DE2030985A1 - Kraftstoffeinspritzvorrichtung - Google Patents

Description

"Kraftstofieinspritzvorriehtung^H

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Die Erfindung befaßt sich mit Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, die ganz allgemein dem sieh nach innen öffnenden Typ entsprechen, der ziemlioh kompliziert aufgebaut ist und eine Vielzahl von Präzisionsteilen erfordert, die sioh nur schwer und mit hohem Kostenaufwand herstellen lassen« Einige bekann» te Einspritzvorrichtungen dieser Art sind mit einer angesohweiß· ten Spitze versehen, die Verformungen ausgesetzt ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu vermeiden. Sie wird gelöst durch eine Konstruktion, bei der die Anzahl der für die Einspritzvorrichtung verwendeten Einzelteile reduziert ist und in die Einspritzvorrichtung eine Spitze so eingepaßt ist, daß zwischen der Spitze und der Einspritzvorrichtung keine Verformung oder Verzerrung auftritt.

Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

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Ferner wird ein Ende der Kraftstoffleitung als ein Teil der Einspritzvorrichtung verwendet, so daß, während die Anzahl der Einzelteile verkleinert wird, eine potentielle Kraftstoffleokagequelle aus den System ausgeschaltet wird. Falls ge» wünscht, bietet die Erfindung außerdem eine Lösung für den Wunsch der Industrie nach Beseitigung von Injektoranzapfleitungen durch Sohaffung einer Sammelkammer innerhalb des Injektors bzw. der Einspritzvorrichtung·

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielshalber erläutert, in der die Fig· 1-3 Längs-Schnitte dreier Ausführungsfermen der neuartigen Einspritzvorrichtung zeigen»

In Fig» 1 ist ein Motorzylinderblook 11 dargestellt, in dem sioh eine ganz allgemein mit 13 bezeichnete Einspritzvorrichtung befindet, die in einer Bohrung 15 installiert ist. Die Einspritzvorriohtung wird in der Bohrung in geeigneter Weise mit Hilfe einer konischen Fläche 17 am unteren Ende und einer Verriegelungsplatte 19 an ihrem oberen Ende festgehalten.

Eine Kraftstpffeinspritzleitung 21, die aus einer nicht dargestellten Quelle Kraftstoff heranführt^ erstreckt sich in ein Gehäuse 23 der Einspritzvorrichtung hinein und ist an dem Gehäuse angebracht, beispielsweise durch Verlöten in einem bei 25 gezeigten Bereich. Die KraftstoffIeitungsbohrung 29 i»t an ihrem unteren Ende vergrößert, und zwar längs eines mit 27 bezeichneten LeitungsStücks, so daß eine Senkbohrung 31 entsteht. Die Verbindung zwischen der Bohrung 29 und der Senkbohrung wird duroh einen Stift 33 blockiert, der zwischen sie gesteckt ist. Am unteren End« des reduzierten Teils 27 ist in die Bohrung 31 ein Anschlag 35 eingesteckt, der »it einem Kragen 37 entlang einer beidseitig konischen Oberfläche 39 zusammenwirkt®

Das untere Ende des Gehäuses 23 unterhalb des End®B ä&s Teils 27 der Kraftstoff leitung bildet eine Yentilkauer 4·-., in der ein Steuerventil 43 angeordnet ist. Da» Ventil 43 weist «inen erweiterten oberen Endteil 45 auf₈ der in den -Kragen 37 gleitet, sowie einen Ventilkopf 47 an üeiraiee entgegengesetzten Ende, der nit einem Sitz 49 «iaea Injektors 5i

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zusammenwirkt. Die Injektorspitze 51 hat einen Axialkanal 53 für die Kraftstoffabgabe an DUsenÖffnungen 55, die sioh in die Verbrennungskammer ninein«trecken. Die Spitze ist leicht in eine Bohrung 57 des Gehäuses 23 eingepreßt und wird durch die bei 59 gezeigten beidseitig konischen Oberflächen im unteren Ende der Bohrung gehalten.

Wenn Kraftstoff über die Leitung 21 in die Einspritzvorrichtung eintritt, wird sein Durchfluß durch die Axialbohrung 29 Hit Hilfe des Stiftes 33 gestoppt, so daß der Kraftstoff über einen yuerkanal 63 in sehrere Nuten 6l gedrückt wird, die auf de» Umfang des Teils 27 verlaufen. Der Kraftstoff in den Nuten 61 tritt dann in die Ventilkammer 4i ein und übt auf den bloßliegenden Teil der unteren Oberfläche 65 des Ventilkopfes 47 einen Druck aus, wodurch die von einer zwischen dem Kragen 37 und dem Ventilkopf 47 befindlichen Feder 67 ausgehende Kraft überwunden wird. Sobald der Strömungsmitteldruck eine bestimmte Höhe erreicht, bewegt sich der Ventilkopf 47 aufwärts, so daß durch den Kanal 53 und die Öffnungen 55 Kraftstoff in den Verbrennungszylinder strömen kann. In diesem Betriebszustand ist der auf die untere Oberfläche 47 wirkende Strömungsmitteldruck In der Lage, sich über die ganze untere Oberfläche auszubreiten, um dadurch eine raschere Aufwärtsbewegung des Ventilkopfes zu bewirken, bis der erweiterte Teil 45 am oberen Ende des Ventilstößels an dem Anschlagkörper 35 zur Anlage kommt. Bis der Teil 45 an den AnsohlagkUrper 35 anstößt, findet zwischen dem Stößelteil Λ5 and dsl Kragen 37 eine Kraftstoffleckage in die erweiterte Bohrung 31* des KraftstoffIeitungaabsohnitts 27 statt» Dabei bildet die Bohrung 31 eine Sammelkaoner. Der Druck dee in diese Kammer eingetretenen Kraftstoffe steigt auf einen -Wert au, der durch das Ausmaß der Aufwärtsbewegung des Stö« ßeiteils 45, des Elastizitätsmoduls des Kraftstoffe für Druck und der aufgetretenen Kraftstoffleckagemeng© bestimmt wird. Wenn der Einspritzvorgang des Kraftstoffs beendet ist, fällt der in der Kammer 41 und dem Kanal 53 herrschende Druck

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ab, weil Kraftstoff durch die Öffnungen 55 entweicht und ein Kraftstoffrückfluß durch die Leitung 21 zur Pumpe in der üb-Hohen Weise stattfindet. Wenn der Kraftstoffdruck weit genug abgesunken ist, drückt die Feder 67 den Ventilkopf 47 abwärts in seinen Sitz, Da sich der Kraftstoff in der Kammer 31 dann unter einem vergleichsweise hohen Druck befindet, tritt eine umgekehrte Leckage in die Kammer 41 hinein auf, bis sich ein Druckausgleich eingestellt hat« Somit wird jeder effektive Rückdruck über dem Ventilstößelteil 45, der später dazu dienen würde, das Ventil kj geschlossen zu halten, beseitigt, ohne daß es dazu einer Anzapfleitung bedarf«

Es wird darauf hingewiesen, daß dieser Ventilaufbau ähnlich demjenigen ist, der in der deutschen Patentanmeldung Nr. P 18 07 126.6 beschrieben ist.

Die in Fig. 2 verwendeten Bezugszeiohen stimmten mit denjenigen von Fig. 1 überein, bis auf die ihnen vorangestellte Ziffer 2, die auf diese Figur hindeutet.

In Fig. 2 ist eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 213 mit Hilfe einer Kraftstoffleitung 221 gebildet worden, die eine Innenbohrung 229 aufweist, welche sich an ihrem unteren Endteil zur Bildung eines Gehäuses 227 erweitert, so daß eine vergrößerte Bohrung 231 innerhalb der Bohrung 229 entsteht, die eine Ventilkammer 243 an ihrem unteren Ende bildet. In der Bohrung 231 ist ein Rohr 212 mit einem geschlossenen Ende fest angeordnet sowie ein Anschlag 235 im unteren Bohrungsende, der sowohl mit einem Kragen 237 als auch mit einem erweiterten Teil 245 eines Steuerventils 243 zusammenwirkt.

Auf diese Weise bildet das Innere des Rohres 212 eine Sameelkammer 231. Das Rohr 212 ist außerdem mit mehreren Nuten 261 um seinen Außenrand versehen, die Strömungsmittel aus der Bohrung 229 zur Kammer 241 leiten, um das Ventil 243 in der oben beschriebenen Weise zu betätigen«

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Im unteren Enteil 227 ist eine Injektorspitze 251 eingebaut, beispielsweise duroh Drehen oder andere geeignete Maßnahmen ·

In Fig. 3 werden gleichfalls für die Teile, die den in den Fig. 1 und 2 verwandten gleich sind, unter Voranstellung der Ziffer 3 identische Bezugszeiohen verwendet· Die Kraft·· stoffeinspritzleitung 321 alt ihrer Innenbohrung 329 ist an ihrem unteren Ende zur Bildung eines Gehäuses 327 erweitert, in dem eine Kraftstoffinjektorspitze 351 in geeigneter Weise an» gebraoht ist· Ein Steuerventil 3^3 befindet sich in einer Steuerventilkammer 334 und arbeitet mit einem Kragen 337 in der oben beschriebenen Weise zusammen« Ein Rohr 352 mit einer Innenbohrung 35* ist in dem erweiterten Teil 327 der Kraft« stoffleitung fest angebracht und stößt gegen den Halsabschnitt der Leitung, wie dies bei 356 gezeigt, so daß der in der Bohrung 329 befindliche Kraftstoff duroh die Bohrung 354 im Rohr läuft. Der Kraftstoff strömt dann duroh einen in einem Ansohlagkörper 360 vorhandenen Querkanal 358. Der Ansohlagkörper 36O ist in das untere Ende de· Rohres 352 eingesetzt· Danaoh tritt der Kraft·teff über eine Längenut 362 im Anschlagkörper in die Kammer 334 ein.

Der zwischen dem Ventilteil 3%5 und dem Kragen 347 austretende Kraftstoff tritt in einem Querkanal 364 im Ansohlagkörper ein, strömt entlang einer Längsnut 366 des Anschlagkörpers, läuft zwischen dem erweiterten Teil 327 und dem Rohr 352 hinduroh und kehrt über eine Kraftstoffauslaflleitung zur Kraftstoffquelle zurück·

In allen drei Ausführungefermen ist demnaoh eine Kraft·· stoffeinspritzvorriohtung verwirklicht, die verhältnismäßig dünne Wände hat, deren Festigkeit jedooh für den Einspritzbetrieb ausreicht« Die Verwendung der aus einem einzigen Stüok bestehenden Hülse und Kraftstoffleitung oder des aus einem einzigen Stück bestehenden Gehäuses und Kraftstoffleitung vereinfaoht die Formgebung der Einspritzvorrich-

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tung außerordentlich und verringert die Anzahl der benötigten Teile. In dieser Hinsicht sind die einzigen Präzisionsteile, die hier verlangt werden, die zu dea Steuerventilaeohanianus gehörenden Elemente·

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   I 1./Kraftstoffeinspritzvorrichtung nit einer Kraftstoff» leitung zur Kraftstoffabgabe aus einer unter Druck stehenden Quelle an eine Verbrennungskammer, daduroh gekennzeichnet, daß ein Ende der Kraftstoffleitung (21, 221, 321) einen Teil der Einspritzvorrichtung (13, 213, 313) bildet, daß in diesem Ende der Kraftstoffleitung ein Durchflußkanal (31, 231, 331) für den Kraftstofffluß zu diesem Ende vorhanden ist, und daß dieser Durohflußkanal Mit einem in diesem Ende vorgesehenen Ventil (43, 243, 343) zur Absperrung des durch ihn hindurchgehenden Kraftstoffflußes zusanenwirkt.

   2« Kraftetoffeinspritzvorriohtung naoh Anspruch I₁ gekennzeiohnet duroh einen an de« Ende der Kraftstoffleitung (21, 221, 321) befestigten Gehäusekörper (27, 227, 327), der dieses Leitungsende umgibt und eine Kaeeer (41, 241, 341) für das Ventil (43_f 243, 343) bildet, dafl das Ende der Kraftstoffleitung an der Innenwand des Gehäusekörpers (227, 327) äußere Längsnuten (61, 261) aufweist, die «it der Ventilkammer (41, 241) in Verbindung stehen, daß innerhalb des Endes der Kraftstoffleitung eine Saaae1kanner (31, 231) vorgesehen ist, daß eine Einrichtung (33) vorhanden ist, die eine direkte Verbindung zwischen der Kraftstoffleitung (21) und dar SaaeelkaoftBer (31) verhindert, und daß Mittel vorgesehen sind, die den Kraftstoff aus der Kraftstoffleitung in die Nuten (6i, 26Ί) führen.

   3. Kraftetoffeinspritzvorriohtung naoh Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine «it der Sameelkaomer (31, 231) zusammenwirkende Vorrichtung, die eine hydraulische Blockierung des Ventils verhindert«

   4. Kraftstoffeinsprltzvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (67) innerhalb des Endes

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   der Kraftstoffleitung (2i), die eine hydraulische Blockierung des Ventils verhindert.

   5. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung der hydraulischen Blockierung eine Sammelkammer (31) innerhalb des Kraftstoffleitungsendes aufweist sowie Mittel (37, 45), die zu dem Ventil (43) gehören und dazu dienen, den Kraftstoffdurchgang in die und aus der Sammelkammer (31) zu steuern·

   6» Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung der hydraulischen Blockierung eine innerhalb des Kraftstoffleitungen endes angeordnete Sammelkammer (231) aufweist, die von den Wänden der Kraftstoffleitung (221) so weit entfernt ist, daß sie einen Kraftstoffdurohgang dazwischen ermöglicht, daß die Sammelkammer (231) ein offenes Ende aufweist, in dem sich Mittel (235) befinden, die mit dem Ventil (243 , 245) zusammenwirken, um den Kraftstofffluß in die Sammelkammer (231) und aus ihr heraus zu steuern.

   7« Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung der hydraulischen Blockierung einen in dem Kraftstoffleitungsende angebrachten Richtungssteuerkörper (36O) für den Kraftstofffluß aufweist, der einen ersten Durchgang (358) bildet, der Kraftstoff aus der Kraftstoffleitung (32i) an dem Ventil (343) vorbeilenkt, und einen zweiten Durchgang (364) aufweist, der den an eines Ende dee Ventils austretenden Kraftstoff zu einer Abzapfleitung (368) lenkte

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