DE2528683A1 - FUEL INJECTOR - Google Patents
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Description
COHAUSZ & FLORACKCOHAUSZ & FLORACK
NACHeE;-.ic:.-.-rnNACHeE; -. Ic:.-.- rn
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D-4 DÜSSELDORF · SCHLJM ANN STR. 97D-4 DÜSSELDORF · SCHLJM ANN STR. 97
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Dipl.-Ing. W. COHAUSZ - Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER - DipL-lng. H. B. COHAUSZPATENT LAWYERS:
Dipl.-Ing. W. COHAUSZ - Dipl.-Ing. W. FLORACK Dipl.-Ing. R. KNAUF Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER - DipL-lng. HB COHAUSZ
The Lucas Julectricai Company LimitedThe Lucas Julectricai Company Limited
Well StreetWell Street
GB-Birmingham 24· Juli 1975GB-Birmingham 2 4 July 1975
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzdüse für einen Brennkraftmotor. The invention relates to a fuel injection nozzle for an internal combustion engine.
Die Erfindung ist insbesondere mit einer Kraftstoffeinspritzdüse in einer Ausführung befaßt, bei der ein Durchfluß von einem ISinlaß zu einem Auslaß der Einspritzdüse unter der kontrolle eines hubmagnetspulenbetätigten magnetischen Ventilverschlußglieds steht, das durch eine Feder gegen die Wirkung der Hugmagnetspule vorgespannt ist. Bei einer solchen Einspritzdüse ist es üblich, ein axial bewegliches Glied in der Einspritzvorrichtung vorzusehen, um die Spannung der Feder einzustellen, damit die erforderliche Bewegung des Ventilverschlußglieds erhalten werden kann. Bei bisher vorgeschlagenen Einspritzdüsen dieser Art geht das axial einstellbare Glied durch die Mitte der Hubmagnetspule und ist aus nichtrostendem Stahl gefertigt, um die Wirbelstromverluste zu verringern, die anderenfalls auftreten, wenn ein magnetiscehes Katerial, zum Beispiel Flußstahl, verwendet würde. Nichtrostender Stahl ist jedoch relativ teuer und deshalb unzweckmäßig für die Benutzung.The invention is particularly useful with a fuel injector in FIG concerned with a design in which a flow from an I inlet to an outlet of the injector under the control of a solenoid operated solenoid magnetic valve closure member is, which is biased by a spring against the action of the Hugmagnetspule. at of such an injection nozzle it is common to have an axially movable To provide a member in the injector to adjust the tension of the spring to provide the required movement of the valve closure member can be obtained. With previously proposed injectors In this way, the axially adjustable link goes through the center of the solenoid and is made of stainless steel to reduce eddy current losses which would otherwise occur if a magnetic material such as mild steel were used. More stainless However, steel is relatively expensive and therefore impractical to use.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehenden Kachteil zu beseitigen oder zu mildern.The invention is based on the object of the above compartment part to eliminate or mitigate.
Srfindungsgemäß ist eine Kraftstoffeinspritzdüse für einen Brennkraft-According to the invention, a fuel injection nozzle for an internal combustion
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motor vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch einen Körper, einen Kraftstoffeinlaß "und einen Kraftstoffauslaß im Körper, ein magnetisches Ventilverschlußglied zur Steuerung des Durchflusses von Kraftstoff von dem Einlaß zum Auslaß, eine Hubmagnetspule in einer Anordnung zum Wirken auf das magnetische Ventilverschlußglied, eine auf das magnetische Ventilverschlußglied entgegengesetzt zu der Hubmagnetspule wirkende Feder und ein in dem Körper beweglich angeordnetes Glied, derart, daß eine Einstellung der Spannung der Feder ermöglicht wird, wobei das Glied die Form einer Röhre hat, die in Längsrichtung geteilt ist%motor provided, which is characterized by a body, a Fuel inlet "and a fuel outlet in the body, a magnetic one Valve closure member for controlling the flow of fuel from the inlet to the outlet, a solenoid in one arrangement for acting on the magnetic valve closure member, one on the magnetic valve closure member opposite to the solenoid acting spring and a member movably arranged in the body, in such a way that the tension of the spring can be adjusted where the limb has the shape of a tube that is divided lengthways%
Durch Ausbildung des axial beweglichen Glieds in der Form einer in Längsrichtung geteilten Röhre hat sich herausgestellt, daß diese Röhre nicht aus nichtrostendein Stahl gefertigt sein muß und daß Flußstahl eingesetzt werden kann, ohne daß unmäßige Wirbelstromverluste eingeführt werden.By forming the axially movable member in the form of an in Longitudinally divided tube has been found that this tube does not have to be made of stainless steel and that mild steel can be used without introducing excessive eddy current losses.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher/läufert, in der ein Längs- /ersachnitt durch eine Kraftstoffeins%pritzduse nach der Erfindung für einen Brennkraftmotor gezeigt ist.The invention is shown below on the basis of an exemplary embodiment Reference to the drawing, in which a longitudinal section by a fuel injection nozzle according to the invention for an internal combustion engine is shown.
Gemäß der Erfindung besteht die Kraftstoffeinspritzdüse aus einem zuzusaminengesetzten Körper 10 mit einem Einlaß 11 an einem Ende und mit einem Auslaß 12 am anderen Ende, einer in dem Körper 10 sitzenden Hubmagnetspule 13 und einer magnetischen Ventilverschlußplatte 1$4» die einen Anker für die Spule I5 bildet. Die verschlußplatte I4 ist durch eine Druckfeder I5 in Anlage an einen Sitz 16 um einen Durchgang I7 herum gedrückt, der aum Auslaß 12 führt. Der Sitz 16 ist in einer Auslaßpartie 18 aus nichtrostendem Stahl des Körpers vorgesehen.According to the invention, the fuel injection nozzle consists of an additive Body 10 with an inlet 11 at one end and with an outlet 12 at the other end, a lifting magnet coil seated in the body 10 13 and a magnetic valve closing plate 1 $ 4 »die forms an armature for the coil I5. The locking plate I4 is through a compression spring I5 abutting a seat 16 around a passage I7 pressed around, which leads to outlet 12. The seat 16 is in an outlet section 18 made of stainless steel of the body provided.
Zusätzlich zu der Auslaßpartie 10 besteht der Körper 10 aus einer Ein-Ia3partie 19 aus Flußstahl, mit der durch ein Ümbördeln eine Zwishenpartie 20 des Körpers verbunden ist. Die Zwischenpartie 20 ist mit derIn addition to the outlet section 10, the body 10 consists of an inlet section 19 made of mild steel, with which an intermediate part by flanging 20 of the body is connected. The intermediate part 20 is with the
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Auslaßpartie 18 durch eine Plußstahlröhre 21 verbunden, die an ihrem unteren Ende gemäß der Darstellung in der Zeichnung umgebördelt ist, um die Auslaßpartie 18 in der vorgesehenen Lage zu halten. Der Körper 10 weist ferner eine glasgefüllte Nylonhülse 22 auf, die einen Teil der Einlaßpartie 19 und einen oberen Teil der Zwischenpartie 20 umschließt. Die Hülse 22 ist aus zwei Hälften gebildet, die durch Ultraschall miteinander während der Montage der Einspritzvorrichtung verschweißt werden. In einer inneren Bohrung 2J in der Einlaßpartie 19 sitzt eine Einstellschraube 24 mit Schraubengewinde, das in Schraubengewinde 25 über einer Partie der Bohrung 23 eingreift. Zwischen der Einstellschraube 24 und der Feder I5 sitzt ein axial bewegliches Glied 26 zur Einstellung der Spannung der Feder I5 bei Drehung der Einstellschraube 24. Das axial bewegliche Glied 26 ist aus Flußstahl gefertigt und hat die Form einer Röhre mit einem kreisrunden Querschnitt, wobei sich ein Schlitz 27 in ihrer Längsrichtung geführt ist. Die Einlaßpartie 19 ist an ihrem unteren Ende mit einer Hülse 28 friktionsverschweißt, die aus Siliziumstahl geferitgt ist und dazu dient, das Glied 26 in seiner axialen Bewegung zu führen. Die Hülse 28 geht durch eine glasgefüllte Nylonschablone 29, auf die die Spule I3 aufgewickelt ist, und eine geteilte Federstahlröhre 30 dient dazu, die Schablone 29 an der Hülse 28 zu befestigen. Ein 0-ßing aus VITON sitzt zwischen dem oberen Ende der Schablone 29 und dem oberen Ende der Hülse 28.Outlet section 18 connected by a plus steel tube 21, which at her lower end is crimped as shown in the drawing to hold the outlet section 18 in the intended position. The body 10 also has a glass-filled nylon sleeve 22 which encloses part of the inlet section 19 and an upper part of the intermediate section 20. The sleeve 22 is formed from two halves, which are ultrasonically are welded together during assembly of the injector. In an internal bore 2J in the inlet section 19 sits an adjusting screw 24 with screw thread, which in screw thread 25 engages over a portion of the bore 23. Between the Adjusting screw 24 and the spring I5 sits an axially movable member 26 to adjust the tension of the spring I5 when turning the adjusting screw 24. The axially movable member 26 is made of mild steel and has the shape of a tube with a circular cross-section, wherein a slot 27 is guided in its longitudinal direction. The inlet section 19 is friction-welded at its lower end to a sleeve 28, which is made of silicon steel and serves to guide the member 26 in its axial movement. The sleeve 28 goes through a glass-filled one Nylon template 29 on which the spool I3 is wound, and one Split spring steel tube 30 serves to attach the template 29 to the sleeve 28 to attach. A VITON O-ring sits between the upper end of the template 29 and the upper end of the sleeve 28.
Ein weiterer O-Hing 32 aus VITON sitzt zwischen dem unteren Ende der Schablone 29 und dem unteren Ende der Zwischenpartie 20.'Im unteren Ende der Hülse 28 sind gemäß der Darstellung in der Zeichnung Kanäle vorgesehen, die das Innere der Hülse 28 mit der Ausßeseite derselben unter der Schablone 29 verbinden. Zwischen der Zwischenpartie 20 und der Auslaßpartie 18 sitzt ein ringförmiger Abstndshalter 34, der aus Siliziumstahl gefertigt ist, um das magnetische Ansprechen der Einspritzdüse zu verbessern. Die Verschlußplatte I4 sitzt in dem ringförmigen Abstandshalter 34, und eine giochte TJnterscheibe 35 aus nichterostendem Stahl sitzt zwischen dem unteren Ende der Hülse 28 und dem Abstandshalter 34· Die Verschlußplatte I4 hat zwei durchgenden Kanäle 36, die dazu dienen, eine Verbindung zwischen einer Kammer 37» zu der die KanäleAnother O-Hing 32 made of VITON sits between the lower end of the Template 29 and the lower end of the intermediate section 20.'Im lower At the end of the sleeve 28 channels are provided as shown in the drawing, which connect the inside of the sleeve 28 with the outside of the same connect under the template 29. An annular spacer 34 is seated between the intermediate section 20 and the outlet section 18 Silicon steel is made to improve the magnetic response of the injector. The closure plate I4 sits in the annular spacer 34, and a perforated bottom pane 35 made of non-rusting Steel sits between the lower end of the sleeve 28 and the spacer 34 · The closure plate I4 has two through channels 36, which for this purpose serve to establish a connection between a chamber 37 »to which the channels
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33 öffnen, und einer ringförmigen Ausnehmung 38 herzustellen, die in die Auslaßpartie 18 um den Kanal 17 herum geformt ist.33 open, and to produce an annular recess 38, which is shown in the outlet part 18 is formed around the channel 17.
Die Hülse 22 bildet eine Passung, die elektrische Verbinder enthält, welche durch nicht gezeigte Mittel zur Spule I3 führen.The sleeve 22 forms a fit that contains electrical connectors, which lead to coil I3 by means not shown.
Der Druck des Kraftstoffe wird ständig am Einlaß 11 aufrechterhalten, so daß Kraftstoff unter Druck in der Bohrung 23 herrscht, im inneren des aixial beweglichen Glieds 26, innerhalb der Kammer 37 und innerhalb der ringförmigen Ausnehmung 38· Wenn ein Signal von einer Steuereinheit (nicht gezeigt) zu den Terbindern 39 geleitet wird, wird die Spule I3 erregt, so daß die Verschlußplatte I4 nach oben gegen die Wirkung der Feder 15 gezeog*en wird. Das ermöglicht eine Verbindung zwischen der Ausnehmung 38 imd- dem Kanal I7 sowie dem Auslaß 12, so daß Kraftstoff durch den Auslaß 12 fließen kann, der von dem Druck des Kraftstoffs und der Zeit abhängt, während der die Spule I3 erregt ist. Wenn die Spule 13 entregt wird, wird die Verschlußplatte I4 nicht mehr angezogen, und die Feder I5 drückt die Verschlußplatte I4 nach unten gemäß der Darstellung in der Zeichnung, um sich gegen den Sitz 16 zu legen. Die Scheibe 35 verhindert eine magnetische Zurückhaltung. Die Verschlußplatte 14 iet aus Siliziumstahl gefertigt. Um die erforderlichen magnetischen Ansprecheharakteristiken der Einspritzvorrichtung zu erhalten, wird die Einspritzdüse zunächst so eingerichtet, daß die Spannung in der Feder I5 eingestellt wird, bis das erforderliche Ansprechen erreicht ist. Das geschieht durch entsprechende Drehung der Schraube 24, was eine axialee Bewegung des Glieds 26 und eine entsprechende Zunahme oder Abnahme in der Spannung der Feder I5 bewirkt, je nach Drehrichtung der Schraube 24. Bei schon vorgeschlagenen Einspritzvorrichtnngen ist das axial bewegliche Glied aus nichtrostendem Stahl gefertigt, um Wirbelstromverluste zu verringern. Bei der Erfindung ist das axial bewegliche Glied 26 jedoch aus einer in Längsrichtung geteilten Flußstahlröhre gefertigt. Es hat sich herausgestellt, daß durch Herstellung des Glieds 26 in dieser Weise unmäßige Wirbelstromverluste nicht auftreten und das Glied 26 zufreidensteilend arbeitet. Entsprechend wird die Verwendung relativ teuren nichtrostenden Stahls vermieden.The pressure of the fuel is constantly maintained at the inlet 11, so that fuel is under pressure in the bore 23, inside the axially movable member 26, inside the chamber 37 and inside the annular recess 38. When a signal from a control unit (not shown ) is passed to the terbinders 39, the coil I3 is energized, so that the closure plate I4 is pulled up against the action of the spring 15. This enables a connection between the recess 38 in the channel I7 and the outlet 12 so that fuel can flow through the outlet 12, which depends on the pressure of the fuel and the time during which the coil I3 is energized. When the coil 13 is de-energized, the shutter plate I4 is no longer attracted and the spring I5 pushes the shutter plate I4 downward as shown in the drawing to lie against the seat 16. The disc 35 prevents magnetic retention. The closure plate 14 is made of silicon steel. In order to obtain the required injector magnetic response characteristics, the injector is first set up to adjust the tension in spring 15 until the required response is achieved. This is done by appropriate rotation of the screw 24, which causes an axial movement of the member 26 and a corresponding increase or decrease in the tension of the spring I5, depending on the direction of rotation of the screw 24. In injection devices that have already been proposed, the axially movable member is made of stainless steel to reduce eddy current losses. In the invention, however, the axially movable member 26 is made of a longitudinally divided mild steel tube. It has been found that by manufacturing the member 26 in this way, excessive eddy current losses do not occur and the member 26 operates in a supply-sharing manner. Accordingly, the use of relatively expensive stainless steel is avoided.
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