DE2034078A1 - Elektromagnetisches Einspritzventil fur Zeitsteuerung und Hubzumessung - Google Patents
Elektromagnetisches Einspritzventil fur Zeitsteuerung und HubzumessungInfo
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Description
R-. 9913
8.7*1970 Lr/Sz
8.7*1970 Lr/Sz
Anlage zur
Aumelduns
Aumelduns
EOBER T BOSG H GMBH, Stuttgart
und Hubzumessung
Die Erfindung "betrifft ein elektromagnetisch betätigbares
Einspritzventil für zeit gesteuerte Me drigdrucfcr Einspritzen
lag en von Brennkraftmaschinen mit Saugrohreinspritzung, dessen unter der Kraft einer Schließfeder stehende Düsennadel
in einem dünnen Spritzzapfen endigt und im Ruhezustand mit einer kegeligen, sich in den Spritzzapfen fortsetzenden
Dichtschulter gegen eine Dichtkante anliegt, wobei eine den
Spritzzapfen aufnehmende, zur Achse der Düsennadel koaxiale
Düsenbohrung im Spritzkopf des Ventils verschlossen wird.
109883/0953
Robert Bosch GmbH R. 9915 Lr/Sz.
Stuttgart
Bei bekannten und in großer Zahl gebauten Einspritzyentilen
der eingangs beschriebenen Art hat der Spritzzapfen der Düsennadel einen verhältnismäßig langen zylindrischen Schaft, der
während der Öffnungsbewegung der Düsennadel einen stets gleichbleibenden radialen Ringspalt gegenüber der ebenfalls
zylindrisch ausgeführten Düsenbohrung bildet. Der Ventilsitz wird bei diesen Ventilen durch die Verschneidungskante zweier
sich gegen die Düsenbohrung verjüngender und in diese einmündender,
konischer Flächen gebildet, von denen die eine einen Öffnungswinkel von etwa 75° und die andere etwa 105° hat,
wobei der gegen die Achse gemessne Kegelwinkel der mit dieser Verschneidungskante zusammenarbeitenden Kegelschulter an der
Düsennadel etwa 45° beträgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Einspritzventile konstruktiv so zu verbessern, daß sie einerseits
mit geringerem Aufwand hergestellt werden können und and.ererseits weniger empfindlich gegen eine Verschmutzung
des Zumeßquerschnittes sind und demzufolge eine höhere Konstanz
der Einspritzmenge aufweisen. Diese Aufgabe läßt sich
dadurch lösen, daß gemäß der Erfindung die Dichtkante als
Verschneidungskante der Düsenbohrung mit einer Konusfläche ausgebildet ist, deren gegen die Achse gemessener Öffnungswinkel
zwischen JO und 4-0 liegt und um etwa 1 bis 10 , vorzugsweise
um etwa 5 <> größer als der gegen die Achse gemessene
Kegelwinkel der Dichtschulter ist. Bei dieser Ausbildung der Dichtkante bestimmt die Höhe des Du serin ad el hub es die pro
Zeiteinheit an der Düsenöffnung austretende Kraftstoffmenge.
Um auch bei einer solchen Zumessung eine sehr feine Zerstäubung des Kraftstoffes und seine gute Vermischung mit der Ansaugluft
zu erzielen, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Spritζzapfen der Düsennadel einen sich an die kegelige
Dichtschulter anschließenden Sprühkegel aufweisen, der sich in Austrittsrichtung des Kraftstoffs verbreitert und mit
_ 3 _ 109883/0953
Bobert Bosch GmbH · R
Stuttgart
einer Sprühkante endigt, die auch "bei angehören er Düsennadel
außerhalb der Düsenbohrung verbleibt. Hierbei hat es sich als
zweckmäßig erwiesen, wenn der gegen die Achse gemessene Kegelwinkel
des Sprühkegels zwischen 10 und 30°, vorzugsweise bei etwa 20°, liegt.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein
mit Hubzumessung arbeitendes Einspritzventil dargestellt.
Es zeigen:
1 das Einspritzventil in seinem axialen Längsschnitt,
Pig. 2 den Düsenkopf des Ventils in -einem gegenüber Fig. 1
stark vergrößerten Ausschnitt, und zwar die linke Hälfte der Düsennadel in Schließlage und die
rechte Hälfte in ihrer Offenstellung.
Das dargestellte Einspritzventil enthält in seinem aus Stahl bestehenden Gehäuse 1 eine Zentralbohrung 2, welche den Wickelkörper
3 rait der Wicklung 4· des Magneten aufnimmt und sich in
einer wesentlich engeren, gleichachsigen Bohrung 5 fortsetzt.
Gleichachsig hierzu erstreckt sich der in den Wickelkörper 3 eingesetzte Weicheisenkern 6, der an seinem außerhalb des Gehäuses
1 verbleibenden Teil als Anschlußstutzen 7 für eine
bei 8 angedeutete Kraftstoffzuführleitung ausgebildet ist.
Der Weiche!senkern 6 ist mit seinem Flansch 9? welcher gleichzeitig als Kraftlinienleitstück zum Gehäuse 1 dient, im Gehäuse
mit einem Bördelrand 10 befestigt. Der Stirnseite des Kerns 6 steht der Anker 12 gegenüber, welcher auf einer Düsennadel 13
aufgeschraubt ist. Die Düsennadel isü in einem im verjüngten
Endabschnitt des Gehäuses 1 mit einem Bördelrand 14- befestigten
Düsenkörper 15 längsverschiebbar geführt und enthält- eine
mit unterbrochenen Linien angedeutete Längsbohrung 16,' welche,
sich mit einer Querbohrung 17 schneidet, aus welcher der über
die Längnbohrung z\rge führte Kraft et off radial in den Dünen-
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Robert Bosch GmbH E. 9913 Lr/Sz' ·.
Stuttgart
körper austreten und durch, die an den vorderen Düsennadelkörper
angeschliffenen Längsnuten 18 in den Ringraum 19 unmittelbar
vor den Ventilsitz der Düsennadel gelangen kann.
Die Düsennadel endigt in einem Spritzzapfen 21, der durch eine zur Düsenachse konzentrische Düsenbohrung 22 an der Stirnseite
23 des Düsenkörpers hindurchragt und an dieser Stirnseite vorsteht.
Im einzelnen hat der Düsenzapfen einen zylindrischen Hals 24-, an den sich ein in der Kraftstoffaustrittsrichtung
verjüngender Kegelabschnitt 25 anschließt. Dieser als Dicht schulter
wirkende Kegelabschnitt hat einen gegen die gemeinsame Achse AA sich öffnenden Kegelwinkel β von ungefähr 35°
und liegt in der Schließlage an der als Dichtkante 2? wirksam
werdenden Verschneidungskante zwisehen der zylindrischen
Düsenbohrung 23 und einer Konusfläche 28 auf, die in die innere, den Ringraum 19 axial begrenzende Stirnwand des Düsenkopfes eingeschliffen ist und gegenüber der gemeinsamen Achse
einen Öffnungswinkel α von 40° aufweist, d. h. um 5 stumpfer
ausgebildet ist als die kegelige Dicht schulter 25 am Spritzzapfen.
Der Spritzzapfen 21 endigt in einem Spritzkegel 29, an welchem der austretende Kraftstoff sich infolge der scharfen Absprühkante 30 in einen feinen Nebel zerstäubt. Hierzu
ist der Spritzkegel 29 in der Austrittsrichtung so verbreitert,
daß sein gegen die Achse AA öffnender Kegelwinkel δ etwa 20 beträgt.
Wenn die Wicklung 4- mittels der in einem auf das Gehäuse auf^
gespritzten Kunststoffteil 32 untergebrachten Steckerzungen
33 mit dem nicht dargestellten elektrischen Steuergerät
der Einspritzanlage verbunden wird und aus diesem einen ausreichend großen Erregerstrom zugeführt erhält, kann der Anker
entgegen der Rückstellkraft der zentralen Schließfeder 3^ um
den in I1Ig. 2 mit h bezeichneten Hub von etwa 0,11 mm ange-
10 9 8 8 3/0953
Robert Bosch. GmbH R. 9913
Stuttgart
zogen werden. Dabei hebt die Dichtschulter 25 von der Dichtkante
27 ab und gibt dann einen ringförmigen Durchschnittsquerschnitt für den unter einem Überdruck von etwa 2 Atmosphären
stehenden Kraftstoff frei, so daß dieser dem Spritzkegel
29 entlang fließen kann und schließlich an der Sprühkante 30 fein zerstäubt wird.
Her besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung des Dichtsitzes und des Spritzzapfens liegt darin, daß die Abhängigkeit
der ausgespritzten Kraftstoffmenge von der Vis-,
kosität des Kraftstoffs erheblich verringert und die Zerstäubung des Kraftstoffs stark verbessert wird. Neben einer
Verbesserung des Heiß-Start-Verhaltens fällt bei der erfindungsgemäßen'
Anordnung vor allem ins Gewicht, daß keine Veränderung der statischen Druchflußmenge im Betrieb durch Verschmutzen
des Zumeßquerschnitts eintreten kann.
109883/0953
Claims (2)
- Robert Bosch GmbH R. 9913 Lr/SzStuttgartAnsprüche/ 1.)Elektromagnetisch betätigbares Einspritzventil für zeitgesteuerte Niedrigdruck-Einspritζanlagen von Brennkraftmaschinen mit Saugrohreinspritzung, dessen unter der Kraft einer Schließfeder stehende Düsennadel in einem dünnwandigen Spritzzapfen endigt und im Ruhe zustand mit einer kegeligen, sich in den Spritζzapfen fortsetzenden Dichtschulter gegen eine Dichtkante anliegt, wobei eine den Spritzzapfen aufnehmende, zur Achse der Düsennadel koaxiale Düsenbohrung im Spritzkopf des Ventils verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtkante (27) als Verschneidungskante der Düsenbohrung (22) und einer Konusfläche (28) ausgebildet ist, deren gegen die Achse gemessener Öffnungswinkel (α) zwischen 30 und 40° liegt und um etwa 1 bis 10 ,-vorzugsweise etwa 5 ι größer als der gegen die Achse gemessene Kegelwinkel (ß) der Dichtschulter (25) ist.
- 2. Einspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritζzapfen (21) einen sich an die kegelige Dichtschulter (25) anschließenden Sprühkegel (29) aufweist, der sich in Austrittsrichtung des Kraftstoffs verbreitert und mit einer Sprühkante (30) endigt, die auch bei angehobener Düsennadel außerhalb der Düsenbohrung (22) verbleibt.- 7 -109883/0953Robert Bosch GbiTdH · E. 9913 Lr/SzStuttgartJ. Einspritzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gegen die Achse gemessene Kegel (δ) des Sprühkegels (28) zwischen 10 und JO , vorzugsweise "bei etwa 20°, liegt. '10988 3/0 95 3Leerseite
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