DE2905099A1 - Elektromagnetisch betaetigbares kraftstoffeinspritzventil - Google Patents

Description

• Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritzventil
• Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritzventil bekannt, bei dem aber die durch die Betätigung der Düsennadel im Kraftstoffeinspritzventil auftretenden Druckschwingungen nicht schnell genug abgebaut werden können, so daß insbesondere bei kurzen Öffnungszeiten des Kraftstoffeinspritzventiles, also bei kleinen Einspritzmengen keine Linearität mehr zwischen der öffnungszeit des Kraftstoffeinspritzventiles und der eingespritzten Kraftstoffmenge besteht.
• Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße elektromagnetisch betätigbare Kraftstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß durch eine Vergrößerung der Durchflußquerschnitte an der Anschlagplatte sich günstigere Strömungsverhältnisse ergeben und Druckschwingungen besser abgebaut werden können, wodurch insbesondere bei kleinen Öffnungszeiten des Kraftstoffeinspritzventiles die Linearität zwischen der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Offnungszeit verbessert wird.
• Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein elektromagnetisch betätigbaren Kraftstoffeinspritzventil mit einer Anschlagplatte, Figur 2 eine erfindungsgemäß ausgebildete Anschlagplatte.
• Beschreibung des Ausführungsbeispiels Das in Figur 1 beispielsweise dargestellte Kraftstoffeinspritzventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine hat ein Ventilgehäuse 1, in dem auf einem Spulenträger 2 eine Magnetspule 3 angeordnet ist. Die Magnetspule 3 hat eine Stromzuführung über einen Steckanschluß Lt, der in einen Kunststoffring 5 eingebettet ist.
• In der Magnetspule 3 ist eine unmagnetische Hülse 6 angeordnet, die einerseits mit einem den Kraftstoff, beispielsweise Benzin zuführenden Anschlußstutzen 7 und andererseits mit einem einen Teil des Ventilgehäuses 1 bildenden Anschlußgehäuse 8 für einen Düsenkörper 9 dicht verschweißt oder verlötet ist. Das Anschlußgehäuse 8 hat einen zylindrischen Ansatz 10, der mit seinem Innendurchmesser und seinem Außendurchmesser mit der unmagnetischen Hülse 6 übereinstimmt, so daß die Verbindungsstelle zwischen den beiden Teile absatzlos ist.
• Zwischen einer in der Hülse 6 liegenden Stirnfläche 11 des Anschlußstutzens 7 und einer zum genauen Einstellen des Ventils eine bestimmte Dicke aufweisenden Anschlagplatte 12, die auf eine Innenschulter 13 des Anschlußgehäuses 8 aufgesetzt ist, befindet sich der Anker 14 des Kraftstoffeinspritzventils.
• Der Anker 14 besteht aus einem nicht korrosionsanfälligen, magnetischen Material. Zwischen dem Anker 14 und einem im Anschlußstutzen 7 durch Einziehen desselben befestigten Rohreinsatz 15 ist eine auf den Anker 14 einwirkende Druckfeder 16 angeordnet. Auf der anderen Seite ist im Anker 14 eine Düsennadel 17 befestigt, indem diese mit einem Ringrippenende 18 in eine Bohrung 19 des Ankers 14 eingepreßt ist.
• Die Düsennadel 17 durchdringt mit Radialspiel eine Durchgangsöffnung 20 in der Anschlagplatte 12 und eine Bohrung 21 im Düsenkörper 9 und ragt mit einem Nadelzapfen 22 aus dem Düsenkörper 9 heraus. An einer Innenschulter 23 des Düsenkörpers ist eine kegelige Sitzfläche 24 gebildet, die mit einer Außenkegelfläche 25 an der Düsennadel 17 das eigentliche Kraftstoffeinspritzventil 24/25 bildet. Der Düsenkörper 9 und der Nadelzapfen 22 werden von einer Schutzhülse 26 umgeben, die aus Kunststoff oder einem wärmeabschirmenden Material besteht und festhaftend auf den Düsenkörper 9 aufgeschoben ist. Die Länge der Düsennadel 17 und des Ankers 14 ist ausgehend von der Außenkegelfläche 25 derart bemessen, daß der Anker 14 bei unbetätigtem Ventil gegenüber der Stirnfläche 11 des Anschlußstutzens einen Arbeitsspalt A freiläßt.
• Eine Dichtstelle des Einspritzventils ist an einer Außenschulter 28 des Düsenkörpers gebildet, indem diese mit mindestens einer, beispielsweise mit drei ringförmigen Dichtkanten 29 versehen ist, gegen die ein dem Nadelzapfen 22 zugekehrter Außenrand 30 des Anschlußgehäuses 8, z.B. mit einem Bördel-oder Rollierwerkzeug, umgebogen ist. Dabei tragen sich die gehärteten Dichtkanten 29 in die Innenwand des weicheren Anschlußgehäuses 8 ein, so daß eine zuverlässige metallische Abdichtung erreicht wird.
• Zwei weitere Dicht stellen 31 und 32 des Kraftstoffeinspritzventils sind an der unmagnetischen Hülse 6 vorgesehen. Auch diese Dichtstellen sind metallisch und dadurch zuverlässig und alterungsbeständig. Diese Dichtstellen 31 und 32 sind entweder durch Schweißen oder Löten hergestellt oder sie werden durch Weicheisen- oder Kupferringe gebildet.
• Damit sich im Kraftstoffeinspritzventil keine die Dichtungen zerstörenden Korrosionsnester bilden können, sind nichtdurchströmte Räume im Ventil vermieden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Düsennadel 17 keine Durchbohrung hat, sondern daß sie zwei Vierkante 33 und 34 aufweist, die der Düsennadel 17 in der Bohrung 21 Führung geben und trotzdem einen Axialdurchgang für den Kraftstoff freilassen. Auf diese Weise strömt der Kraftstoff unmittelbar an der Mantelfläche der Düsennadel 17 entlang, so daß die Düsennadel vom Kraftstoff an ihrer Mantelfläche und an den Vierkantführungsstellen außen umströmt wird.
• Zwischen der Durchgangsöffnung 20 und dem Umfang der Anschlagplatte 12 ist eine Aussparung 37 vorgesehen, deren lichte Weite größer als der Durchmesser der Düsennadel in dem entsprechenden Bereich 38 der Düsennadel 17 zwischen dem Ringrippenende 18 und einer Anschlagschulter 39 der Düsennadel 17 ist. In erregtem Zustand der Magnetspule 3 wird der Anker 14 in Offnungsrichtung der Düsennadel 17 entgegen der Kraft der-Druckfeder 16 bewegt und liegt mit der Anschlagschulter 39 an der Anschlagplatte 12 an. Die durch die Betätigung der Düsennadel 17 hervorgerufenen Druckschwingungen des Kraftstoffes innerhalb des Kraftstoffeinspritzventiles können über das Radialspiel zwischen der DLrchgangsöffnung 20 und dem Bereich 38 der Düsennadel 17 und die Aussparung 37 nicht schnell genug abgebaut werden, so daß sie insbesondere bei kleinen Öffnungszeiten des Kraftstoffeinspritzventiles zu einer unerwünschten Nichtlinearität zwischen der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Öffnungszeit des Kraftstoffeinspritzventiles führen.
• Erfindungsgemäß ist deshalb die Anschlagplatte 12 mit mindestens einer Strömungsöffnung 40, in Figur 2 ist eine Anschlagplatte 12 mit beispielsweise drei Strömungsöffnungen 40 dargestellt, versehen, die den Kraftstoffbereich 41 stromaufwärts der Anschlagplatte 12 und den Kraftstoffbereich 42 stromabwärts der Anschlagplatte 12 miteinander verbindet, so daß durch die Vergrößerung des gesamten für den Kraftstoffdurchfluß zur Verfügung stehenden Querschnitts die auftretenden Druckschwingungen schneller abgebaut werden können und die Linearität zwischen der Öffnungszeit des Kraftstoffeinspritzventiles und der eingespritzten Kraftstoffmenge verbessert wird.

Claims (1)

1. )AnsPruch \Anspruch Elektromagnetisch betätigbares Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen mit einer Düsennadel, die eine Anschlagschulter aufweist und eine stromaufwärts der Anschlagschulter gehäusefest angeordnete Anschlagplatte in einer Durchgangsöffnung mit Radialspiel durchdringt, wobei zwischen der Durchgangsöffnung und dem Umfang der Anschlagplatte eine Aussparung vorgesehen ist, deren lichte Weite größer als der Durchmesser der Düsennadel in diesem Bereich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagplatte (12) außer der Durchgangsöffnung (20) und der Aussparung (37) mindestens eine Strömungsöffnung (40) hat, durch die die Kraftstoffbereiche (41, 42) stromaufwärts und stromabwärts der Anschlagplatte (12) miteinander verbunden sind.