DE2948874A1 - Elektromagnetisch betaetigbares ventil - Google Patents

Elektromagnetisch betaetigbares ventil

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Description

5908
22.11.1979 Kh/Hm ^ |nachgerboht]
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Elektromagnetisch betätigbares Ventil Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch betätigbaren Ventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Ventil bekannt, bei dem der Flachanker durch eine an ihrem Umfang gehäusefest eingespannte Membran geführt ist. Bei einer derartigen Aufhängung des Flachankers über eine Membran besteht jedoch die Gefahr, daß der Flachanker vor, während und nach der Betätigung unkontrollierte F],atterbewegungen ausführt.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße elektromagnetisch betätigbare Ventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Flachanker bei der Anzugs- und Abfallbewegung eindeutig geführt ist. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung der Ventilkennlinie. Außerdem wird durch das Federzungengelenk äußere Reibung und Verschleiß vermieden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserung des
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im Hauptanspruch angegebenen Ventils möglich. Vorteilhaft ist die Ausbildung der Federzunge aus einer zwischen Flachanker und Magnetteil angeordneten Restluftscheibe aus nichtmagnetischem Werkstoff.
Vorteilhaft ist es ebenfalls, daß mit dem Flachanker fest verbundene bewegliche Ventilteil als Kugel auszubilden.
Zeichnung
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffeinspritzventiles, Figur 2 eine Restluftscheibe mit einer Federzunge nach dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1, Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffeinspritzventiles in Teildarstellung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Das in der Figur 1 dargestellte Kraftstoffeinspritzventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage dient zur Einspritzung von Kraftstoff, insbesondere mit niederem Druck in das Saugrohr von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen. Dabei ist mit 1 ein Ventilgehäuse bezeichnet, in dem auf einem Spulenträger 2 eine Magnetspule 3 angeordnet ist. Die Magnetspule 3 hat eine Stromzuführung über einen elektrischen Steckanschluß M, der in einen axial auf das Ventilgehäuse 1 aufgesetzten Kunststoffring 5 eingebettet ist. In das dem elektrischen Steckanschluß 4 zugewandte Ende des Ventilgehäuses 1 ist eine Verschlußplatte 7 eingelegt, die durch Bördelung und Verlöten oder Verschweißen das Ventilgehäuse an diesem Ende abdichtet. An dem dem elektrischen Steckeranschluß 1 abgewandten Ende des Kraftstoffeinspritzventiles ist mit
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dem Ventilgehäuse 1 ein Düsenträger 8 dichtend verbördelt, in dem ein Düsenkörper 9 angeordnet ist.
Auf einem Absatz 11 im Innern des Düsenträgers 8 liegt ein Hubring 13 auf und darauf eine Restluftscheibe 14, die infolge der sich durch die Bördelung des Düsenträgers 8 am Ventilgehäuse 1 ergebenden Druckkraft eingespannt werden. Die aus nichtmagnetischem Federwerkstoffj beispielsweise einer Kobald-Nickel-Chrom-Legierung gefertigte Restluftscheibe 14 erstreckt sich zumindest teilweise radial über einen dem elektrischen Steckanschluß 4 abgewandten Boden 15 des Ventilgehäuses 1 und verhindert ein magnetisches Kleben des Flachankers 17 am Boden 15. Als bewegliches Ventilteil dient eine Kugel 16, die mit einem Flachanker 17 fest verbunden ist und mit einem konisch verlaufenden festen Ventilsitz 18 im Düsenkörper 9 zusammenwirkt. Die Kraftstoffzufuhr, beispielsweise Benzin, erfolgt über einen zentralen Kraftstoffzuflußstutzen 21, der gleichzeitig als Kern dient und auf dem der Spulenträger 2 angeordnet ist. In der Zuflußbohrung 22 des Kraftstoffzuflußstutzens ist ein Rohreinsatz 23 eingesetzt, an dem sich einerseits eine Schließfeder 24 abstützt, die andererseits am Flachanker 17 anliegt und in nicht erregtem Zustand des Magnetteiles 3, 15 die Kugel 16 gegen den Ventilsitz 18 des Düsenkörpers 9 das Ventil schließend drückt. Der über den Kraftstoffzuflußstutzen 21 in das Kraftstoffeinspritzventil strömende Kraftstoff gelangt über Durchbrüche 25 im Flachanker zu dem eigentlichen aus Ventilsitz 9, 18 und Kugel 16 gebildeten Ventil und kann von dort am Außenumfang des des Flachankers 17 vorbei, z.B. über Aussparungen 27 in der Restluftscheibe 14 und über Öffnungen 28 im Boden 15 des Ventilgehäuses 1 in einen zwischen Magnetspule und Ventilgehäuse 1 gebildeten Spulenraum 29 gelangen,
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der über einen Kraftstoffabflußstutzen 31 mit einer nicht dargestellten Kraftstoffrückstromleitung in Verbindung steht.
Aus der auch in Figur 2 dargestellten Restluftscheibe 14 ist eine Federzunge 35 herausgeschnitten, die an ihrem aus der Federzungeneinspannung 36 am Ventilgehäuse 1 herausragenden Ende an der dem festen Ventilsitz 18 abgewandten Seite 32 des Flachankers 17 am Flachanker 17 befestigt ist, beispielsweise verschweißt oder verlötet. Der Flachanker kann somit eine Schwenkbewegung um die Federzungeneinspannung 36 am Gehäuse 1 ausführen. Die Federzunge 35 muß nicht zwangsläufig aus der Restluftscheibe 14 geformt sein, sondern sie kann auch als gesondertes Element aus Federblech ausgebildet und gehäusefest eingespannt sein. Durch die einseitige Fixierung des Flachankers 17 durch die Federzunge 35 ist gewährleistet, daß der Flachanker 17 nur eine Schwenkbewegung ausschließlich um die Federzungeneinspannung 36 macht.
In erregtem Zustand wird der Flachanker I7 durch die Magnetspule 3 angezogen und die Kugel 16 öffnet einen Durchströmquerschnitt gegenüber dem Ventilsitz l8, über den Kraftstoff in eine im Düsenkörper 9 vorgesehene drosselnde und den Kraftstoff zumessende Düsenbohrung 38 gelangen und über eine sich anschließende kegelförmig erweiternde Abspritzöffnung 39 abgespritzt werden kann.
Die Ausbildung des Kraftstoffeinspritzventxles ermöglicht ebenfalls, daß über den Kraftstoffzuflußstutzen 21 von einer nicht dargestellten Kraftstoffversorgungsleitung kommend ständig Kraftstoff am Ventilsitz l8 vorbeigeführt und die Magnetspule 3 umströmend über den Kraftstoffabflußstutzen 31 in eine Kraftstoffrückstromleitung zurückströmen kann,
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so daß einerseits sich eventuell infolge Erwärmung bildende Dampfblasen zur Kraftstoffrückströmleitung mitgenommen werden und andererseits eine ständige Kühlung des Kraftstoffeinspritzventiles durch den strömenden Kraftstoff gewährleistet ist. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffeinspritzventiles nach Fig. 3 ist eine Federzunge 40 einerseits gehäusefest bei 36 und andererseits an der dem festen Ventilsitz 18 zugewandten Seite 41 des Flachankers 17 am Flachanker 17 befestigt, beispielsweise verschweißt oder verlötet. Wie bei der Federzunge 35, muß die Federzunge 40 nicht zwangsläufig aus der Restluftscheibe 14 geformt sein, sondern sie kann auch als gesondertes Element aus Federblech ausgebildet und gehäusefest eingespannt seir;. Die Federzunge 40 ist vorteilhafterweise so geformt, daß sie in ihrem Bereich zwischen der Federzungeneinspannung 36 und der Befestigung am Flachanker 17 einen als Bogen 42 ausgebildeten Bereich hat, der etwa bis zu einer durch den Kugelmittelpunkt l6 verlaufenden gedachten waagerechten Linie reicht, so daß die Schwenkbewegung des Flachankers 17 im wesentlichen um eine durch diesen Teil des Bogens 42 verlaufende Schwenkachse erfolgt, insbesondere, wenn die Federzunge 42 sich verjüngend, wie für die Federzunge 35 in Fig. 2 dargestellt, zum Flachanker 17 hin verläuft. Dadurch ergibt sich beim Abheben der Kugel 16 vom festen Ventilsitz l8 ein konzentrischer Durchflußspalt, der wiederum ein gleichmäßiges Strahlbild des Einspritzstrahles gewährleistet. Die erfindungsgemäße Fixierung des Flachankers 17 hat ein sehr gutes dynamisches Verhalten des Ventiles und eine hohe Zumeßgenauigkeit zur Folge, da an dem Federzungengelenk weder äußere Reibung noch Verschleiß auftritt.
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Claims (8)

  1. 22.11.1979 Kh/Hm j nachqerbcht[
    ROBERT BOSCH GMBH, 7QOO Stuttgart 1
    Ansprüche
    / 1.1 Elektromagnetisch betätigbares Ventil, insbesondere Kraftstoffeinspritzventil für Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Flachanker, der mit einem mit einem festen Ventilsitz zusammenwirkenden beweglichen Ventilteil fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine einerseits gehäusefest eingespannte und andererseits mit dem Flachanker (17) verbundene Federzunge (35, 40) vorgesehen ist, die den Flachanker (17) bei einer Schwenkbewegung entgegen der Kraft einer Schließfeder (24) führt.
  2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (35, 40) aus einer zwischen Flachanker (17) und Magnetteil (3, 15) angeordneten Restluftscheibe (14) aus nichtmagnetischern Federwerkstoff herausgeschnitten ist.
  3. 3· Ventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Federzunge (35, 40) und Flachanker (17) miteinander verschweißt oder verlötet sind.
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  4. 4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (35) an der dem festen Ventilsitz (18) abgewandten Seite (32) des Flachankers (17) befestigt ist.
  5. 5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (40) an der dem festen Ventilsitz (18) zugewandten Seite (41) des Flachankers (17) am Flachanker (17) befestigt ist.
  6. 6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (40) in ihrem Bereich zwischen gehäusefester Federzungeneinspannung (36) und der Befestigung am Flachanker (17) einen als Bogen (42) ausgebildeten Bereich hat.
  7. 7. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als bewegliches Ventilteil eine mit dem Flachanker (17) fest verbundene Kugel (16) dient.
  8. 8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bogen (42) der Federzunge (40) in Richtung zum festen Ventilsitz (l8) hin bis zu einer durch den Mittelpunkt der Kugel (16) verlaufenden gedachten waagerechten Linie reicht. .
    130024/02 8*
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