DE1062982B

DE1062982B - Fluessigkeitsgekuehltes Einspritzventil fuer Dieselmotoren

Info

Publication number: DE1062982B
Application number: DEO4932A
Authority: DE
Inventors: Orange Dipl-Ing Rudolf L
Original assignee: LOrange GmbH
Current assignee: LOrange GmbH
Priority date: 1956-06-19
Filing date: 1956-06-19
Publication date: 1959-08-06

Description

Flüssigkeitsgekühltes Einspritzventil für Dieselmotoren Die Erfindung betrifft ein flüssigkeitsgekühltes Einspritzventil für Dieselmotoren, mit einem entgegen der Ausströmrichtung des Brennstoffes öffnenden federbelasteten Nadelventil und einer Nadelführung, welche an ihrem dem Ventilsitz abgewandten Ende einen niedrigen Bund aufweist, über den sie am Düsenhalterkörper mittels einer auf ein an diesem vorgesehenes Gewinde aufschraubbaren Überwurfmutter befestigt ist, deren brennraumseitige Stirnfläche als Sitzfläche des Einspritzventils im Motorzylinder bzw. -zylinderkopf dient und somit die durch den Düsenhalterkörper eingeleiteten und durch den niedrigen Bund der Nadelführung weitergeleiteten Festspannkräfte auf den Motorzylinder bzw. -zylinderkopf überträgt, wobei auf der Nadelführung eine Düsenkappe mit Zerstäubungsbohrungen derart mittels einer zweiten Verschraubung dichtend aufgespannt ist, daß vor der brennraumseitigen Stirnfläche der Nadelführung ein Kühlmittelringraum entsteht, welcher über in der Nadelführung vorgesehene Kanäle an den Kühlmittelstrom angeschlossen ist.
Bei einem bekannten Einspritzventil dieser Gattung enthält die Düsenkappe außer den Zerstäubungslöchern auch den Sitz für das Nadelventil und benötigt folglich eine genaue Zentrierung gegenüber Nadelführung. Diese bekannte Ausbildung der Düsenkappe ist daher fertigungsmäßig ungünstig, und bei Verschleiß der Zerstäubungsbohrungen ist ein Austausch gegen eine neue Kappe kaum möglich.
Man hat deshalb den Ventilsitz von der Düsenkappe getrennt. Bei einer bekannten Ausführung dieser Art dient nun aber wiederum die Düsenkappe zugleich als Auflagefläche im Zylinderkopf. Dies ist jedoch aus zweierlei Gründen nachteilig, einmal weil die Weiterleitung der Festspannkräfte am vorteilhaftesten in der eingangs genannten Art und Weise erfolgt und dieser Vorteil nicht preisgegeben werden soll. Andererseits entsteht durch die Zusammenlegung der beiden Aufgaben (Zerstäuber und Auflagekörper) ein recht komplizierter Bauteil. Außerdem wird bei diesem bekannten Einspritzventil lediglich die Düsenmündung und die Sitzfläche gekühlt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der eingangs erwähnten Befestigungsweise eine leicht herstellbare und leicht austauschbare Düsenkappe zu schaffen und zugleich die Kühlung auch auf wenigstens einen Teil der Nadelführung auszudehnen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die die Nadelführung an den Düsenhalterkörper festspannende Überwurfmutter ein weiteres Muttergewinde aufweist, in welches die zweite Verschraubung derart eingeschraubt ist, daß die Verschraubung in an sich bekannter Weise die als besonderes Teil ausgebildete Düsenkappe dichtend gegen die Nadelführung spannt und zugleich den zwischen ihr und der Nadelführung befindlichen Kühlmittelringraum durch eine Weichdichtung verschließt, welche durch den Gewindeteil der Verschraubung mit oder ohne Zwischenscheibe gegen einen Bund in der überwurfmutter und/ oder gegen die Nadelführung gepreßt wird. Bei dem zuvor bekannten Einspritzventil, dessen Düsenkappe zugleich die Auflagefläche bildet, ist die Überwurfmutter zwar ebenfalls mit einem weiteren Muttergewinde versehen, es fehlt ihr aber das wesentliche Merkmal einer überwurfmutter, nämlich die Schulter, mit deren Hilfe die Teile zusammengespannt sind. Statt dessen ist bei der bekannten Ausführung die Düsenkappe selbst in jenes zweite Muttergewinde eingeschraubt und dient somit auch als Schulter. Die Durchleitung der Spannkräfte von dieser Schulterfläche der Düsenkappe zur Sitzfläche für die Auflage im Zylinderkopf erfordert eine beträchtliche Wandstärke für diesen Teil der Düsenkappe, zumal der Sitz kegelig ausgebildet ist. Beim Gegenstand der Erfindung wird die Düsenkappe, die in an sich bekannter Weise ein getrennter Konstruktionsteil ist, durch eine Verschraubung gehalten, die zum Unterschied von der bekannten Düsenkappe verhältnismäßig dünnwandig ist und somit zusätzlichen Kühlraum schafft. Zugleich macht diese Anordnung von dem bekannten Vorteil Gebrauch, daß die Düsenkappe ausgewechselt werden kann, ohne daß dabei die Verbindung zwischen Nadelführung und Düsenhalterkörper gelöst wird.
Die Zeichnung stellt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß konstruiertes Einspritzventil dar. Am Düsenhaltergehäuse 2 ist die Nadelführung 4 durch die Verschraubung 7 befestigt. Die Verschraubung 7 spannt die Nadelführung 4 an deren niedrigem Bund 6. In ein Innengewinde der Verschraubung 7 ist eine zweite Verschraubung 8 eingeschraubt, welche die Düsenkappe 5 gegen das Außenende der Nadelführung 4 dichtend anpreßt. Während die Verschraubung 8 durch Festsitz die Düsenkappe anpreßt, stellt sie durch Zusammendrückung der Weichdichtung 11 über die Gleitscheibe 12 gleichzeitig die Abdichtung des Kühlflüssigkeitsraumes 10 gegenüber dem Gewinde zwischen Verschraubung 8 und Verschraubung 7 her.
Das so entstandene komplette Einspritzventil wird durch die Befestigungsvorrichtung 1, bestehend aus einem Überwurfflansch und zugehörigen Stehbolzen und Muttern, in den Zylinderdeckel 3 festgespannt. Diese Festspannkräfte, welche zunächst einmal, selbst bei Verwendung von Drehmomentschlüssen, nicht genau beherrscht werden können, können sich durch unterschiedliche Längenänderungen beim Warmwerden des Motors ändern, z. B. auch erhöhen. Diese Kräfte gehen nunmehr bei der erfindungsgemäß verbesserten Konstruktion von dem Befestigungsflansch 1 durch das Düsenhaltergehäuse 2, durch den niedrigen Bund 6 der Nadelführung 4 und in die Verschraubung 7, die ihrerseits die Kräfte am Sitz 13 in den Zylinderdeckel 3 des Motors abgibt. Das zylindrische Hauptstück der Nadelführung 4 wird von diesen großen und schwer beherrschbaren Kräften also nicht berührt. Die Nadelführung 4 hat vielmehr nur die Kräfte aufzunehmen, welche durch die Befestigung der Düsenkappe 5 mit Hilfe der Verschraubung 8 sich ergeben. Diese Befestigung erfolgt im Schraubstock, also außerhalb des Motors, und ist wesentlich geringer und besser beherrschbar als die vom Einbau des Gesamtventils in den Motorzylinder herrührenden Befestigungskräfte.
Die übrige Funktion dieses flüssigkeitsgekühlten Einspritzventils entspricht der üblichen. Der Kraftstoff tritt durch die Bohrung 15 unter die Düsennadel 16 und wird nachÜberwindung derDüsenschließfeder 17 durch die Zerstäubungsbohrungen 18 zerstäubt.
Die Kühlflüssigkeit - sei es Wasser, Kraftstoff oder spezielles Kühlöl - tritt durch den Kühlstoffkanal 9 im Düsenhalterkörper 2 in die Kühlstoffbohrung 19 in der Nadelführung und in den Kühlraum 10, welcher die Einspritzventilstirnfläche und darüber hinaus einen Teil der Nadelführung kühlt. Der Kühlstoff gelangt durch einen dem Zuflußweg entsprechenden (nicht gezeichneten) Rückweg aus dem Einspritzventil zurück zur Kühlstoffsammelleitung.

Claims

PATENTANSPRUCH: FlüssigkeitsgekühltesEinspritzventil fürDieselmotoren, mit einem entgegen der Ausströmrichtung des Brennstoffes öffnenden federbelasteten Nadelventil und einer Nadelführung, welche an ihrem dem Ventilsitz abgewandten Ende einen niedrigen Bund aufweist, über den sie am Düsenhalterkörper mittels einer auf ein an diesem vorgesehenes Gewinde aufschraubbaren Überwurfmutter befestigt ist, deren brennraumseitigeStirnfläche als Sitzfläche des Einspritzventils im Motorzylinder bzw. -zylinderkopf dient und somit die durch den Düsenhalterkörper eingeleiteten und durch den niedrigen Bund der Nadelführung weitergeleiteten Festspannkräfte auf den Motorzylinder bzw. -zylinderkopf überträgt, wobei auf der Nadelführung eine Düsenkappe mit Zerstäubungsbohrungen derart mittels einer zweiten Verschraubung dichtend aufgespannt ist, daß vor der brennraumseitigen Stirnfläche der Nadelführung ein Kühlmittelringraum entsteht, welcher über in der Nadelführung vorgesehene Kanäle an den Kühlmittelstrom angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die die Nadelführung (4) an den Düsenhalterkörper (2) festspannende überwurfmutter (7) ein weiteres Muttergewinde aufweist, in welches die zweite Verschraubung (8) derart eingeschraubt ist, daß die Verschraubung (8) in an sich bekannter Weise die als besonderes Teil ausgebildete Düsenkappe (5) dichtend gegen die Nadelführung (4) spannt und zugleich den zwischen ihr und der Nadelführung befindlichen Kühlmittelringraum (10) durch eine Weichdichtung (11) verschließt, welche durch den Gewindeteil der Verschraubung (8) mit oder ohne Zwischenscheibe (12) gegen einen Bund in der überwurfmutter (7) und/oder gegen die Nadelführung (4) gepreßt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 513 710; schweizerische Patentschrift Nr. 212 010; USA.-Patentschrift Nr. 2 108 647; Zeitschrift »The Motor Ship«, 1950, S. 237; Buch von H. List: »Die Verbrennungskraftmaschine«, Band 12, »Ortsfeste und Schiffsdieselmotoren«, 1948, S. 100.