DE3024425C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffeinspritzventil nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Der Spritzbeginn einer Kraftstoffein
spritzanlage wird genau nur an dem Kraftstoffeinspritzventil selbst
gemessen. Aus diesem Grunde werden erhebliche Aufwendungen gemacht,
um Geber zu entwickeln, die sich unmittelbar an dem Kraftstoffein
spritzventil befinden. Aufgrund der schlanken Bauweise und der ge
ringen Hübe der beweglichen Teile in dem Ventil ist es sehr viel
schwieriger, an dem Kraftstoffeinspritzventil selbst, als beispiels
weise an der Einspritzpumpe den Spritzbeginn zu messen. Bei einem
bekannten Kraftstoffeinspritzventil der gattungsmäßigen Art
(GB-PS 7 29 431) ist die Induktionsspule im Inneren eines auf den
Ventilträger aufgesetzten rohrförmigen Tragteil angeordnet, dessen
von dem Ventilträger abgekehrte Stirnseite durch einen Deckel ver
schlossen ist, durch den die Anschlüsse für die Induktionsspule hin
durchgeführt sind. Der mit der Ventilnadel bewegte Teil ist durch
den Permanentmagneten selbst gebildet, der die Form eines langge
streckten Bolzens hat und abgedichtet aus einer Schließfederkammer
im Ventilträger herausgeführt ist. Diese bekannte Anordnung bedingt
eine nicht unwesentliche Vergrößerung der Baulänge des Einspritzven
tils, sowie eine seitliche Anordnung des Anschlußstutzens für die
Kraftstoffzuleitung. Neben diesen den Anwendungsbereich des Ein
spritzventils einschränkenden Merkmalen besteht das Problem der Ab
dichtung des die Induktionsspule aufnehmenden Raumes im Tragteil ge
gen den Lecköldruck.
Bei einer nicht vorveröffentlichten zum Stand der Technik gehörenden
Ausführung eines Kraftstoffeinspritzventils (DE-OS 29 32 480) ist
eine Induktionsspule in einer zwischen einem Düsenkörper und dem
Ventilträger eingespannten, üblicherweise zur Begrenzung des Ventil
nadelhubes dienenden Zwischenscheibe angeordnet, die vom Magnetfeld
eines Permanentmagneten beeinflußt ist, der an einem Druckstück
sitzt, über welches die Schließfeder auf die Ventilnadel einwirkt.
Auch bei dieser Ausführung ist es schwierig, die Induktionsspule ge
gen den Leckölkraftstoff in der Schließfederkammer des Ventilträgers
einwandfrei abzudichten.
Ferner ist bei einer nicht zum vorveröffentlichten Stand der Technik
gehörenden Ausführung eines Kraftstoffeinspritzventils
(DE-OS 29 49 705) die Induktionsspule unmittelbar am Ventilträger
außen befestigt und von einer Überwurfmutter übergriffen, welche ei
nen Düsenkörper gegen den Ventilträger spannt. Bei dieser Ausführung
ist ein Permanentmagnet nicht vorgesehen, sondern der Federteller,
über den die Schließfeder auf die Ventilnadel einwirkt, bildet einen
Anker für die Induktionsspule, welcher bei seinen Bewegungen ein von
der stromgespeisten Induktionsspule erzeugtes Magnetfeld signalge
bend beeinflußt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoffeinspritz
ventil der gattungsmäßigen Art so weiterzubilden, daß die Abmes
sungen serienmäßiger Einspritzventile möglichst weitgehend beibe
halten werden können und daß eine einwandfreie Abdichtung der In
duktionsspule auch gegen den Einspritzdruck des Kraftstoffs möglich
ist.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe gemäß kennzeichnendem Teil des Anspruchs 1 ist die die Induktions
spule aufnehmende Kammer zwischen aneinander anliegenden, unbeweg
lichen Teilen gebildet, die durch erprobte und fertigungstechnisch
einwandfrei zu beherrschende Verfahren, wie Elektronenstrahl
schweißung, auch gegen den hohen Einspritzdruck des Kraftstoffs
sicher abgedichtet miteinander verbunden werden können. Weiterhin
ist es vorteilhaft, daß sich die Baulänge des Einspritzventils nicht
oder nur unwesentlich gegenüber serienmäßigen Ausführungen ver
größert und daß die Lage des Anschlußstutzens für die Kraftstoffzu
leitung an der stromaufliegenden Stirnseite des Einspritzventils
beibehalten wird.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen der Anordnung gemäß dem Hauptanspruch mög
lich.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich
nung dargestellt und werden in der Beschreibung näher be
schrieben. Es zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand eines Schnittes eines sich nach außen
unter Kraftstoffdruckeinwirkung öffnenden Kraftstoffein
spritzventils,
Fig. 2 einen Schnitt durch das Ausführungs
beispiel nach Fig. 1 und
Fig. 3 eine demgegenüber abgewan
delte Ausführungsform.
In Fig. 1 ist ein Kraftstoffeinspritzventil im Längs
schnitt dargestellt mit einem Ventilkörper 2, dem eine
nach außen öffnende Ventilnadel 3 zugeordnet ist. Zwi
schen einem flanschartig ausgestalteten Teil 4 des Ven
tilkörpers und einem Federteller in Form einer Anschlag
hülse 5 ist eine Druckfeder 7 eingespannt, durch die
die Ventilnadel in Schließstellung gehalten wird. Dazu
ist die Anschlaghülse 5 über einen Haltering 8 mit dem
kopfartig ausgebildeten Ende 9 der Ventilnadel gekoppelt.
Der Ventilnadelkopf 9 wird dabei durch eine nicht weiter
dargestellte Einführbohrung durch den Haltering durch
geführt und nach der Durchführung in eine Einraststel
lung gebracht. Der Haltering 8 ragt über den Ventil
nadelkopf 9 hinaus und bildet dort einen Ring 11, dessen
Stirnfläche 12 senkrecht zur Achse der Ventilnadel 3
liegt und einen parallelen Spalt 14 mit der Stirnseite
15 eines sich anschließenden Anschlußstutzens 17 bildet.
Dieses ist in einen hülsenförmigen Ventilträger 18 ei
geschraubt und liegt am äußeren Rand der Stirnseite 15
über einen Distanzring 19 dicht an einer Schulter 20
an der Innenseite des Ventilträgers an, so daß zwischen
Flanschteil 4 und Stirnseite 15 ein kraftstoffgefüllter
Innenraum 22 sicht eingeschlossen wird. Der Ventilkörper
2 wird dabei über den Flaschteil 4 mittels einer Über
wurfmutter 23 dicht auf die Stirnseite des Ventilträgers
18 gepreßt.
Damit die Rechtwinkeligkeit der Lage des Halterings bzw.
der Stirnfläche zur Achse der Ventilnadel gewährleistet
ist, weist die Anschlaghülse 5 ein Führungsteil 25 auf,
das ein Paßstück 26 der Ventilnadel umfaßt.
Der Anschlußstutzen weist in üblicher Ausgestaltung ein
Anschlußgewinde 27 zum Anschluß einer Hochdruckrohrlei
tung und eine Zulaufbohrung 28 auf, die an der Stirn
seite 15 des Anschlußstutzens in den Innenraum 22 mündet.
Weiterhin sind in dem Anschlußstutzen 17 zwei axiale von
der Stirnseite 15 ausgehende Sackbohrungen 29 vorgesehen,
in die jeweils ein stabförmiger Permanentmagnet 30 ein
gesetzt ist. Der gesamte Anschlußstutzen 17 ist aus mag
netisch nicht leitendem, nicht magnetisierbarem Material
hergestellt. Die Stabmagneten 30 werden jedoch mit einem
Verschlußstopfen 31 aus Weicheisen in der Bohrung 29 ge
halten, wobei die Verschlußstopfen die magnetische Ver
bindung zum Innenraum 22 herstellen. Am gegenüberliegen
den Ende der Stabmagneten ist jeweils ein zweites Weichei
senteil 32 angesetzt, wobei die zweiten Weicheisenteile 32
der beiden Stabmagneten durch einen in einer Querbohrung
angeordneten Weicheisenstift 33 magnetisch verbunden sind.
Das zweite Weicheisenteil verbessert den magnetischen
Schluß zwischen Permanentmagnet und Weicheisenstift. Die
ser Weicheisenstift befindet sich im Bereich des Ein
schraubgewindes 35 des Anschlußstutzens 17 in den Ventil
träger 18, so daß an dieser Verbindungsstelle die magne
tische Verbindung zwischen dem Weicheisenstift 33 und dem
Ventilträger, der ebenfalls aus magnetisch leitendem Ma
terial gefertigt ist, hergestellt wird. Der Weicheisen
stift kann dabei auch der Fixierung des Anschlußstutzens
gegenüber dem Ventilträger dienen.
Im Bereich zwischen Einschraubgewinde 35 und Distanz
ring 19, der aus magnetisch nicht leitendem Material
gefertigt ist, ist in einer Ausnehmung 36 am Umfang des
Anschlußstutzens 17 eine Induktionsspule 37 angeordnet,
deren Anschlußdrähte 38 durch eine im Bereich des Ein
schraubgewindes 35 im Anschlußstutzen vorgesehene Nut
39 nach außen geführt wird.
Dem Schnittbild gemäß Fig. 2 ist die Lage der Weicheisen
teile 32 und somit der Stabmagneten 30 in bezug auf die
Achse des Kraftstoffeinspritzventils und in die Zulauf
bohrung 28 erkennbar. Die Magnete liegen dabei in der
Verlängerung der Stirnfläche 12 des Halterings 8.
Durch die beschriebene Ausgestaltung des Kraftstoffein
spritzventils wird ein magnetischer Kreis erzeugt, mit
einem Magnetfluß, der über den Weicheisenstift 33 zum
Ventilträger 18 führt und von diesem gleitet die Induk
tionsspule 37 außen umfaßt und dann weiter über den Ven
tilkörper und die Ventilnadel 3, den Haltering 8 und den
Spalt 14 sowie die daran angrenzenden Verschlußstutzen
31 wieder zum Stabmagnet 30 gelangt. Sehr wesentlich ist
weiterhin, daß der Magnetfluß auch mit kürzerer Verbin
dung über den zwischen dem Haltering und dem diesen ra
dial umgebenden Ventilträger gebildeten engen Spalt 40
zum Haltering 8 gelangt.
Wird ausgehend von der Schließstellung der Ventilnadel
dem Innenraum 22 unter Druck Kraftstoff zugeführt, so daß
sich die Ventilnadel 3 axial verschiebt und Kraftstoff
am Ventilkörper austreten kann, so vergrößert sich der
Spalt 14, so daß der Widerstand im magnetischen Kreis
vergrößert und eine Magnetflußänderung erzeugt wird.
Diese bewirkt eine entsprechende Induktionsspannung in
der Induktionsspule 37, die über die Anschlußdrähte mit
der Auswerteeinrichtung verbunden ist. Der hier vorge
sehene Haltering bietet die Möglichkeit, eine relativ
große, vom magnetischen Fluß durchdrungene Fläche zu
verwirklichen.
Bei dieser Ausgestaltung des Kraftstoffeinspritzventils
können in einfacher Weise die äußeren Abmessungen von
serienmäßigen Kraftstoff-Einspritzventilen ohne Nadel
hubgeber bzw. Spritzbeginngeber beibehalten werden. Die
Ausgestaltung ermöglicht die Ausbildung eines definiert
verlaufenden magnetischen Kreises. Im Bereich des variab
len Spaltes 14, dessen Breite die Stellung der Ventil
nadel kennzeichnet, ist der Magnetfluß durch den Distanz
ring 19, der gleichzeitig als Dichtring dient, radial
vom Haltering 8 abgeschirmt, so daß die Änderung des
Magnetflusses im wesentlichen ausschließlich durch die
Ventilnadelbewegung bzw. den Haltering 8 erfolgt.
Das zweite Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist im wesent
lichen gleich aufgebaut wie das Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1. Abweichend davon ist hier das Anschlußstück 17
und der Ventilträger 18 gemäß Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1 in einem Stück vereint, als Ventilträger 18′,
so daß das Einschraubgewinde 35 bei Fig. 1 entfällt.
Dieser Ventilträger 18′ ist ganz aus magnetisch lei
tendem Material, z. B. Weicheisen, hergestellt und ist
in gleicher Weise hülsenförmig ausgestaltet, wobei das
eine Ende auf den Flanschteil 4 des Ventilkörpers auf
sitzt, der mit dem Flanschteil 4 mit Hilfe einer mit
dem Ventilträger 18′ verschraubten Überwurfmutter 23
gehalten wird. Im Innern des Ventilträgers wird somit
in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1 der Innenraum 22 gebildet, in den die Ventilnadel
3 mit dem Haltering 8 hineinragt. Anschlußseitig weist
der Ventilträger 18′ eine Längsbohrung 42 auf, in die
ein etwa stabförmiger Einsatz 43 aus magnetisch nicht
leitendem Material eingesetzt ist. In analoger Weise zum
Anschlußstutzen 17 schließt der Einsatz 43 den Innen
raum 22 an dem dem Ventilkörper 2 gegenüberliegenden
Ende stirnseitig ab, wobei die Stirnfläche 15′ unter
Bildung eines Spalts 14 senkrecht zur Achse der Ventil
nadel bzw. parallel zur Stirnfläche 12 des Halterings
8 liegt. Am anschlußseitigen Ende und am innenraumsei
tigen Ende des Einsatzes 43 ist der Einsatz 43 jeweils
mit dem Ventilträger 18′ dicht verbunden, wobei die
dichte Verbindung z. B. durch Elektronenstrahlschweißung
hergestellt werden kann. Zwischen den Schweißstellen am
Einsatz 43 ist am Außenumfang des Einsatzteils 43 wieder
um die Induktionsspule 37 angeordnet, wobei die Anschluß
drähte 38 der Induktionsspule über einen im Ventilträger
18′ vorgesehenen Durchbruch 45 nach außen geführt werden.
Im Innern des Einsatzes verläuft die Zulaufbohrung 28.
Weiterhin sind in entsprechender Ausgestaltung in achspa
rallelen Bohrungen Stabmagneten 30 eingesetzt, von denen
über Verschlußstopfen 31 auch Weicheisen die magnetische
Verbindung zum Innenraum bzw. über den Spalt 14 zum Halte
ring 8 hergestellt wird. Die Stabmagneten 30 sind wie beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 über zweite Weicheisen
teile 32 und einem nicht weiter in der Fig. 3 dargestellten
Weicheisenstift magnetisch mit dem Ventilträger 18′ ver
bunden. Das beschriebene Kraftstoffeinspritzventil hat
im wesentlichen gleiche Eigenschaften wie das im vor
stehenden Beispiel beschriebene Ventil. Vorteilhafterweise
entfallen hier das Einschraubgewinde und die Einpassung
eines Distanzringes 19 sowie die Abdichtung des Innen
raumes 22 an dieser Stelle. Das Kraftstoffventil ist
insgesamt leichter zu fertigen und zusammenzubauen, wobei
die Abdichtprobleme z. B. durch Elektronenschweißen be
herrschbar sind.
Claims (9)
1. Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen, mit einer ent
gegen der Kraft einer Schließfeder unter Einwirkung des Kraftstoff
druckes öffnenden Ventilnadel und mit wenigstens einer an eine Aus
werteschaltung anschließbaren Induktionsspule, die an einem Ventil
träger durch ein Tragteil befestigt ist und in deren Kernbereich
wenigstens ein Magnetfluß wirksam ist, welcher durch wenigstens einen von der
Induktionsspule ringförmig umgebenen Permanentmagneten hervorgerufen und durch
einen mit der Ventilnadel bewegten Teil in Abhängigkeit von der
Stellung der Ventilnadel änderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Induktionsspule (36) an dem Tragteil anordnet ist, welches als in den Ventilträger (18, 18′) ein
gesetztes und von diesem mindestens teilweise umschlossenes, aus
magnetisch nicht leitendem Material bestehendes Einsatzteil (17, 43)
ausgebildet ist, und in welchem der wenigstens eine Permanentmagnet (30) orts
fest eingelagert ist, der über ein magnetisch leitendes Brückenglied
(32, 33) mit einem magnetisch leitenden Teil des Ventilträgers (18,
18′) verbunden ist und dessen die Induktionsspule (36) durchsetzen
des Magnetfeld über das Brückenglied (32, 33), den Ventilträger (18,
18′), einen in diesen mit geringem Radialspiel geführten, mit der
Ventilnadel (3) gekoppelten Ringkörper (Haltering 8) und einen sich
mit dem Hub der Ventilnadel (3) ändernden axialen Luftspalt (14)
zwischen dem Ringkörper (8) und dem wenigstens einen Permanentmagneten (30) bzw.
einem mit diesem verbundenen ersten Weicheisenteil (31) führt.
2. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Permanentmagnet
(30) im Innern des aus magnetisch nicht leitenden Material
bestehenden Einsatzteils (17, 43) des Ventilträgers (18, 18′)
durch das in das Einsatzteil dicht eingesetzte erste
Weicheisenteil (31) gehalten wird und das erste Weicheisenteil
an den kraftstoffgefüllten Innenraum (22) des Kraftstoff
einspritzventils grenzt.
3. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 2, daurch gekennzeich
net, daß die Grenzfläche (15) des ersten Weicheisenteils (31) zum
Innenraum senkrecht zur Hubrichtung der Ventilnadel (3) liegt und
daß die zugekehrte Stirnseite (12) des mit der Ventilnadel (3) ge
koppelten Ringkörpers (8) mit der Grenzfläche (15) des ersten Weich
eisenteils (31) einen parallelen Spalt (14) bildet.
4. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem dem ersten Weicheisenteil (31) ge
genüberliegenden Ende des wenigstens einen Permanentmagneten (30) ein zwei
tes Weicheisenteil (32) vorgesehen ist, das über einen in
eine Querbohrung durch das Einsatzteil oder durch
Ventilträger und Einsatzteil eingesetzten Weicheisenstift
magnetisch mit dem Ventilträger (18, 18′) verbunden ist.
5. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Permanentmagnet (30) als Stabmagnet
ausgebildet ist.
6. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwei Stabmagneten in das Einsatzteil
(17, 43) achsparallel eingesetzt sind, die magnetisch mit
einander über den Weicheisenstift (33) verbunden sind.
7. Kraftstoffeinspritzventil nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichet, daß die Induktionsspule
(37) auf den Außenumfang des Einsatzteils (17, 43) umfaßt
vom Ventilträger (18, 18′) angeordnet ist.
8. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Einsatzteil auf der Kraftstoffan
schlußseite des Ventilträgers (18′) als axialer, die Kraft
stoffzulaufbohrung (28) zum Innenraum (22) enthaltender Ein
satz (43) ausgebildet ist (Fig. 2).
9. Kraftstoffeinspritzventil nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Einsatzteil als Anschlußstutzen (17) des
Ventilträgers (18) ausgebildet ist, das den Innenraum (22)
des Kraftstoffeinspritzventils stirnseitig abschließt und
die Kraftstoffzulaufbohrung (28) enthält (Fig. 1).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803024425 DE3024425A1 (de) | 1980-06-28 | 1980-06-28 | Kraftstoffeinspritzventil fuer brennkraftmaschinen |
JP9981881A JPS5749058A (en) | 1980-06-28 | 1981-06-29 | Fuel injection valve for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803024425 DE3024425A1 (de) | 1980-06-28 | 1980-06-28 | Kraftstoffeinspritzventil fuer brennkraftmaschinen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3024425A1 DE3024425A1 (de) | 1982-01-21 |
DE3024425C2 true DE3024425C2 (de) | 1989-07-27 |
Family
ID=6105798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803024425 Granted DE3024425A1 (de) | 1980-06-28 | 1980-06-28 | Kraftstoffeinspritzventil fuer brennkraftmaschinen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5749058A (de) |
DE (1) | DE3024425A1 (de) |
Families Citing this family (2)
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DE3244245A1 (de) * | 1982-11-30 | 1984-05-30 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen |
Family Cites Families (4)
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DE2932480A1 (de) * | 1979-08-10 | 1981-02-26 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoff-einspritzduese fuer brennkraftmaschinen |
DE2949705A1 (de) * | 1979-12-11 | 1981-06-19 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffeinspritzduese fuer brennkraftmaschinen |
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1980
- 1980-06-28 DE DE19803024425 patent/DE3024425A1/de active Granted
-
1981
- 1981-06-29 JP JP9981881A patent/JPS5749058A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0223711B2 (de) | 1990-05-25 |
JPS5749058A (en) | 1982-03-20 |
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