DE10050238A1 - Magnetventilbetätigtes Steuermodul zur Fluidkontrolle bei Einspritzsystemen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuermodul zur Fluidkontrolle bei Einspritzsystemen mit einem Ventilkörper (29, in welchen Ventilnadeln (6, 24) von Steuerventilen (5, 17) aufgenommen sind. Mit diesen Steuerventilen (5, 17) ist der Druckaufbau und die Druckentlastung von Steuerräumen (30) oder Düsenräumen an Injektoren beeinflußbar. Die Steuerventile (5, 17) im Ventilkörper (2) sind elektromagnetisch betätigbar, wobei Magnetspulen in Ausnehmungen (9, 20) von Einsatzelementen (19, 32) oder in Ausnehmungen (9) im Ventilkörper selbst aufgenommen sind.

Description

Technisches Gebiet

Um den ständig steigenden gesetzlichen Anforderungen an den Kraftfahrzeugemissions­ ausstoß Rechnung zu tragen, ist es erforderlich, die in Verbrennungskraftmaschinen ablau­ fende Kraftstoffverbrennung über zu beeinflussende Einspritzverläufe so zu formen, daß ein hinsichtlich der Emissionen optimaler Verbrennungsverlauf erzielt werden kann. Dazu bedarf es eines Einspritzsystems, welches mit Betätigungsvorrichtungen ausgestattet ist, die kürzeste Ansprechzeiten aufweisen und den Steuerventilen eines Steuermodules in Ein­ spritzsystemen genau definierte Hubwege aufprägen. An diese Betätigungsvorrichtungen sind hohe Anforderungen hinsichtlich der Dauerhaltbarkeit und der Betriebszuverlässigkeit zu richten.

Stand der Technik

Ein zur Erfüllung der gesetzlichen Vorgaben konfiguriertes Einspritzsystem benötigt Betä­ tigungsvorrichtungen, die einerseits eine lange Lebensdauer und andererseits eine hohe Betriebszuverlässigkeit aufweisen müssen. Daneben müssen über die Betätigungsvorrich­ tungen kurze Steuerventilansteuerzeiten realisierbar sein; ferner ist anzustreben, die Ventil­ steuerkörper der Steuerventile in verschiedene Stellungen zu steuern, um den Einspritz­ druck auf oder kontrolliert abzubauen.

Werden Piezo-Aktoren bei Einspritzsystemen eingesetzt, so lassen sich kurze Ansprech- und Schaltzeiten für Steuerventile eines Einspritzsystems realisieren. Es ist jedoch noch offen, ob die bereits eingesetzten Piezo-Aktoren die für ein Einspritzsystem geforderte Dauerhaltbarkeit aufweisen und ob nach längerem Betrieb die Betriebszuverlässigkeit noch gegeben ist.

Die Piezo-Aktoren sind beim Betrieb an Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere bei an Nutzfahrzeugen eingesetzten Verbrennungskraftmaschinen, härtesten Einsatzbedingungen, wie Temperaturschwankungen und Erschütterungen, ausgesetzt. Nutzfahrzeuge sind meist auf eine Lebensdauer von 1 Million und mehr Kilometern ausgelegt, so daß die Dauerhalt­ barkeit eines Einspritzsystemes ebenfalls auf diese Lebensdauer auszulegen ist.

Aus EP 0 823 549 A2 ist ein Injektor für eine Einspritzanlange an Brennkraftmaschinen bekannt. Im Injektorgehäuse gemäß dieser technischen Lösung sind zwei hintereinander liegende Steuerventile angeordnet, die durch einen Magneten angesteuert werden. Die An­ steuerung eines der beiden Ventile zieht zwangsweise die Betätigung des weiteren Ventiles nach sich. Der Vorteil dieser Lösung ist die Druckausgeglichenheit des Nadelsteuerventiles in allen Betriebszuständen, wohingegen diese Lösung den Nachteil nach sich zieht, daß eine Entkopplung der Hubvorgänge der beiden hintereinandergeschalteten Ventile nicht möglich ist, so daß die Möglichkeiten der Einflußnahme zur Formung des Einspritzverlau­ fes eingeschränkt sind.

Darstellung der Erfindung

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung bietet den Vorteil, durch eine miniaturisierte Steuerteilbauform ein kompaktes Steuermodul zu schaffen. Daneben ist die Dauerhaltbar­ keit sowie die Zuverlässigkeit von als Schaltvorrichtung eingesetzten Elektromagneten ein unumstrittener und allgemein anerkannter technischer Fakt. Durch die Miniaturisierung der Bauteile bei entsprechender zu realisierender Flußdichte in der Elektromagnetspule in Zu­ sammenwirkung mit dem die Spule umgebenden Magnetjoch, wird ein solcher Grad an Kompaktheit des Steuermoduls in einem Einspritzsystem erzielt, daß die Unterbringung eines solchen Steuermoduls in bestehende Systeme, beispielsweise an Nutzkraftfahrzeug­ motoren, ohne gravierende Bauraumveränderungen möglich ist.

Es lassen sich sogar Bauraumvorteile durch eine verkleinerte Ausführung des erfindungs­ gemäß vorgeschlagenen Steuermodules erzielen, da die bei Piezo-Aktoren notwendigen seitlichen Anbauten an den Injektor zum Einspritzen von unter hohem Druck stehenden Kraftstoff in die Brennräume einer Verbrennungskraftmaschine vollständig entfallen kön­ nen.

Die als Elektromagneten ausgeführten Betätigungsorgane des erfindungsgemäß vorge­ schlagenen Steuermodules können je nach Funktion so geschaltet werden, daß beide Steu­ erventile des Steuermodules stromlos geschlossen sind oder beide Steuerventile stromlos in geöffnete Position schalten. Dies wird vorzugsweise durch an den Steuerventilkörpern der Steuerventile vorgesehene Federelemente erzielt. Es ist jedoch auch möglich, eines der beiden Steuerventile stromlos geschlossen zu halten, und das andere Steuerventil stromlos in den öffnenden Zustand zu stellen.

Die Einsatzmöglichkeiten und die Bauraumanforderung günstig beeinflussende Ausfüh­ rungsvariante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steuermodules läßt sich das Magnet­ joch - der nicht bewegliche Teil des Elektromagneten - entweder im Ventilkörper des Steuermodules durch entsprechende Aussparung zur Unterbringung der Spule anordnen. Dadurch läßt sich, was zur Kosteneinsparung beiträgt, der Werkstoff des Ventilkörpers gleichzeitig als magnetischer Leiter verwenden. Ferner ist es möglich, die die Magnetspu­ len im Ventilkörper aufnehmenden Ausnehmungen in separaten Bauteilen anzuordnen, die beispielsweise aus einem hochwertigen, weichmagnetischen Werkstoff gefertigt sein kön­ nen. Auch eine Kombination dieser beiden Anordnungs- bzw. Unterbringungsmöglichkei­ ten der Magnetspulen eines Elektromagneten sind möglich.

Werden in den Ventilkörper eines Steuermodules die Magnetspulen aufnehmende separate Einsätze eingebaut, so lassen sich diese mit dem Ventilkörper durch verschiedene Metho­ den verbinden. Einerseits ist es möglich, die die Magnetspulen aufnehmenden, mit ring­ förmigen Ausnehmungen versehenen Einsatzelemente in den Ventilkörper einzuschrauben; daneben läßt sich andererseits auch ein Einpressen oder ein Einklemmen der topfförmig, die Magnetspulen umgebenden Einsatzelemente in den Ventilkörper vorstellen. Ferner kann eine formschlüssige Verbindung des Einsatzelementes die Ausnehmung für die Ma­ gnetspule aufnehmenden Einsatzelement mit dem Ventilkörper durch stofflüssige Verbin­ dung, wie beispielsweise Löten oder Schweißen, erfolgen.

In die Herstellkosten vorteilhaft begünstigender Weise lassen sich die Ventilnadeln für beide Nadeln in gleichem Durchmesser fertigen. Dadurch können identische Fertigungs­ methoden eingesetzt werden, ferner lassen sich durch das Prinzip der Gleichteileverwen­ dung Lagerhaltungs- sowie die Bevorratungskosten positiv beeinflussen.

Zeichnung

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Steuermodul mit parallel aufgenommenen, jedoch höhenversetzt zueinander aufgenommenen Ausnehmungen für Magnetspulen,

Fig. 2 ein Steuermodul gemäß Fig. 1, bei dem an einem der Steuerteile ein separates Aufnahmeelement für die Magnetspule im Ventilkörper eingelassen ist,

Fig. 3 die parallele Anordnung zweier Steuerteile im Ventilkörper mit separaten Auf­ nahmeeinsätzen zur Aufnahme der Magnetspulen,

Fig. 4 die parallele Anordnung zweier Steuerventile im Steuermodul, deren Betäti­ gungsmagnetspulen beide in Ausnehmungen im Ventilkörper aufgenommen sind und

Fig. 5 eine Variante eines Steuermodules mit Steuerventilen, bei denen Druckfedern die Steuerventilkörper in deren oberen Bereich umschließend angeordnet sind.

Ausführungsvarianten

Aus Fig. 1 geht ein Schnitt durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene Steuermodul mit parallel in diesem aufgenommenen, jedoch höhenversetzt zueinander angeordneten Aus­ nehmungen für die Ventilsteuerkörper betätigende Elektromagneten näher hervor.

Die Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 zeigt, daß in einen symmetrisch zu seiner Symmetrie­ achse 3 aufgenommenen Ventilkörper 2 des Steuermodules 1 zwei parallel zueinander wir­ kende Steuerventile 5, 17 aufgenommen sind. Das erste Steuerventil 5 umfaßt eine sich im wesentlichen in vertikale Richtung erstreckende Ventilnadel 6. Die Ventilnadel 6 ist als rotationssymmetrisches Bauteil ausgeführt, symmetrisch zur Symmetrielinie 11. Im oberen Bereich der Ventilnadel 6 ist ein ringförmiger Magnetanker 7 aufgenommen, der die Ven­ tilnadel 6 oberhalb einer an dieser ausgeführten Verjüngung 8 vollflächig umschließt.

Im unter der radialen Erstreckung des Magnetankers 7 befindlichen Teil des Ventilkörpers 2 ist eine umlaufende Ausnehmung 9 zur Aufnahme der Magnetspule eines Elektroma­ gneten ausgebildet. Der die Ausnehmung 9 im Ventilkörper 2 umgebende Bereich des Ventilkörpers 2 kann daher als das Magnetjoch des Elektromagneten angesehen werden. Im unteren Bereich des ersten Steuerventiles ist ein um die Einschnürstelle der Ventilnadel 6 umgebender Leckölraum 10 ausgebildet.

Oberhalb des Leckölraumes 10 befindet sich im Ventilkörper 2, der durch die Sitzfläche der Ventilnadel 6 verschlossene Ventilsitz 12, über welchen der im Ventilkörper 2 ausge­ bildete Ringraum 14 druckentlastet werden kann. Am unteren Ende der Ventilnadel 6 ist ein Dorn 15 ausgebildet, der als Führungsfläche für die ersten Windungen eines Federele­ mentes 16 dient, welches ebenfalls als Rückstellelement im Ventilkörper 2 gelagert ist.

Im Ventilkörper 2 ist darüber hinaus ein zweites Steuerventil 17 aufgenommen, welches in bezug auf das bereits beschriebene erste Steuerventil 5 höhenversetzt angeordnet ist. Im Ventilkörper 2 des Steuermoduls 1 ist eine Bohrung 18 aufgenommen, in welcher ein ring­ förmig konfiguriertes Einsatzelement 19 eingelassen ist. Im ringförmig konfigurierten Ein­ satzelement 19, welches aus einem hochwertigen, weichmagnetischen Werkstoff besteht, befindet sich eine Ausnehmung 20, für die Spule eines Elektromagneten. Das ringförmig konfigurierte Einsatzelement 19 ist von einer Bohrung durchsetzt, in welches eine Hülse eingelassen ist. Ein Druckfederelement stützt sich einerseits an einem an der Hülse befe­ stigten Ring 21 ab und ist andererseits in einem dornförmigen Fortsatz 22 geführt, welcher an der Ventilnadel 24 des zweiten Steuerventiles 17 ausgebildet ist. Unterhalb des Dorns 22 ist die Ventilnadel 24 des zweiten Steuerventiles 17 mit einem tellerförmigen Element, einer Ventilplatte 23 versehen, welche das durch den Elektromagneten, dessen Spule in der Ausnehmung 20 des Einsatzelementes 19 aufgenommen ist, in vertikaler Richtung auf und abbewegt werden kann.

Im unteren Bereich des zweiten Steuerventils 17 befindet sich ein ringförmig die Ventilna­ del 24 umschließender Ringraum 25. Am unteren Ende der Ventilnadel 24 ist der Ventilsitz 26 ausgebildet, welcher den die Ventilnadel 24 umgebenden Ringraum 25 öffnet bzw. verschließt.

Koaxial zur Symmetrieachse 3 des Ventilkörpers 2 befindet sich im Ventilkörper 2 ein In­ jektorkolben 31, dessen konisch zulaufendes Ende in einen mit Bezugszeichen 30 bezeich­ neten Steuerraum hineinragt. Der Steuerraum 30 weist einen nicht gezeigten Zulauf und einen Ringablauf 28 auf, in welchen ein Drosselelement 29 eingelassen sein kann. Der Ringraumablauf 28 mündet in den Ringraum 25, der den unteren Bereich der Ventilnadel 24 des zweiten Steuerventiles 17 umschließt. Vom Ringraum 25 zweigt der Ablauf 27 ab, über welchen das aus dem Steuerraum 30 austretende Steuervolumen in ein Reservoir ab­ läuft.

Aus der Darstellung gemäß Fig. 2 geht ein Steuermodul gemäß Fig. 1 näher hervor, bei dem an einem der Steuerventile ein separates Aufnahmeelement für eine Magnetspule im Ventilkörper eingelassen ist.

Aus einem Vergleich der bereits beschriebenen Fig. 1 und Fig. 2 geht hervor, daß der rechts der Symmetrielinie 3 des Ventilkörpers 2 liegende Teil, d. h. das zweite Steuerventil 17 der Fig. 2 identisch mit dem Steuerventil 17 aus Fig. 1 ist. Einziger Unterschied ist lediglich der, daß im Ringraumzulauf 28 gemäß der Konfiguration in Fig. 2 kein Drossele­ lement 29 vorhanden ist.

Im Unterschied zur in Fig. 1 beschriebenen Ausführungsvariante des ersten Steuerventiles 5 befindet sich der das erste Steuerventil 5 aktivierende Elektromagnet, d. h. seine Magnet­ spule in Ausnehmungen 9 eines Einsatzelementes 32, welches vom Ventilkörper 2 weitest­ gehend umschlossen ist. In bevorzugter Ausgestaltungsmöglichkeit des Einsatzelementes 32 kann dieses aus hochwertigem, weichmagnetischem Werkstoff gefertigt sein. Zur Ver­ besserung der Schaltdynamik läßt sich der Werkstoff des als Magnetjoch dienenden Ein­ satzelementes 32 mit schlitzförmig sich in axiale Richtung erstreckenden Ausnehmungen versehen. Vorzugsweise können am Einsatzelement oder auch im Ventilkörper 2 im Be­ reich der Ausnehmungen 9 zur Aufnahme der Magnetspulen 4 schlitzförmig konfigurierte Ausnehmungen ausgebildet werden. Das Einsatzelement 32 gemäß der Darstellung aus Fig. 2 kann im Ventilkörper 2 entweder verschraubt, in diesen eingepreßt, in diesen einge­ klemmt oder mit diesem verschweißt oder verlötet werden, um eine dauerhafte Verbindung mit dem Ventilkörper 2 des Steuermodules 1 einzugehen.

Analog zur Darstellung gemäß Fig. 1 ist in einen Höhenversatz 34 der Steuerventile 5 bzw. 17 zueinander darstellenden Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Steuermodules 1 ein Steuerraum 30 ausgebildet, in welchen das konisch zulaufende Ende eines Injektorkol­ bens 31 hineinragt. Der Steuerraum 30 im Ventilkörper 2 ist über den Ringraumzulauf 28, den Ringraum 25, des zweiten Steuerventiles 17 und den mit diesen in Verbindung stehen­ den Ablauf 27 druckentlastbar.

Aus der Darstellung gemäß Fig. 3 geht die parallele Anordnung zweier Steuerventile im Ventilkörper mit Einsatzelementen zur Aufnahme der Magnetspulen von Elektromagneten näher hervor.

Die Darstellung gemäß Fig. 3 zeigt, daß die beiden im Ventilkörper 2 des Steuermodules 1 aufgenommenen Steuerventile 5 bzw. 17 exakt baugleich zueinander sind. Die Ventilna­ deln 6 bzw. 24 des ersten Steuerventiles 5 bzw. des zweiten Steuerventiles 17 sind im glei­ chen Durchmesser ausgeführt, so daß sich eine Fertigung des erfindungsgemäß vorgeschla­ genen Steuermoduls gemäß der Darstellung aus Fig. 3 nach dem Gleichteileprinzip realisie­ ren läßt. Die Verwendung von Gleichteilen ist fertigungstechnisch besonders einfach und hilft, die Herstellkosten niedrig zu halten.

Bei den Ventilnadeln 6 bzw. 24 der beiden Steuerventile 5, 17, die im Ventilkörper aufge­ nommen sind, ist am unteren Ende ein topfförmiges Nadelaufnahmeelement 36 zugeordnet, welches über eine sich am Ventilkörper 2 - hier nicht weiter dargestellt - unten ab­ stützt. Dadurch ist den Ventilnadeln 6 bzw. 24 des ersten Steuerventils bzw. des zweiten Steuerventiles 17 eine Rückstellkraft aufprägbar.

Aus der Darstellung gemäß Fig. 3 geht hervor, daß die Magnetspulen der die Steuerventile 5 bzw. 17 betätigenden oder aktivierenden Elektromagneten in Ausnehmungen 9 von Ein­ satzelementen 32 umschlossen sind. In dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Steu­ ermodules werden die Magnetspulen in separaten Einbauten im Ventilkörper 2 aufgenom­ men. Analog zu in Fig. 2 dargestellten Anordnungen können die Einsatzelemente 32 ne­ beneinanderliegend in den Ventilkörper 2 eingelassen sein. Beide Einsatzelemente 32 kön­ nen Gleichbauteile sein, beide Einsatzelemente 32 bestehen vorzugsweise aus einem als Magnetjoch dienenden hochwertigen, weichmagnetischen Werkstoff.

Auch bei dieser Ausgestaltungsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steuermoduls 1 können die Einsatzelemente 32, in deren Ausnehmungen 9 die Magnetspulen der Elek­ tromagnete aufgenommen werden, mit dem Ventilkörper 2 verschraubt, in diesen einge­ preßt oder mit diesem verklemmt werden. Auch eine formschlüssige Verbindung zwischen Ventilkörper 2 und Einsatzelement 32, beispielsweise durch Verschweißen und Verlöten, ist denkbar. Die Konfiguration der Ringräume 14 bzw. 25, der Leckölräume 10, der ent­ sprechenden Dichtsitze 13 bzw. 26 sowie die Anordnung von Injektorkolben 31, Steuer­ raum 30 im Ventilkörper, sowie Ringraumzulauf 28 und Ringraumablauf 27 sind identisch mit den bereits in Fig. 1 und 2 skizzierten Konfigurationen.

Aus der Darstellung gemäß Fig. 4 geht die parallele Anordnung zweier Steuerventile näher hervor, deren Betätigungsmagnetspulen beide in Ausnehmungen eines Ventilkörpers auf­ genommen sind.

Gemäß dieser Konfiguration läßt sich eine besonders niedrig bauende Konfiguration eines Steuermodules 1 zur Fluidkontrolle, beispielsweise bei unter hohem Druck stehenden Kraftstoff einspritzenden Einspritzsystemen realisieren, in dem die die Magnetspulen auf­ nehmenden Ausnehmungen 9 unmittelbar im Ventilkörper 2 ausgebildet werden. Damit läßt sich das Material des Ventilkörpers 2 in vorteilhafter Weise als magnetischer Leiter verwenden. Ferner können die die Bauhöhe des Ventilkörpers erhöhenden Einsatzelemente 32 aus hochwertigem, weichmagnetischen Werkstoff entfallen. Die an den Ventilnadeln 6 bzw. 24 aufgenommenen ringförmigen Magnetanker 7 leiten die axiale Hubbewegung, die beim Beschalten der Magnetspulen, die in den Ausnehmungen 9 des Ventilkörpers 2 auf­ genommen sind erzeugt werden, in vertikale Hubbewegungen der Ventilnadeln 6 bzw. 24 um. Fig. 4 zeigt eine besonders kompakt bauende Ausführungsform eines Steuermoduls 1, bei dem die Ausnehmungen 9 für die Magnetspule der die Ventilnadeln 6 bzw. 24 etwa mittig umgebende Ringraum 14 bzw. 25, der sich daran anschließende Dichtsitz 12 bzw. 26 sowie die sich daran anschließenden Leckölräume 10 besonders dicht hintereinander liegend angeordnet sind.

Auch bei dieser Ausführungsform ist der Injektorkolben koaxial zur Symmetrieachse 3 des Ventilkörpers 2 ausgebildet.

Aus der Ausführungsvariante gemäß Fig. 5 geht eine Variante eines Steuermodules mit Steuerventilen hervor, bei denen Federelemente die Steuerventilkörper in deren oberen Bereich umschließend ausgeführt sind.

Im Unterschied zu den in Fig. 3 und 4 gezeigten parallelen Anordnungen der Steuerventile 5 bzw. 17 im Ventilkörper 2 des Steuermodules 1 befinden sich in der Ausführungsvariante gemäß Fig. 5 die Federelemente 16 jeweils im oberen Bereich des Ventilkörpers 2. Die Federelemente 16 werden einerseits von den Ventilnadeln 6 bzw. 24 durchsetzt und liegen zur Vermeidung von Knicken an den Innenseiten von Bohrungen in den Einsatzelementen 32 an. Die Einsatzelemente 32 weisen sich ringförmig erstreckende Ausnehmungen 9 auf, welche die Magnetspulen der die Steuerventile 5 bzw. 17 betätigenden Elektromagnete aufnehmen. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens lassen sich die Einsatzelemente 32 aus hochwertigem, weichmagnetischen Werkstoff fertigen; ferner lassen sich die Einsatzelemente 32 gemäß der bereits aufgeführ­ ten Methoden des Verschraubens, des Verschweißens, des Verlötens oder des Einpressens oder Verklemmens mit dem Ventilkörper 2 des Steuermoduls 1 dauerhaft verbinden. Im oberen Bereich der Ventilnadel 6 bzw. 24 ist diese von einem ringförmigen Magnetanker 7 umschlossen, wobei der den Magnetanker 7 aufnehmende Bereich der Ventilnadel 6 bzw. 24 als Anschlagfläche für die die Bohrung im Einsatzelement 32 durchsetzende Druckfeder bildet. Andererseits stützt sich die Druckfeder 16, vom Einsatzelement 32 umschlossen, auf einem Ring ab, der seinerseits plan am Ventilkörper 2 anliegt. Mit dieser Ausführungs­ variante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steuermodules 1 läßt sich der Ventilkörper 2 dahingehend optimieren, daß das die Magnetspulen der Elektromagneten umgebenden Material hinsichtlich seiner magnetischen Eigenschaften unabhängig vom Material des Ventilkörpers 2 in optimaler Weise gewählt ausgewählt werden kann.

Aus der Darstellung gemäß Fig. 5 geht hervor, daß die beiden Steuerventile 5 bzw. 17 als Gleichbauteile konfiguriert sind und sich hinsichtlich von Durchmesser sowie Anbauteilen nicht voneinander unterscheiden. Lediglich die im Gehäuse im Ventilkörper 2 ausgebilde­ ten Ringräume 14 bzw. 25, welche die Ventilnadeln 6 bzw. 24 im unteren Bereich umgeben, unterscheiden sich durch die Mündung eines Ringraumzulaufs 28 bzw. eines Rin­ graumablaufes 27, welche dem Ringraum 25 des zweiten Steuerventiles 17 zugeordnet sind.

Aus den Darstellungen gemäß der Fig. 3, 4 und 5 gehen Ausführungsvarianten eines Steu­ ermodules 1 näher hervor, bei denen die beiden in diesem enthaltenen Steuerventile 5 bzw. 17 symmetrisch zueinander angeordnet sind und eine gleiche Bauhöhe aufweisen. Ferner weisen die beiden Steuerventile 5 bzw. 17, d. h. deren Ventilnadeln 6 bzw. 24 glei­ che Fertigungsdurchmesser auf, so daß Gleichteile verwendet werden können.

Aus den Darstellungen gemäß Fig. 1 und 2 geht hervor, daß innerhalb eines Ventilkörpers 2 eines Steuermodules 1 an einem ersten Steuerventil 5 die Spule eines Elektromagneten im in Ventilkörper 2 ausgeführten Ausnehmungen 8 aufgenommen werden kann, während der Elektromagnet des weiterhin im Ventilkörper 2 aufgenommenen zweiten Steuerventiles 17 des Steuermodules 1 von einem Einsatz aus hochwertigem, weichmagnetischen Werk­ stoff in einer Bohrung 18 umschlossen sein kann. Gleiches gilt für die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsvariante, bei welcher analog zu Fig. 1 ein Höhenversatz der beiden Steuerven­ tile 5 bzw. 17 zueinander erkennbar ist.

Bezugszeichenliste

1

Steuermodul

2

Ventilkörper

3

Symmetrieachse

4

Mantelfläche

5

erstes Steuerventil

6

Ventilnadel

7

Ankerplatte/Magnetanker

8

Verjüngung

9

Ausnehmung für Magnetspule

10

Leckölraum

11

Symmetrielinie Ventilnadel

12

Ventilsitz

13

Sitzfläche

14

Ringraum

15

Dorn

16

Feder

17

zweites Steuerventil

18

Bohrung Ventilkörper

19

Einsatzelement

20

Ausnehmung für Magnetspule

21

Ring

22

Dorn

23

Ventilring

24

Ventilnadel

25

Ringraum

26

Ventilsitz

27

Ablauf

28

Ringablauf

29

Drosselelement

30

Steuerraum

31

Injektorkolben

32

Magnetspulenaufnahmeelement

33

Bohrung

34

höhenversetzte Ventilanordnung

35

Parallelanordnung

36

Nadelaufnahme

Claims (10)

1. Steuermodul zur Fluidkontrolle bei Einspritzsystemen mit einem Ventilkörper (2), in welchem Ventilnadeln (6, 24) von Steuerventilen (5, 17) aufgenommen sind, mit welchen der Druckaufbau oder die Druckentlastung von Steuerräumen (30) oder Dü­ senräumen an Injektoren beeinflußt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventile (5, 17) im Ventilkörper (2) elektromagnetisch betätigbar sind, wobei Magnetspulen in Ausnehmungen (9) des Ventilkörpers (2) oder in Ausnehmungen (9, 20) von Einsatzelementen (19, 32) am Ventilkörper (2) aufgenommen sind.

2. Steuermodul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventile (5, 17) betätigende Magnetspulen in Ausnehmungen (9) des Ventilkörpers (9) des Steu­ ermoduls aufgenommen sind.

3. Steuermodul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventile (5, 17) betätigende Magnetspulen in. Ausnehmungen (9, 20) von als Magnetjoch dienen­ den Einsatzelementen (19, 32) am Ventilkörper (2) aufgenommen sind.

4. Steuermodul gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Magnetjoch dienenden Einsatzelemente (19, 32) des Ventilkörpers (2) aus hochwertigem, weichmagnetischem Werkstoff gefertigt sind.

5. Steuermodul gemäß der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Magnetjoch dienenden die Ausnehmungen (9, 20) des Ventilkörpers (2) oder der Einsatzelemente (19, 32) zur Verbesserung der Schaltdynamik geschlitzt sind.

6. Steuermodul gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzung als durchgehende sich in axiale Richtung erstreckende Schlitze ausgebildet ist.

7. Steuermodul gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise vier Schlitze im Ventilkörper (2) oder Einsatzelementen (19, 32) ausgebildet sind.

8. Steuermodul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzelemente (19, 32) im Ventilkörper (2) geklemmt, eingepreßt, kraft- oder formschlüssig aufge­ nommen sind.

9. Steuermodul gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspulen aufnehmende Ausnehmungen (9) beider Steuerventile (5, 17) betätigende Magnete im Ventilkörper (2) mit Höhenversatz (34) zueinander angeordnet sind.

10. Steuermodul gemäß der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steu­ erventile (5, 17) und die diese betätigenden Magnete parallel zueinander und in iden­ tischer Bauhöhe ausgeführt sind.