DE10012533A1 - Kraftstoffeinspritzvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Motor, deren Teilezahl im Hinblick auf Kostenreduktion stark reduziert ist, durch rationelle integrale Formung eines Kraftstoffzufuhrrohrs und eines Teils eines Einspritzdruckreglers. Hierzu ist ein Reglergehäuse (20) des Einspritzdruckreglers (19) in einen Gehäusekörper (21), der eine Kraftstoffkammer (23) definiert, und einen Deckel (22), der eine Druckregelkammer (24) definiert, unterteilt. Der Gehäusekörper (21) ist an seinem Endabschnitt mit einem Kraftstoffzufuhrrohr (8) integriert. Das Kraftstoffzufuhrrohr (8) ist an seiner Seitenwand mit einer Kraftstoffeinspritzdüse (5) verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung zur Kraftstoff­ versorgung eines Motors, und insbesondere eine Verbesserung in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, umfassend: ein Kraftstoffzufuhrrohr; ein Kraftstoffzulaufrohr, das mit einer Kraftstoffpumpe in Verbindung steht und an einen Endabschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs angeschlossen ist; einen Einspritzdruckregler, der an dem anderen Endabschnitt des Kraft­ stoffzufuhrrohrs vorgesehen ist, wobei der Einspritzdruckregler ein Reg­ lergehäuse, eine Membran, die das Reglergehäuse in eine mit dem Kraft­ stoffzufuhrrohr in Verbindung stehende Kraftstoffkammer und eine Druckregelkammer unterteilt, ein Druckregelspannmittel, das in der Druckregelkammer vorgesehen ist, um die Membran zu der Kraftstoff­ kammer hin zu spannen, ein Ventilmittel, das dazu dient, bei einem Grenzhub der Membran zu der Kraftstoffkammer hin zu schließen und in Übereinstimmung mit dem Hub der Membran von der Grenze zu der Druckregelkammer hin zu öffnen, sowie einen Kraftstoffrücklaufauslass, der mit der Kraftstoffkammer durch das Ventilmittel in Verbindung steht, aufweist; und einen Kraftstoffeinspritzer, der an ein Zufuhrloch angesetzt ist, welches eine Umfangswand des Kraftstoffzufuhrrohrs durchsetzt.

Eine solche Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist beispielsweise aus dem ja­ panischen Patent Nr. 2849800 bekannt.

Bei der herkömmlichen Kraftstoffeinspritzvorrichtung sind das Kraftstoff­ zufuhrrohr und ein Reglergehäuse eines Einspritzdruckreglers separate Elemente, und sie sind durch besondere Verbindungsmittel verbunden. Demzufolge ist die Teilezahl groß, was die Kostenreduzierung erschwert. Im Gehäuse einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Einzylindermo­ tor ist nämlich das Verhältnis der Kosten für den Einspritzdruckregler und dessen Verbindungsmittel zu den Kosten der Gesamtvorrichtung groß, so dass die Kostenreduzierung noch schwieriger zu erreichen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung anzugeben, die mit einer stark reduzierten Teilezahl gefertigt werden kann, um hierdurch die Kosten zu reduzieren.

Erfindungsgemäß wird daher eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung vorge­ schlagen, umfassend: ein Kraftstoffzufuhrrohr; ein Kraftstoffzulaufrohr, das mit einer Kraftstoffpumpe in Verbindung steht und an einen Endab­ schnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs angeschlossen ist; einen Einspritzdruck­ regler, der an dem anderen Endabschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs vor­ gesehen ist, wobei der Einspritzdruckregler ein Reglergehäuse, eine Mem­ bran, die das Reglergehäuse in eine mit dem Kraftstoffzufuhrrohr in Ver­ bindung stehende Kraftstoffkammer und eine Druckregelkammer unter­ teilt, ein Druckregelspannmittel, das in der Druckregelkammer vorgesehen ist, um die Membran zu der Kraftstoffkammer hin zu spannen, ein Ventil­ mittel, das dazu dient, bei einem Grenzhub der Membran zu der Kraft­ stoffkammer hin zu schließen und in Übereinstimmung mit dem Hub der Membran von der Grenze zu der Druckregelkammer hin zu öffnen, sowie einen Kraftstoffrücklaufauslass, der mit der Kraftstoffkammer durch das Ventilmittel in Verbindung steht, aufweist; und einen Kraftstoffeinsprit­ zer, der an ein Zufuhrloch angesetzt ist, welches eine Umfangswand des Kraftstoffzufuhrrohrs durchsetzt; dadurch gekennzeichnet, dass das Reg­ lergehäuse in einen Gehäusekörper, der in sich die Kraftstoffkammer de­ finiert, sowie einen Deckel, der die Druckregelkammer definiert, unterteilt ist, und wobei der Gehäusekörper mit dem Kraftstoffzufuhrrohr integriert ist.

Hierbei sind das Kraftstoffzufuhrrohr und der Gehäusekörper integral aus­ gebildet, so dass es nicht erforderlich ist, wie bisher irgendein Verbin­ dungsmittel zum Verbinden des Kraftstoffzufuhrrohrs mit dem Regler­ gehäuse vorzusehen, um hierdurch die Teilezahl der Kraftstoffeinspritz­ vorrichtung stark zu reduzieren, um hierdurch die Kosten reduzieren zu können. Hierdurch erhält man eine rationelle integrale Ausbildung des Kraftstoffzufuhrrohrs und eines Teils des Einspritzdruckreglers.

Bevorzugt umfasst das Ventilmittel einen in dem Kraftstoffzufuhrrohr ausgebildeten Ventilsitz sowie ein Ventilelement, das an der Membran angebracht ist und dazu dient, auf dem Ventilsitz zu sitzen, und wobei der mit dem Ventilsitz in Verbindung stehende Kraftstoffrücklaufauslass mit dem Kraftstoffzufuhrrohr integriert ist.

Hierbei sind auch das Kraftstoffzufuhrrohr und der Kraftstoffrücklaufaus­ lass integral ausgebildet, so dass die Teilezahl weiter reduziert werden kann, um hierdurch die Kosten weiter reduzieren zu können.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Kraftstoffeinspritz­ vorrichtung vorgeschlagen, umfassend: ein Kraftstoffzufuhrrohr; ein Kraftstoffzulaufrohr, das mit einer Kraftstoffpumpe in Verbindung steht und an einen Endabschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs angeschlossen ist; einen Einspritzdruckregler, der an dem anderen Endabschnitt des Kraft­ stoffzufuhrrohrs vorgesehen ist, wobei der Einspritzdruckregler ein Reg­ lergehäuse, eine Membran, die das Reglergehäuse in eine mit dem Kraft­ stoffzufuhrrohr in Verbindung stehende Kraftstoffkammer und eine Druckregelkammer unterteilt, ein Druckregelspannmittel, das in der Druckregelkammer vorgesehen ist, um die Membran zu der Kraftstoff­ kammer hin zu spannen, ein Ventilmittel, das dazu dient, bei einem Grenzhub der Membran zu der Kraftstoffkammer hin zu schließen und in Übereinstimmung mit dem Hub der Membran von der Grenze zu der Druckregelkammer hin zu öffnen, sowie einen Kraftstoffrücklaufauslass, der mit der Kraftstoffkammer durch das Ventilmittel in Verbindung steht, aufweist; und einen Kraftstoffeinspritzer, der an ein Zufuhrloch angesetzt ist, welches eine Umfangswand des Kraftstoffzufuhrrohrs durchsetzt;

dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffzufuhrrohr aus einem ex­ trudierten Element gebildet ist; dass das Reglergehäuse einen Gehäuse­ körper, der die Kraftstoffkammer darin definiert und an dem anderen End­ abschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs ausgebildet ist, ein Ventilsitzgehäuse, das in dem Gehäuse angebracht und aus einem extrudierten Element ge­ bildet ist, sowie einen Deckel, der die Druckregelkammer darin definiert und mit dem Gehäusekörper verbunden ist, wobei die Membran zwischen dem Gehäusekörper und dem Deckel gehalten wird, aufweist; dass das Ventilsitzgehäuse eine zylindrische Wand, die an eine Innenumfangsflä­ che des Gehäusekörpers angesetzt ist, sowie einen Arm, der von einer Innenumfangsfläche der zylindrischen Wand zu einem radial mittleren Abschnitt davon vorsteht, aufweist; dass das Ventilmittel einen Ventil­ sitz, der an dem Arm derart ausgebildet ist, dass er zu der Kraftstoffkam­ mer freiliegt, sowie ein Ventilelement, das an der Membran angebracht ist und dazu dient, auf dem Ventilsitz zu sitzen, aufweist; und dass der Arm mit einem radialen Verbindungsloch ausgebildet ist, um eine Verbin­ dung zwischen dem Ventilsitz und dem Kraftstoffrücklaufauslass herzu­ stellen, der an dem Gehäusekörper befestigt ist.

Hierbei sind das Kraftstoffzufuhrrohr und der Gehäusekörper integral aus­ gebildet, so dass es nicht erforderlich ist, wie bisher irgendwelche Ver­ bindungsmittel zum Verbinden des Kraftstoffzufuhrrohrs mit dem Regler vorzusehen, um hierdurch die Teilezahl in der Kraftstoffeinspritzvorrich­ tung stark zu reduzieren, um die Kosten reduzieren zu können. Ferner sind das Kraftstoffzufuhrrohr und das Ventilsitzgehäuse aus den jeweili­ gen extrudierten Elementen gebildet, so dass sich eine weitere Kostenre­ duktion erzielen lässt.

Die Erfindung wird nun in bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vertikal geschnittene Seitenansicht eines wesentlichen Teils einer Einzylindermaschine einer mit Kraftstoffeinspritz­ vorrichtung nach einer ersten bevorzugten Ausführung;

Fig. 2 ist eine vergrößerte, vertikal geschnittene Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Kraftstoffeinspritzvorrichtung;

Fig. 3 ist eine Endansicht in Richtung des in Fig. 2 gezeigten Pfeils 3;

Fig. 4 ist eine vergrößerte, vertikal geschnittene Ansicht des Ein­ spritzdruckreglers in der in Fig. 1 gezeigten Kraftstoffein­ spritzvorrichtung;

Fig. 5 ist eine Schnittansicht ähnlich Fig. 2 einer zweiten bevor­ zugten Ausführung;

Fig. 6 ist eine Endansicht in Richtung des in Fig. 5 gezeigten Pfeils 6;

Fig. 7 ist eine Schnittansicht ähnlich Fig. 4 einer dritten bevorzug­ ten Ausführung;

Fig. 8 ist eine Ansicht eines wesentlichen Teils eines Mehrzylinder­ motors mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einer vierten bevorzugten Ausführung;

Fig. 9 ist eine vergrößerte, vertikal geschnittene Ansicht eines we­ sentlichen Teils der in Fig. 8 gezeigten Kraftstoffeinspritzvor­ richtung;

Fig. 10 ist eine Explosionsansicht des wesentlichen Teils der in Fig. 8 gezeigten Kraftstoffeinspritzvorrichtung;

Fig. 11 ist ein Querschnitt entlang Linie 11-11 in Fig. 9;

Fig. 12 ist ein Querschnitt entlang Linie 12-12 in Fig. 9;

Fig. 13 ist eine vertikal geschnittene Ansicht eines extrudierten Rohrs, welches als Rohling für das Ventilsitzgehäuse dient;

Fig. 14 ist ein Querschnitt entlang Linie 14-14 in Fig. 13; und

Fig. 15 ist eine Schnittansicht ähnlich Fig. 9 einer fünften bevorzug­ ten Ausführung.

Eine erste bevorzugte Ausführung wird nun anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben.

In Fig. 1 ist mit E ein Einzylindermotor für ein kleines Kraftrad bezeichnet. Ein Zylinderblock 1 des Motors E liegt im Wesentlichen horizontal, und ein Zylinderkopf 2 mit einer Einlassöffnung 2a darin ist mit einer vorderen Endfläche des Zylinderblocks 1 verbunden. Ein Einlassrohr 3, das mit der Einlassöffnung 2a in Verbindung steht, ist an eine Oberseite des Zylinder­ kopfs 2 angeschlossen. Durch einen Luftfilter (nicht gezeigt) gefilterte Luft wird durch das Einlassrohr 3, die Einlassöffnung 2a und ein Einlass­ ventil 4 in eine einzige Zylinderbohrung 1a des Zylinderblocks 1 einge­ führt. An dem Einlassrohr 3 ist eine elektromagnetische Kraftstoffein­ spritzdüse 5 angebracht, um Kraftstoff zu einem Auslass der Einlassöff­ nung 2a hin einzuspritzen, und am Oberende der Kraftstoffeinspritzdüse 5 ist ein Kraftstoffzufuhrrohr 8 angebracht.

Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, ist das Einlassrohr 3 an seiner Ober­ wand mit einem Stufen-Montageloch 6 ausgebildet, das mit dem inneren Durchgang des Einlassrohrs 3 in Verbindung steht, und ein unterer Kraft­ stoffauslassabschnitt 5b der Kraftstoffeinspritzdüse 5 ist über ein Dicht­ element 7 in das Stufen-Montageloch 6 des Einlassrohrs 3 eingesetzt.

Das Kraftstoffzufuhrrohr 8 ist an seiner Unterwand mit einem radial ver­ laufenden Zufuhrloch 9 ausgebildet. Das Zufuhrloch 9 des Kraftstoffzu­ fuhrrohrs 8 ist über ein Dichtelement 10 in einen oberen Kraftstoffein­ lassabschnitt 5a der Kraftstoffeinspritzdüse 5 eingesetzt. Ferner ist ein elastischer Kragen 11 zum Spannen der Kraftstoffeinspritzdüse 5 zu dem Stufen-Montageloch 6 zwischen der Kraftstoffeinspritzdüse 5 und dem Kraftstoffzufuhrrohr 8 angeordnet. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, steht ein Montageansatz 12 von einer Seite des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 vor, und ein Halteansatz 13 steht von dem Einlassrohr 3 nach oben vor. Das Kraftstoffzufuhrrohr 8 ist an dem Einlassrohr 3 angebracht durch Befesti­ gen des Montageansatzes 12 an dem Halteansatz 13 mittels eines Bol­ zens 14.

Das Kraftstoffzufuhrrohr 8 ist an seinem einen Endabschnitt mit einem Verbindungsloch 15 ausgebildet. Ein Kraftstoffzulaufrohr 17, das mit einer Auslassöffnung einer Kraftstoffpumpe 16 in Verbindung steht, ist durch einen Verbinder mit dem Verbindungsloch 15 des Kraftstoffzufuhr­ rohrs 8 verbunden.

Wie in Fig. 4 gezeigt, ist an dem anderen Endabschnitt des Kraftstoff­ zufuhrrohrs 8 ein Einspritzdruckregler 19 zum Regeln eines Kraftstoffein­ spritzdrucks für die Kraftstoffeinspritzdüse 5 vorgesehen. Der Einspritz­ druckregler 19 besitzt ein Reglergehäuse 20. Das Reglergehäuse 20 be­ steht aus einem zylindrischen Gehäusekörper 21 und einem mit dem Ge­ häusekörper 21 verbundenen zylindrischen Deckel 22. Der Gehäusekör­ per 21 ist an seinem anderen Endabschnitt integral mit dem Kraftstoff­ zufuhrrohr 8 derart geformt, dass er radial aufgeweitet ist. Der Deckel 22 ist durch Pressen eines zylindrischen Elements mit geschlossenem Boden ausgebildet. Der Gehäusekörper 21 ist integral an seinem offenen Ende mit einem Flansch 21a ausgebildet, und der Deckel 22 ist an seinem offe­ nen Ende integral mit einem Flansch 22a ausgebildet. Die Flansche 21a und 22a werden miteinander verbunden, indem man den Flansch 21a mit dem Flansch 22a zusammenhält und den Flansch 22a umbiegt. In dem Gehäusekörper 21 ist eine Kraftstoffkammer 23 ausgebildet, die mit dem Kraftstoffzufuhrrohr 8 in Verbindung steht, und in dem Deckel 22 ist eine Druckregelkammer 24 ausgebildet. Zwischen den Flanschen 21a und 22a ist eine Membran 25 befestigt, um die Kraftstoffkammer 23 von der Druckregelkammer 24 zu trennen.

Das Kraftstoffzufuhrrohr 8 ist ferner integral mit einem Ansatz 26 ausge­ bildet, der am zentralen Abschnitt axial in die Kraftstoffkammer 23 vor­ steht. Ein zylindrisches Ventilsitzelement 27 mit einem Ventilsitz 28 an seinem Vorderende ist in dem Ansatz 26 durch Einsetzen oder Presspas­ sung derart befestigt, dass der Ventilsitz 28 vom Vorderende des An­ satzes 26 in die Kraftstoffkammer 23 vorsteht. Eine Ringnut 29 ist am Außenumfang des Ventilsitzelements 27 ausgebildet, und ein ringförmi­ ger Kraftstofffilter 30 greift mit seinem Innenumfang in die Ringnut 29 ein, so dass der Außenumfang des Kraftstofffilters 30 eng in dem Innen­ umfang der Kraftstoffkammer 23 sitzt.

Das Kraftstoffzufuhrrohr 8 ist ferner integral mit einem Kraftstoffrücklauf­ auslass 32 ausgebildet, der mit dem Ventilloch 31 in Verbindung steht, das in dem zylindrischen Ventilsitzelement 27 ausgebildet ist. Der Kraft­ stoffrücklaufauslass 32 steht radial vom Außenumfang des Kraftstoff­ zufuhrrohrs 8 ab, und ein Kraftstoffrücklaufrohr 33 ist an seinem einen Endabschnitt mit dem Kraftstoffrücklaufauslass 32 verbunden. Das ande­ re Ende des Kraftstoffrücklaufrohrs 33 öffnet sich zu einem Kraftstoff­ tank T (siehe Fig. 2).

Ein Ventilhalter 35 zum Halten eines plattenartigen Ventilelements 34 zum Aufsetzen auf den Ventilsitz 28 ist an einem zentralen Abschnitt der Membrane 25 hier durch Krimpen befestigt. Der Ventilhalter 35 ist mit einer zylindrischen Vertiefung 36 ausgebildet, die sich zur Seite der Kraft­ stoffkammer 23 öffnet, mit einer konischen Vertiefung 37, die sich an das offene Ende der zylindrischen Vertiefung 36 anschließt, sowie einer ringförmigen Haltewand 38, die von einem Umfangsabschnitt der koni­ schen Vertiefung 37 vorsteht und sphärisch verjüngt ist. In der zylindri­ schen Vertiefung 36 ist eine Schraubenfeder 39 angeordnet, und in der konischen Vertiefung 37 ist eine Gelenkkugel 40 angeordnet, die mit der Schraubenfeder 39 in Kontakt steht. Ferner ist das Ventilelement 34 in der ringförmigen Haltewand 38 derart angeordnet, dass sie mit der Ge­ lenkkugel 40 in Kontakt gehalten wird. Die sphärische Innenoberfläche der ringförmigen Haltewand 38 ist durch einen Teil einer sphärischen Oberfläche gebildet, die konzentrisch zur in der konischen Vertiefung 37 angeordneten Gelenkkugel 40 ist, und das Ventilelement 34 wird durch die sphärische Innenoberfläche der ringförmigen Haltewand 38 und die Gelenkkugel 40 schwenkbar gehalten. Die Gelenkkugel 40 wird durch die Schraubenfeder 39 normalerweise gegen das Ventilelement 34 gespannt. Auch wenn die Achse des Ventilsitzelements 27 ein wenig verkippt ist, kann das Ventilelement 34 zuverlässig auf dem Ventilsitz 28 sitzen. Das Ventilelement 34 und das Ventilsitzelement 27 mit dem Ventilsitz 28 bilden ein Ventilmittel 41.

In der Druckregelkammer 24 ist eine Druckregelfeder 42 (Druckregler- Spannmittel) aufgenommen, um die Membran 25 mit einer gegebenen Vorspannung zur Kraftstoffkammer 23 hin zu spannen. Die Druckregelfe­ der 42 besitzt ein festes Ende, das durch einen gekrümmten Vorsprung 22b gehalten wird, der eine Erhebung des geschlossenen Deckelendes 22 in die Druckregelkammer 24 hinein bildet. Die Vorlast der Druckregelfeder 42 kann eingestellt werden, indem man die Größe des gekrümmten Vor­ sprungs 22b entsprechend einstellt.

Wie oben beschrieben, sind das Kraftstoffzufuhrrohr 8, der Gehäusekör­ per 21, der Ansatz 26 sowie der Kraftstoffrücklaufauslass 32 integral durch ein geeignetes Verfahren geformt, etwa durch Formguss oder Kunststoffspritzguss.

Nachfolgend wird der Betrieb dieser ersten Ausführung beschrieben.

Wenn der Motor E läuft, wird der Kraftstoff in dem Kraftstofftank T unter dem Druck durch die Kraftstoffpumpe 16 durch das Kraftstoffzulaufrohr 17 und das Kraftstoffzufuhrrohr 8 zur Kraftstoffkammer 23 des Einspritz­ druckreglers 19 geleitet. Der Kraftstoffdruck wirkt auf die Membran 25 in Richtung zur Trennung des Ventilelements 34 vom Ventilsitz 28, d. h. in Öffnungsrichtung des Ventilelements 34. Andererseits spannt die Druck­ reglerfeder 42 in der Druckregelkammer 24 die Membran 25 unter der gegebenen Vorspannung in Schließrichtung des Ventilelements 34. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 23 kleiner oder gleich einem gegebenen Wert ist, bewegt sich die Membran 25 zur Kraftstoffkammer 23 hin, bis das Ventilelement 34 durch die Last der Druckreglerfeder 42 auf dem Ventilsitz 28 sitzt, um hierdurch das Ventilelement 34 offen zu halten. Wenn hingegen der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 23 größer als der gegebene Wert wird, bewegt sich die Membran 25 zur Druckregelkammer 24 hin, um das Ventilelement 34 von dem Ventilsitz 28 zu trennen und hierdurch das Ventilelement 34 zu öffnen. Wenn das Ventilelement 34 geöffnet ist, kehrt ein Teil des Kraftstoffs in der Kraft­ stoffkammer 23 durch das offene Ventilloch 31, den Kraftstoffrücklauf­ auslass 32 und das Kraftstoffrücklaufrohr 33 zum Kraftstofftank T zu­ rück. Im Ergebnis wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 23 auf den gegebenen Wert zurückgebracht, und die Membran 25 wird dement­ sprechend zur Kraftstoffkammer 23 hin bewegt, um das Ventilelement 34 zu schließen. Dieser Vorgang wiederholt sich, um den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 23 automatisch zu regeln, d. h. den Kraftstoffein­ spritzdruck der Kraftstoffeinspritzdüse 5 auf den gegebenen Wert, der der Vorspannung der Druckregelfeder 42 entspricht.

In der Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach der ersten bevorzugten Aus­ führung ist der Gehäusekörper 21 des Reglergehäuses 20 integral mit dem Kraftstoffzufuhrrohr 8, so dass der Gehäusekörper 21 nicht einzeln hergestellt zu werden braucht. Ferner ist nicht wie bisher ein Verbin­ dungsmittel zum Verbinden des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 mit dem Regler­ gehäuse 20 erforderlich. Demzufolge kann die Teilezahl der Kraftstoffein­ spritzvorrichtung stark reduziert werden, um hierdurch die Kosten stark zu senken.

Ferner sind auch der Ansatz 26 und der Kraftstoffrücklaufauslass 32 inte­ gral mit dem Kraftstoffzufuhrrohr 8, um hierdurch die Teilezahl weiter zu senken und die Kosten noch weiter zu reduzieren.

Eine zweite bevorzugte Ausführung wird nun anhand der Fig. 5 und 6 beschrieben.

Die zweite Ausführung unterscheidet sich von der ersten Ausführung darin, dass der Einspritzdruckregler 19 radial vom Außenumfang des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 nahe dessen Endfläche absteht und dass der Kraftstoffrücklaufauslass 32 axial von der Endfläche des Kraftstoffzufuhr­ rohrs 8 absteht. Die andere Konfiguration ist ähnlich der ersten Ausfüh­ rung, und in den Fig. 5 und 6 sind entsprechende Teile mit den glei­ chen Bezugszahlen bezeichnet, und deren Beschreibung ist weggelassen.

Eine dritte bevorzugte Ausführung wird nun anhand von Fig. 7 beschrie­ ben.

Der Einspritzdruckregler 19 der dritten Ausführung weist einen konischen Ventilsitz 28 auf, der mit dem Kraftstoffzufuhrrohr 8 integral ist. In dieser bevorzugten Ausführung ist der Ventilsitz 28 am Vorderende des als Ventilsitzelement dienenden Ansatzes 26 ausgebildet. Der Gehäusekörper 21 ist ebenfalls integral mit dem Kraftstoffzufuhrrohr 8. Der an der Mem­ bran 25 befestigte Ventilhalter 35 ist mit einer konischen Vertiefung 37 ausgebildet, die dem Ventilsitz 28 gegenüberliegt. Ein kugelförmiges Ven­ tilelement 34 ist in der konischen Vertiefung 37 derart angeordnet, dass sie auf dem Ventilsitz 28 sitzt. Das Ventilelement 34 ist elastisch durch eine Ventilfeder 43 gestützt, die unter gegebener Vorspannung in das Ventilloch 31 eingesetzt ist. Die gegebene Vorspannung der Ventilfeder 43 ist viel kleiner als die Vorspannung der Druckreglerfeder 42. Das Ven­ tilelement 34 und der Ansatz 26 mit dem Ventilsitz 28 bilden das Ventil­ mittel 41 der dritten Ausführung. Die weitere Konfiguration ist ähnlich jener der ersten Ausführung, und in Fig. 7 sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen, und ihre Beschreibung ist wegge­ lassen.

Wenn bei Betrieb der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 23 kleiner oder gleich einem gegebenen Wert ist, bleibt das Ventilelement 34 auf dem Ventilsitz 28 durch die Vorspannung der Druckreglerfeder 42 sitzen. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffkammer 23 größer als der ge­ gebene Wert wird, um die Membran 25 zur Druckregelkammer 24 hin zu drücken, wird das Ventilelement 34 von dem Ventilsitz 28 durch die Spannkraft der Ventilfeder 43 getrennt. Im Ergebnis kann ein überschüs­ siger Teil des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffkammer 23 aus dem Kraft­ stoffrücklaufauslass 32 abgegeben werden, ähnlich wie in der ersten Ausführung.

Nach der dritten Ausführung kann die Struktur des Ventilmittels 41 ver­ einfacht werden, um hierdurch einen Beitrag zur weiteren Kostenreduk­ tion zu leisten.

Eine vierte bevorzugte Ausführung wird nun anhand der Fig. 8 bis 14 beschrieben.

Wie, in den Fig. 8 bis 11 gezeigt, sind Kraftstoffauslassabschnitte 5b einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzdüsen 5 an stromabwärtigen End­ abschnitten einer Mehrzahl von Zweigrohren 45a eines Einlasskrümmers 45 eines Mehrzylindermotors (nicht gezeigt) angebracht. Ein gemein­ sames Kraftstoffzufuhrrohr 8 zur Kraftstoffzufuhr zu diesen Kraftstoffein­ spritzdüsen 5 ist aus einem extrudierten Element gebildet. Kraftstoffein­ lassabschnitte 5a der Kraftstoffeinspritzdüsen 5 sitzen an einer Mehrzahl von Zufuhrlöchern 9, die jeweils eine untere Wand des Kraftstoffzufuhr­ rohrs 8 durchsetzen. Ein gemeinsames Kraftstoffzulaufrohr 17 ist mit einem Ende des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 verbunden, und ein gemeinsamer Einspritzdruckregler 19 ist am anderen Ende des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 vorgesehen. Wie in Fig. 11 gezeigt, ist das Kraftstoffrohr 8 integral mit einer leistenartigen Haltelasche 49 ausgebildet, die von einer Seitenwand des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 in dessen axialer Richtung absteht. Die Halte­ lasche 49 des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 ist mittels Bolzen 14 an Halteansät­ zen 13 befestigt, die von dem Einlassverteiler 45 nach oben vorstehen.

Der andere Endabschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs 8 hat, durch Auf­ schneiden der Innenumfangsfläche des Kraftstoffzufuhrrohrs 8, einen vergrößerten Innendurchmesser, um hierdurch einen Gehäusekörper 21 des Einspritzdruckreglers 19 zu bilden. Ein zylindrisches Ventilsitzgehäuse 47 ist in die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers 21 eingepresst. Zwischen dem Innenende des Ventilsitzgehäuses 47 und dem Kraftstoff­ zufuhrrohr 8 ist eine Dichtung 50 angeordnet. Alternativ kann eine Flüs­ sigdichtpackung auf die Presssitzflächen des Ventilsitzgehäuses 47 und des Gehäusekörpers 21 aufgetragen werden. Mit dieser Konfiguration wird ein zuverlässiger fluiddichter Zustand zwischen dem Ventilsitzgehäu­ se 47 und dem Gehäusekörper 21 gewährleistet.

Das Ventilsitzgehäuse 47 ist zusammengesetzt aus einer zylindrischen Wand 51, die in den Gehäusekörper 21 eingepresst ist, einer Mehrzahl von Armen 52 und 52', die von der Innenumfangsfläche der zylindrischen Wand 51 radial nach innen vorstehen und gemeinsam an dem radialen Mittelabschnitt der zylindrischen Wand 51 zusammenkommen, und ei­ nem zylindrischen Ansatz 48, der von einer Endfläche des Sammelab­ schnitts der Arme 52 und 52' axial nach außen vorsteht. Der Arm 52 ist als dickwandiger Abschnitt ausgeführt, und die Arme 52' sind als dünn­ wandige Abschnitte ausgeführt. Ein zylindrisches Ventilsitzelement 27 ist in den Ansatz 48 eingepresst. Der dickwandige Arm 52 ist mit einem radialen Verbindungsloch 53 ausgebildet, der mit dem Ventilloch 31 in dem Ventilsitzelement 27 in Verbindung steht. Ein Kraftstoffrücklaufaus­ lass 32, der mit dem radialen Verbindungsloch 53 in Verbindung steht, ist an der Umfangswand des Gehäusekörpers 21 durch Presssitz oder dergleichen befestigt.

Eine Ringnut 54 ist an der Außenumfangsfläche des Außenendabschnitts des Gehäusekörpers 21 ausgebildet, und ein Außenendabschnitt des Flanschs 22a des Deckels 22 steht mit der Ringnut 54 in festem Eingriff, etwa durch Umbiegen, derart, dass eine Membran 25 zwischen dem Flansch 22a und der Endfläche des Gehäuses 21 gehalten wird.

Das Ventilsitzgehäuse 47 ist aus einem extrudierten Element 56 geformt, wie in den Fig. 13 und 14 gezeigt. Das extrudierte Element 56 be­ steht aus einer zylindrischen Wand 051 entsprechend der zylindrischen Wand 51 des Ventilsitzgehäuses 47 sowie einer Mehrzahl von Trennwän­ den 052 und 052' entsprechend jeweils den Armen 52 und 52' des Ven­ tilsitzgehäuses 47. Das extrudierte Element 56 ist in Richtung orthogonal zu seiner Achse geschnitten, um eine Mehrzahl von Ventilsitzgehäuse- Rohlingen 047 herzustellen. Die Trennwände 052 und 052' jedes Ventil­ sitzgehäuse-Rohlings 047 werden zum Erhalt des Ventilsitzgehäuses 47 geeignet geschnitten.

Die andere Konfiguration ist ähnlich der ersten bevorzugten Ausführung, und in den Fig. 8 bis 14 sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen, und deren Beschreibung wird weggelassen.

In dieser vierten Ausführung ist das mit dem Gehäusekörper 21 integrale Kraftstoffzufuhrrohr 8 aus einem extrudierten Element gebildet, und das Ventilsitzgehäuse 47, welches auf die Innenumfangsfläche des Gehäuse­ körpers 21 zu pressen ist, ist ebenfalls aus einem extrudierten Element gebildet. Demzufolge können diese Teile leicht massenproduziert werden, um hierdurch die Kosten zu reduzieren. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung dieser bevorzugten Ausführung kann auch bei einem Einzylindermotor angewendet werden. Ferner können die Ventilmittel 41 der in Fig. 7 ge­ zeigten dritten Ausführung als Ventilmittel 41 der vierten Ausführung verwendet werden.

Fig. 15 zeigt eine fünfte bevorzugte Ausführung der Erfindung. Diese bevorzugte Ausführung ist der in Fig. 9 gezeigten vierten Ausführung ähnlich, außer dass eine Ringmutter 57 zur Verbindung des Gehäusekör­ pers 21 mit dem Deckel 22 verwendet wird. In Fig. 15 sind entsprechen­ de Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen, und deren Beschrei­ bung wird weggelassen.

Als Modifikation kann beispielsweise ein zur Verstärkung genutzter Un­ terdruck im Motor in die Druckregelkammer 24 des Einspritzdruckreglers 19 eingeführt werden, um hierdurch den Kraftstoffdruck in der Kraftstoff­ kammer 23 nach Maßgabe der Motorlast zu regeln.

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Motor, deren Teilezahl im Hinblick auf Kostenreduktion stark reduziert ist, durch rationelle integrale Formung eines Kraftstoffzufuhrrohrs und eines Teils eines Einspritzdruckreglers. Hierzu ist ein Reglergehäuse 20 des Einspritz­ druckreglers 19 in einen Gehäusekörper 21, der eine Kraftstoffkammer 23 definiert, und einen Deckel 22, der eine Druckregelkammer 24 defi­ niert, unterteilt. Der Gehäusekörper 21 ist an seinem Endabschnitt mit einem Kraftstoffzufuhrrohr 8 integriert. Das Kraftstoffzufuhrrohr 8 ist an seiner Seitenwand mit einer Kraftstoffeinspritzdüse 5 verbunden.

Claims (3)

1. Kraftstoffeinspritzvorrichtung, umfassend:
ein Kraftstoffzufuhrrohr (8);
ein Kraftstoffzulaufrohr (17), das mit einer Kraftstoffpumpe (16) in Verbindung steht und an einen Endabschnitt des Kraftstoff­ zufuhrrohrs (8) angeschlossen ist;
einen Einspritzdruckregler (19), der an dem anderen End­ abschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs (8) vorgesehen ist, wobei der Einspritzdruckregler (19) ein Reglergehäuse (20), eine Membran (25), die das Reglergehäuse (20) in eine mit dem Kraftstoffzufuhr­ rohr (8) in Verbindung stehende Kraftstoffkammer (23) und eine Druckregelkammer (24) unterteilt, ein Druckregelspannmittel (42), das in der Druckregelkammer (24) vorgesehen ist, um die Mem­ bran (25) zu der Kraftstoffkammer (23) hin zu spannen, ein Ventil­ mittel (41), das dazu dient, bei einem Grenzhub der Membran (25) zu der Kraftstoffkammer (23) hin zu schließen und in Übereinstim­ mung mit dem Hub der Membran (25) von der Grenze zu der Druckregelkammer (24) hin zu öffnen, sowie einen Kraftstoffrück­ laufauslass (32), der mit der Kraftstoffkammer (23) durch das Ven­ tilmittel (41) in Verbindung steht, aufweist; und
einen Kraftstoffeinspritzer (5), der an ein Zufuhrloch (9) an­ gesetzt ist, welches eine Umfangswand des Kraftstoffzufuhrrohrs (8) durchsetzt;
dadurch gekennzeichnet, dass das Reglergehäuse (20) in einen Gehäusekörper (21), der in sich die Kraftstoffkammer (23) de­ finiert, sowie einen Deckel (22), der die Druckregelkammer (24) definiert, unterteilt ist, und wobei der Gehäusekörper (21) mit dem Kraftstoffzufuhrrohr (8) integriert ist.

2. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Ventilmittel (41) einen in dem Kraftstoffzufuhr­ rohr (8) ausgebildeten Ventilsitz (28) sowie ein Ventilelement (34) aufweist, das an der Membran (25) angebracht ist und dazu dient, auf dem Ventilsitz (28) zu sitzen, und wobei der mit dem Ventilsitz (28) in Verbindung stehende Kraftstoffrücklaufauslass (32) mit dem Kraftstoffzufuhrrohr (8) integriert ist.

3. Kraftstoffeinspritzvorrichtung, umfassend:
ein Kraftstoffzufuhrrohr (8); ein Kraftstoffzulaufrohr (17), das mit einer Kraftstoffpumpe (16) in Verbindung steht und an einen Endabschnitt des Kraftstoff­ zufuhrrohrs (8) angeschlossen ist;
einen Einspritzdruckregler (19), der an dem anderen End­ abschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs (8) vorgesehen ist, wobei der Einspritzdruckregler (19) ein Reglergehäuse (20), eine Membran (25), die das Reglergehäuse (20) in eine mit dem Kraftstoffzufuhr­ rohr (8) in Verbindung stehende Kraftstoffkammer (23) und eine Druckregelkammer (24) unterteilt, ein Druckregelspannmittel (42), das in der Druckregelkammer (24) vorgesehen ist, um die Mem­ bran (25) zu der Kraftstoffkammer (23) hin zu spannen, ein Ventil­ mittel (41), das dazu dient, bei einem Grenzhub der Membran (25) zu der Kraftstoffkammer (23) hin zu schließen und in Übereinstim­ mung mit dem Hub der Membran (25) von der Grenze zu der Druckregelkammer (24) hin zu öffnen, sowie einen Kraftstoffrück­ laufauslass (32), der mit der Kraftstoffkammer (23) durch das Ven­ tilmittel (41) in Verbindung steht, aufweist; und
einen Kraftstoffeinspritzer (5), der an ein Zufuhrloch (9) an­ gesetzt ist, welches eine Umfangswand des Kraftstoffzufuhrrohrs (8) durchsetzt;
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kraftstoffzufuhrrohr (8) aus einem extrudierten Element gebildet ist;
dass das Reglergehäuse (20) einen Gehäusekörper (21), der die Kraftstoffkammer (23) darin definiert und an dem anderen End­ abschnitt des Kraftstoffzufuhrrohrs (8) ausgebildet ist, ein Ventil­ sitzgehäuse (47), das in dem Gehäuse (21) angebracht und aus einem extrudierten Element gebildet ist, sowie einen Deckel (22), der die Druckregelkammer (24) darin definiert und mit dem Gehäu­ sekörper (21) verbunden ist, wobei die Membran (25) zwischen dem Gehäusekörper (21) und dem Deckel (22) gehalten wird, auf­ weist;
dass das Ventilsitzgehäuse (47) eine zylindrische Wand (51), die an eine Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers (21) angesetzt ist, sowie einen Arm (52), der von einer Innenumfangs­ fläche der zylindrischen Wand (51) zu einem radial mittleren Ab­ schnitt davon vorsteht, aufweist;
dass das Ventilmittel (41) einen Ventilsitz (28), der an dem Arm (52) derart ausgebildet ist, dass er zu der Kraftstoffkammer (23) freiliegt, sowie ein Ventilelement (34), das an der Membran (25) angebracht ist und dazu dient, auf dem Ventilsitz (28) zu sit­ zen, aufweist; und
dass der Arm (52) mit einem radialen Verbindungsloch (53) ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem Ventilsitz (28) und dem Kraftstoffrücklaufauslass (32) herzustellen, der an dem Gehäusekörper (21) befestigt ist.