DE19822896A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents
BrennstoffeinspritzventilInfo
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Abstract
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil zeichnet sich dadurch aus, daß stromabwärts einer Ventilsitzfläche (29) eines Ventilsitzkörpers (16) eine Lochscheibe (23) eines Ventilsitzkörpers (16) eine Lochscheibe (23) angeordnet ist, die von einem flachen scheibenförmigen Lochscheibenträger (21) an dem Ventilsitzkörper (16) gehalten wird. Die Lochscheibe (23) hat einen vollständigen Durchgang für ein Fluid und wenigstens eine Einlaßöffnung in einer oberen Funktionsebene bzw. Schicht und wenigstens eine Auslaßöffnung in einer unteren Funktionsebene bzw. Schicht. Der Lochscheibenträger (21) besitzt eine Durchgangsöffnung (20), die unmittelbar von einem Randbereich (35) umgeben ist, der mit der Federsteifigkeit des Lochscheibenträgers (21) reduzierenden Ausformungen (38) versehen ist.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil
nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Aus der DE-OS 196 39 506 ist bereits ein
Brennstoffeinspritzventil bekannt, das einen
Ventilsitzkörper mit einer Ventilsitzfläche und einen an dem
Ventilsitzkörper befestigten Lochscheibenträger aufweist.
Der Lochscheibenträger dient dazu, eine mehrlagige, mittels
Multilayergalvanik hergestellte Lochscheibe fest und sicher
am Ventilsitzkörper durch Klemmen zu halten. Der
Lochscheibenträger ist dazu flach und scheibenförmig
ausgebildet, besitzt eine insgesamt topfförmige Struktur und
eine gleichbleibende Dicke über seine gesamte Erstreckung.
Mit Hilfe einer ringförmig umlaufenden Schweißnaht wird der
Lochscheibenträger an dem Ventilsitzkörper befestigt. Beim
Anschweißen des Lochscheibenträgers nimmt jedoch die
Klemmkraft des Lochscheibenträgers, mit der die Lochscheibe
gegen den Ventilsitzkörper gedrückt wird, ab. Dies ist auf
die thermische Relaxation des vorgespannten Materials des
Lochscheibenträgers zurückzuführen. Im Bereich der
Schweißnaht bleibt außerdem ein Luftspalt zwischen dem
Ventilsitzkörper und dem Lochscheibenträger erhalten, der
die Qualität der Schweißnaht herabsetzt und die Klemmwirkung
reduziert.
Lochscheibenträger, Stützscheiben, Stützringe oder
Haltemuttern für Lochscheiben von Einspritzventilen oder
-düsen sind z. B. auch bereits aus der GB-PS 201,556,
DE-OS 41 23 692, DE-OS 44 46 241 oder DE-OS 195 27 626
bekannt, an denen jedoch keine Maßnahmen zur Verbesserung
der Klemmwirkung durch Variation der Federsteifigkeit
vorgenommen sind.
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil,
daß eine besonders hohe Qualität der Befestigungsstelle des
Lochscheibenträgers an dem Ventilsitzkörper erreicht wird,
die wiederum zur Folge hat, daß eine sehr gute Haltewirkung
des Lochscheibenträgers auf die Lochscheibe erzielt wird,
die auch durch die Befestigung des Lochscheibenträgers kaum
oder gar nicht beeinträchtigt wird.
Zu diesem Zwecke ist der Lochscheibenträger in einem eine
Durchgangsöffnung umgebenden Randbereich, der unmittelbar
dem Halten (Klemmen) der Lochscheibe dient, mit die
Federsteifigkeit des Lochscheibenträgers reduzierenden
Ausformungen versehen. Unter Berücksichtigung von Toleranzen
wird bei der Festlegung des begrenzenden Durchmessers für
den speziell ausgeformten Randbereich sichergestellt, daß
die Befestigungsstelle (Schweißnaht) immer außerhalb des
Randbereichs des Lochscheibenträgers angebracht wird.
Im Randbereich der Durchgangsöffnung wird die
Federsteifigkeit des Lochscheibenträgers durch Ausdünnen
oder Schlitzen gezielt reduziert, so daß sich beim Andrücken
des Lochscheibenträgers an den Ventilsitzkörper vor dem
Anschweißen hauptsächlich dieser weniger steife Randbereich
verbiegt. Im Bereich der Schweißnaht ist die Vorspannung
somit gegenüber bekannter Konstruktionen reduziert. Außerdem
liegt der Lochscheibenträger im Bereich der zu setzenden
Schweißnaht bereits weitgehend ohne Luftspalt an der unteren
Stirnseite des Ventilsitzkörpers an, womit die thermische
Relaxation im Schweißnahtbereich reduziert ist. Aufgrund
dessen bleibt die Klemmwirkung des Lochscheibenträgers auf
die Lochscheibe auch nach dem Schweißen sehr gut erhalten.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im
Hauptanspruch angegebenen Brennstoffeinspritzventils
möglich.
In besonders vorteilhafter Weise werden die Ausformungen im
Randbereich der Durchgangsöffnung durch ein Ausdünnen oder
das Einbringen von Schlitzen gebildet. Das Ausdünnen des
Lochscheibenträgers erfolgt derart, daß mittels Prägen
entweder von der oberen oder von der unteren Stirnfläche aus
eine ringförmig verlaufende Stufe ausgeformt wird.
Von besonderem Vorteil ist es, Lochscheiben zu verwenden,
die mittels galvanischer Metallabscheidung hergestellt und
einteilig ausgeführt sind, wobei die einzelnen
Funktionsebenen bzw. Schichten in unmittelbar
aufeinanderfolgenden Abscheideverfahrensschritten
aufeinander aufgebaut werden. Nach Beendigung des
Metallabscheidens liegt die Lochscheibe einteilig vor; es
sind also keine zeit- und kostenintensiven
Verfahrensschritte zum Verbinden einzelner Düsenplättchen
nötig.
Besonders vorteilhaft ist es, die Lochscheiben in der Form
von sogenannten S-Typ-Scheiben (S-förmiger Strömungsverlauf
innerhalb der Scheibe) auszubilden, um außergewöhnliche
bizarre Strahlformen erzeugen zu können. Optimal ist dabei
für eine S-Typ-Scheibe, wenn ein Versatz zwischen den
Einlaßöffnungen und den Auslaßöffnungen vorliegt. Die
erzeugbaren ungewöhnlichen Strahlformen erlauben eine genaue
optimale Anpassung an vorgegebene Geometrien, z. B. an
verschiedene Saugrohrquerschnitte von Brennkraftmaschinen.
Daraus ergeben sich die Vorteile einer formangepaßten
Ausnutzung des verfügbaren Querschnitts zur homogen
verteilten, abgasmindernden Gemischeinbringung und einer
Vermeidung von abgasschädlichen Wandfilmanlagerungen an der
Saugrohrwandung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein
teilweise dargestelltes Einspritzventil mit einer ersten
erfindungsgemäßen Befestigung einer Lochscheibe mit einem
Lochscheibenträger, Fig. 2 ein zweites Beispiel einer
solchen Befestigung am Ventilende, Fig. 3 eine Draufsicht
auf den mit einer Verdrehsicherung ausgebildeten Randbereich
der Lochscheibe in Fig. 2, Fig. 4 ein drittes Beispiel der
Befestigung einer Lochscheibe mit einem Lochscheibenträger
am Ventilende, Fig. 5 ein viertes Beispiel einer solchen
Befestigung am Ventilende, Fig. 6 einen Ausschnitt aus
Fig. 5 mit einer eine durch Verstemmen erzielte
Verdrehsicherung aufweisenden Lochscheibe, Fig. 7 einen
weiteren Lochscheibenträger im Schnitt und Fig. 8 den
Lochscheibenträger gemäß Fig. 7 in einer Draufsicht.
In der Fig. 1 ist als ein Ausführungsbeispiel ein Ventil in
der Form eines Einspritzventils für
Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden
fremdgezündeten Brennkraftmaschinen teilweise dargestellt.
Das Einspritzventil hat einen rohrförmigen Ventilsitzträger
1, in dem konzentrisch zu einer Ventillängsachse 2 eine
Längsöffnung 3 ausgebildet ist. In der Längsöffnung 3 ist
eine z. B. rohrförmige Ventilnadel 5 angeordnet, die an
ihrem stromabwärtigen Ende 6 mit einem z. B. kugelförmigen
Ventilschließkörper 7, an dessen Umfang beispielsweise fünf
Abflachungen 8 zum Vorbeiströmen des Brennstoffs vorgesehen
sind, fest verbunden ist.
Die Betätigung des Einspritzventils erfolgt in bekannter
Weise, beispielsweise elektromagnetisch. Zur axialen
Bewegung der Ventilnadel 5 und damit zum Öffnen entgegen der
Federkraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder bzw.
Schließen des Einspritzventils dient ein schematisch
angedeuteter elektromagnetischer Kreis mit einer Magnetspule
10, einem Anker 11 und einem Kern 12. Der Anker 11 ist mit
dem dem Ventilschließkörper 7 abgewandten Ende der
Ventilnadel 5 durch z. B. eine Schweißnaht mittels eines
Lasers verbunden und auf den Kern 12 ausgerichtet.
Zur Führung des Ventilschließkörpers 7 während der
Axialbewegung dient eine Führungsöffnung 15 eines
Ventilsitzkörpers 16, der in das stromabwärts liegende, dem
Kern 12 abgewandte Ende des Ventilsitzträgers 1 in der
konzentrisch zur Ventillängsachse 2 verlaufenden
Längsöffnung 3 durch Schweißen dicht montiert ist. An seiner
dem Ventilschließkörper 7 abgewandten, unteren Stirnseite 17
ist der Ventilsitzkörper 16 mit einem z. B. topfförmig
ausgebildeten und als Haltering dienenden Lochscheibenträger
21 konzentrisch und fest verbunden, der somit zumindest mit
einem äußeren Ringbereich 22 unmittelbar an dem
Ventilsitzkörper 16 anliegt. Der Lochscheibenträger 21 weist
dabei eine ähnliche Form auf wie bereits bekannte
topfförmige Spritzlochscheiben, wobei ein mittlerer Bereich
des Lochscheibenträgers 21 mit einer Durchgangsöffnung 20
ohne Zumeßfunktion versehen ist.
Eine Lochscheibe 23, die z. B. in Form einer einteiligen,
aber mehrschichtigen sogenannten Multilayergalvanik-
Spritzlochscheibe ausgebildet ist, ist stromaufwärts der
Durchgangsöffnung 20 derart angeordnet, daß sie die
Durchgangsöffnung 20 vollständig überdeckt. Der
Lochscheibenträger 21 ist mit einem inneren Bodenteil 24 und
einem äußeren Halterand 26 ausgeführt. Der Halterand 26
erstreckt sich in axialer Richtung dem Ventilsitzkörper 16
abgewandt und ist bis zu seinem Ende hin konisch nach außen
gebogen. Das Bodenteil 24 wird von dem äußeren Ringbereich
22 und der zentralen Durchgangsöffnung 20 gebildet.
Die Verbindung von Ventilsitzkörper 16 und
Lochscheibenträger 21 erfolgt beispielsweise durch eine
umlaufende und dichte, mittels eines Lasers ausgebildete
erste Schweißnaht 25. Durch diese Art der Montage ist die
Gefahr einer unerwünschten Verformung des
Lochscheibenträgers 21 in seinem mittleren Bereich mit der
Durchgangsöffnung 20 und der dort stromaufwärts angeordneten
Lochscheibe 23 vermieden. Der Lochscheibenträger 21 ist im
Bereich des Halterandes 26 des weiteren mit der Wandung der
Längsöffnung 3 im Ventilsitzträger 1 beispielsweise durch
eine umlaufende und dichte zweite Schweißnaht 30 verbunden.
Die im Bereich der Durchgangsöffnung 20 innerhalb der
kreisförmigen Schweißnaht 25 zwischen dem Lochscheibenträger
21 und dem Ventilsitzkörper 16 einklemmbare Lochscheibe 23
ist beispielsweise gestuft ausgeführt. Ein oberer, einen
kleineren Durchmesser als ein Grundbereich 32 aufweisender
Lochscheibenbereich 33 ragt dabei in eine stromabwärts einer
Ventilsitzfläche 29 folgende zylindrische Austrittsöffnung
31 des Ventilsitzkörpers 16 maßgenau hinein. Für diesen
Bereich Lochscheibenbereich 33/Austrittsöffnung 31 kann auch
eine Preßpassung vorgesehen sein. Der über den
Lochscheibenbereich 33 radial hinausragende und somit
einklemmbare Grundbereich 32 der Lochscheibe 23 liegt an der
unteren Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16 an, so daß an
dieser Stelle das Bodenteil 24 des Lochscheibenträgers 21
mit geringem Abstand von der Stirnseite 17 entfernt liegt.
Während der Lochscheibenbereich 33 z. B. zwei
Funktionsebenen, nämlich eine mittlere und eine obere
Funktionsebene, der Lochscheibe 23 umfaßt, bildet eine
untere Funktionsebene den Grundbereich 32 allein. Eine
Funktionsebene soll dabei über ihre axiale Erstreckung
jeweils eine weitgehend konstante Öffnungskontur besitzen.
Erfindungsgemäß ist der Lochscheibenträger 21 im Randbereich
35 seiner mittleren Durchgangsöffnung 20 ausgedünnt, was
bedeuten soll, daß der Lochscheibenträger 21 im Randbereich
35 der Durchgangsöffnung 20 zumindest teilweise eine
geringere Dicke aufweist als über seine weitere Erstreckung
(Ringbereich 22, Halterand 26). Bei dem in Fig. 1
dargestellten Beispiel ist der Lochscheibenträger 21 in
seinem innerhalb der Schweißnaht 25 liegenden Bereich zur
Durchgangsöffnung 20 hin insofern ausgedünnt, daß der
Randbereich 35 nur ungefähr halb so dick wie der Rest des
Lochscheibenträgers 21 ist. Dabei ist an der unteren, der
Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16 abgewandten
Stirnfläche 36 des Lochscheibenträgers 21 eine Stufe 38
vorgesehen, um den dünneren Randbereich 35 zu bilden. Der
ausgedünnte oder schwächer ausgebildete Randbereich 35 dient
unmittelbar der Klemmung der Lochscheibe 23. Die Kontur des
Randbereichs 35 wird z. B. durch Prägen erzielt.
Unter Berücksichtigung von Toleranzen wird bei der
Festlegung des begrenzenden Durchmessers für den
ausgedünnten Randbereich 35 sichergestellt, daß die
Schweißnaht 25 immer im dickeren Bereich des
Lochscheibenträgers 21 angebracht wird. Im Randbereich 35
wird die Federsteifigkeit des Lochscheibenträgers 21 durch
das Ausdünnen gezielt reduziert, so daß sich beim Andrücken
des Lochscheibenträgers 21 an den Ventilsitzkörper 16 vor
dem Anschweißen hauptsächlich dieser ausgedünnte Randbereich
35 verbiegt. Im Bereich der Schweißnaht 25 ist die
Vorspannung somit gegenüber bekannter Konstruktionen mit
konstanter Dicke reduziert. Außerdem liegt der
Lochscheibenträger 21 im Bereich der zu setzenden
Schweißnaht 25 bereits weitgehend ohne Luftspalt an der
unteren Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16 an, womit die
thermische Relaxation im Schweißnahtbereich 25 reduziert
ist. Aufgrund dessen bleibt die Klemmwirkung auf die
Lochscheibe 23 auch nach dem Schweißen sehr gut erhalten.
Die Einschubtiefe des aus Ventilsitzkörper 16, topfförmigem
Lochscheibenträger 21 und Lochscheibe 23 bestehenden
Ventilsitzteils in die Längsöffnung 3 bestimmt die Größe des
Hubs der Ventilnadel 5, da die eine Endstellung der
Ventilnadel 5 bei nicht erregter Magnetspule 10 durch die
Anlage des Ventilschließkörpers 7 an der Ventilsitzfläche 29
des Ventilsitzkörpers 16 festgelegt ist. Die andere
Endstellung der Ventilnadel 5 wird bei erregter Magnetspule
10 beispielsweise durch die Anlage des Ankers 11 an dem Kern
12 festgelegt. Der Weg zwischen diesen beiden Endstellungen
der Ventilnadel 5 stellt somit den Hub dar. Der kugelförmige
Ventilschließkörper 7 wirkt mit der sich in
Strömungsrichtung kegelstumpfförmig verjüngenden
Ventilsitzfläche 29 des Ventilsitzkörpers 16 zusammen, die
in axialer Richtung zwischen der Führungsöffnung 15 und der
unteren Austrittsöffnung 31 des Ventilsitzkörpers 16
ausgebildet ist.
Die in der Austrittsöffnung 31 des Ventilsitzkörpers 16
angeordnete und durch den Lochscheibenträger 21 auch
unmittelbar an der Stirnseite 17 des Ventilsitzkörpers 16
festgehaltene Lochscheibe 23 ist in der Fig. 1 nur
vereinfacht und beispielhaft dargestellt. Anstelle der
dargestellten Lochscheibe 23 können auch andere
Ausführungsformen von Lochscheiben mit abweichenden
Öffnungsgeometrien und Außenkonturen erfindungsgemäß mit
einem erfindungsgemäß ausgeformten Lochscheibenträger 21
befestigt sein. Eine solche Einspannung als indirekte
Befestigung der Lochscheibe 23 am Ventilsitzkörper 16 hat
den Vorteil, daß temperaturbedingte Verformungen vermieden
werden, die eventuell bei Verfahren wie Schweißen oder Löten
bei einer direkten Befestigung der Lochscheibe 23 auftreten
könnten.
Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Lochscheiben 23
werden in mehreren metallischen Funktionsebenen durch
galvanische Abscheidung aufgebaut (Multilayergalvanik).
Aufgrund der tiefenlithographischen, galvanotechnischen
Herstellung gibt es besondere Merkmale in der Konturgebung,
von denen hiermit einige in Kurzform zusammenfassend
aufgeführt sind:
- - Funktionsebenen mit über die Scheibenfläche konstanter Dicke,
- - durch die tiefenlithographische Strukturierung weitgehend senkrechte Einschnitte in den Funktionsebenen, welche die jeweils durchströmten Hohlräume bilden (fertigungstechnisch bedingte Abweichungen von ca. 3° gegenüber optimal senkrechten Wandungen können auftreten),
- - gewünschte Hinterschneidungen und Überdeckungen der Einschnitte durch mehrlagigen Aufbau einzeln strukturierter Metallschichten,
- - Einschnitte mit beliebigen, weitgehend achsparallele Wandungen aufweisenden Querschnittsformen,
- - einteilige Ausführung der Lochscheibe, da die einzelnen Metallabscheidungen unmittelbar aufeinander erfolgen.
Die Verfahrensschritte der galvanischen Metallabscheidung
zur Herstellung einer Lochscheibe sind bereits in der DE-
OS 196 07 288 ausführlich beschrieben und sollen hier zum
Offenbarungsgehalt gehören.
In den weiteren Ausführungsbeispielen der nachfolgenden
Figuren sind die gegenüber dem in der Fig. 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel gleichbleibenden bzw. gleichwirkenden
Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer mit
einem Lochscheibenträger 21 geklemmten Lochscheibe 23. Die
Lochscheibe 23 ist wiederum als flaches, kreisförmiges
Bauteil ausgeführt, das mehrere, beispielsweise drei, axial
aufeinanderfolgende Funktionsebenen bzw. galvanisch
abgeschiedene Schichten aufweist. Während die beiden zuerst
aufgebauten unteren Funktionsebenen bzw. Schichten einen
Lochscheibenbereich 33 mit gleichem Außendurchmesser bilden,
ist die obere und zuletzt aufgebaute Funktionsebene der
Lochscheibe 23 mit einem größeren Außendurchmesser
ausgeführt, so daß ein außen überstehender Klemmbereich 34
gebildet ist. In der oberen Funktionsebene ist wenigstens
eine Einlaßöffnung vorgesehen, während in der unteren
Funktionsebene wenigstens eine Auslaßöffnung ausgebildet
ist, die so miteinander verbunden sind, daß ein
vollständiger axialer Durchgang für den Brennstoff vorhanden
ist.
Der Randbereich 35 des Lochscheibenträgers 21 zur
Durchgangsöffnung 20 hin ist wiederum ausgedünnt
ausgebildet, um die bereits beschriebenen Vorteile durch die
herabgesetzte Federsteifigkeit zu erzielen. Im Gegensatz zum
ersten Ausführungsbeispiel ist der Randbereich 35 von der
oberen Stirnfläche 37 des Lochscheibenträgers 21 her
ausgedünnt, d. h. mit einer Stufe 38 versehen, die z. B.
mittels Prägen erzielt ist. Der bei an dem Ventilsitzkörper
16 anliegendem Lochscheibenträger 21 aufgrund der Ausdünnung
gebildete Zwischenraum im Randbereich 35 hat beispielsweise
genau eine axiale Erstreckung, die der axialen Dicke der
oberen Schicht der Lochscheibe 23 bzw. deren Klemmbereichs
34 entspricht. Der Randbereich 35 untergreift also den
radial überstehenden Klemmbereich 34 der Lochscheibe 23. Die
maßgenau eingeklemmte Lochscheibe 23 erstreckt sich außerdem
mit ihrem unteren Lochscheibenbereich 33 genau durch die
Durchgangsöffnung 20 des Lochscheibenträgers 21.
Vor dem Anbringen der Schweißnaht 25 wird die Lochscheibe 23
bereits im Lochscheibenträger 21 vormontiert. Die
Lochscheibe 23 kann dabei schon durch Einpressen,
Verstemmen, Bördeln oder Kleben exakt im Lochscheibenträger
21 fixiert werden.
Fig. 3 stellt eine Draufsicht auf den mit einer
Verdrehsicherung ausgebildeten Randbereich 35 der
Lochscheibe 23 in Fig. 2 dar. Um ein Verdrehen der
Lochscheibe 23 im eingebauten Zustand zu verhindern und eine
eindeutige Einbaulage wegen der spezifischen
Öffnungsgeometrie zu garantieren, kann optional eine
einfache Verdrehsicherung ausgebildet sein, die z. B. durch
das Anbringen von miteinander korrespondierenden
Abflachungen 39, 39' am Klemmbereich 34 der Lochscheibe 23
und am Lochscheibenträger 21 gewährleistet ist.
In Fig. 4 ist eine Mischform der bereits erläuterten
Ausführungsbeispiele gezeigt. Die in dem Beispiel gemäß
Fig. 4 verwendete Lochscheibe 23 entspricht weitgehend der
der Fig. 1; der Lochscheibenträger 21 entspricht weitgehend
dem der Fig. 2. Der Lochscheibenbereich 33 bestehend aus
den oberen Funktionsebenen bzw. Schichten der Lochscheibe 23
ragt ähnlich dem zweiten Ausführungsbeispiel durch die
Durchgangsöffnung 20 des Lochscheibenträgers 21. Der untere,
mit einem größeren Außendurchmesser als der
Lochscheibenbereich 33 ausgebildete Grundbereich 32 der
Lochscheibe 23 untergreift den Randbereich 35 des
Lochscheibenträgers 21. Da bei dieser Ausbildung mit dem
Randbereich 35 des Lochscheibenträgers 21 keine Klemmung der
Lochscheibe 23 erfolgt, muß eine Sicherung der Lochscheibe
23 durch Einpressen, Verstemmen, Bördeln oder Kleben oder
eventuell sogar durch Löten oder Schweißen am
Lochscheibenträger 21 geschehen.
In der Fig. 5 ist eine Einbauvariante dargestellt, bei der
die in Fig. 1 dargestellte Lochscheibe 23 Verwendung
findet. Mit ihrem oberen Lochscheibenbereich 33 ragt die
Lochscheibe 23 maßgenau in die Austrittsöffnung 31 des
Ventilsitzkörpers 16 hinein. Zur Klemmung des unteren
Grundbereichs 32 der Lochscheibe 23 durch den
Lochscheibenträger 21 ist dieser in der Version der Fig. 2
ausgeführt, also mit einer im Randbereich 35 vorgesehenen
Ausdünnung (Stufe 38) von der oberen Stirnfläche 37 her. Der
bei an dem Ventilsitzkörper 16 anliegendem
Lochscheibenträger 21 aufgrund der Ausdünnung gebildete
Zwischenraum im Randbereich 35 hat wiederum beispielsweise
genau eine axiale Erstreckung, die der axialen Dicke der
eingeklemmten unteren Schicht der Lochscheibe 23 bzw. deren
Grundbereichs 32 entspricht.
Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt aus Fig. 5 mit einer eine
durch Verstemmen erzielte Verdrehsicherung aufweisenden
Lochscheibe 23. Nach dem Anschweißen des Lochscheibenträgers
21 an den Ventilsitzkörper 16 ist es möglich, zur
Gewährleistung einer sicheren und definierten Einbaulage der
Lochscheibe 23 eine Verdrehsicherung anzubringen. Diese kann
sehr einfach erzeugt werden, indem mit einem stempelförmigen
Werkzeug 40 z. B. an einer Stelle ein Verstemmen des
Randbereichs 35 des Lochscheibenträgers 21 vorgenommen wird.
Dabei wird Material in geringem Maße derart verschoben, daß
ein Verrutschen oder Verdrehen der Lochscheibe 23
ausgeschlossen ist. Die Verdrehsicherung kann auch dadurch
erzielt werden, daß im Bereich des in Fig. 6 gezeigten
Verstemmens beispielsweise ein Laserpunkt gesetzt wird,
durch den die Lochscheibe 23 im äußeren Grundbereich 32 am
Lochscheibenträger 21 fixiert ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lochscheibenträgers
21 ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Die
erfindungsgemäße Reduzierung der Federsteifigkeit im
Randbereich 35 des Lochscheibenträgers 21 wird hier nicht
durch ein Ausdünnen erzielt, sondern durch das Einbringen
mehrerer radial verlaufender Schlitze 42. Die Schlitze 42
sind weitgehend sternförmig angeordnet und stehen in
direkter Verbindung mit der Durchgangsöffnung 20.
Sämtliche Ausführungen der Lochscheibenträger 21 können
stanz-, präge- und umformtechnisch hergestellt werden. Die
Ausdünnung des Randbereichs 35 wird z. B. durch Prägen
erreicht, wobei die zentrale Durchgangsöffnung 20 nach dem
Prägen ausgestanzt wird. Alternativ kann zuerst die
Durchgangsöffnung 20 gestanzt werden, und während sich der
Stanzstempel in der Durchgangsöffnung 20 befindet, kann der
Prägestempel zum Prägen des Randbereichs 35 nachgesetzt
werden.
Claims (11)
1. Brennstoffeinspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen
von Brennkraftmaschinen, mit einer Ventillängsachse, mit
einem Ventilschließkörper, der mit einer einem
Ventilsitzkörper zugeordneten Ventilsitzfläche
zusammenwirkt, mit einer Lochscheibe stromabwärts der
Ventilsitzfläche, wobei die Lochscheibe einen vollständigen
Durchgang für ein Fluid und wenigstens eine Einlaßöffnung in
einer oberen Funktionsebene bzw. Schicht und wenigstens eine
Auslaßöffnung in einer unteren Funktionsebene bzw. Schicht
aufweist, und mit einem scheibenförmigen Lochscheibenträger,
der fest mit dem Ventilsitzkörper verbunden ist und durch
den die Lochscheibe am Ventilsitzkörper gehalten wird, und
der Lochscheibenträger eine Durchgangsöffnung aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Lochscheibenträger (21) in
einem die Durchgangsöffnung (20) umgebenden Randbereich (35)
mit die Federsteifigkeit des Lochscheibenträgers (21)
reduzierenden Ausformungen versehen ist.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausformung im Randbereich (35) als
ringförmig umlaufende Stufe (38) ausgebildet ist.
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stufe (38) von einer oberen, dem
Ventilsitzkörper (16) zugewandten Stirnfläche (37) des
Lochscheibenträgers (21) aus eingebracht ist.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stufe (38) von einer unteren, dem
Ventilsitzkörper (16) abgewandten Stirnfläche (36) des
Lochscheibenträgers (21) aus eingebracht ist.
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausformungen im Randbereich (35) als
mehrere von der Durchgangsöffnung (20) ausgehende Schlitze
(42) ausgebildet sind.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schlitze (42) sternförmig radial
verlaufen.
7. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochscheibe (23)
wenigstens zwei axial aufeinander folgende Bereiche (32, 33,
34) unterschiedlichen Außendurchmessers aufweist.
8. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bereich (32, 34) größeren
Durchmessers der Lochscheibe (23) zwischen dem Randbereich
(35) des Lochscheibenträgers (21) und dem Ventilsitzkörper
(16) geklemmt ist.
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bereich (33) kleineren Durchmessers
der Lochscheibe (23) die Durchgangsöffnung (20) des
Lochscheibenträgers (21) vollständig durchragt.
10. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochscheibe (23)
verdrehgesichert in dem Lochscheibenträger (21) angeordnet
ist.
11. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochscheibe (23)
mittels Multilayergalvanik durch Aufbau mehrerer galvanisch
abgeschiedener Schichten herstellbar ist.
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