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Title:
COMPACT INJECTION DEVICE HAVING A FLAT ARMATURE AIR ADJUSTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/130068
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an injection device, comprising a fuel pump (20a), a pressure regulator (20b), an injector (20c), and an air adjuster (20d), characterized in that the fuel pump (20a), the injector (20c), and the air adjuster (20d) are integral parts of an injection module (2), the pressure regulator (20b) is an integral part of the injector (20c), the fuel pump (20a) comprises a piston (26), a pump armature (22), and a pump chamber (31), the air adjuster (20d) comprises a valve seat (54, 55) and a flat armature (23), and the pump armature (22) and the flat armature (23) can be activated by means of a mutual coil (21).

Inventors:
MAEURER WALTER (DE)
Application Number:
PCT/EP2009/051278
Publication Date:
October 29, 2009
Filing Date:
February 04, 2009
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
MAEURER WALTER (DE)
International Classes:
F02M51/04; F02M55/00; F02M61/08; F02M69/04
Foreign References:
DE102007046316A12009-04-02
DE19725160A11998-01-08
EP1340906A12003-09-03
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Einspritzvorrichtung, umfassend eine Kraftstoffpumpe (20a), einen Druckregler (20b), einen

Injektor (20c) und einen Luftsteller (2Od), dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffpumpe (20a), der Injektor (20c) und der Luftsteller (2Od) integraler Bestandteil eines kompakten Einspritzmoduls (2) sind, der Druckregler (20b) integraler Bestandteil des Injektors (20c) ist, die Kraftstoffpumpe (20a) einen Kolben (26), einen Pumpenanker (22) und einen Pumpraum (31) umfasst, der Luftsteller (2Od) einen Ventilsitz (54, 55) und einen Flachanker (23) umfasst und der Pumpenanker (22) und der Flachanker (23) mittels einer gemeinsamen Spule (21) betätigbar sind.

2. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenanker (22) ringförmig gebildet ist und ein Rücklaufpfad für Kraftstoff durch den ringförmigen Pumpenanker verläuft.

3. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachanker (23) des Luftstellers (2Od) ringförmig ausgebildet ist.

4. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücklaufpfad für Kraftstoff durch den ringförmigen Flachanker (23) verläuft.

5. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachanker (23) mittels einer Rückstellfeder (28) an einem Gehäuse (25) fixiert ist.

6. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungsdurchlass (36) zwischen dem Pumpraum (29) und einem Ansaugraum (30) in Axialrichtung (X-X) des Pumpenkolbens (26) unterhalb eines oberen Totpunktes des Pumpenkolbens angeordnet ist.

7. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsdurchlass (36) in einem unteren Ringkanalbereich (30a) des Ansaugraums (30) mündet.

8. Einspritzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ringkanalbereich (30a) und einem Hauptbereich des Ansaugraums (30) ein Filter (37) angeordnet ist.

9. Einspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der

Pumpenkolben (26) eine Ausnehmung (50), insbesondere eine Längsnut, aufweist, welche am Außenumfang des Pumpenkolbens (26) bis zu einer zum Pumpraum gerichteten Druckfläche des Pumpenkolbens (26) verläuft und die Ausnehmung (50) zu Beginn einer Druckaufbauphase der Kraftstoffpumpe (20a) eine Verbindung zwischen dem Pumpraum (29) und dem Ansaugraum (30) herstellt und nach Zurücklegen eines vorbestimmten Hubwegs des Pumpenkolbens (26) die Verbindung über die Ausnehmung (50) unterbrochen ist.

10. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenkolben (26) in einer im Gehäuse (25) fixierten Laufbuchse (35) angeordnet ist.

11. Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregler (20b) ein nach außen öffnendes Ventilelement (33), ein das Ventilelement (33) vorspannendes Federelement (34) und eine Zumessdrossel (32) umfasst, um den Einspritzdruck zu regeln.

12. Brennkraftmaschine, umfassend genau einen oder genau zwei Zylinder und eine Einspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description:

Beschreibung

Titel

Kompakte Einspritzvorrichtung mit Flachanker-Luftsteller

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspritzvorrichtung mit einer Kraftstoffpumpe, einem Druckregler, einem Injektor und einem Luftsteller in einer kompakten Bauweise.

Einspritzvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Insbesondere aus Kosten- und Bauraumgründen erfordern Kleinbrennkraftmaschinen, welche nur einen oder nur zwei Zylinder und einen kleinen Hubraum aufweisen, eigenständige Lösungen. Einsatzgebiete derartiger Kleinbrennkraftmaschinen sind beispielsweise Zweiräder oder Dreiräder oder Rasenmäher usw. Bekannte Einspritzvorrichtungen umfassen üblicherweise in einem Tank eine Kraftstoffpumpe mit einem Druckregler, wobei die Kraftstoffpumpe Kraftstoff mit einem vorbestimmten Druck in eine Leitung, z.B. ein Rail o.ä., fördert. Am Ende der Leitung ist ein Injektor angeordnet, welcher, gesteuert durch eine Steuereinrichtung, Kraftstoff in ein Saugrohr oder direkt in einen Brennraum einspritzt. Derartige Einspritzemrichtungen sind jedoch sehr aufwendig und insbesondere teuer, so dass sie Kleinbrennkraftmaschinen ebenfalls sehr teuer machen.

Aus der EP 1 340 906 Bl ist eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit elektronischer Steuerung bekannt, bei der ein Injektor nahe einem Pumpenkolben angeordnet ist. Ferner ist hierbei ein Vordruckventil zum Ausüben eines Vordrucks auf den Kraftstoff in einer Anfangsphase eines Druckhubes des Kolbens in der Rückleitung des Kraftstoffs zum Tank vorgesehen. Das Vordruckventil evakuiert dabei einen Teil des in einer Druckkammer befindlichen Kraftstoffs in die Rückleitung. Hierdurch kann insbesondere die Bildung von Dampfblasen im Injektor reduziert werden. Allerdings ist der Aufbau relativ kompliziert und die Vorrichtung nimmt einen großen Bauraum ein.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass sie einen sehr kompakten Aufbau aufweist. Ferner kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden. Erfindungsgemäß umfasst die Einspritzvorrichtung eine Kraftstoffpumpe, einen Druckregler zur

Regelung eines Einspritzdrucks, einen Injektor und einen Luftsteller, welche integrale Bestandteile eines Einspritzmoduls sind. Das Einspritzmodul ist ein kompaktes, kleinbauendes Bauteil. Der Druckregler ist dabei integraler Bestandteil des Injektors. Neben dem Einspritzmodul umfasst die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung ferner eine Kraftstoffzuleitung, eine Kraftstoffrückleitung sowie eine Luftbypassleitung. Die Kraftstoffpumpe umfasst einen Kolben, einen Pumpenanker und einen Pumpraum, in welchem Kraftstoff unter Druck setzbar ist. Der Luftsteller umfasst einen Ventilsitz und einen Flachanker. Der Pumpenanker und der Flachanker sind dabei mittels einer gemeinsamen Spule betätigbar, so dass für den Luftsteller und die Kraftstoffpumpe ein gemeinsamer Aktuator mit nur einem elektrischen Anschluss vorgesehen werden kann. Das Einspritzmodul kann dabei komplett vormontiert werden, so dass es lediglich an die notwendigen Anschlüsse angeschlossen werden muss und in ein Fahrzeug direkt eingebaut werden kann. Die Bauteile des Einspritzmoduls sind dabei vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse des Einspritzmoduls angeordnet. Neben der Kompaktheit des Einspritzmoduls ist ein weiterer großer Vorteil, dass auch andere Bauteile für das Einspritzmodul minimiert werden können.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.

Besonders bevorzugt ist der Pumpenanker der Kraftstoffpumpe ringförmig gebildet und ein Rücklaufpfad für Kraftstoff vom Einspritzmodul zurück zum Tank verläuft durch den ringförmigen Pumpenanker. Hierdurch wird ein besonders kompakter Aufbau des Einspritzmoduls erreicht und ferner kann durch die Rückführung des Kraftstoffs durch den Pumpenanker Wärme aus dem Einspritzmodul in den Tank abgeführt werden. Ferner ist eine Durchströmung des Pumpenankers mit nur geringem Druckverlust möglich. Weiter bevorzugt ist der ringförmige Pumpanker im Wesentlichen senkrecht angeordnet, so dass gegebenenfalls vorhandene Gasblasen im Kraftstoff durch den Pumpenanker aufsteigen können und in den Tank entlüftet werden können. Da der Kraftstoff beim Durchströmen des Pumpenanker aufgrund der aufgenommenen Abwärme der Magnetspule erwärmt wird, wird ein Ausgasen aus dem erwärmten Kraftstoff noch verstärkt. Diese Zirkulation des Kraftstoffs stellt ferner sicher, dass immer kühler Kraftstoff zum Einspritzmodul zugeführt wird.

Weiter bevorzugt ist der Flachanker des Luftstellers ringförmig ausgebildet. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Magnetfeldlinien axial in den Flachanker eintreten und austreten. Weiterhin ermöglicht der ringförmige Flachanker es ebenfalls, den Kraftstoff im Inneren des Flachankers zentral durch das Einspritzmodul zu führen. Vorzugsweise weist der Luftsteller drei Durchlassöffnungen auf, welche teilringförmig bzw. nierenförmig gebildet sind. Am Rand der Durchlassöffnungen sind Dichtflächen in Form von entweder zwei konzentrischen Ringdichtflächen oder durch Vorsehen eines entlang des Umfangs jeder der Durchlassöffnungen vorgesehenen Wulstbereichs ausgebildet. Durch diese Dichtflächen wird bei einem kleinen Hub eine relativ große

Fläche freigegeben, so dass eine große Luftmenge bei relativ kleinem öffhungshub bereitgestellt werden kann.

Besonders bevorzug verläuft ein Rücklaufpfad für Kraftstoff ebenfalls durch den ringförmigen Flachanker. Hierdurch kann gegebenenfalls dort entstehende Wärme abgeführt werden und das Einspritzmodul kann einen besonders kompakten Aufbau aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Flachanker mittels einer Rückstellfeder an einem Gehäuse des Einspritzmoduls fixiert. Die Rückstellfeder ist vorzugsweise eine ringförmige Tellerfeder, welche den Flachanker am Gehäuse fixiert.

Vorzugsweise ist ein Verbindungsdurchlass zwischen dem Pumpraum und einem Ansaugraum in Axialrichtung des Pumpenkolbens unterhalb eines oberen Totpunkts des Pumpkolbens angeordnet. Hierdurch wird erreicht, dass zu Beginn einer Druckaufbauphase der Kraftstoffpumpe im Pumpraum nicht sofort Druck aufgebaut werden kann und eventuell vorhandene Gase durch den

Verbindungsdurchlass aus dem Pumpraum in den Ansaugraum ausgeschoben werden können. Ferner kann der Pumpenkolben schnell auf seine Zielgeschwindigkeit beschleunigt werden, da zu Beginn der Druckaufbauphase nur eine geringe hydraulische Gegenkraft durch den Kraftstoff vorhanden ist. Wenn der Verbindungsdurchlass durch den Kolben dann verschlossen wird, beginnt die eigentliche Druckaufbauphase im Pumpraum.

Um einen möglichst einfachen und kostengünstigen Aufbau bereitzustellen, ist der Verbindungsdurchlass zwischen dem Pumpraum und dem Ansaugraum vorzugsweise in einem unteren Ringkanalbereich des Ansaugraums angeordnet. Weiter bevorzugt ist zwischen dem unteren Ringkanalbereich und einem Hauptbereich des Ansaugraums ein Filterelement angeordnet. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass lediglich die in den Pumpraum angesaugte Menge von Kraftstoff gefiltert wird und nicht die gesamte in den Ansaugraum zugeführte Kraftstoffmenge gefiltert werden muss. Somit wird der zirkulierende Teil des Kraftstoffs nicht gefiltert und es wird eine längere Haltbarkeit des Filters erreicht.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der Pumpenkolben eine Ausnehmung auf, welche am Außenumfang des Pumpenkolbens bis zu einer zum Pumpraum gerichteten Druckfläche des Pumpkolbens verläuft. Die Ausnehmung stellt zu Beginn einer Druckaufbauphase der Kraftstoffpumpe eine Verbindung zwischen dem Pumpraum und dem Ansaugraum her und nach einem vorbestimmten Hub weg des Pumpenkolbens wird die Verbindung über die Ausnehmung unterbrochen. Die Ausnehmung ist vorzugsweise eine Längsnut im Kolben und stellt somit eine Schlitzsteuerung beim Druckaufbau im Pumpraum bereit.

- A -

Weiter bevorzugt ist ein Zylinder für den Pumpkolben integral am Gehäuse des Einspritzmoduls gebildet. Hierdurch wird eine weitere Vereinfachung und Kostenreduzierung der Einspritzvorrichtung erreicht. Der Zylinder kann z.B. eine Laufbuchse sein.

Weiter betrifft die vorliegende Erfindung eine Brennkraftmaschine, welche genau einen Zylinder oder genau zwei Zylinder sowie eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung umfasst. Besonders bevorzugt umfasst die Brennkraftmaschine einen Kraftstofftank, welcher oberhalb des Einspritzmoduls angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere die Kraftstoffpumpe sehr klein ausgelegt werden.

Zeichnung

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:

Figur 1 eine schematische Ansicht eines Kleinmotors mit einer Einspritzvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 2 eine schematische Ansicht eines Einspritzmoduls der Einspritzvorrichtung gemäß dem ersten

Ausführungsbeispiel, Figur 3 eine schematische Draufsicht auf einen Dichtsitz des Luftstellers,

Figur 4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie IV-IV von Figur 3,

Figur 5 eine schematische Draufsicht eines alternativen Dichtsitzes,

Figur 6 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie VI-VI von Figur 5, und

Figur 7 eine schematische Ansicht eines Einspritzmoduls der Einspritzvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 ein Kleinmotor 1 mit einer erfindungsgemäßen Einspritzvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel im Detail beschrieben.

Figur 1 zeigt schematisch den Aufbau des Kleinmotors 1 , welcher als Einzylindermotor ausgebildet ist. Der Kleinmotor 1 umfasst einen Zylinder 3, einen darin hin- und herbewegbaren Kolben 4, eine Steuereinheit 5 und einen Tank 6. Der Tank 6 ist über eine Kraftstoffzuleitung 6a mit einem Einspritzmodul 2 verbunden. Eine Kraftstoffrückleitung 6b geht von dem Einspritzmodul 2 zurück zum Tank 6. Wie aus Figur 1 schematisch ersichtlich ist, ist der Tank 6 über dem Einspritzmodul 2 angeordnet. Dadurch läuft der Kraftstoff durch die Kraftstoffzuleitung 6a aufgrund der Schwerkraft

zum Einspritzmodul 2. Das Einspritzmodul 2 ist sehr schematisch dargestellt und umfasst eine Kraftstoffpumpe, einen Injektor mit integriertem Druckregler, und einen Luftsteller, so dass das Einspritzmodul 2 sehr kompakt aufgebaut ist.

Der Kleinmotor 1 umfasst ferner eine Drosselklappe 7, welche in einem Saugrohr 8 angeordnet ist. Am Zylinder 3 sind ferner eine Zündkerze 9, ein Einlassventil 10 und ein Auslassventil 11 angeordnet. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Bypassleitung für Luft, welche Luft vom Saugrohr 8 von einem Bereich in Strömungsrichtung der Luft vor der Drosselklappe 7 abzweigt und direkt zum in das Einspritzmodul 2 integrierten Luftsteller führt. Ein Auslass 12z der Bypassleitung 12 mündet im Saugrohr 8 hinter der Drosselklappe 7.

Der Kleinmotor 1 umfasst ferner eine Abgasleitung 13, welche durch das Auslassventil 11 freigegeben bzw. verschlossen wird. Ferner ist ein Sauerstoffsensor 14 an der Abgasleitung 13 vorgesehen, welcher mit der Steuereinheit 5 verbunden ist, und die Steuereinheit 5 ist ferner mit einem Kühlwassersensor 15, einem öltemperatursensor 16 und einer Sensoreinheit 17 für die Erfassung einer Drosselposition, einer Temperatur im Saugrohr 8 und eines Drucks im Saugrohr 8 verbunden. Die Steuereinheit 5 steuert dabei anhand der erhaltenen Signale das Einspritzmodul 2.

Die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung umfasst somit das Einspritzmodul 2 mit einer Kraftstoffpumpe, einem Druckregler, einem Injektor und einem Luftsteller sowie eine

Kraftstoffzuleitung einer Kraftstoffrückleitung und einen Luftbypassanschluss, und kann besonders kompakt und kleinbauend ausgelegt werden. Ferner kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung sehr kostengünstig hergestellt werden und insbesondere schon im voraus als komplettes Einspritzmodul vormontiert werden, so dass es lediglich in den Kleinmotor 1 als Kompaktbaugruppe eingebaut werden muss. Durch die Integration der vier Einzelteile Kraftstoffpumpe, Druckregler, Injektor und Luftsteller in das Einspritzmodul ist somit eine einfache und kostengünstige Herstellbarkeit gewährleistet. Die Kraftstoffpumpe und der Luftsteller werden dabei von einem gemeinsamen Aktuator betätigt. Dadurch kann die erfindungsgemäße Einspritzvorrichtung 2 beispielsweise in Kleinmotoren von Zweirädern oder Rasenmähern verwendet werden.

Figur 2 zeigt das Einspritzmodul 2 im Detail. Im Einspritzmodul 2 sind die Kraftstoffpumpe 20a, der Druckregler 20b, der Injektor 20c und der Luftsteller 2Od integriert. Hierzu ist ein Gehäuse 25 vorgesehen, welches aus Kunststoff gespritzt wird. Der Druckregler 20b ist dabei Bestandteil des Injektors 20c. Ein gemeinsamer Aktuator betätigt dabei gleichzeitig die Kraftstoffpumpe 20a und den Luftsteller 2Od. Der gemeinsame Aktuator umfasst dabei eine Spule 21, einen Pumpenanker 22 und einen Flachanker 23 für den Luftsteller. Das Gehäuse 25 ist mittels eines Deckels 24 verschlossen.

Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, ist der Pumpenanker 22 ringförmig ausgebildet und weist eine zylindrische Form auf. Im Pumpenanker 22 ist somit ein Durchlass 22a gebildet, durch welchen Kraftstoff von der Kraftstoffzuleitung 6a zur Kraftstoffrückleitung 6b strömen kann. Die Spule 21 ist mit einer Kunststoffumspritzung 21a versehen und ist von einem Magnetkreis 40 umgeben. Die Bezugszeichen 41 bzw. 42 bezeichnen dabei eine erste magnetische Trennstelle bzw. eine zweite magnetische Trennstelle. Ein elektrischer Anschluss 44 für die Spule 21 ist seitlich am Gehäuse 25 gebildet.

Die Kraftstoffpumpe 20b umfasst neben dem Pumpenanker 22 noch einen zylindrischen Kolben 26 sowie eine zylindrische Laufbuchse 35. Der Kolben 26 ist in der Laufbuchse 35 geführt. Eine erste Rückstellfeder 27 bringt den Kolben in die in Figur 2 gezeigte Ausgangsstellung, welche ein Ende eines Saughubes darstellt. Zur Abstützung der ersten Rückstellfeder 27 ist am Kolben 26 ein Ringflansch 26a gebildet. Der Kolben 26 ist über einen Bügel 31 mit dem ringförmigen Pumpenanker 22 verbunden. Der Bügel 31 kann dabei lose zwischen dem Pumpenanker 22 und dem Kolben 26 angeordnet sein oder mit einem oder beiden Teilen verbunden sein. Mit ihrem anderen Ende stützt sich die erste Rückstellfeder 27 dabei an einem inneren Ringflanschbereich 25c des Gehäuses 25 ab (vgl. Figur 2).

Das Einspritzmodul 2 umfasst ferner einen Ansaugraum 30, in welchen die Kraftstoffzuleitung 6a mündet. Im Ansaugraum 30 ist auch die Kraftstoffpumpe 20a angeordnet. Der Ansaugraum 30 umfasst einen Ringkanalbereich 30a, welcher an einem unteren Bereich des Ansaugraums benachbart zum Ringflanschbereich 25c des Gehäuses 25 angeordnet ist. Der Ringkanalbereich 30a ist mittels eines Filters 37 vom restlichen Ansaugraum 30 getrennt.

Die Kraftstoffpumpe 20a umfasst ferner einen Pumpraum 29, in welchem Kraftstoff unter Druck gesetzt werden kann, um über den Injektor 20c in das Saugrohr 8 eingespritzt zu werden. Der Injektor 20c ist an einem Ende des Einspritzmittels angeordnet und umfasst integral auch den Druckregler 20b des Einspritzmoduls. Der Druckregler 20b umfasst eine Zumessdrossel 32 und ein Rückschlagventil 33, welches mittels einer dritten Rückstellfeder 34 vorgespannt ist. Die dritte Rückstellfeder 34 stützt sich dabei an einem Abstützring 38 ab, welcher am Gehäuse 25 fixiert ist.

Der Luftsteller 2Od umfasst, wie aus Figur 2 ersichtlich ist, einen Flachanker 23, einen Dichtsitz 43 und einen luftgefüllten Raum 45. Der Flachanker 23 ist mittels einer zweiten Rückstellfeder 28, welche in diesem Ausführungsbeispiel eine ringförmige Flachfeder ist, am Gehäuse 25 fixiert. Die zweite Rückstellfeder 28 kann dabei beispielsweise zwischen dem Gehäuse 25 und dem Deckel 24 mittels

Klemmen fixiert werden. Der Dichtsitz 43 ist genauer aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich. Im Dichtsitz 43 sind dabei drei teilringförmige öffnungen 51, 52, 53 gebildet. Die öffnungen 51, 52, 53 sind dabei

an der Innenseite durch einen vorstehenden Innenring 54 und an der Außenseite durch einen vorstehenden Außenring 55 begrenzt. Der Innenring 54 und der Außenring 55 bilden dabei die eigentliche Dichtfläche, an welchen der Flachanker 23 abdichtet. Die Bereiche zwischen den öffnungen 51, 52, 53 sind etwas tiefer als die Dichtfläche am Innenring 54 bzw. am Außenring 55, so dass der gesamte Ringquerschnitt zwischen Innenring 54 und Außenring 55 beim öffnen des

Flachankers 23 freigegeben wird. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, ist unterhalb des Flachankers 23 der luftgefüllte Raum 45 angeordnet, welcher eine öffhungsbewegung des Flachankers 23 bei einer Bestromung der Spule 21 sicherstellt.

Zwischen dem Ansaugraum 30 und dem Pumpraum 29 ist ferner ein Verbindungsdurchlass 36 vorgesehen. Der Verbindungsdurchlass 36 mündet dabei insbesondere im Ringkanalbereich 30a des Ansaugraums 30. Der Verbindungsdurchlass 36 umfasst dabei eine öffnung 35a in der Laufbuchse 35 und eine öffnung 25b im Ringflanschbereich 25c des Gehäuses 25. In Axialrichtung X-X des Einspritzmoduls liegt der Verbindungsdurchlass 36 dabei etwas unterhalb eines oberen Totpunktes des Kolbens 26. Hierdurch wird eine Schlitzsteuerung für den Druckaufbau im Pumpraum 29 erhalten, da ein Druckaufbau im Pumpraum 29 erst erfolgt, wenn der Kolben 26 den Verbindungsdurchlass 36 vollständig überfahren hat und der Verbindungsdurchlass durch eine Seitenwand des Kolbens 26 verschlossen ist. Eine zum Pumpraum 29 gerichtete Druckfläche 26b des Kolbens 26 bildet dabei die Steuerkante.

Die Funktion des erfindungsgemäßen Einspritzmoduls ist dabei wie folgt. Figur 2 zeigt eine Position des Kolbens am Ende eines Ansaughubes. In diesem Zustand wird die Spule 21 bestromt, so dass einerseits der Flachanker 23 in Richtung des Pfeils A bewegt wird und der ringförmige Pumpenanker 22 in Richtung des Pfeils B bewegt wird. Hierbei sei angemerkt, dass abhängig von einer Stromstärke es auch möglich ist, dass auch lediglich der Flachanker 23 bewegt wird, so dass der Luftsteller 2Od öffnet, die Kraftstoffpumpe 20a jedoch nicht betätigt wird. Bei einer ausreichenden Stromstärke werden jedoch der Luftsteller 2Od und die Kraftstoffpumpe 20a gleichzeitig betätigt, so dass einerseits der Flachanker 23 bewegt wird und andererseits der ringförmige Pumpenanker 22 in Richtung des Pfeils B bewegt wird. Dadurch wird auch der Kolben 26 über den Bügel 31 in Richtung des Pfeils B bewegt. Zu Beginn des Druckhubes erfolgt jedoch noch kein Druckaufbau im Pumpraum 29, da der Kolben 26 noch nicht den Verbindungsdurchlass 36 überfahren hat. Erst wenn der Kolben 26 den Verbindungsdurchlass 36 vollständig überfahren hat, beginnt der Druckaufbau im Pumpraum 29. Sobald ein ausreichender Druck im Pumpraum 29 erreicht wird, öffnet das Rückschlagventil 33 gegen die Kraft der Rückstellfeder 34. Dadurch kann Kraftstoff aus dem Pumpraum 29 über die Zumessdrossel 32 in das Saugrohr 8 eingespritzt werden. Eine Regelung der Druckhöhe der

Einspritzung erfolgt dabei über die Wahl des Durchmessers der Zumessdrossel 32 sowie die Federkraft der dritten Rückstellfeder 34. Sobald der Druck im Pumpraum 29 wieder unter den öffhungsdruck

sinkt, stellt die dritte Rückstellfeder 34 das Rückschlagventil 33 wieder in die Ausgangsposition zurück, in welcher das Rückschlagventil 33 an einem integral am Gehäuse 25 gebildeten Ventilsitz 25a anliegt und den Pumpraum 29 verschließt. Damit ist die Einspritzung von Kraftstoff beendet und eine Bestromung der Spule 21 kann ebenfalls beendet werden. Dann stellt die erste Rückstellfeder 27 den Kolben 26 wieder in die Ausgangsposition zurück, wobei über den Bügel 31 auch der ringförmige Pumpenanker 22 zurückgestellt wird. Sobald der Kolben 26 den Verbindungsdurchlass 36 überfahren hat, beginnt eine Ansaugung von Kraftstoff aus dem Ringkanalbereich 30a in den Pumpraum 29. Da die Ansaugung nur aus dem Ringkanalbereich 30a erfolgt, muss lediglich der tatsächlich angesaugte Kraftstoff durch den Filter 37 gefiltert werden. Hierdurch weist der Filter 37 eine sehr lange Lebensdauer auf.

Da der Pumpenanker 22 somit axial durchbohrt ist, kann Kraftstoff den Pumpenanker 22 von der Kraftstoffzuleitung 6a zur Kraftstoffrückleitung 6b über den Ansaugraum 30 frei in Axialrichtung durchströmen. Hierdurch ist eine Durchströmung des Einspritzmoduls mit nur geringem Druckverlust möglich. Da der Kraftstoff insbesondere an dem hohlrohrartigen Pumpenanker 22 vorbeiströmt, kann auch Abwärme der Spule 21 sehr gut aufgenommen werden. Hierdurch erwärmt sich der Kraftstoff und steigt auf und strömt über die Kraftstoffrückleitung 6b zurück zum Tank. Während des Betriebs der Einspritzvorrichtung führt dies somit zu einer Kraftstoffzirkulation, welche ständig Wärme über die Kraftstoffrückleitung 6b abführt. Dies hat zusätzlich noch den Effekt, dass, falls bei der Erwärmung des Kraftstoffs Gasblasen entstehen, diese einfach durch die im Wesentlichen senkrecht ausgerichtete Bohrung 22a im Pumpenanker 22 nach oben abgeführt werden kann.

Da der Flachanker 23 ebenfalls ringförmig ausgebildet ist, kann ein Rückströmpfad durch die Mitte des Einspritzmoduls gelegt werden. Hierdurch ergibt sich ein besonders kompakter Aufbau. Es sei ferner angemerkt, dass der Magnetkreis 40 als Einlegeteil vorgesehen sein kann und beim Spritzen des

Gehäuses 25 in das Gehäuse eingespritzt werden kann. Die Laufbuchse 35 wird vorzugsweise durch eine Presspassung in das Gehäuse 25 eingepresst. Hierdurch kann das Einspritzmodul besonders kostengünstig und mit einer geringen Teileanzahl hergestellt werden.

Figuren 5 und 6 zeigen eine alternative Ausgestaltung eines Flachankers 23. Hierbei weist der

Flachanker 23 ebenfalls drei öffnungen 51, 52, 53 auf. Ein Dichtsitz ist hierbei jedoch entlang eines äußeren Umfangs jeder öffnung 51, 52, 53 separat vorgesehen. Dieser alternative Flachanker hat dabei insbesondere den Vorteil, dass zum öffnen geringere Kräfte notwendig sind, da im Vergleich zu dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Flachanker ein um die Zwischenbereiche zwischen den öffnungen 51, 52, 53 reduzierter Bereich mit der Bypassleitung 12 in Kontakt steht.

Ferner sei angemerkt, dass je nach Dichtheitsanforderungen am Flachanker 23 für eine bessere Abdichtung beispielsweise auch ein Kunststoffelement oder ein Gummielement oder eine abdichtende Beschichtung an einem oder beiden Dichtpartnern vorgesehen sein kann.

Figur 7 zeigt eine Einspritzvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche bzw. funktional gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel bezeichnet sind.

Das zweite Ausführungsbeispiel entspricht dabei im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel beim zweiten Ausführungsbeispiel eine andere Schlitzsteuerung für den Pumpraum 29 vorgesehen ist. Wie aus Figur 7 ersichtlich ist, ist im Kolben 26 eine in Axialrichtung X-X ausgebildete Nut 50 vorgesehen. über die Nut 50 wird eine Verbindung zwischen dem Pumpraum 29 und dem Ansaugraum 30 hergestellt, wenn sich der Kolben 26 in einem oberen Teilbereich eines Kolbenweges befindet. Ein Druckaufbau im Pumpraum 29 beginnt somit erst dann, wenn der Kolben 26 so weit bewegt wurde, bis die Nut 50 durch die Laufbuchse 35 überdeckt ist und die Verbindung zwischen dem Pumpraum 29 und dem Ansaugraum 30 unterbrochen ist. Dieser Aufbau ist besonders einfach bereitzustellen, ohne dass beispielsweise öffnungen im in den Flanschbereich 25c bzw. der Laufbuchse 35 vorgesehen werden müssen. Nachteilig hierbei ist lediglich, dass der gesamte Kraftstoffvolumenstrom gefiltert werden muss, das es nicht mehr möglich ist, nur den in den Pumpraum 20 angesaugten Kraftstoff zu filtern. Ein Kraftstofffilter muss somit in der Kraftstoffzuleitung 6a vorgesehen werden. Ansonsten entspricht das Ausführungsbeispiel dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, so dass auf die dort gegebene Beschreibung verwiesen werden kann.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen somit ein Einspritzmodul 2, welches besonders kompakt aufgebaut ist und durch die ringförmige Ausbildung des Flachankers 23 und des

Pumpenankers 22 eine axiale Durchströmung des Einspritzmoduls mit Kraftstoff ermöglicht. Dadurch können insbesondere wärmebedingte Probleme vermieden werden, da durch den zirkulierenden Kraftstoff die im Betrieb anfallende Wärme durch den Kraftstoff aufgenommen werden kann und zum Tank zurückgeführt werden kann. Hierdurch kann eine besonders hohe Betriebssicherheit erreicht werden.