DE1576605A1 - Brennstoff-Einspritzduese - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Brennstoff-Einspritzdüsen für Brennkraftmaschinen und auf eine Verbesserung der in dem US-Patent Nr. 3 224 684 der Anmelderin beschriebenen Brennstoff-Einspritzdüse.

Während des Betriebes von Einspritzdüsen der Ausführungs form, wie sie in der o.g. HS-Patentschrift beschriebe» sind, wird ein Kolben bzw. ein Nadelventil dui'cf; äen -ίϊΐίϋ': dos

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Patenfanwältt3 Dip!.-!ng. MoiHn l.icki; Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dip!.-P^hyr Sebasf'cn Hcrrme

8 MÜNCHEN 2, THEPESiENSTRASSE i- · Telefon ₅ 2? 21 02 ■ Telegratnm-Ai'resi«: i.palli f i.'.hvher,

Oppsnauer E?ro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMITT

Nadelventil gegen den Ventilsitz andrückt, als auch vom Ausmaß der Hebebewegung d*s Nadelventiles vom Ventilsitz unter Einwirkung des Brennstoffdruckes. Es ist deshalb wichtig, mittels einer schnell verstellbaren Vorrichtung die Federkraft und die Hebebewegung des Nadelventils einstellen und die einmal erreichte Einstellung während längerer Zeit beibehalten zu können.

Mit der vorliegendem Stundung soll deshalb eine Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe gestellt werden. Darüberhinaus soll eine verbesserte Xleoevorrieiitung für konzentrisch angeordnete Grewindekörper geschaffen werden, um diese axial ge& *■>einander ausgerichtet in gewünschter Lage zu aalten.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beschrieben:

Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Teiles einer erfindungsgemäßen Einspritzdüse;

Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht der verbesserten Verstellvorrichtung für die Hebebewegung des Nadelventiles und die Spannkraft der Feder; und

Fig. 3 ist eine Draufsicht des ieder-Verstellkörpers nach der Erfindung, in vergrößertem Maßstabe.

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In den Zeichnungen werden gleiche Teile in den verschiedenen Figuren alt gleichen Bezugsnummern versehen. Die dargestellte Einspritzdüse der vorliegenden Erfindung entspricht weitgehend jener, welche in dem US-Patent 3 224 684 der Anmelder in beschrieben ist. Die Einspritzdüse weist einen länglichen, rohrförmigen Düsenkörper 10 auf, an dessen einest Ende ein Düsenkopf 12 befestigt ist, während sich eine Längsbohrung 14 durch den Düsenkörper erstreckt. Innerhalb der in der Mitte sich durch den Ventilkörper erstreckenden Bohrung 14 ist «in stangenähnlicher Kolben bzw. ein Nadelventil 16 vorgesehen, welches mit eines Ventilsitz 18 !■ Düsenkopf 12 zusammenwirkt,' ua das Entladen des Brennstoffes aus dem Düsenkörper 10 su steuern. Eine VentilfUhrung 20 ist fest innerhalb der Bohrung 14 des Düsenkörpers 10 in tob Ventilsitz 18 entfernter Lage angebracht, wobei das Nadelventil verschiebbar innerhalb des Ventilsitzes und genau ausgerichtet geführt wird. Dadurch kann es unter der Wirkung des Brennstoffdruckes innerhalb der Bohrung Xk gegen die Kraft der Feder 22 in der Bohrung Ik schnell hin- und herbewegt werden. Die Einspritzdüse ist mit einem Brennstoffeinlaß 24 versehen, welcher mit der Bohrung 14 des Düsenkörpers 10 in Verbindung steht, um unter hohem Druck stehenden Brennstoff von einer zugehörigen Ladepumpe (nicht dargestellt) in der Nähe der Führung 20 einzuleiten.

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Wie in Fig. i dargestellt ist, ist das obere Ende des Nadelventils 16 mit einer teilweise kugeligen Oberfläche 25 versehen, an «reicher ein Federsitz 28 mit entsprechend kugelförmiger Gestalt drehbar anliegt. Das andere Ende der Feder 22 ist auf entsprechende Weise mit einem Ventilsitz 30 ausgestattet, welches drehbar an einer verstellbaren, ringförmigen Scheibe 32 anliegt, wobei die Scheibe 32 und der Federsitz 30 einander ergänzende, teilweise kugelförmige Flächen bilden, um einen Mangel äar Ausrichtung der Enden der Feder 22 oder ein axiales Mißverhältnis zwischen dem Nadelventil 16 und der ringförmigen Scheibe 32 zu kompensieren.

Sie ringförmige Scheibe 32 sitzt am Ende einer mit Außen- und Innengewinde versehenen, verstellbaren Haltebuchse 34, deren Außengewinde 35a in das Innengewinde 36 des röhrenförmigen DUsenkörpers 10 eingeschraubt ist.

In das Innengewinde 38 der Haltebüchse 34 ist ein mit einem Außengewinde versehener Bolzen 40 eingeschraubt; dieser Bolzen stellt eine verstellbare Hebebegrenzung für das Nadelventil 16 dar. Mit dieser Anordnung kann der Öffnungsdruck der Einspritzdüse je nach Wunsch verstellt werden, indem einfach die Haltebüchse 34 ein- oder ausgeschraubt wird, bis der gewünschte Anpreßdruek der Feder 22 erreicht ist. Das Nadelventil kann unabhängig davon, verstellt werden, indem der Bolzen 40 bezüglich der Halteteücase 34 in axialer Richtung eingestellt wird. Ein Schraubensieherschlitz 42 kann am End· dee Bolzens kO vorgesehen sein, während die Haltebüchse 34 mit

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einem viereckigen Kopf kk versehen werden kann, um diese Teile in der gewünschten, eingestellten Lage zu halten, während die Mutter 46, welche auf tH Außengewinde 35b der Haltebüchse 34 aufgeschraubt ist, gegen die Sehrlter 48 des röhrenförmigen Düsenkörpers 10 festgezogen wird, wa dis Mali* büchse 34 und den die Hebewirkung begrenzenden Bolzen 40 in eingestellter Lage zu halten.

Wenn die Einspritzdüse zusammengebaut und betriebsbereit eingesetzt wurde, iiann werden Entladungen von unter hohem Druck stehendem Brennstoff durch den Einlaß 24 eingeleitet, von wo der Brennstoff verhältnismäßig frei entlang des Ä*i»*g förmigen Durchganges zwischen dem Nadelventil i6 und der Bohrung 14 zum Düsenkopf 12 der Einspritzdüse strömt. Der unic;-hohem Druck stehende Brennstoff wirkt gegen das schräg verlaufende Ende 17 des Nadelventils 16 und überwindet die An— preßkraft der Feder 22, um das Nadelventil so weit nach oben anzuheben, wie es durch den Bolzen 40 ermöglicht ist. Dabei entlädt sich der Brennstott Ί\ζι zh die Bohrungen im Düsenkopf 12.

Wcsn der gegen die schräg ·- --x-"t.uf t *ide Flli-sh* IV .^cgoalVT* Druck des Brennstoffes dur;ih dii, :'>At u.U. .ui|». üc.-ü £^r·.-./^ i ,-.Jifos verringert wird, dann überwindet ν . ; Jb'eöpr -d** de?: h^v'mlisehen Driick auf den fcohrägw Flächen 17 ϊΉ dr'i^r- <³as ifaclelventii ii; die geaehlossene Stellung znviicL·,

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Erfindungsgemäß ^r^t eine neuartige Vorrichtung vorgesehen, um die Haiteb'Jcfase Jk und el-··.;, die Hebebewegung begrenzenden Bolzen ^O währen«! <ϊ~«ϊ Betriebes der Maschine in genau eingestellter Lage -zu «2.1 ion, obvi-^l die Maschine Vibrationen und andere? Kräften ausgesetzt isi. Wie am besten in Fig. 2 dargestellt ist, ist die Haltebüchse Jk an zwei diametral einander gegenüberliegende ,- Ilen mit Schlitzen versehen, wobei der Schlitz 50 die Haltet ·:1ϊ..ο Jk von Ende zu Ende vollkommen durchtrennt, während d**** "ohlit-z 52 bis knapp unterhalb des oberen Endes verläuft und 'einen Verbindungsteil 5k zwischen den zwei länglichen Teilen der Büchse beläßt, um die Haltebüchse Jk als eine Einheit zu erhalten. Ein wichtiges Merkm.x dieser Erfindung besteht darin, dfsu entlang eines mittleren Teils 35c zwischen den Gewinnsbereichen 35a und 35b das Außengewinde auf der Haltebüchse 5-'± fealt« Der Teil 35c ohne Gewinde ist genügend lang und au angeordnet, daß er die Endschulter k8 des Düsenkörpers IO überbrückt ohne Rücksicht auf Herstellungstoleranzen und Änderungen der Teile des Düsenkörpers. Dadurch ist ein gewisser Bereich der EinstellmögLichkeit der Andruckkraft der Feder 22 für geplante Anwendungsbereiche der Einspritzdüse ermöglicht.

Durch das Fehlen des Außengewindes in dem mit leren Teil 35e der Haltebüchse Jk verlängert die Mutter k6_t wenn sie fest an die Endschulter 48 des DüseiiktVrpers IO angezogen wird, den mittleren, ohne Gewinde versehenen Längsteil 35c der Haltebüchse 34. Diest Verl&ngciung wird gleichförmig über die

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Gesamtlänge des mittleren Teils 35c ohne Gewinde verteilt. Dieser mittlere Teil weist eine Länge auf, welche der Steighöhe einer Anzahl von Gewinden 38 entspricht. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht diese Länge der gesamten Steighöhe von etwa 14 Gewindegängen 38 bzw. 12 Gewindegängen 35a, 35b. Der Bereich 35c ohne Gewinde verhindert Spannungsverdichtungen in der Haltebüchse 34 und das plötzliche Entstehen von Spannungen, wenn die Mutter 46 angezogen wird. In der Tat bewirkt der mittlere Teil ohne Gewinde, daß pro Einheit der Winkelbewegung der Mutter 46 bezüglich des Düsenkörpers iO ein geringes Maß an Spannung in den Wänden der Haltebüchse 34 auftritt, so daß die Mutter 46 bezüglich des Düsenkörpers fester angezogen werden kann, ohne serstöFGEi= de Kräfte auszuüben. Durch eine leichte Lockerung der MutlG7 4ö wird deshalb die Haltebüchse in ihrer eingestellten Lage nicht verändert. Da der mittlere Teil 35c der Haltebüehse 34 sit einem Innengewinde versehen ist, wird durch die Verlängerung dieses mittleren Teiles graduell die Steighöhe des Innengewindes 38 am mittleren Teil 35c geändert, so daß der Haltebolzen 40 in der eingestellten Lage verklemmt ist. Da in der vorzugsweise dargestellten Ausfülrrimgsform die Haltebüehse 3^ bei 10 und 52 in Längsriohtuag geschlitzt ist, unterstützt, öas Anziehen der Mutter hb auefe das Verkiesinien des HaltebolzeEs 40; öies ist auf die Klemmkräfte, hervorgerufen- anrch die E rung der Haltebuchse 34, wenn die r=i■::■;■■:■ t?-r 46 aEgezogei: W rückzuführen.

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Aus der Beschreibung geht hervor, daß die vorliegende Erfindung eine Einspritzdüse mit einer verbesserten Vorrichtung darstellt, um die, die Federkraft bestimmende Haltebüchse 34 und den die Hebebewegung des Nadelventils begrenzenden Bolzen in der gewünschten Lage zu halten. Darüberhinaus ist es ersichtlich, daß die verbesserte Klemmvorrichtung ohne einen Wechsel in der Einstellung wirksam ist.

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Claims (2)

PATENTANWÄLTE Dipl.-Ing. MARTI N L! CHT PATENTANWÄLTE UCHT, HANSMANN, HUIMANN .Q Dr. R E I N H O L D S C H M I D T 8MDNCHEN2.THERES.ENSTRASSE33 " Dipl.-Wirtach.-lng. AXEL HANSMANN Dipl.-Phys. SEBASTIAN HERRMANN VERNON DAVIS ROOAS West Hartford, Connecticut o T . . nCi„ ' München, den 2. Juni 196? Wood Pond Road 184 VStA '^r deichen Unser Zeichen /j. -j Patentanmeldung: "Brennstoff-Einspritzdüse1* LAJLO JLAJL^ Ji JÜLiLSJL

1. Brennstoff-Einspritzdüse aus einem Düsenkörper mit einer Ventil*, sanier, mit einem sich innerhalb der Kammer befindlichen Ventil kleineren Querschnittes, einer Führung für die Hin- und Herbewegung des Ventils in Längsrichtung der Ventilkammer, mit einer Feder, welche das Ventil in Richtung eines mit einer Entladeöffnung versehenen Ventilsitzes drückt, und mit einer Verstell- und Klemmvorrichtung, um die Spannkraft der Feder und die Hebebewegung des Ventils vom Ventilsitz einzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstell- und Klemmvorrichtung eine mit Außen- unö. Innengewinde versehene ßüoiise (34) zum Verstellen der Peöor (22) ausweist, ^ :⁷ rv el ic Büchse (34) in ein Gewinde de»s Dü-ieiikörpeTS (iO) el&gs— schraubt ist, fik3 ein konz«}nti i.,»i *> tfisjee.K'jüotev Hai-e-ic*- zen (40) für die Hebebeweguag aes Ventile :a> ^r\i*x *« ^ige«- winde der Büchse (34) eingeschraubt i&x,, >.ii? oir

(46) auf das Außengewinde der BUchse aufg,»acö-rn^l)« : £t unä

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Patentanwälte DipL-s.g. Martin Liehe, Dipl.-Wirtsch.-isig. Axt! Hansmann, Dipl.-Phys. Sefaos.'nn HPsTmanr,

MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 53 · 'dlef-ns 292102 · Telegromm-.'.dreiM: Uociü/Mu.räeri

Bankverbiiidungen: Deutsche Bank AG, Filiole MOrnJirn Dcp.-Kasse Vikluaüenmurkf, Konic-M.·. 70/3S038 Bayer. Vereiiisbc;,. Manchen, Zweigst. Oskar-von-Miüer-Rinß, Κίο -Nr. 882495 · Postscheck-Koni;): !>\ür-:hfii Nr. 143397

Cppencuer BOrc: PATENTANWAiT Di-.. iEiNHOLD SCHMIDT ' ,

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und an einer Schulter (48; des Düsenkörpers anliegt, und daß der Längstes.! der -iie Federkraft verstellenden Büchse (34) welcher die? Schulter (48) des Düsenkörpers überspannt, kein Außengewinde aufweist.

2. Brennetc-'i*· -spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß -■ länge des Teiles ohne Gewinde wenigstens der Ganghclie einer Anzahl von Außengewindegängen der die Federkraft verstellenden Büchse entspricht.

5. Brennstoff Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurct gekennzeichnet, daß die die Federkraft verstellende Büchse Iu Längerichtrsiig von Ende za Ende mit einem Schlitz versehen ist.

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