DE3301501C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Kraftstoffein
spritzventil nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Ein derartiges elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil
ist aus der DE-OS 28 43 514 bekannt. Der Anker ist dort mit
tels eines Ankerführungsstiftes geführt, welcher mit enger
Toleranz in eine mittlere Längsbohrung des Ankers eingreift.
Um eine genaue Ausrichtung des halbkugelförmigen Ventil
glieds mit dem zugeordneten Ventilsitz zu erlangen, muß dort
das Ventilglied und der Anker zweiteilig ausgeführt sein.
Die axiale Einjustierung dieses bekannten Einspritzventils
erfolgt durch Einschrauben des Einspritzkopfes in ein Innen
gewinde, wodurch über die Wirbelplatte der Ventilsitzeinsatz
in axialer Richtung bewegt und eine federnde Einschlagschei
be verformt wird.
Problematisch ist bei diesem bekannten Einspritzventil, daß
Anker und Ventilglied praktisch immer zweiteilig ausgeführt
werden müssen, da ansonsten äußerst enge Toleranzen bezüg
lich der Mittigkeit des Ankerführungsstifts, des Ankers und
des Ventilsitzes eingehalten werden müssen.
Aus der DE-OS 31 02 642 ist weiterhin ein Einspritzventil be
kannt, bei dem das Ventilsitzglied in den Einspritzkopf ein
gepreßt ist, der mit einer Stirnfläche an einer Führungs
scheibe für den Anker anliegt, so daß sie gegen die Schulter
des Gehäuses gedrückt und dadurch in axialer Richtung festge
legt wird. Bei diesem bekannten Einspritzventil kann eine ge
naue Ausrichtung des Ankers und des Ventilglieds nur durch
eng bemessene Toleranzen der entsprechenden Führungen sicher
gestellt werden, wodurch Probleme bei der Massenfertigung
auftreten können und die Herstellkosten erhöht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagneti
sches Kraftstoffeinspritzventil der eingangs genannten Art
zu schaffen, das auch bei Verwendung einer einteiligen
Anker-/Ventilgliedeinheit auf einfache Weise herzustellen
ist und eine nachträgliche Ausrichtung der Anker-/Ventil
gliedeinheit ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale
des Patentanspruchs vorgesehen.
Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke besteht somit da
rin, den Ventilsitzeinsatz innerhalb des ihn aufnehmenden
Bohrungsabschnitts mit einem radialen Spiel anzuordnen, der
die Verstellung des Ventilsitzeinsatzes in radialer Richtung
ermöglicht. Bei einem radialen Verstellen des Ventilsitzein
satzes innerhalb des Bohrungsabschnitts wird auch der untere
Teil der Anker-/Ventilgliedeinheit entsprechend radial ver
stellt, da das Ventilglied in der Führungswand des Ventil
sitzeinsatzes lediglich axial verschieblich, in radialer
Richtung jedoch festgelegt ist. Hierbei schwenkt die
Anker-/Ventilgliedeinheit um die Führungsscheibe.
Auf diese überraschend einfache Weise kann auch noch während
der Montage die Ausrichtung der Anker-/Ventilgliedeinheit
verändert werden. Der Einspritzkopf ist während dieser Aus
richtphase so weit in das Düsengehäuse eingeschraubt, daß
die an der Führungsscheibe anliegende Feder mit geringer
Kraft gegen den Ventilsitzeinsatz drückt, so daß die Reibung
zwischen dem Ventilsitzeinsatz und der Wirbelplatte noch
klein genug ist, um eine radiale Verstellung des Ventilsitz
einsatzes zuzulassen.
Nach erfolgter Ausrichtung des Ventilsitzeinsatzes und damit
der Anker-/Ventilgliedeinheit wird der Einspritzkopf und da
mit der Ventilsitzeinsatz weiter in das Düsengehäuse einge
schraubt, wodurch die relativ starke Feder zunehmend zusam
mengedrückt wird und sich deren Druckkraft auf den Ventil
sitzeinsatz zunehmend erhöht.
In der Endposition, in der das gewünschte axiale Ventilspiel
erreicht ist, drückt die Feder mit einer derart hohen Kraft
gegen den Ventilsitzeinsatz, daß dieser in radialer Richtung
nicht mehr relativ zur Wirbelplatte und zum Einspritzkopf
verschoben werden kann. Der Ventilsitzeinsatz und damit das
untere Ende der Anker-/Ventilgliedeinheit ist damit in radia
ler Richtung festgelegt.
Die Funktion der Feder ist es somit nicht nur, den Ventil
sitzeinsatz in axialer Richtung festzulegen, sondern dient
gleichzeitig als Hilfsmittel zu dessen radialer Fixierung.
Auf diese Weise ist eine sehr einfache Herstellung möglich,
da der Bohrungsabschnitt und die Außendurchmesser des Ventil
sitzeinsatzes mit sehr großen Toleranzen hergestellt werden
können. Weiterhin ist es möglich, noch nachträglich eine An
passung der radialen Position des Ventilsitzeinsatzes und da
mit des unteren Endes der Anker-/Ventilgliedeinheit an die
Position der Führungsscheibe innerhalb des Bohrungsab
schnitts vorzunehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei
spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt
Fig. 1ein elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil
im Längsschnitt,
Fig. 2 eine Teildarstellung einer Ausführungsvariante
im Längsschnitt,
Fig. 3 und 4 weitere Ausführungsvarianten im Längsschnitt
und
Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Spulenkörper für
eine Magnetspule, die bei den Ausführungsfor
men nach den Fig. 1 bis 4 eingesetzt werden
kann.
Das in Fig. 1 dargestellte Kraftstoffeinspritzventil 5
umfaßt eine Magnetein
heit 6, eine Düseneinheit 7 und eine Anker-/Ventilgliedeinheit
8.
Die Magneteinheit 6 weist ein napfartiges, beispielsweise aus Stahl bestehendes Magnetge
häuse 10 auf, das
einen zylindrischen Mantel 11 und einen am oberen Ende
des Mantels radial einwärts gerichteten Flansch 12 umfaßt.
Zwischen den Stirnseiten des Mantels 11 sind über den Um
fang der Mantelfläche verteilt voneinander beabstandete
Durchbrüche 14 vorgesehen. Der Mantel hat neben einem obe
ren Teil 11a ein unteres Teil 11b, dessen Innen- und
Außendurchmesser größer als die des oberen Teils 11a
sind. Beide Teile sind durch eine radiale Schulter 11c
miteinander verbunden.
Der Flansch 12 ist mit einem zentralen Loch 15 ver
sehen, das durch mehrere über den Umfang verteilte und einen
Abstand vom zentralen Loch 15 aufweisende Löcher 16 umgeben
ist.
Die Magneteinheit 6 weist ferner ein zylindrisches
Polstück 20 und einen rohrförmigen Spulenkörper 17 mit
einer aufgebrachten Wicklung 18 auf. Das Polstück 20 be
steht aus einem unteren Teil 21 und einem oberen Teil 22
geringeren Durchmessers, die beide durch eine radiale
Schulter 23 miteinander verbunden sind.
Das Polstück 20 ist mit dem Magnetgehäuse 10 ver
bunden, indem das Teil 22 des Polstücks 20 in das zentrale
Loch 15 gesteckt wird und der Rand einer Sackbohrung in
der oberen Stirnfläche des Teils 22 umgebördelt wird,
so daß sich ein Flansch 24 bildet. Zwischen dem und der
Schulter 23 ein Teil des Flansches 12 des Magnetgehäuses
eingespannt ist.
Der Spulenkörper 17 besteht aus Kunststoff,
beispielsweise aus glasverstärktem Nylon, und enthält eine zen
trale Bohrung 25, von der das untere Teil 21 des Polstücks
mit Preßsitz aufgenommen wird. Damit ist der Spulenkörper
17 konzentrisch im Magnetgehäuse 10 festgelegt und liegt
gegen die Innenfläche des Flansches 12 mit einem oberen
Flansch 26 (siehe auch Fig. 5) an.
Der Spulenkörper 17 weist einen unteren Flansch
27 auf. Beide Flansche 26, 27 sind am Außenrand mit mindestens
drei über den Umfang verteilten Lappen 26a versehen, über
die der Spulenkörper gleitend an der Innenwand des oberen
Teils 11a des Mantels 11 geführt ist.
Zwischen den Lappen 26a verbleibt ein radiales Spiel
zur Innenwand, das beim späteren Einkapseln durch einen
Kunststoff 30 ausgefüllt wird. Dieses Spiel und die radia
le Lage der Löcher 16 im Flansch 12 sind so gewählt, daß
Kunststoff eingebracht werden kann.
Mit den Enden der auf den Spulenkörper 17 aufgebrach
ten Wicklung 18 sind elektrische Leiter 29 verbunden, die
sich durch den oberen Flansch 26 des Spulenkörpers 17
und die Löcher 16 erstrecken und in Ansätze
28 eintreten, die sich vom Flansch 26 nach oben erstrecken.
Diese sind ebenfalls diametral zueinander angeordnet. Das
obere im Durchmesser erweiterte Ende der Leiter 29 ist
mit mehreren in Abstand voneinander vorgesehenen Ringnuten
29a ausgebildet.
Die axiale Länge des Spulenkörpers 17 ist zur Länge
des Mantels 11 des Magnetgehäuses zwischen der unteren
Fläche des Flansches 12 und der Schulter 11c so gewählt,
daß bei der in den Figuren dargestellten Lage des
Spulenkörpers 17 ein axiales Spiel zwischen der unteren
Fläche des unteren Flansches 27 des Spulenkörpers 17 und
der Schulter 11c des Magnetgehäuses vorhanden ist.
Der Spulenkörper 17 ist in dem Magnetgehäuse 10
ferner durch den das Einkapseln bewirkenden Kunststoff
30, beispielsweise durch glasverstärktes Nylon, festgelegt.
Dieser weist ein zylindrisches Teil 30a auf, das die Wicklung 18
und den äußeren Rand des unteren Flansches 27 des Spulen
körpers 17 umschließt und gegen die Innenwand des
oberen Magnetgehäuseteils 11a anliegt. Eine Anzahl von
radialen und axialen Brückengliedern 30b, die der Zahl
der Durchbrüche 14 und Löcher 16 entsprechen, stellen die
Verbindung zu einer napfartigen Hülle 30c her, die die
Außenfläche des oberen Gehäuseteils 11a und den Flansch
12 umgibt. Ferner sind Ansätze 30d vorhanden, die
die Ringnuten 29a der elektrischen Leiter ausfüllen
und deren Befestigung unterstützen.
Wie Fig. 1 zeigt, ist der untere Flansch 27 des Spu
lenkörpers an der unteren Fläche hinterschnitten, um eine
weitere Verriegelung mit dem Teil 30a des Kunststoffs zu
schaffen.
Die Düseneinheit 7 weist ein rohrförmiges Düsengehäuse
32 auf, das aus einem oberen Teil 33, einem mittleren Teil 34
und einem unteren Teil 35 besteht. Diese Teile haben von
oben nach unten fortschreitend kleinere Außendurchmesser
und sind über äußere Schultern 36 bzw. 37 miteinander verbunden.
Das Düsengehäuse 32 ist mit dem Magnetgehäuse 10
verbunden, wobei der Außenrand seiner oberen Stirnfläche
38 gegen die Schulter 11c anliegt und der untere Rand des
Magnetgehäuseteils 11b neben der Schulter 36 zu einem ra
dial einwärts gerichteten Flansch 11d umgebördelt ist. We
gen des erwähnten Spiels zwischen dem Spulenkörper 17
und der Schulter 11c kommt das Düsengehäuse 32 zur Anlage
gegen diese Schulter. Infolge der erhöhten Wärmedehnungs
zahl des Werkstoffs des Spulenkörpers gegenüber der des
Magnetgehäuses 10 ist für die entstehenden Differenzen
ein ausreichendes Spiel vorhanden, so daß der Spulen
körper 17 nicht auf das Düsengehäuse 32 drücken kann.
Das Düsengehäuse 32 ist mit einer im Durchmesser ab
gesetzten durchgehenden Bohrung versehen, die eine obere
zylindrische Wand 40 und eine untere im Durchmesser grö
ßere Wand 41 besitzt, die durch eine radiale Schulter 43
miteinander verbunden sind.
Ferner enthält das Düsengehäuse 32 in einem unteren
Teil 35 mehrere über den Umfang verteilte radiale Löcher
44, die in eine Kraftstoffkammer 45 münden, welche durch
die untere Wand 41 begrenzt ist.
Zur Düseneinheit 7 gehören ferner ein Ventilsitzein
satz 46, eine Wirbelplatte 47, ein Einspritzkopf 48 und
ein Dichtungsring 49, der zwischen dem Ventilsitzeinsatz
46 und dem Einspritzkopf 48 vorgesehen ist.
Der Ventilsitzeinsatz 46 hat einen Flansch 50, von
dem ein im Durchmesser kleinerer Körper 51 ausgeht, der
zu seinem unteren Ende verjüngt ist, um das Einführen in
den Einspritzkopf 48 zu erleichtern. Der Ventilsitzeinsatz
46 hat eine durchgehende zentrale Bohrung, die im Durch
messer abgesetzt von oben nach unten aus folgenden Teilen
besteht: einer oberen konischen Wand 52, einer zylindri
schen Führungswand 53, einer Ringnut 54, einem konischen
Ventilsitz 55 und einem unteren Austrittskanal 56.
Die Wirbelplatte 47 ist mit mehreren gleichmäßigen
über den Umfang verteilten geneigten und axial gerichteten
Kanälen 57 versehen, zweckmäßig sechs an der Zahl, die
gleiche Durchmesser haben. Sie gehen von der oberen Stirn
fläche aus und münden in der unteren Stirnfläche radial
innerhalb des Austrittskanals 56 und des Ventilsitzeinsatzes
46.
Der Einspritzkopf 48 hat napfartige Gestalt mit
einer oberen zylindrischen Innenwand 60 und einer unteren
Wand 61 kleineren Durchmessers zum Austritt des Kraftstoffs
aus der Düseneinheit. Beide Wände sind durch eine radiale
Schulter 62 miteinander verbunden.
Die obere Wand 60 des Einspritzkopfs 48 nimmt glei
tend den Körper 51 des Ventilsitzeinsatzes 46 und die
Wirbelplatte 47 auf, die zwischen der unteren Stirnfläche
des Ventilsitzeinsatzes 46 und der Innenschulter 62 des
Einspritzkopfes 48 eingespannt ist. Der Dichtungsring 49
sitzt zwischen dem Ventilsitzeinsatz 46 und der Innenwand
41 des Düsengehäuses 32.
Die Außenmantelfläche des Einspritzkopfes 48 ist
mit einem Außengewinde 63 versehen, das in das Innen
gewinde 42 des Düsengehäuses 32 paßt. Zweckmäßig ist
ein Feingewinde mit geringer Steigung vorgesehen,
wodurch eine leichtere Einstellung zwischen den Tei
len erreicht wird.
Die untere Stirnfläche des Einspritzkopfes 48 ent
hält mindestens zwei diametral zueinander angeordnete
Sacklöcher 64, um ein Werkzeug zum Einstellen
des Einspritzkopfes 48 relativ zum Düsengehäuse 32 ansetzen zu können.
In die Kraftstoffkammer 45 ist lose eine aus einer Schrauben
feder bestehende Feder 65 eingesetzt, deren eines Ende gegen den Flansch
50 des Ventilsitzeinsatzes 46 anliegt und diesen zusam
men mit der Wirbelplatte 47 gegen den Einspritzkopf 48
drückt.
Zum Filtern des Kraftstoffs vor dem Eintritt in die
Kraftstoffkammer 45 ist ein Filter 66 vorgesehen, das mit
Preßsitz am Düsengehäuse 32 die Öffnungen 44 überdeckend
befestigt ist.
Die Anker-/Ventilgliedeinheit 8 besteht aus einem
Anker 70, einem radialen Bund 71, einem Zapfen 72 und einem
Ventilglied 73. Der zylindrische Anker 72 ist leicht ver
schieblich in der Bohrung 25 des Spulenkörpers 17 und der
oberen Wandung 40 des Düsengehäuses 32 geführt.
Das Ventilglied 73 hat halbkugelförmige Gestalt mit
einem Radius R und ist gleitend in der Führungswand 53 des
Ventilsitzeinsatzes verschieblich, so daß es mit einer
Sitzfläche 74 zur Anlage gegen den Ventilsitz 55 bewegbar
ist. Am Außenumfang des Ventilglieds 73 sind zwei oder
mehr Abflachungen 75 gebildet, die mit der Führungswand 53
Kraftstoffkanäle bilden. Im Ausführungsbeispiel sind vier
über den Umfang verteilte Abflachungen vorgesehen.
Als weitere Führung der Anker-/Ventilgliedeinheit 8 bei der
Bewegung zwischen einer unteren Stellung, in der das Ventil
glied 73 gegen den Ventilsitz 55 anliegt, und einer angeho
benen Stellung ist in der Kraftstoffkammer 45 eine Führungs
scheibe 76 vorgesehen.
Diese ist mit einem zentralen Loch versehen, dessen
zylindrische Wandung 77 gleitend den Anker 70 zwischen sei
nen Enden abstützt. Die Mantelfläche des Ankers 70 ist mit
Abflachungen 78 versehen, die mit der Wandung 77 zusammen
wirkend den Durchtritt von Kraftstoff gestatten. Die Füh
rungsscheibe 76 ist lose an der unteren Wand 41 des Düsen
gehäuses 32 abgestützt. Gegen die Schulter 43 des Düsenge
häuses 32 ist sie durch die Feder 65 gehalten.
Durch die Führung des Ankers am einen Ende durch das
Ventilglied 73 und in der Mitte durch die Führungsscheibe
76 kommt der Anker nicht in Berührung mit der Wandung der
Bohrung 25 des Spulenkörpers 17 oder der oberen Wand des
Düsengehäuses 32.
Die Anker-/Ventilgliedeinheit 8 ist normalerweise
nach unten in die in Fig. 1 gezeichnete Stellung belastet,
so daß das Ventilglied 73 den Ventilsitz 55 verschließt.
Dies bewirkt eine Rückstellfeder 80 für den Anker, die die
sen lose umgibt und am Bund 71 abgestützt ist, während ihr
anderes Ende gegen die Führungsscheibe 76 anliegt.
Befindet sich der Anker in der unteren Stellung, so
besteht zwischen der unteren Stirnfläche des Polstücks 20
und der oberen Stirnfläche des Ankers 70 ein Luftspalt,
der von der Einstellung des Einspritzkopfs 48 zum Düsenge
häuse 32 abhängig ist. Um jedoch einen konstanten kleinen
Luftspalt in der oberen Stellung des Ankers 70 zu gewähr
leisten, ist ein Anschlag 81 in Form eines zylindrischen
Stopfens aus magnetischem hartem Werkstoff vorgesehen, der
mit Preßsitz in ein Sackloch 82 in der unteren Stirnfläche
des Polstücks 20 eingesetzt ist. Das Sackloch 82 enthält
eine innere Schulter 82a, gegen die der Anschlag 81 anliegt.
Die Maße sind so gewählt, daß das untere Ende 81a des Anschlags
81 über die untere Stirnfläche des Polstücks 20 hinausragt,
wodurch der Mindestwert des Luftspalts bestimmt ist.
Die obere Stirnfläche des Ankers 70 kann im Bereich
des Anschlags örtlich gehärtet sein. Vorteilhafter ist
es jedoch, in diesem Bereich einen Einsatz aus einem harten Werk
stoff in ein Sackloch des Ankers mit Preßsitz einzubringen.
Zweckmäßig wird eine der zusammenarbeitenden Flä
chen von Anker und Anschlag konvex ausgebildet, um kleine
Abweichungen in der Ausrichtung der Mittellinien auszu
gleichen.
Die Führungsscheibe 76 und der Ventilsitzeinsatz 46
haben zweckmäßigerweise zur Innenwand 41 des Düsengehäuses 32
ein gewisses radiales Spiel, wodurch die Selbstausrichtung
zum Anker 70 erleichtert wird, da tatsächlich der Anker
beim Zusammenbau die Ausrichtung der ihn führenden Teile
bewirkt. Nach diesem Ausrichten übt die Feder 65
eine ausreichende Spannkraft aus, um die ausgerichteten
Teile in der erreichten Lage festzuhalten. Diese Führung
des Ankers an zwei Stellen gestattet ein gewisses Spiel in der
Ausrichtung der Mittellinien zum Polstück und
auch die Arbeitsbewegungen des Ankers.
Eine abgewandelte Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt.
Gleiche Teile haben hier gleiche Bezugszeichen mit dem In
dex "⁰" erhalten.
Die Anker-/Ventilgliedeinheit 8⁰ ist hier nahe dem
oberen Ende durch eine Führungsscheibe 76 geführt, die
den Mantel des Ankers 70 in gleicher Weise umgibt, wie
dies in der Ausführungsform nach Fig. 1 geschieht.
Das untere Ende ist gemäß Fig. 2 axial durch einen
Führungsstift 90 geführt, der sich mit Spiel durch den
Austrittskanal 56 des Ventilsitzeinsatzes 46⁰ erstreckt
und in eine axiale Sackbohrung 91 ragt, die an der Unter
seite des Ventilglieds 73⁰ gebildet ist.
Im Ausführungsbeispiel besteht der Führungsstift 90 aus
einem Ansatz, der sich zentral von der Wirbelplatte 47⁰
nach oben erstreckt. Er liegt hierbei radial innerhalb
der oberen Enden der Kanäle 57 in der Wirbelplatte. Zweck
mäßig ist der Führungsstift 90 mit einer oder mehr Ab
flachungen versehen, die mit der Bohrungswand 91 Kanäle
begrenzen, um Störungen der reziproken Bewegung des
Führungsstiftes durch Flüssigkeitssperren zu verhindern.
Wegen der beschriebenen axialen Führung des Ventil
glieds durch den Führungsstift 90 ist der Durchmesser
der Führung 53⁰ im Ventilsitzeinsatz 46⁰ etwas größer
als der Kugeldurchmesser des Ventilglieds 73⁰.
Der Außendurchmesser der Wirbelplatte 47⁰ ist zum
Durchmesser der Wand 60 des Einspritzkopfes 48 so gewählt,
daß ein gewisses radiales Spiel verbleibt, durch das
die Selbstausrichtung der Wirbelplatte 47⁰ und damit die
des Führungsstifts 90 ermöglicht wird.
Beim Zusammenbau wird das Ventilglied 73⁰ zur Anlage
gegen den Ventilsitz 55 im Ventilsitzeinsatz 46⁰ gebracht,
wobei der Führungsstift 90 in die Bohrung 91 eintritt.
Gleichzeitig umgibt die Führungsspitze 76 den Anker 70.
Damit sind diese Teile zueinander ausgerichtet. Es werden
dann diese Teile in das Düsengehäuse 32 eingesetzt und der
Einspritzkopf 48 nach oben geschraubt und einjustiert. Die
Schraubenfeder 65 übt eine Spannkraft sowohl auf die Füh
rungsscheibe 78 aus als auch auf die Wirbelplatte 47⁰ aus,
die zwischen dem Ventilsitzeinsatz 46⁰ und dem Einspritz
kopf 48 liegt. Hierdurch sind die Führungsscheibe 78 und
die Wirbelplatte 47⁰ zur Anker-/Ventilgliedeinheit 8⁰
ausgerichtet im Düsengehäuse 32 festgelegt.
In Fig. 3 ist eine abgewandelte Bauform einer Magnet
einheit 6′ dargestellt. Gleiche Teile sind hierbei mit
gleichen Bezugszeichen unter Zufügen eines Beistrichs ver
sehen.
Die Magneteinheit 6′ ist in ein Kraftstoffeinspritz
ventil 5′ eingesetzt. Am Flansch
12′ des Magnetgehäuses 10′ ist ein nach oben gerichteter An
satz 13 mit abgesetzter Außenkontur vorgesehen, dessen
unteres Teil 13a mit dem oberen Teil 13b′
durch eine äußere radiale Schulter 13c′ miteinander ver
bunden ist. Das untere Teil 13a ist mit einer oder mehr
Ringnuten 13d versehen, um eine bessere Verbindung mit
dem einkapselnden Kunststoff 30′ zu erhalten.
In dem Flansch 12′ und seinem Ansatz 13 ist eine
zentrale und im Durchmesser abgesetzte Bohrung 15′ ausgebildet,
die eine untere zylindrische Wand 15a und eine obere, einen ge
ringeren Durchmesser aufweisende Wand 15b′ mit einem In
nengewinde besitzt.
Das Polstück 20′ hat eine abgesetzte Außenkontur
mit einem oberen Teil 20a′, das mit einem Außengewinde
versehen und in das Innengewinde des Ansatzes einschraubbar
ist, während ein mittleres Teil 20b′ gleitend in der
Wandung 15a geführt ist. Ein drittes unteres Teil 20c′
wird von der Bohrung 25 des Spulenkastens 17 aufgenommen.
Ferner ist in der Außenmantelfläche des mittleren Teils
20b′ des Polstücks eine Ringnut 20d′ gebildet, die einen
O-Ring 85 aufnimmt.
In der freien oberen Stirnfläche des Polstücks 20′
ist ein Schlitz 86 zum Ansetzen eines Schraubenziehers
gebildet, um beim Zusammenbau und Prüfen die axiale Lage
des Polstücks einstellen zu können.
Bei dieser Bauform erstrecken sich die äußere Hülle
30c′ und die Ansätze 30d′ des einkapselnden Kunststoffs
30′ neben dem Ansatz 13 bis zu dessen äußere Schulter
13c′.
Die Ausbildung des restlichen Teils des Kraftstoff
einspritzventils entspricht der ersten Ausführungsform.
Eine weitere Ausführungsform eines Kraftstoffeinspritzventils
5′′ ist in Fig. 4 dargestellt. Auch hier haben
gleiche Teile gleiche Bezugszeichen erhalten, die jedoch
mit einem Doppelbeistrich versehen sind.
Bei dieser Magneteinheit 6′′ ist der Flansch 12′′
des Magnetgehäuses 10′′ mit einem nach oben gerichteten An
satz 13′′ versehen und enthält eine durchgehende Bohrung
15′′. Diese hat eine untere zylindrische Wand 15a′′ und
eine obere sich erweiternde Wand 15b′′.
Das im Durchmesser verringerte obere Teil 22′′ des
Polstücks 20′′ erstreckt sich durch die Wandung 15a und
ist am oberen Rand gegen die sich erweiternde Wand 15b′′
gebördelt, wodurch ein Flansch 24′′ gebildet ist, der die
Bewegung des Polstücks in der einen axialen Richtung ver
hindert. In der anderen Richtung ist das Polstück durch einen
Anschlag der Schulter 23′′ gegen die untere Kante des An
satzes 13′′ festgelegt.
Das Polstück 20′′ enthält eine durchgehende, im Durch
messer abgesetzte Bohrung, die eine obere zylindrische
Wand 20a′′, eine mittlere Wand 20b′′ mit Innengewinde, und
eine untere zylindrische Wand 20c′′ aufweist, wobei die
mittlere Wand einen kleineren Durchmesser hat als die bei
den anderen Wände. Zwischen den Wänden 20b′′ und 20c′′ ist
eine Schulter 20d′′ ausgebildet.
Der dem Polstück 20′′ zugeordnete Anschlag 81′′ für
den Anker weist ein oberes zylindrisches Teil 81a′′ auf, das mit
Preßsitz in die Wand 20c′′ eingesetzt ist und mit seinem
oberen Ende gegen die Schulter 20d′′ anliegt. Es ist ferner
eine untere Führung 81b′′ halbkugelförmiger Gestalt vorge
sehen. Außerdem erstreckt sich axial durch den Anschlag
81′′ eine Bohrung 81c′′.
Die axiale Länge des Anschlags 81′′ bei im
Polstück 20′′ eingesetzten Zustand ist so bemessen, daß die
Führung 81b′′ um einen vorgegebenen axialen Abstand über
die untere Stirnfläche des Polstücks 20′′ hinausragt.
Die Anker-/Ventilgliedeinheit 8′′ ist im wesentlichen
von gleichem Aufbau wie bei der ersten Ausführungsform. Unter
schiedlich ist jedoch das Ventilglied 73′′ ausgebildet.
Dieses ist an seiner Außenfläche mit radial und axial
nach unten gerichteten Nuten 98 versehen, die dem zuge
messenen Kraftstoff eine Wirbelbewegung erteilen, die we
gen der gleichmäßigen Verteilung der Nuten über den Um
fang sehr gleichmäßig erfolgt.
Die Führung des Ankers 70′′ im unteren Bereich des
Ventilglieds 73′′ entspricht der der ersten Ausführungsform. Am obe
ren Ende erfolgt die Führung jedoch durch den Anschlag 81′′.
Der Anker 70′′ weist an seiner oberen Stirnfläche eine
Kugelpfanne 90 auf, die eine zylindrische Führungswand 91 hat,
die gleitend die Kugelführung 81b′′ des Anschlags 81′′ auf
nimmt. Sie endet in einem konischen Sitz 92. Ferner ist eine
Federtasche 93 gebildet, an deren unterem Ende ein Anschlag
94 vorgesehen ist.
Die axiale Tiefe des Sitzes 92 von der oberen Stirn
fläche des Ankers 70′′ ist auf die axiale Ausdehnung der
Kugelführung 81b′′ von der unteren Stirnfläche des Polstücks
20′′ so abgestimmt, daß in der unteren Stellung des Ankers
ein vorgegebener Luftspalt zwischen der Kugelführung 81b′′
und dem Sitz 92 besteht. Bewegt sich der Anker 70′′ jedoch
bei Erregen der Wicklung 18 nach oben gegen das Polstück
20′′, so wird diese Bewegung durch die Anlage zwischen dem
Sitz 92 und der Kugelführung 82b′′ zum Bilden eines vor
gegebenen kleinsten Luftspalts zwischen Anker und Polstück
begrenzt.
Diese Art der Führung des oberen Endes des Ankers
während seiner Bewegung gestattet eine gewisse Abweichung
der Mittellinie des Ankers von der des Polstücks,
ohne die Parameter des Hubes oder der hydraulischen Adhä
sion an der Kugelführung 81b′′ und dem Sitz 92 zu stören.
Mittels der Feder 65′′
wird der Ventilsitzeinsatz 46′′ gegen den Einspritzkopf
48′′ mit zwichengespannter Wirbelplatte 47′′ gedrückt,
wobei die Schulter 43 am Düsengehäuse 32 als Anschlag
dient. Die Rückstellfeder 80′′ des Ankers stützt sich mit
ihrem oberen Ende an dieser Schulter 43 ab, die in diesem
Falle einen Teil der Vorspannung auf den Anker ausübt.
Die Vorspannung wird außerdem von einer Trimmfeder 87 bestimmt, de
ren Kraft willkürlich durch ein Stellzeug eingestellt wer
den kann.
Die Trimmfeder 87 liegt hierzu lose in dem von der
Wand 81′′ begrenzten Raum innerhalb der Federtasche 93 und stützt sich an
einer Schulter 94 des Ankers 70′′ ab. Die andere Seite der
Trimmfeder liegt gegen eine von außen zugängliche Stell
schraube 95 an.
Die Stellschraube 95 hat einen Kopf 95a, der ver
schieblich in die Wandung 20a′′ des Polstücks 20′′ paßt.
Ihr Schaft weist ein Teil 95b eingeschnürten Durchmessers auf,
anschließend ein Außengewinde 95c, das in das Innenge
winde 20b′′ des Polstücks 20′′ paßt, und einen unteren
Schaftteil 95d, der gleitend in der Wand 81c′′ des Anschlags
81′′ geführt ist. Dieser endet in einem Zentrierungsstift
95e für die Trimmfeder 87.
Der Kopf 95a der Stellschraube ist mit einem Schlitz
86 zum Ansetzen eines Schraubenziehers versehen, um die
Stellschraube 95 axial zu verstellen und damit die Kraft
der Trimmfeder 87 zu ändern.
Die vereinte Kraft der Schraubenfedern 80′′ und 87
ist so gewählt, daß ein gewünschtes dynamisches Ansprechen
bei der Bewegung des Ankers 70′′ relativ zum Polstück 20′′
erreicht wird. Um die Einstellung der Gesamtvorspannung
zu erleichtern, sollte die Kraft der Trimmfeder 87 auf
etwa 50% der Gesamtvorspannung gewählt werden.
Der eingeschnürte Schaftteil 95b der Stellschraube
95 ist von einem O-Ring 85 umgeben, um Leckverluste zu
vermeiden.
Claims (2)
- Elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil für eine Brennkraftmaschine
- a) mit einem Gehäuse, das eine gestufte zylindrische Boh rung enthält, dessen einen erweiterten Durchmesser auf weisender Bohrungsabschnitt an seinem düsenseitigen En de ein Innengewinde und seinem anderen Ende eine als Anschlag dienende Schulter aufweist;
- b) mit einem in den Bohrungsabschnitt mit Innengewinde einschraubbaren Einspritzkopf, durch den ein im Boh rungsabschnitt gleitend geführter, einen Ventilsitz und einen Austrittskanal enthaltender Ventilsitzein satz und eine Wirbelplatte axial in einer Richtung festlegbar sind;
- c) mit einem am anderen Ende der Bohrung innerhalb der selben angeordneten Polstück einer Magneteinheit;
- d) mit einem in der Bohrung in Ventilöffnungs- und -schließstellung verschieblichen Anker, an dessen einem Ende ein Ventilglied halbkugelförmiger Gestalt vorgesehen ist, das mit dem Ventilglied im Ventilsitz einsatz zusammenwirkt;
- e) mit einer Ventilfeder, die das Ventilglied zur Anlage gegen den Ventilsitz belastet;
- f) mit einer innerhalb des Bohrungsabschnittes angeordne ten, den Ventilsitzeinsatz mit einer Vorspannung beauf schlagenden Feder;
- gekennzeichnet dadurch,
- g) daß der Anker (70) und das Ventilglied (73) eine ein stückige Anker-/Ventilgliedeinheit (8) bilden;
- h) daß der Ventilsitzeinsatz (46) eine Führungsfläche (53) für das Ventilglied (73) enthält und innerhalb des Bohrungsabschnittes (41) mit einem die radiale Aus richtung des Ventilsitzeinsatzes (46) bei der Montage gestattenden radialen Spiel angeordnet ist;
- i) daß die Feder (65) mit ihrem dem Ventilsitzeinsatz (46) gegenüberliegenden Ende über eine die Anker-/Ven tilgliedeinheit (8) führend umgebende, an der Schulter (43) der Bohrung (41, 40) anliegende und mit radialem Spiel im Bohrungsabschnitt (41) angeordneten Führungs scheibe (76) abgestützt ist und eine ausreichende Druckkraft zur radialen Fixierung des Ventilsitzein satzes (46) und der Führungsscheibe (76) innerhalb des Bohrungsabschnitts (41) nach der Montage aufweist.
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE3710467C2 (de) * | 1986-05-31 | 1994-05-11 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil |
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US4231525A (en) * | 1979-05-10 | 1980-11-04 | General Motors Corporation | Electromagnetic fuel injector with selectively hardened armature |
JPS56107956A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-27 | Hitachi Ltd | Solenoid fuel injection valve |
JPS5713267A (en) * | 1980-06-28 | 1982-01-23 | Nippon Denso Co Ltd | Solenoid operated fuel injection valve |
-
1983
- 1983-01-14 DE DE19833301501 patent/DE3301501A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3301501A1 (de) | 1983-08-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: MANITZ, G., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. FINSTERWALD, M |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F02M 51/06 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |