Kraftstoffinjektor und Kraftstoffeinspritzsystem

Stand der Technik Die Erfindung betrifft einen Kraftstoffinjektor mit einem Magnetventil, das einen mit einem Ventilglied verbundenen oder als Ventilglied ausgebildeten Anker umfasst, wobei das Magnetventil in einem Injektorkörper angeordnet ist, das zur Aufnahme eines plat- tenförmigen Teils des Ankers einen Ankerplattenraum und zur Aufnahme des Ventilgliedes einen Absteuerraum umfasst. Der Injektorkörper weist zudem wenigstens eine radiale Bohrung als Niederdruckzulauf zur Kühlung des Magnetventils auf. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftstoffeinspritzsystem, das wenigstens einen solchen Injektor umfasst.

Das Magnetventil eines solchen Kraftstoffinjektors dient der Steuerung der Offen- oder Schließstellung einer Ventilnadel, über welche die Kraftstoffzufuhr zum Brennraum einer Brennkraftmaschine steuerbar ist. Der Kraftstoff wird unter hohem Druck eingespritzt, wobei der Systemdruck bei 2000 bar und mehr liegen kann. Mit steigenden Systemdrücken steigen auch die Anforderungen an die Funktionssicherheit und Haltbarkeit der Magnetventile, da zur Steuerung der Offen- oder Schließstellung der Ventilnadel eine bestimmte Menge Kraftstoff vom hohen Systemdruck auf Niederdruck entspannt werden muss, wobei Wärme freigesetzt wird, so dass die Temperaturbelastung steigt. Diese kann für bestimmte Bauteile auf einen kritischen Wert ansteigen. Insbesondere kann dies zu Materialproblemen führen. Beispielsweise kann die Anlasstemperatur metallischer Werkstoffe überschritten werden, so dass die Festigkeit eines Bauteils aus einem entsprechenden Werkstoff herabgesetzt wird. Als temperaturkritischer Bereich ist beispielsweise auch die aus Kunststoff bestehende Spulenumspritzung des Elektromagneten des Magnetventils zu nennen. Aufgrund der hohen Temperaturen können neben Materialproblemen aber auch chemische Prozesse in Gang gesetzt werden, die beispielsweise eine unerwünschte Veränderung der Kraftstoffeigenschaften, insbesondere in Bezug auf dessen Schmiereigenschaften, bewirken können.

Aus der DE 10 2007 011 789 Al ist ein Kraftstoffinjektor für hohe Einspritzdrücke mit einem Magnetventil bekannt, welcher zur Kühlung temperaturkritischer Bereiche mit ei- nem Niederdruckzulauf ausgestattet ist, der über einen Spülpfad, der durch einen

Druckentlastungsraum führt, mit einem Niederdruckrücklauf in Verbindung steht. Der Druckentlastungsraum dient der Aufnahme einer von einem hohen Systemdruck auf Niederdruck entspannten und dadurch stark erwärmten Kraftstoffsteuermenge, so dass die den Druckentlastungsraum umgebenden Bauteile einer hohen Temperaturbelas- tung ausgesetzt sind. Über den Zulauf und den Spülpfad wird dem Druckentlastungsraum nunmehr kühler Kraftstoff zugeführt, der sich im Druckentlastungsraum mit dem dort vorhandenen, stark erwärmten Kraftstoff vermischt. Dadurch wird eine Absenkung der Kraftstofftemperatur im Druckentlastungsraum bewirkt, die zu einer geringeren Temperaturbelastung der Bauteile und damit zu einer hohen Lebensdauer des Injek- tors führt.

Bevorzugt wird bei dem Kraftstoffinjektor der vorstehend genannten Druckschrift eine Kühlung der den Druckentlastungsraum angrenzenden Bauteile angestrebt. Der Niederdruckzulauf mündet daher vorzugsweise direkt in den Druckentlastungsraum. Als Kraftstoffrücklauf wird ein Niederdruckrücklauf im Kopfbereich des Injektors genutzt, der über einen Spülpfad in Verbindung mit dem Niederdruckzulauf steht. Der Spülpfad wird dabei derart durch das Magnetventil geführt, dass der gesamte Bereich des Magnetventils eine Kühlung erfährt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoffinjektor der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Kühlung optimierbar ist. Insbesondere sollen bestimmte Bereiche und/oder Bauteile in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperaturbelastung, der sie ausgesetzt sind, und/oder in Abhängigkeit von ihrer Be- lastbarkeit gezielt kühlbar sein. Ferner sollen die hierfür erforderlichen konstruktiven Maßnahmen auf ein Minimum reduziert werden.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Kraftstoffinjektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine mit einem solchen Kraftstoffinjektor gemäß Anspruch 10 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen angegeben.

Offenbarung der Erfindung

Der erfindungsgemäße Kraftstoffinjektor zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine weitere Bohrung als Rücklauf im Injektorkörper vorgesehen ist und der Rücklauf mit wenigstens einem Niederdruckzulauf verbunden ist, der direkt in den Ankerplattenraum und/oder den Absteuerraum mündet. Auf diese Weise ist wenigstens ein aktiver Kühlstrom ausbildbar, der eine Kühlung und zugleich eine Spülung im Ankerplattenraum und/oder im Absteuerraum des Injektorkörpers bewirkt. Denn der von außen als Kühlmedium zugeführte Kraftstoff vermischt sich mit dem bereits vorhandenen erwärmten Kraftstoff und wird über den Rücklauf als Teilstrom wieder abgeführt. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Anordnung und Verschaltung von wenigstens einem Zu- lauf und wenigstens einem Rücklauf zur Erzeugung eines aktiven Kühlstroms in Abhängigkeit von der Temperaturbelastbarkeit der jeweiligen Bereiche des Injektorkörpers bzw. der hierin aufgenommenen Bauteile erfolgen kann. Beispielsweise kann - je nach Anordnung und Verschaltung wenigstens eines Zulaufs und wenigstens eines Rücklaufes - eine Kühlung des Ankerplattenraumes und/oder des Absteuerraumes bewirkt werden, die zudem optimal auf die jeweils erwünschte Temperaturabsenkung eingestellt werden kann. Hierbei ist der Kühlstrom oder sind die Kühlströme stets so geführt, dass der Kraftstoff aus dem Absteuerraum nur über den Rücklauf abfließt, um zu verhindern, dass die heiße Absteuermenge in den Ankerplattenraum gelangt und dort den Elektromengenten zusätzlich aufheizt.

Stellt beispielsweise lediglich der Ankerplattenraum einen temperaturkritischen Bereich dar, wird ausschließlich der Ankerplattenraum aktiv gekühlt. Der wenigstens eine Zulauf ist dann bevorzugt derart angeordnet, dass kühler Kraftstoff direkt in den Ankerplattenraum gelangt und nach Vermischung mit dem dortigen Kraftstoff als Teilstrom aus dem Ankerplattenraum über einen Rücklauf abgeführt wird. Das heißt, dass der wenigstens eine Zulauf in den Ankerplattenraum mündet. Die Anordnung des Rücklaufs erfolgt bevorzugt in der Weise, dass ein aktiver Kühlstrom ausgebildet wird. Das heißt, dass der Zulauf und der Rücklauf jeweils in Form einer im Wesentlichen radialen Bohrung vorzugsweise axial beabstandet zueinander und/oder gegenüberliegend angeordnet sind, so dass der Kühlstrom möglichst durch das gesamte Volumen des Ankerplattenraumes geführt wird. Ferner ist sicherzustellen, dass der Zulaufdruck oberhalb des Rücklaufdruckes liegt. Alternativ kann der wenigstens eine Zulauf auch in den Absteuerraum münden, wenn die Kraftstofftemperatur und damit die Temperaturbelastung der hierin angeordneten oder angrenzenden Bauteile ausschließlich in diesem Bereich gesenkt werden soll. Der Zulauf ist dann in der zuvor beschriebenen Weise mit dem Rücklauf zu verbinden, um einen aktiven Kühlstrom zu bewirken, der vorzugsweise das gesamte Volumen des Absteuerraumes erfasst. Auch hierbei ist sicherzustellen, dass der Zulaufdruck oberhalb des Rücklaufdruckes liegt.

Bevorzugt ist demnach wenigstens eine als Rücklauf vorgesehene im Wesentlichen radiale Bohrung im Bereich des Ankerplattenraumes und/oder des Absteuerraumes vorgesehen. Das heißt, dass ein Teilstrom der Kraftstoffmischung bestehend aus kühlem Kraftstoff und erwärmten Kraftstoff direkt aus dem Ankerplattenraum und/oder direkt aus dem Absteuerraum abgeführt werden kann. Alternativ ist neben einer reinen Kühlung des Ankerplattenraumes oder des Absteuerraumes aber auch eine Parallelschaltung der Kühlung von Ankerplattenraum und Absteuerraum möglich. Hierzu müs- sen beide Räume jeweils über einen eigenen Zulauf und einen eigenen Rücklauf verfügen. Dies ermöglicht die Ausbildung zweier separater Kühlströme zur Kühlung und Spülung des Ankerplattenraumes sowie des Absteuerraumes. Jeder Bereich kann somit optimal gekühlt werden. Der Vorteil getrennter Zuläufe besteht darin, dass in einfacher Weise unterschiedliche Kraftstoffdrücke eingestellt werden können. Um die Lei- tungswege zu verringern, können die beiden Zuläufe und/oder die beiden Rückläufe, vorzugsweise innerhalb des Injektorkörpers, auch zusammengeführt und mit einem vorhandenen Zulaufanschluss bzw. Rücklaufanschluss des Kraftstoffinjektors verbunden werden. Werden mehrere Zuläufe über eine gemeinsame Zuleitung am Injektor realisiert, kann über einen Druckverteiler der Volumenstrom des als Kühlmedium dienen- den Kraftstoffs so aufgeteilt werden, dass jedem Bereich die jeweils erforderliche Menge an kühlem Kraftstoff zugeführt wird. Bei den Rückläufen verhält es sich analog. Die Wahl einer parallelen Kühlstromverschaltung erweist sich dann als günstig, wenn sowohl im Ankerplattenraum, als auch im Absteuerraum eine Temperaturabsenkung er- folgen und dabei die Kühlung optimal auf die jeweiligen Erfordernisse eingestellt werden soll. Auch bei dieser Verschaltungsvariante ist darauf zu achten, dass die Zulaufdrücke oberhalb der Rücklaufdrücke liegen.

Vorzugsweise werden mehrere Zuläufe über eine sich innerhalb des Injektorkörpers verzweigende gemeinsame Zuleitung realisiert. Hierzu ist im Injektorkörper eine Bohrung vorgesehen, die sich in wenigstens zwei Bohrungen zur Ausbildung wenigstens zwei separater Zuläufe aufteilt. Dies setzt voraus, dass mindestens eine der Bohrungen zumindest teilweise schräg verläuft, da sonst eine Verzweigung nicht möglich wäre. Insofern soll auch eine schräg verlaufende Bohrung noch als„im Wesentlichen radial ver- laufend" im Sinne der Erfindung bezeichnet werden können. Zumindest schließt der Erfindungsgedanke auch solche Bohrungen mit ein.

Bei einer entsprechenden Ausbildung der Rückläufe, werden wenigstens zwei„im Wesentlichen radial verlaufende" Bohrungen, von denen mindestens eine auch zumindest teilweise schräg verlaufen kann, innerhalb des Injektorkörpers zu einer Bohrung zusann mengefasst.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der Ankerplattenraum und der Absteuerraum durch eine Zwischenplatte getrennt, die eine erste Bohrung zur Durch- führung des Ventilgliedes und wenigstens eine weitere Bohrung zur hydraulischen Verbindung des Ankerplattenraums und des Absteuerraums besitzt. Durch die hydraulische Verbindung ist eine Reihenschaltung der Kühlung von Ankerplattenraum und Absteuerraum möglich, welche lediglich die Ausbildung eines Zulaufes und eines Rücklaufes am Injektorkörper erfordert. Dabei kann der Zulauf in den Ankerplattenraum oder den Absteuerraum münden, der Rücklauf ist dann im Bereich des jeweils anderen

Raumes anzuordnen. Vorteilhafterweise liegt der Zulauf in dem Bereich, der die geringste Temperaturbelastbarkeit aufweist, da hier aufgrund des noch frischen Kraftstoffs als Kühlmedium die größte Kühlwirkung erzielbar ist. Mit zunehmender Vermi- schung sinkt diese Kühlwirkung, so dass über eine gezielte Kühlstromführung durch den Injektorkörper bedarfsgerecht gekühlt werden kann.

Vorzugsweise erfolgt die Anordnung von Zulauf und Rücklauf in der Weise, dass der Kühlstrom durch das gesamte Volumen des Ankerplattenraumes und des Absteuerraumes geführt wird. Die beiden im Wesentlichen radialen Bohrungen zur Ausbildung des Zulaufes und des Rücklaufes sind daher bevorzugt mit großem axialem Abstand und/oder gegenüberliegend im Injektorköper angeordnet. Die in der Zwischenplatte vorgesehene Bohrung zur hydraulischen Verbindung des

Ankerplattenraums und des Absteuerraums verläuft vorzugsweise axial, da eine solche Bohrung am einfachsten herzustellen ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besitzt das Ventilglied des Mag- netventils eine zentrale Bohrung und eine ringförmige Dichtkante, deren Innendurchmesser dem Durchmesser der Bohrung entspricht. Ein solches Ventilglied ist in Schließstellung druckausgeglichen, da am Ventilglied keine axial wirksamen Druckkräfte anliegen. Die zentrale Bohrung des Ventilgliedes dient zugleich der Führung eines Druckstiftes, wobei im Führungsbereich austretender Kraftstoff in den Ankerplatten- räum gelangt und dort mit dem kühleren Kraftstoff vermischt wird. Insoweit wird auch der Kraftstoff der Dauerleckage am Druckausgleichselement einer Kühlung unterzogen.

Weiterhin bevorzugt wirkt das Ventilglied mit einem Ventilsitz in der Weise zusammen, dass sich eine linienförmige Dichtkontur ergibt. Eine linienförmige Dichtkontur weisen beispielsweise Kegel- Kugelsitze, Kegel- Flachsitze und bestimmte Kegel- Kegelsitze auf. Eine entsprechende Ausführung des Dichtsitzes wird unabhängig davon bevorzugt, ob ein druckausgeglichenes Ventil Verwendung findet oder nicht. Eine linienförmige Dichtkontur weist einen im Hinblick auf die Dichtigkeit verbesserten Dichtsitz auf, da eine geringere Druckkraft erforderlich ist, um das Ventilglied in dichtender Anlage mit dem Ventilsitz zu halten.

Um die Rückstellung des Ventilgliedes zu bewirken, wird dieses vorzugsweise von der Druckkraft einer Schließfeder beaufschlagt. Aufgabe der Schließfeder ist es, das Ven- tilglied zurück in den Ventilsitz zu drücken, wenn das Magnetventil zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum einer Brennkraftmaschine von einer Offenstellung in eine Schließstellung überführt werden soll. Vorteilhafterweise umfasst das Magnetventil einen Elektromagneten, der zumindest teilweise ebenfalls in dem Injektorkörper aufgenommen ist. Wird beispielsweise kühler Kraftstoff als Kühlmedium dem Ankerplattenraum zugeführt, bewirkt eine Absenkung der Kraftstofftemperatur auch eine Kühlung des Elektromagneten. Damit erfahren auch die besonders temperaturkritischen Bereiche/Bauteile des Magnetventils, wie bei- spielsweise die Spulenumspritzung, der Spulenträger und/oder die Drahtisolierung eine

Kühlung.

Im Hinblick auf die bevorzugte Verwendung der Erfindung, nämlich zur Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine, wird darüber hinaus ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektor vorgeschlagen. Durch Einsatz eines solchen Kraftstoffinjektors in einem Kraftstoffeinspritzsystem können Systemdrücke von 2000 bar und darüber realisiert werden, da aufgrund der vorgesehenen aktiven Kühlung der temperaturkritischen Bereiche Probleme hinsichtlich Material- bzw. Bauteilfestigkeit nicht zu er- warten sind. Insbesondere kann die Kühlung durch Wahl eines geeigneten Verschal- tungsprinzips (reine Kühlung Ankerplattenraum, reine Kühlung Absteuerraum, Paralleloder Reihenschaltung der Kühlung von Ankerplattenraum und Absteuerraum) den jeweiligen Erfordernissen optimal angepasst werden. Da Kraftstoffeinspritzsysteme für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen regelmäßig mehrere Kraftstoffinjektoren umfassen, kann die Zuleitung des als Kühlmedium vorgesehenen Kraftstoffs in der Weise erfolgen, dass mehrere Kraftstoffinjektoren nacheinander (Reihenschaltung) und/oder parallel mit Kraftstoff zur Kühlung versorgt werden. Wobei eine parallele Schaltung der Kraftstoffinjektoren im Hinblick auf die Zu- leitung des Kühlmediums trotz größerem Leitungsaufwand bevorzugt wird, da auf diese

Weise alle Kraftstoffinjektoren gleichermaßen gekühlt werden können.

Die vorstehend im Zusammenhang mit der Erfindung genannten Vorteile kommen insbesondere bei Servoventilen zum Tragen, da aufgrund des Servoprinzips unter hohem Druck stehender Kraftstoff auf Niederdruck entspannt werden muss, wodurch Wärme freigegeben wird, die zu einer erhöhten Temperaturbelastung der Bauteile des Ventiles führt. Mit steigendem Systemdruck ist eine aktive Kühlung zudem unverzichtbar. Der erfindungsgemäße Kraftstoffinjektor erweist sich jedoch nicht nur für Einspritzsysteme als geeignet, die einen Systemdruck von 2000 bar überschreiten, sondern auch für bestehende Systeme, bei denen der Systemdruck unter 2000 bar liegt. Beispielsweise kann das Problem einer Überhitzung auch bei Magnetventilen bestehen, die eine vielfach getaktete Einspritzung mit kurzen Schaltzyklen bewirken sollen, da hierzu höhere elektrische Ströme erforderlich sind. Zur Kühlung der Magnetspule kann wenigstens ein Kühlstrom durch den Ankerplattenraum geführt werden, da eine Verringerung der

Kraftstofftemperatur zu einer niedrigeren Temperaturbelastung der angrenzenden Bauteile führt. Auf diese Weise kann auch ein temperaturbedingter Leistungsabfall des Elektromagneten wirksam verhindert werden. Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der die Kühlung von Ankerplattenraum und Absteuerraum in Reihe geschaltet ist,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform, die im Unterschied zur Fig. 1 ein druckausgeglichenes Ventil aufweist, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform, bei der eine reine Kühlung des Ankerplattenraumes vorgesehen ist,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform, die im Unterschied zur

Fig. 3 ein druckausgeglichenes Ventil aufweist,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine fünfte Ausführungsform, bei der eine reine Kühlung des Absteuerraums vorgesehen ist, Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine sechste Ausführungsform, die im Unterschied zur Fig. 5 ein druckausgeglichenes Ventil aufweist,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine siebte Ausführungsform, bei der die Kühlung von Ankerplattenraum und Absteuerraum parallel geschaltet ist und

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine achte Ausführungsform, die im Unterschied zur

Fig. 7 ein druckausgeglichenes Ventil aufweist. Die Fig. 1 bis 8 zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung lediglich einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kraftstoffinjektors, wobei der Ausschnitt jeweils auf den Bereich eines Injektorkörpers 4 begrenzt ist, in dem ein Magnetventil 1 zur Steuerung des Einspritzvorganges angeordnet bzw. ausgebildet ist. Das Magnetventil 1 um- fasst einen Elektromagneten 18, der im Kopfbereich des Injektorkörpers 4 aufgenom- men ist und mit einem Anker 3 derart zusammenwirkt, dass bei einer Bestromung des

Elektromagneten 18 der Anker 3 entgegen der Druckkraft einer Schließfeder 17 in Richtung des Elektromagneten gezogen wird. Der Anker 3 bzw. ein plattenförmiger Teil 5 des Ankers 3 ist mit einem zylinderförmigen Ventilglied 2 verbunden, das mit einem im Injektorkörper 4 ausgebildeten Ventilsitz 15 zusammenwirkt. Der Ventilsitz 15 weist in dem dargestellten Beispiel eine Kegelform und die Dichtkante 14 am Ventilglied 2 eine gerundete Form auf, wodurch sich eine linienförmige Dichtkontur 16 ergibt. Die dargestellte Dichtsitzgeometrie ist nicht zwingend. Vielmehr können auch andere Dichtsitzgeometrien zur Verwirklichung einer linienförmigen Dichtkontur gewählt werden.

Wird der Elektromagnet 18 bestromt und der Anker 3 bzw. der plattenförmige Teil 5 des Ankers 3 entgegen der Druckkraft der Feder 17 in Richtung des Elektromagneten 18 bewegt, wird das mit dem plattenförmigen Teil 5 des Ankers 3 verbundene Ventilglied 2 aus seinem Dichtsitz gehoben. Das Ventil öffnet sich. In der Offenstellung des Ventils wird über eine Ablaufdrossel 19 eine hydraulische Verbindung zwischen einem

Steuerraum (nicht dargestellt) und einem das Ventilglied 2 aufnehmenden Absteuerraum 7 hergestellt, so dass eine unter hohem Druck stehende Kraftstoffmenge zur Steuerung des Einspritzvorgangs aus dem Steuerraum in den Absteuerraum 7 abfließen kann. Der Kraftstoff wird dabei vom hohen Systemdruck auf Niederdruck ent- spannt, wobei Wärme freigesetzt wird. Aufgrund der erhöhten Kraftstofftemperatur im Absteuerraum 7 steigt auch die Temperaturbelastung der angrenzenden Bauteile.

Im dargestellten Beispiel ist der Absteuerraum 7 mit einem Ankerplattenraum 6 hydrau- lisch verbunden. Hierzu ist in einer Zwischenplatte 10 des Injektorkörpers 4, die den

Absteuerraum 7 vom Ankerplattenraum 6 trennt, eine axiale Bohrung 12 angeordnet. Über die Bohrung 12 gelangt stark erwärmter Kraftstoff aus dem Absteuerraum 7 in den Ankerplattenraum 6, so dass auch hier die Temperaturbelastung der angrenzenden Bauteile steigt. Zudem bringt der Elektromagnet aufgrund der hohen elektrischen Ströme Wärme ein. Der Bereich des Ankerplattenraumes 6 ist - in Abhängigkeit von den verwendeten Werkstoffen - in Bezug auf die Temperatur daher als besonders kritisch einzustufen. Demnach gilt es in dem vorliegenden Beispiel insbesondere diesen Bereich zu kühlen. Hierzu ist im Injektorkörper 4 eine radiale Bohrung als Niederdruckzulauf 8 vorgesehen, die in den Ankerplattenraum 6 mündet und den Ankerplatten- räum 6 mit kühlem Kraftstoff als Kühlmedium versorgt. Dieser vermischt sich mit dem vorhandenen Kraftstoff und trägt damit zur Absenkung der Kraftstofftemperatur und damit der Temperaturbelastung der angrenzenden Bauteile bei. Um einen aktiven Kühlstrom zu bewirken, ist der Zulauf 8 mit einem Rücklauf 9 verbunden, über welchen eine bestimmte Kraftstoffteilmenge wieder abgeführt wird. Dadurch wird der in dem Vo- lumen befindliche Kraftstoff nicht nur gekühlt, sondern auch ausgetauscht und somit das System gespült. Dadurch, dass der Rücklauf 9 im Bereich des Absteuerraumes 7 angeordnet ist und der Zulaufdruck oberhalb des Rücklaufdruckes liegt, wird der Kühlstrom über die axial verlaufende Verbindungsbohrung 12 in der Zwischenplatte 10 in den Absteuerraum 7 geleitet. Die Anordnung der Anschlüsse (Zulauf 8 und Rücklauf 9) bewirkt demnach eine Reihenschaltung der Kühlung von Ankerplattenraum 6 und Absteuerraum 7. Aufgrund der Reihenschaltung fällt die Kühlung im Absteuerraum 7 geringer aus. Soll der gegenteilige Effekt erzielt werden, da beispielsweise der Ventilsitz 15 einen besonders temperaturkritischen Bereich darstellt, kann die Anordnung von Zulauf 8 und Rücklauf 9 auch umgekehrt erfolgen, so dass der Kühlstrom vom Ab- steuerraum 7 in den Ankerplattenraum 6 geführt wird.

Eine Reihenschaltung der Kühlung ist auch in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 dargestellt. Auch hier gilt, dass der Niederdruckzulauf 8 alternativ in den Absteuerraum 7 münden und der Rücklauf 9 im Bereich des Ankerplattenraumes 6 angeordnet sein kann. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist das Ventilglied 2 jedoch hohlzylindrisch ausgeführt und läuft in einer ringförmigen Dichtkante 14 aus, deren Innendurchmesser der zentralen Bohrung 13 des hohlzylindrischen Ventilgliedes 2 entspricht. Das Ventilglied 2 ist somit in Schließstellung druckausgeglichen, das heißt, dass keine axialen Druckkräfte auf das Ventilglied 2 wirken. In der zentralen Bohrung 13 ist ferner ein Druckstift 20 zur Führung des Ventilgliedes 2 aufgenommen. Über den Führungsbereich gelangt aufgrund einer Dauerleckage eine gewisse Menge Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich in den Niederdruckbereich des Ankerplattenraumes 6, der sich dort jedoch mit dem vorhandenen Kraftstoff bzw. dem Kühlstrom ver- mischt. Das Ventilglied 2 erfährt eine weitere Führung im Bereich einer zentralen Bohrung 11 der Zwischenplatte 10, die den Ankerplattenraum 6 vom Absteuerraum 7 trennt.

Bei der Verschaltungsvariante der Ausführungsbeispiele der Figuren 1 und 2 sind die radialen Bohrungen zur Ausbildung des Zulaufes 8 und des Rücklaufes 9 in einem axialen Abstand zueinander auf der gleichen Seite des Injektorkörpers 4 angeordnet. Alternativ ist auch eine Anordnung möglich, bei welcher der Zulauf 8 und der Rücklauf 9 sich mit axialem Abstand zueinander gegenüberliegen. Durch die konkrete Anordnung der Anschlüsse kann der Kühlstrom aktiv geführt werden.

Die Figuren 3 und 4 zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel, bei dem allein der Ankerplattenraum 6 eine Kühlung erfährt. Dies erweist sich dann als sinnvoll, wenn die Tem- peraturbelastbarkeit der an den Absteuerraum 7 angrenzenden Bauteile aufgrund der Werkstoffwahl ausreichend hoch ist. Zur Kühlung des Ankerplattenraumes 6 ist dieser mit einem Zulauf 8 und einem Rücklauf 9 ausgestattet, so dass ein Kühlstrom, der gleichzeitig eine Spülung bewirkt, durch den Ankerplattenraum 6 geleitet wird. Hierbei erfährt auch der Elektromagnet 18 bzw. die temperaturempfindlichen Bauteile/Bereiche des Elektromagneten 18 eine Kühlung. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 unterscheidet sich von dem der Fig. 3 wiederum dadurch, dass ein druckausgeglichenes Ventil- glied 2 entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 Einsatz findet. Insoweit gilt das zuvor Gesagte.

Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 5 und 6 wird ausschließlich der Absteuerraum 7 gekühlt. Hierzu ist im Injektorkörper 4 eine erste radiale Bohrung als Zulauf 8 und eine zweite radiale Bohrung als Rücklauf 9 im Bereich des Absteuerraumes 7 angeordnet. Dadurch, dass sich die beiden Bohrungen gegenüberliegen, wird bei Einleitung kühleren Kraftstoffs ein aktiver Kühlstrom bewirkt, der zu einer Absenkung der Kraftstofftemperatur im Absteuerraum 7 führt. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 un- terscheidet sich von dem der Fig.5 dadurch, dass wiederum ein druckausgeglichenes

Ventilglied 2 Einsatz findet.

Den Figuren 7 und 8 ist ein weiteres Verschaltungsprinzip zu entnehmen, wobei sich auch hier die beiden Ausführungsbeispiele lediglich dadurch unterscheiden, dass in dem Beispiel der Fig. 8 ein druckausgeglichenes Ventilglied 2 Einsatz findet. Das Verschaltungsprinzip ist dagegen gleich. Um eine auf den jeweiligen Bereich bzw. die Werkstoffe der angrenzenden Bauteile optimal eingestellte Kühlung zu bewirken, ist diese vorliegend parallel geschaltet. Das heißt, dass zwei separate Kühlströme vorgesehen sind. Sowohl der Ankerplattenraum 6 als auch der Absteuerraum 7 weisen da- her eine erste radiale Bohrung als Zulauf 8 und eine zweite radiale Bohrung als Rücklauf 9 auf. Um Leitungswege zu reduzieren, können die beiden Zuläufe und/oder die beiden Rückläufe außerhalb des Injektorkörpers 4 zusammengeführt werden. Eine Einstellung der Kühlung kann in diesem Fall über einen vorgeschalteten Druckverteiler bewirkt werden, der einen bestimmten Teilstrom dem Zulauf 8 des Ankerplattenrau- mes 6 und einen bestimmten Teilstrom dem Zulauf 8 des Absteuerraumes 7 zuführt.

Die zusammengeführten Rückläufe können an einen Rücklauf (nicht dargestellt) des Kraftstoffinjektors angeschlossen werden.

Das Zusammenführen der Anschlüsse ist auch bei den Ausführungsbeispielen der Fi- guren 3 bis 6 möglich, wenn, wie in den Zeichnungen dargestellt, der jeweils nicht gekühlte Bereich dennoch über einen Rücklauf 9 zur Abführung einer Leckagemenge und/oder einer Absteuermenge verfügt.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Bei- spielsweise können verschiedene Dichtgeometrien verwendet werden, so dass die

Ausbildung des Ventilgliedes 2 und die des Injektorkörpers 4 von der jeweils dargestellten Ausbildung abweicht. Wesentlich und damit unverzichtbar ist lediglich das Vorhandensein wenigstens eines Zulaufes 8 und wenigstens eines Rücklaufes 9, so dass Kraftstoff als Kühlmedium zugeführt und als Teilstrom wieder abgeführt werden kann. Dadurch wird eine Kühlung und zugleich eine Spülung der jeweils an den Zulauf und an den Rücklauf angeschlossenen Bereiche bewirkt. Zulauf und Rücklauf werden der Einfachheit halber jeweils als radiale Bohrung ausgeführt. Des weiteren kann wenigstens eine axiale Bohrung 12 in einer Zwischenplatte 10 des Injektorkörpers 4 vorgese- hen sein, um eine Reihenschaltung der Kühlung beider Volumen zu ermöglichen.

Die Vorteile liegen auf der Hand. Die Kühlung kann gezielt auf bestimmte Bereiche beschränkt und/oder auf die jeweiligen Erfordernisse konkret eingestellt werden. Somit kann den spezifischen Werkstoffeigenschaften der angrenzenden Bauteile Rechnung getragen werden.