken. Außerdem kann sich ein Abschnitt des Gehäuses 330 axial über ein Ende der Gusskapsel 340 hinaus erstrecken und kann mit einem Flansch geformt sein, um einen O-Ring zu halten.
Stattdessen kann auch, wie in 3A dargestellt ist, eine zweiteilige Gusskapsel anstelle der einteiligen Gusskapsel 340 verwendet werden. Die zweiteilige Gusskapsel besteht aus einer ersten Gusskapsel 341, welche anwendungsspezifisch ist, während die zweite Gusskapsel 342 für alle Anwendungen bestimmt sein kann. Die erste Gusskapsel ist stoffschlüssig mit einer zweiten Gusskapsel verbunden, was ermöglicht, dass beide als elektrische und thermische Isolatoren für das Einspritzventil wirken. Außerdem kann ein Abschnitt des Gehäuses 330 über die Gusskapsel hinausragen, um zu ermöglichen, dass in dem Einspritzventil verschiedene Einspritzventil-Spitzenlängen untergebracht werden können.
Wie insbesondere in den 1 und 4 dargestellt ist, kann die Ventilgruppen-Unterbaugruppe 200 in die Spulengruppen-Unterbaugruppe 300 eingesetzt werden. Um sicherzustellen, dass die beiden Unterbaugruppen in der richtigen axialen Ausrichtung befestigt werden, gelangen Absätze 222A des Polstückes 220 mit entsprechenden Absätzen 222B der Spulen-Unterbaugruppe zum Eingriff. Anschließend wird das elastische Element 270 vom Einlassende des Einlassrohres 210 aus eingeführt. Somit besteht das Einspritzventil 100 aus zwei modularen Unterbaugruppen, welche separat zusammengebaut und geprüft werden können und danach miteinander verbunden werden, um das Einspritzventil 100 zu bilden. Die Ventilgruppen-Unterbaugruppe 200 und die Spulengruppen-Unterbaugruppe 300 können durch Klebstoff, Schweißen oder mittels irgendeines anderen gleichwertigen Befestigungsverfahrens fest verbunden werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform legt ein Loch 360 in der Gusskapsel das Gehäuse 330 frei und ermöglicht den Zugang, um das Gehäuse 330 durch Laserschweißen mit dem Ventilkörper 240 zu verbinden.
Das erste Einspritzventilende 238 kann mit der Kraftstoffzufuhr einer Verbrennungskraftmaschine (nicht dargestellt) verbunden werden. Der O-Ring kann verwendet werden, um das erste Einspritzventilende 238 zur Kraftstoffzufuhr abzudichten, so dass Kraftstoff aus einer Kraftstoff-Verteilerleitung (nicht dargestellt) der Rohrbaugruppe zugeführt wird, wobei der O-Ring eine fluiddichte Dichtung an der Verbindung zwischen dem Einspritzventil 100 und der Kraftstoff-Verteilerleitung (nicht dargestellt) herstellt.
In Funktion wird die Magnetspule 310 erregt, wodurch ein Magnetfluss in dem Magnetkreis erzeugt wird. Der Magnetfluss bewegt die Ankerbaugruppe 260 (entlang der Achse A-A, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform) zu dem integrierten Polstück 220 hin, d.h. indem der Arbeitsluftspalt geschlossen wird. Diese Bewegung der Ankerbaugruppe 260 trennt das Schließelement 264 von dem Sitz 250 und ermöglicht, dass Kraftstoff aus der Kraftstoff-Verteilerleitung (nicht dargestellt) durch das Einlassrohr, die Durchgangsbohrung 267, die langgestreckten Öffnungen und den Ventilkörper 240, zwischen dem Sitz 250 und dem Schließelement 264, durch die Öffnung und schließlich durch die Lochscheibe 254 hindurch in die verbrennungskraftmaschine (nicht dargestellt) fließt. Wenn die Magnetspule 310 entregt wird, wird die Ankerbaugruppe 260 durch die Vorspannung des elastischen Elements 270 so bewegt, dass das Schließelement 264 am Sitz zur Anlage kommt und dadurch der Kraftstofffluss durch das Einspritzventil 100 hindurch verhindert wird.
Es wird auf 5 Bezug genommen; ein bevorzugter Prozess des Zusammenbaus kann wie folgt ablaufen:

1. Ein vormontierter Ventilkörper und eine nichtmagnetische Hülse werden so angeordnet, dass der Ventilkörper nach oben gerichtet ist.
2. Ein Siebhalter, z.B. eine Hubhülse, wird in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt.
3. Ein unteres Sieb kann in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt werden.
4. Eine vormontierte Sitz- und Führungs-Baugruppe wird in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt.
5. Die Baugruppe Sitz/Führung wird bis zu einer gewünschten Position innerhalb der Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingepresst.
6. Der Ventilkörper wird z.B. mittels eines Dauerstrichlasers, der eine hermetische Überlappnaht herstellt, an den Sitz geschweißt.
7. An der Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse wird eine erste Dichtheitsprüfung durchgeführt. Diese Prüfung kann pneumatisch durchgeführt werden.
8. Die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse wird umgedreht, so dass die nichtmagnetische Hülse nach oben gerichtet ist.
9. Eine Ankerbaugruppe wird in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt.
10. Ein Polstück wird in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt und in eine Vor-Hubposition gepresst.
11. Die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse dynamisch, z.B. pneumatisch spülen.
12. Hub einstellen.
13. Die nichtmagnetische Hülse wird z.B. mit einer Heftschweißung an das Polstück geschweißt.
14. Die nichtmagnetische Hülse wird z.B. mittels eines Dauerstrichlasers, der eine hermetische Überlappnaht herstellt, an das Polstück geschweißt.
15. Hub überprüfen.
16. Eine Feder wird in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt.
17. Eine Baugruppe Filter/Einstellrohr wird in die Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse eingeführt und in eine Vor-Kalibrierposition gepresst.
18. Ein Einlassrohr wird mit der Baugruppe Ventilkörper/nichtmagnetische Hülse verbunden, um im Großen und Ganzen die Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe herzustellen.
19. Die Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe axial auf die gewünschte Gesamtlänge pressen.
20. Das Einlassrohr wird z.B. mittels eines Dauerstrichlasers, der eine hermetische Überlappnaht herstellt, an das Polstück geschweißt.
21. An der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe wird eine zweite Dichtheitsprüfung durchgeführt. Diese Prüfung kann pneumatisch durchgeführt werden.
22. Die Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe wird umgedreht, so dass der Sitz nach oben gerichtet ist.
23. Eine Lochscheibe wird gestanzt und am Sitz angeordnet.
24. Die Lochscheibe wird z.B. mittels eines Dauerstrichlasers, der eine hermetische Überlappnaht herstellt, an den Sitz geschweißt.
25. Die erforderliche Rotationsausrichtung der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe/Lochscheibe kann mittels einer Vorgehensweise "anschauen/ausrichten/anschauen" hergestellt werden.
26. Die Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe wird in die (vormontierte) Energiegruppen-Unterbaugruppe eingeführt.
27. Die Energiegruppen-Unterbaugruppe wird in eine gewünschte axiale Position bezüglich der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe gepresst.
28. Die Rotationsausrichtung der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe/Lochscheibe/Energiegruppen-Unterbaugruppe kann überprüft werden.
29. Die Energiegruppen-Unterbaugruppe kann mit Informationen wie etwa Teilnummer, Seriennummer, Leistungsdaten, einem Logo usw. lasermarkiert werden.
30. Eine Hochspannungsprüfung durchführen.
31. Das Gehäuse der Energiegruppen-Unterbaugruppe wird an den Ventilkörper angeheftet.
32. Es kann ein unterer O-Ring installiert werden. Stattdessen kann dieser untere O-Ring auch als Arbeitsgang nach der Prüfung installiert werden.
33. Es wird ein oberer O-Ring installiert.
34. Das vollständig zusammengebaute Kraftstoffeinspritzventil umdrehen.
35. Das Einspritzventil zu einem Prüfstand transportieren.

Um den Hub einzustellen, d.h. die richtige Hubhöhe des Einspritzventils sicherzustellen, besteht das angewendete Verfahren darin, dass eine Hubhülse 255 axial innerhalb des Ventilkörpers 240 verschoben werden kann. Falls das Hubhülsen-Verfahren angewendet wird, kann die Position der Hubhülse eingestellt werden, indem die Hubhülse axial bewegt wird. Die Hubhöhe kann mit einer Prüfsonde gemessen werden. Sobald der Hub korrekt ist, wird die Hülse an den Ventilkörper 240 geschweißt, z.B. durch Laserschweißen. Danach wird der Ventilkörper 240 durch eine Schweißung, vorzugsweise eine Laserschweißung, mit der Baugruppe des Einlassrohrs 210 verbunden. Dann wird die zusammengebaute Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 geprüft, z.B. auf Dichtheit.
Wie in 5 dargestellt ist, kann möglicherweise der Arbeitsschritt der Hubeinstellung nicht mit derselben Geschwindigkeit durchgeführt werden wie die anderen Arbeitsschritte. Deshalb kann eine einzige Produktionslinie in eine Vielzahl (es sind zwei dargestellt) paralleler Hubeinstellungs-Stationen aufgeteilt werden, welche danach wieder zurück zu einer einzigen Produktionslinie kombiniert werden können.
Die Vorbereitung der Energiegruppen-Unterbaugruppe, welche (a) das Gehäuse 330, (b) die Spulenkörperbaugruppe einschließlich der Anschlussklemmen 320, (c) die Magnetflussscheibe 334 und (d) die Gusskapsel 340 enthalten kann, kann getrennt von der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe durchgeführt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Draht 312 auf einen vorgeformten Spulenkörper 314 mit wenigstens einem daran angeformten elektrischen Kontakt 322 gewickelt. Die Spulenkörperbaugruppe wird in ein vorgeformtes Gehäuse 330 eingeführt. Um einen Rückführpfad für den Magnetfluss zwischen dem Polstück und dem Gehäuse 330 zur Verfügung zu stellen, wird die Magnetflussscheibe 334 an der Spulenkörperbaugruppe angebracht. Eine vorgebogene Anschlussklemme 320, die sich axial erstreckende Verbinderabschnitte 324 aufweist, wird mit den elektrischen Kontaktabschnitten 322 verbunden und durch Hartlöten, Löten, Schweißen oder vorzugsweise Widerstandsschweißen an ihnen befestigt. Die teilweise zusammengebaute Energiegruppen-Unterbaugruppe wird nunmehr in einer Gusskapsel (nicht dargestellt) angebracht. Dank ihrer vorgebogenen Form werden die Anschlussklemmen 320 mit der richtigen Ausrichtung zum Kabelbaumverbinder 321 positioniert, wenn ein Polymer in die Gusskapsel gegossen oder eingespritzt wird. Stattdessen können auch zwei getrennte Gusskapseln (nicht dargestellt) verwendet werden, um eine zweiteilige Gusskapsel zu formen, wie unter Bezugnahme auf 3A beschrieben wurde. Die zusammengebaute Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 kann auf einem Prüfstand angebracht werden, um die Zugkraft der Magnetspule, den Spulenwiderstand und den Spannungsabfall, wenn die Magnetspule gesättigt ist, zu messen.
Der Vorgang des Einsetzens der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 in die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 kann das Einstellen der relativen Rotationsausrichtung der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 bezüglich der Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 erforderlich machen. Der Vorgang des Einsetzens kann mit einem von zwei Verfahren durchgeführt werden: "von oben nach unten" oder "von unten nach oben". Gemäß dem ersteren wird die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 von der Oberseite der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 aus nach unten geschoben, und gemäß dem letzteren wird die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 von der Unterseite der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 aus nach oben geschoben. In Situationen, in denen die Baugruppe des Einlassrohrs 210 ein konisch erweitertes erstes Ende aufweist, wird das Verfahren "von unten nach oben" angewendet. In diesen Situationen kann außerdem der O-Ring 290, welcher von dem konisch erweiterten ersten Ende gehalten wird, um die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 herum angebracht werden, bevor die Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 in die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 hineingeschoben wird. Nach dem Einführen der Kraftstoffgruppen-Unterbaugruppe 200 in die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 werden diese beiden Baugruppen aneinander befestigt, z.B. durch Schweißen wie etwa Laserschweißen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Gusskapsel 340 eine Öffnung 360 auf, welche einen Teil des Gehäuses 330 freilegt. Diese Öffnung 360 ermöglicht den Zugang für ein Schweißwerkzeug, um das Gehäuse 330 mit dem Ventilkörper 240 zu verschweißen. Natürlich können auch andere Verfahren zum Befestigen der Unterbaugruppen aneinander angewendet werden. Zum Schluss kann der O-Ring 290 an beiden Enden des Kraftstoffeinspritzventils angebracht werden.
Die Autoren sind der Ansicht, dass das Verfahren des Zusammenbaus der bevorzugten Ausführungsformen und die bevorzugten Ausführungsformen selbst Vorteile und Nutzen bei der Fertigung mit sich bringen. Zum Beispiel ist es aufgrund der modularen Anordnung nur erforderlich, dass die Ventilgruppen-Unterbaugruppe in einer "Reinraum"-Umgebung zusammengebaut wird. Die Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 kann separat außerhalb einer solchen Umgebung zusammengebaut werden, wodurch die Fertigungskosten gesenkt werden. Außerdem ermöglicht die Modularität der Unterbaugruppen eine separate Prüfung der Ventil- und der Spulenbaugruppen vor dem Zusammenbau. Da nur jene einzelnen Unterbaugruppen, die bei der Prüfung als "nicht annehmbar" eingestuft werden, als Ausschuss ausgesondert werden, und nicht vollständig zusammengebaute Einspritzventile, werden die Fertigungskosten gesenkt. Ferner ermöglicht die Verwendung universeller Bauteile (z.B. Spulen-/Spulenkörper-Einheit, nichtmagnetische Hülse 230, Sitz 250, Schließelement 264, Filter-Halter-Einheit 282 usw.), dass die Lagerhaltungskosten gesenkt werden, und gestattet einen Zusammenbau "Just-in-Time" anwendungsspezifischer Einspritzventile. Nur diejenigen Bauteile, die sich für die einzelnen Anwendungen unterscheiden müssen, z.B. die Anschlussklemmen 320 und das Einlassrohr 210, müssen separat gelagert werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass dadurch, dass der Arbeitsluftspalt, d.h. der Luftspalt zwischen der Ankerbaugruppe 260 und dem Polstück 220, innerhalb der Magnetspule 310 angeordnet wird, die Anzahl der Windungen reduziert werden kann. Zusätzlich zu Kosteneinsparungen bei der Menge des Drahtes 312, welche verwendet wird, wird weniger Energie benötigt, um den erforderlichen Magnetfluss zu erzeugen, und in der Spule wird weniger Wärme entwickelt (diese Wärme muss abgeleitet werden, um einen gleichbleibenden Betrieb des Einspritzventils sicherzustellen). Noch ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die modulare Konstruktion ermöglicht, dass die Lochscheibe 254 in einer späteren Phase im Prozess des Zusammenbaus befestigt wird, sogar als letzter Schritt des Prozesses des Zusammenbaus. Diese Montage der Lochscheibe 254 "Just-in-Time" ermöglicht die Auswahl aus einer erweiterten Palette von Ventilkörpern in Abhängigkeit von den Betriebsanforderungen. Zu den weiteren Vorteilen der modularen Montage gehört das Outsourcing der Herstellung der Energiegruppen-Unterbaugruppe 300, welche nicht in einer Reinraumumgebung erfolgen muss. Und selbst wenn kein Outsourcing der Energiegruppen-Unterbaugruppe 300 erfolgt, verringern sich die Kosten der Bereitstellung von zusätzlicher Reinraumfläche.
Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurden, sind zahlreiche Modifikationen und Änderungen der beschriebenen Ausführungsformen möglich, ohne den durch die beigefügten Patentansprüche definierten Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Dementsprechend soll die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein, sondern den Umfang haben, der durch die folgenden Patentansprüche definiert wird.

Claims

Kraftstoffeinspritzventil (100) zur Verwendung mit einer Verbrennungskraftmaschine, wobei das Kraftstoffeinspritzventil umfasst: eine Ventilgruppen-Unterbaugruppe (200), welche enthält: eine Rohrbaugruppe, die eine sich zwischen einem ersten Ende (200A) und einem zweiten Ende (200B) erstreckende Längsachse aufweist, wobei die Rohrbaugruppe ein Einlassrohr (210) enthält, das eine Einlassrohrstirnseite aufweist; einen Sitz (250), der an dem zweiten Ende (200B) der Rohrbaugruppe befestigt ist, wobei der Sitz (250) eine Öffnung definiert; eine Ankerbaugruppe (260), die innerhalb der Rohrbaugruppe angeordnet ist, wobei die Ankerbaugruppe (260) eine Ankerstirnseite aufweist, wobei die Ankerstirnseite und/oder die Einlassrohrstirnseite einen ersten Abschnitt aufweist, der im Großen und Ganzen schräg zur Längsachse ist; ein Element (270), das die Ankerbaugruppe zum Sitz (250) hin vorbelastet; ein Einstellrohr (280), das sich in der Rohrbaugruppe befindet, wobei das Einstellrohr (280) an dem Element (270) anliegt und eine Vorspannkraft des Elements (270) einstellt; einen ersten Befestigungsabschnitt; und eine Spulengruppen-Unterbaugruppe (300), welche enthält: eine Magnetspule (310), die in der Lage ist, die Ankerbaugruppe (260) bezüglich des Sitzes (250) zu verschieben; und einen zweiten Befestigungsabschnitt, der mit dem ersten Befestigungsabschnitt fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Hubhülse (255) enthält, die teleskopisch innerhalb der Rohrbaugruppe in einem vorgegebenen Abstand angeordnet ist, um eine relative axiale Position zwischen dem Sitz (250) und der Rohrbaugruppe einzustellen.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, welches ferner umfasst: ein Filter (284B), das sich wenigstens innerhalb der Rohrbaugruppe befindet, wobei das Filter (284B) einen Halteabschnitt aufweist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 2, welches ferner umfasst: einen O-Ring, der das erste Ende (200A) der Rohrbaugruppe umgibt, wobei der Halteabschnitt des Filters den O-Ring in der Nähe des ersten Endes (200A) der Rohrbaugruppe hält.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 2, wobei das Filter (284B) konisch in Bezug auf die Längsachse ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 2, wobei das Filter (284B) eine Becherform hat und ein offenes Filterende und ein geschlossenes Filterende aufweist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 5, wobei das offene Filterende dem Sitz (250) zugewandt ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt im Großen und Ganzen bogenförmig ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt im Großen und Ganzen kegelstumpfförmig ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Ankerstirnseite gehärtet ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 9, wobei die Ankerstirnseite wärmebehandelt ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 9, wobei die Ankerstirnseite plattiert ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei das Einlassrohr (210) einen ersten Rohrabschnitt und einen zweiten Rohrabschnitt, der mit dem ersten Rohrabschnitt verbunden ist, aufweist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Rohrbaugruppe ferner eine nichtmagnetische Hülse (230) umfasst, wobei die nichtmagnetische Hülse (230) eine Führung enthält, die sich von der nichtmagnetischen Hülse (230) zu der Längsachse hin erstreckt.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, welches ferner umfasst: eine untere Ankerführung, die in der Nähe des Sitzes (250) angeordnet ist, wobei die untere Ankerführung die Ankerbaugruppe (260) entlang der Längsachse ausrichtet.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Spulengruppen-Unterbaugruppe (300) ferner enthält: einen ersten Isolatorabschnitt, der im Großen und Ganzen das erste Ende der Rohrbaugruppe umgibt; und einen zweiten Isolatorabschnitt, der im Großen und Ganzen das zweite Ende der Rohrbaugruppe umgibt, wobei der erste Isolatorabschnitt mit dem zweiten Isolierabschnitt stoffschlüssig verbunden ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 1, wobei die Ventilgruppen-Unterbaugruppe (200) symmetrisch bezüglich der Längsachse ist.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 16, wobei die Rohrbaugruppe einen Ventilkörper (240) und eine Hülse enthält, wobei der Ventilkörper an der Hülse in einer Ebene anliegt, die im Großen und Ganzen quer zur Längsachse verläuft.
Kraftstoffeinspritzventil (100) nach Anspruch 16, wobei die Rohrbaugruppe einen Ventilkörper (240) und eine Hülse enthält, wobei der Ventilkörper (240) an der Hülse entlang einer ringförmigen Fläche anliegt, die im Großen und Ganzen parallel zur Längsachse ist.
Verfahren zur Herstellung eines modularen Kraftstoffeinspritzventils (100), welches umfasst: Bereitstellen einer Ventilgruppen-Unterbaugruppe (200), welche enthält: eine Rohrbaugruppe, die eine sich zwischen einem ersten Ende (200A) und einem zweiten Ende (200B) erstreckende Längsachse aufweist, wobei die Rohrbaugruppe ein Einlassrohr (210) enthält, das eine Einlassrohrstirnseite aufweist; einen Sitz (250), der an dem zweiten Ende (200B) der Rohrbaugruppe befestigt ist, wobei der Sitz (250) eine Öffnung definiert; eine Hubhülse (255), die teleskopisch innerhalb der Rohrbaugruppe in einem vorgegebenen Abstand angeordnet ist, um eine relative axiale Position zwischen dem Sitz (250) und der Rohrbaugruppe einzustellen; eine Ankerbaugruppe (260), die innerhalb der Rohrbaugruppe angeordnet ist, wobei die Ankerbaugruppe (260) eine Ankerstirnseite aufweist, wobei die Ankerstirnseite und/oder die Einlassrohrstirnseite einen ersten Abschnitt aufweist, der im Großen und Ganzen schräg zur Längsachse ist; ein Element (270), das die Ankerbaugruppe (260) zum Sitz (250) hin vorbelastet; ein Einstellrohr (280), das sich in der Rohrbaugruppe befindet, wobei das Einstellrohr (280) an dem Element (270) anliegt und eine Vorspannkraft des Elements (270) einstellt; einen ersten Befestigungsabschnitt; Bereitstellen einer Spulengruppen-Unterbaugruppe (300), welche enthält: eine Magnetspule (310), die in der Lage ist, die Ankerbaugruppe bezüglich des Sitzes zu verschieben; und einen zweiten Befestigungsabschnitt; Einsetzen der Ventilgruppen-Unterbaugruppe (200) in die Spulengruppen-Unterbaugruppe (300); und Verbinden des ersten und des zweiten Befestigungsabschnitts miteinander.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Anker (260) wenigstens eine radiale Stirnseite aufweist und das Verfahren ferner umfasst: Abdecken der wenigstens einen radialen Stirnseite; und Härten der Ankerstirnseite.