DE3301502A1

DE3301502A1 - Magneteinheit fuer elektromagnetische kraftstoffeinspritzeinrichtungen und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE3301502A1
Application number: DE19833301502
Authority: DE
Inventors: James Donald 49505 Grand Rapids Michigan Palma; Michael James 49509 Wyoming Michigan Seino
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1982-01-28
Filing date: 1983-01-14
Publication date: 1983-08-04
Also published as: JPS58133469A; US4405912A; JPH0247595B2

Description

Die Verwendung elektromagnetischer Kraftstoffeinspritpeinrichtungen ist in den vergangenen Jahren erweitert worden, da diese eine sehr genaue Zumeseung des Kraftstoffe je Zeiteinheit ermöglichen.

Bei bekannten Bauarten werden mechanische Dichtungen verwendet, beispielsweise O-Ringe aus elastomerem Werkstoff um Leckverluste von kraftstoff an der Einspritzeinrichtung zu verhindern« Hierbei erfolgt die Abdichtung zwischen Teilen unterschiedlicher Werkstoffe, deren Wärmedehnungseigenschaften unterschiedlich sind und eine Punktion der Temperatur sind. Da ferner derartige O-Ringe bei niedrigen Temperaturen weniger flexibel sind, muss bei deren Ej__nbau besonders sorgfältig vorgegangen werden. Ausserdem 1st dies auch erforderlich, um beim Einbau der Dichtung Zerstörungen zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnet)-einheit zu schaffen, die die Verwendung von O-Ringen aus elastomerem Werkstoff entbehrlich macht, indem die Abdichtung durch Einkapseln der Magnetspule und des Wertstücks durch kunststoff bewirkt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Im Patentanspruch 1 im Kennzeichen aufgeführten Merkmale gelöst.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahreji zum ^erstellen einer derartigen Magneteinheit, das im Unter-

anspruch 4	-. 5 - gekennzeichnet ist.	Zeichnungen sind Ausfü'hrun^sbeispiele der	einen Längsschnitt durch eine elektromagneti
In den	dargestellt, In den Zeichnungen zeigen	sche ^raftstoffeinspritzeinrichtung mit einer
Erfindung	1	Magneteinheit nach der Erfindung,
Fig.		einen Längsschnitt durch die Magneteinheit
		in grösserem Maßstäbe zusammen mit einer
	2	mehrteiligen Form, in der das Magnetgehäuse
Fig.		zum '^eIl von einem kunststoff eingekapselt
		wird,
		eine abgewandelte -öauform einer elektromag-
		neiJarchen Kraft stoff einspritzeinrichtung
	3	nach der Erfindung,
Fig.		eine weitere abgewandelte Bauform einer elek
		tromagnetischen Kraftstoffeinspritzeinrich
	4	tung nach der Erfindung,
Fig.		eine Draufsicht auf einen Spulenkasten für
		die Magnetspule, die bei den Bauarten nach
	5	Fig. 1 bis 4 eingesetzt werden kann«,
Fig.

Die in Pig. 1 dargestellte Kraftstoffeinspritzeinrich tung 5 besteht aus folgenden Hauptteilen, einer Magneteinheit 6, einer Düseneinheit 7 und einer Anker-Einspritzven·»· tileinheit 8«

Die Magneteinheit 6 weist ein napfartiges Magnetgehäuse 10, beispielsweise aus Stahl SAE 1008-1010 auf, das aus einem zylindrischen Mantel 11 und einem am oberen Ende des Mantels radial einwärtsfeerichteten Plansch 12 besteht. Zwischen den Stirnseiten des Mantels 11 sind über den Umfang der "Mantelfläche verteilt mit Abstand voneinander Durchbrüche 14 gebildet. Der Mantel hat neben diesem oberen '^eil 11a ein unteres ¹CiI 11b, dessen Innen- und Aussendurchmesser grosser als die des oberen eils 11a sind. Beide Teile sind durch eine radiale Schulter 11 c miteinander verbunden.

Der Plansch 12 ist mit einem zentralen Loch 15 versehen, das durch mehrere über den Umfang verteilte und Abstand vom zentralen Loch aufweisende Löcher 16 umgeben ist. Zwei dieser Löcher 16, die einander diametral gegenüberliegen, haben bogenförmige Gestakt.

Die Magneteinheit 6 weist ferner ein zylindrisches Polstück 20 und einen rohrförmigen Spulenkasten 17 mit einer aufgebrachten Wicklung 18 auf. Das Polstück 20 besteht aus einem unteren ^r^eil 21 und einem oberen ^eil 22 geringeren Durchmessers, die beide durch eine radiale Schulter 25 miteinander verbunden sind.

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Das Polstück 20 ist mit dem Magnetgehäuse 10 verbunden, indem das Teil 22 des PoletUcks 20 in das zentrale Loch 15 gesteckt wird und der Rand einer Sackborung in

III

der oberen Stirnfläche des eils 22 umgebördelt wird, so dass sich ein Plansch 24 bildet,Zwischen dem und der Schulter 25■ein ^Teil des Flansches 12 des Magnetgehäuses eingespannt ist.

Der Spulenkasten 17 besteht aus einem kunststoff, beispielsweise glasverstärktem Nylon und enthält eine zentrale Bohrung 25, von der das untere $eil 21 des Polstücks mit Preßsitz aufgenommen wird. Damit ist der Spulenkasten 17 konzentrisch im Magaetgehäuse 10 festgelegt und liegt gegen die Innenfläche des Flansches 12 mit einem oberen Flansch 26 an.

Der Spulenkasten 17 hat einen gleichen unteren Flansc] 27; und beide Flansche sind am Aussenrand mit mindestens drei über den Umfang verteilten Lappen 26a versehen, über die der Spulenkasten gleitend an der Innenwand des Magnetgehäuseteils 11a geführt sind.

Zwischen den Lappen 26a verbleibt ein radiales Spiel zur Innenwand, das beim späteren Einkapseln durch einen Kunststoff 30 ausgefüllt wird. Dieses Spiel und die radiale Lage der Löcher 16 im Flansch 12 sind so gewählt, dass der Durchtritt des Kunststoffs beim Einbringen möglich ist

Mit den Enden der auf den Spulenkasten 17 aufgebrach-· ten Wicklung 18 sind elektrische Leiter 29 verbunden, die

sich durch den oberen Plansch 26 des Spulenkastens 17 und die "bogenförmigen Löcher 16 erstreckend in Ansätze 28 eintreten, die sich vom Plansch 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 2ij« ausgebildet.

Die axiale Länge des Spulenkastens 17 ist zur Lange des Mantels 11 des Magnetgehäusee zwischen der unteren Fläche des Flansches 12 und der Schulter 11c so gewählt, dass bei der in den Zeichnungen dargestellten Lage des Spulenkastens 17 ein axiales Spiel zwischen der unteren Fläche des unteren Flansches 27 des Spulenkastens 17 und der Schulter 11c des Magnetgehäuses besteht.

Der Spulenkasten 17 ist in dem M_agnetgehäuse 10 ferner durch den das Einkapseln bewirkenden Kunststoff 30, beispielsweise glasverstärktem Nylon, fest^gel^t. Dieser hat ein zylindrisches Teil 30a, das die Wicklung und den äus::eren Rand des unteren Flansches 27 des Spulenkastens 17 umschließt und ferner gegen die Innenwand des oberen Magnetgehäuseteils 11a anliegt. Eine Anzahl von radialen und axialen Brückengliedern 30 b, die der ^aKL der Durchbrüche 14 und Löcher 16 entsprechen, stellen die Verbindung zu einer napfartigen Hülle 30c her, die die Aussenflache des oberen Gehäuseteils 11a und den Flansch. 12 umgibt. Ferner sind Ansätze 3Od vorhanden, die ^i:- '·

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die die Ringnuten 29a der elektrischen Leiter ausfüllen und deren befestigung unterstützen.

Wie Fig. 1 zeigt, ist der untere Plansch 27 des Spulenkastens an der unteren Fläche hinterschnitten, um eine weitere Verriegelung mit dem Teil 30a des Kunststoffs zu schaffen.

Die Düseneinheit 7 weist ein rohrförmiges Düsengehäusje 32, das aus einem oberen ^eil 33, einem mittleren ^eil 34 und einem unteren ^Teil 35 besteht. Diese ¹SiIe haben von oben nach unten fortschreitend kleinere Aussendurchmesser undjUber äussere Schultern 36 bzw.37 miteinander verbunden.

Das Düsengehäuse 32 ist mit dem Magnetgehäuse 10 verbunden, wobei der Auesanrand seiner oberen Stirnfläche 38 gegen die Schulter 11c anliegt und der untere Rand des Magnetgehäuseteils 11 b neben der Schulter 36 zu einem radial einwärts gerichteten Flansch 11d umgebördelt ist. Wegen des erwähnten Spiels zwischen dem Spulenkastens 17 und der Schulter 11c kommt das Düsengehäuse 32 zur Anlage gegen diese Schulter. Infolge der erhöhten Wärmedehnungszahl des Werkstoffs des Spulenkastens gegenüber der des Magnetgehäuses 10 ist für die entstehenden Differenzen ein ausreichendes Spiel verhanden, so dass der Spulen- ·-*■-kasten 17 nicht auf das Düsengehäuse 32 drücken kann.

Das Düsengehäuse 32 ist mit einer im Durchmesser abgesetzten durchgehenden Bohrung versehen, die eine obere zylindrische Wand 40 und eine untere im Durchmesser grus-

- ίο ·

sere Wand 41 besitzt, die durch eine radiale S_chulter 43 miteinander verbunden sind.

Ferner enthält das Düsengehäuse 32 in seinem unteren Teil 35 mehrere über den Umfang verteilte radiale Lö.cher 44, die in eine Kraftsto ffkammer 45 münden, welche durch die untere Wand 41 begrenzt ist.

Zur Düseneinheit 7 gehören ferner ein Ventilsitzeinsatz 46, eine Wirbelplatte 47, ein Einspritzkopf 48 und ein Dichtungsring 49, der zwischen dem ^entilsitzeinsatz 46 und dem Einspritzkopf 48 vorgesehen ist.

Der Ventilsitzeinsatz 46 hat einen Plansch 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 Durchmesser abgesetzt von oben nach unten aus folgenden eilen besteht; einer oberen konischen Wand 52, einer zylindrischen Führur.gswand 53, einer Ringnut 54, einem konischen Ventilsitz 55 und einem unteren Austrittskanal 56.

Die Wirbelplatte 47 ist mit mehreren gleichmässig über den Umfang verteilten geneigten und axial gerichteten Kanälen 57 versehen, zweckmassig sechs an der Zahl, die gleiche Durchmesner haben. Sie gehen von der oberen Stirnfläche aus und münden in der unteren Stirnfläche radial einwärts des Austrittakanala und dee Ventilsitzeinsatzes 46.

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Der Einspritzkopf 48 hat napfartige Gestalt mit einer oberen zylindrischen Innenwand 60 und einer unteren Wand 61 kleineren Durchmessers zum Austritt des Kraftstoff« aus der Düseneinheit. Beide Wände sind durch eine radiale Schulter 62 miteinander verbunden.

Die obere Wand 61 des Einspritzkopfs 48 nimmt gleitend den Wandteil 52 des Ventilsitzeinsatzes 46 und die Wirbelplatte 47 auf, die zwischen der unteren Stirnfläche des ^ventilsitzeinsatzes 46 und der Innenschulter 62 des Einspri.tzkopfes 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 Innengewinde 42 des Düsengehäuses 32 passt. Zweckmässig sind Feingewinde vorgesehen, die nur geringen Gang je Umdrehung haben, wodurch eine leichtere Einstellung zwischen den "*"β1 len erreicht ist.

Die untere Stirnfläche des Einspritzkopfes 48 enthält mindestens zwei diametral zueinander angeordnete Sacklöcher 64 zum Ansetzen eines Werkzeugs zum Einstellen des Einspritzkopfes 48 zum Düsengehäuse 32.

In die ^raftstoffkammer 45 ist lose eine Schraubenfeder 65 eingesetzt, deren eines Ende gegen den Flansch 50 des ^entilsitzeinsatzes 46 anliegt und diesen zusammen mit der Wirbelplatte 47 gegen den Einspritzkopf 48

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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-Einspritzventileinheit 8 besteht aus einem Anker 70, einem radialen Bund 71, einem Zapfen 72 und einem Ventilglied 73. Der zylindrische Anker 72 ist leicht verschieblich in der Bohrung 25 des Spulenkastens 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 Kraftstoffkanäle bilden. Im Ausführungsbeispiel sind vier über den Umfang verteilte Abflachungen vorgesehen.

"..'..-·: Zur Unterstützung der Führung des Ankers bei der Bewegung zwischen einer unteren Stellung, in der das Ventil· glied 73 gegen den Ventilsitz 55 anliegt, und einer angehobenen 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 seinen Enden abstützt«, Die Mantelfläche des Ankers 70 ist mit

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Abflachungeh 78 versehen, die rait der Wandung 77 zusammenwirkend den Durchtritt von Kraftstoff gestatten. Die Führungsscheibe 76 ist lose an der unteren Wand 41 des Düsengehäuses 32 abgestützt. Gegen die Schalter 43 des Düsengehäuses 32 ist sie durch die Schraubenfeder 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 Spulenkaatens 17 oder der oberen Wand des Düsengehäuses 32.

Die Anker-Einspritzventlleinheit 8 ist normalerweise nach unter 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 diesen 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 tfes Ankers 70 ein Luftspalt, der von der Einstellung des Einspritzkopfs 48 zum Düsengehäuse 32 abhängig ist. Um jedoch einen konstanten kleinen Luftspalt in der oberen Stellung des Ankers 70 zu gewährleisten, ist ein Anschlag 81 in Form eines zylindrischen Stopfens aus magnetisch hartem Werkstoff vorgesehen, der mit Preßsitz in ein Sackloch 82 in der unteren Stirnfläche des Polstücks 20 eingesetzt iat. Das Sackloch 82 enthält

ΛΑ.

eine innere Schulter 82, gegen den der Stopfen 81 anliegt. Die Masse sind so gewählt, dass das untere Ende des Stopfenfe 81 über die untere Stirnfläche des Polstücks 20 hinausragt, wodurch der Mindestwert des Luftspalts bestimmt ist.

Die obere Stirnfläche des Ankers 70 ist im Bereich des Stopfens entweder örtlich gehärtet, v'orteilhafter ist es, in diesem bereich einen Einsatz aus einem harten Werkstoff in ein Sackloch des Ankers mit Preßsitz einzubringen

Nachstehend wird ein Verfahren zum herstellung der beschriebenen Magneteinheit erläutert.

Das Polstück 20 wird zunächst in das offene Ende des Magnetgehäuses 10 eingeführt und das Teil 22 durch das Loch

15 des Flansches 12 gesteckt. Danach wird der obere Rand des '^eils 22 nach aussen gebördelt, um den Flansch 24 zu bilden, der die beiden '^eile zusammenhält, wobei das untere Teil 21 koaxial zum Mantel 11 von diesem umgeben ist und der Flansch 12 gegen die Schulter 23 anliegt.

Der Spulenkasten 17 mit der aufgebrachten Wicklung wird dann in das Magnetgehäuse eingeführt, wobei das untere """eil 21 des Polstücks 21 in der Bohrung 25 des Spulenkastens geführt ist. Hierbei wird der Spulenkasten 17 so gedreht, dass die elektrischen Leiter 29 zu den Löchern

16 des Flansches ausgerichtet sind. Dies erfolgt durch das Einfuhren der Ansätze 28 des Spulenkastens 17 in die Löcher 16.

Anschliessend werden die so zusammengefügten Teile

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in eine mehrteiluge Form eingelegt, in der das Einspritzen des einkapselnden Kunststoffs erfolgt (Pig.2). Diese Form besteht aus drei Teilen, einem oberen ^eil 100 und einem unteren ^eil, sowie einem beweglichen Dorn 102« Während des Einspritzvorganga werden die beiden Teile 100 und 101 in bekannter Weise durch nicht dargestellte Mittel zusammengespannt. Ferner ist ein Antrieb für den Dorn 102 vorgesehen, der eine rezlprozierende Bewegung erhält. Eine nähere Beschreibung dieser Einzelheiten ist entbehrlich, da sie für das Verständnis der ^,»findung nicht wesentlich s*-ind. \

Die Teile 100 und 101 begrenzen zueamrnengespannt einen Hohlraum 103, der die Gestalt der äusseren Hülle 30c und der Anaätze 3Od des Kunstoffteils 30 bestimmt. Das obere ^eil 100 der Form enthält ferner durchgehende Bohrungen 104, die den Durchlass der elektrischen Leiter 29 gestatten. Die Ansätze 30d|umgeben jedoch nur einen Teil der axialen Länge der elektrischen Leiter 29. Zum Einspritzen des Kunststoffs sind in den Teilen der Form Angusskanäle 120 vorgesehen, die in den Hohlraum 103 münden.

Um die richtige Lage der eingebrachten Bauteile innerhalb des Hohlraums 103 zu gewährleisten, enthält die Form im unteren ^eil 101 eine abgesetzte Bohrung, die eine untere Wandung 105, eine mittlere Wandung 106 und eine obere Wandung 107 aufweist, die alle zylindrisch sind; wobei ihr Durchmesser in der erwähnten Reihenfolge fortschreitend grosser ist. Die einzelnen Wandungen sind durch ebene

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Schultern 108 bzw.109 miteinander verbunden. Die mittlere Wandung 106 dient der Aufnahme des unteren ^eile 11b des Magnetgehäuses 10, so dass dessen untere Stirnfläche in Anlage an der Schulter 108 steht.

Der wesentlich kleinere Durchmesser der Wandung 105 dient der Führung einer Betätigungsstange 110 für den Dorn 102, der drei Führungsteile aufweist, die der Führung des Magnetgehäuaes (Teil 111),- des Spulenkastens (Teil 112) und des Polstücks (Teil 1H) dienen. Das Teil 111 hat einen unteren Bereich 111a zur Aufnahme des Teils 11b des Magnet gehäuses und einen oberen Bereich 111 b für das obere Teil 11a des Magnetgehäuses, die gleitend aufgenommen werden. Die beiden Bereiche sind durch eine ebene Schulter 111 ο miteinander verbunden.

Das Teil 112 des Dorns passt gleitend in die Bohrung 25 des Spulenkastens 17 und das Teil 114 passt gleitend in das Teil 22 des Polstücks 20. Die freie Stirnfläche des Teils 114 ist abgefast, um das Einführen in die Bohrung des Polstücks zu erleichtern. Ferner sollte seine axiale Länge so auf die anderen eile des Dorns abgestimmt sein, da^s es zuerst in die Bohrung 82 des Polstücks 20 eintritt und dadurch die T_eii_e 111 und 112 zum Spulenkasten 17 bzw. dem Magnetgehäuse 10 ausrichtet, bevor sie mit diesen in Berührung kommen.

Ferner 1st die axiale Länge des Teils 111 des Dorne geringer als die axiale Länge des Teils 11b des Magnetge-

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gehäuses, damit die Anlage gegen das Teil 101 der Form gesichert ist.

Der Dorn 102 kann nun zwischen einer Stellung, in der sein Teil 111 gegen die Schulter 108 des unteren '^eils 101 der Form in die gehobene Stellung gemäss Fig. 2 bewegt werden, in der das Magnetgehäuse 10, der Spulenkasten 17 und das Polstück 20 zum Hohlraum/ausgerichtet liegen. Diese Stellung kann in beliebiger Weise gesichert werden, im Ausführungsbeispiel ist hierzu ein Ring 115 verwendet, der auf der Betätigungsstange 110 einstellbar durch eine Stellschraube/festgelegt werden kann. Die Aufwärtsbewgung des Dorns wird dann durch Anfahren des Rings gegen die untere Fläche des Teils 101 der Form begrenzt.

Nach diesem Ausrichten kann das Einkapseln durch den Kunststoff 30 erfolgen.

In bekannter Weise können Auswurfstifte an den Formteilen vorgesehen sein, um deren Trennen nach dem Einspriti Vorgang zu bewirken. Die Wände des Hohlraums können mit Anzug ausgestaltet sein, um das Ausheben des fertigen Werkstücks aus den Formteilen zu erleichtern.

Beim Spritzen entstehende Grate treten nur an Stellen auf, an denen ein Entfernen fcicht erforderlich ist, da sie bei eingebauter Einheit in beispielsweise eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung deren Funktion nicht stören können.

Es ist auch nicht zwingend nötig dreiteilige Formen

zu verwenden. Der Fachmann ist jederzeit in der Lage unter Anwendung der gegebenen Anleitungen geeignete Formen zu ent werfen, die das Einkapseln abgewandelter Bauformen ermöglichen, wie sie beispielsweise in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind.

In Fig. 3 ist eine abgewandelte Bauform einer Magneteinheit 6¹ dargestellt. Gleiche Teile sind hierbei mit gleichen Bezugszeichen unter Zufügen eines Beistrichs versehen.

Die Macrneteinheit 6¹ ist in eine Kraftstoff einspritzeinrichtung 5¹ eingegliedert; und hier ist an dem Flansch 12' des Magnetgehäuses 10· eine nach oben gerichteter Ansatz 13 mit abgesetzter Aussenkontur gebildet. Es bestehen daher ein unteres '^eil 13a und ein oberes Teil 13 b¹, die durch eine siussere radiale Schulter 13 c¹ miteinander verbunden 3ind. Das untere ¹^eil 13a ist mit einer oder mehr Ringnuten 13 d versehen, um eine bessere Verbindung mit dem einkapselnden Kunstoff 30' zu erhalten.

In dem Flansch 12¹ und seinem Ansatz 13 ist eine zentrale im Durchmesser abgesetzte Bohrung 15' gebildet, die eine untere zylindrische Wand 15a und eine obere, geringeren Durchmesser aufweisende Wand 15 b¹ mit einem Innengewinde besitzt.

Das Polstück 20' hat eine abgesetzte Aussenkontur mit einem oberen ¹^eIl 20a', das mit einem Aussengewinde versehen in das innengewinde des Ansatzes einschraubbar

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1st, während ein mittleres Teil 20 b' gleitend in der Wandung 15a geführt ist. Ein drittes unteres ^eIl 20 c¹ wird von der Bohrung 25 des Spulenkastena 17 aufgenommen. Ferner ist in der Auesenmantelflache des mittleren Teils 20 b¹ des Polstücks eine Ringnut 20 d' gebildet, die einen O-Ring 85 aufnimmt.

In der freien oberen Stirnfläche des PolstUcks 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 erstreckt sieh die äussere Hülle 30 c' und die Ansätze 30 d¹ deS; einkapselnden Kunststoffs 30' neben dem Ansatz 13 bis zu dessen äusserer Schulter 13 C.

Die Ausbildung des restlichen Teils der Kraftetoffeinspritzanlage entspricht der ersten Bauform.

Eine weitere Bauform einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung 5" ist in Pig. 4 dargestellt. Auch hier haben gleiche Teile gleiche Bezugszeichen erhalten, die jedoch mit einem Dppelbeisjjrich versehen sind.

Bei dieser Magneteinheit 6" ist der Plansch 12" des Magnetgehäuses 10" mit einem nach oben gerichteten Ansatz 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

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Polstücks 20" erstreckt sich durch die Wandung 15a. und ist am oberen Rand gegen die sich erweiternde Wand 15b" gebördelt, wodurch ein Plansch 24" gebildet ist, der die Bewegung des Polstücks in der einen axialen Richtung verhindert. In der anderen Richtung ist das Polstück durch Anschlag der Schulter 23" gegen die untere Kante des Ansatzes 13" festgelegt.

Las Pr.!stück 2ß" enthält eine durchgehende im Durchmesser abgesetzte Bohrung, die eine obere zylindrische Wand 20a", eine mittlere Wand 20b" mit Innengewinde, und eine untere zylindrische Wand 20 c" aufweist, wobei die mittlere Wand einen kleineren Durchmesser hat als die bei-

; den anderen Wände. Zwischen den Wänden 20b" und 20c" ist eine Schulter 2Od" gebildet,

j Ler dfm Polstück 20" zugeordnete Anschlag 81" für den Anker L; t ein öl eres Zyl indrisches Teil 81a", das mit Preßsitz in die Wand 20c" eingesetzt ist und mit seinem oberen iinde gegen die Schulter 2Od" anliegt. Es ist ferner eine untere Führung 81b" halbkugelförmiger Gestalt vorgesehen. Aupfr-erdem erstreckt sich axial durch den Anschlag 81" eine Bohrung 81c".

Lie axiale Ausdehung des Anschlags 81" bei in das Polstück 20" einresetzter Lage ist so bemessen, dass die Führung 81b" um f-ineri vorgegebenen axialen Abstand über die untere 'tirnJ'Läche des Polstücks 20" ragt.

Die Anker-Einspritzventileinheit 8" ist im wesent-

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von gleichem Aufbau wie bei der ersten Bauform. Unterschiedlich ist jedoch das Ventilglied 73" ausgebildet. Dieses ist an seiner Aussenflache mit radial und axial nach unten gerichteten Nuten 98 vergehen, die dem zugemessenen Kraftstoff eine Wirbelbewegung erteilen, die wegen der gleichmässigen Verteilung der Nuten über den Umfang sehr gleichmässig erfolgt.

Die Führung des Ankers 70" im unteren Bereich des Ventilglied 73" entspricht der der ersten Bauform. Am oberen Ende erfolgt die Führung Jedoch durch den Anschlag 81". Der Anker 70" weist an seiner oberen Stirnfläche eine Kugelpfanne· 90, die eine zylindrische Führungswand 91 hat, die gleitend die Kugelführung 81b" des Anschlage 81" auf-

n/
nimmt.Sie endet in einem kofLSchen Sitz 92. Ferner ist eine Federtasche 93 gebildet, an deren unteren Ende ein Anschlag 94 gebildet ist.

Die axiale Tiefe des Sitzes 92 von der oberen Stirnfläche des Ankers 70" ist auf die axiale Ausdshnung der Kugelführung 81b" von der unteren Stirnfläche des Polstück! 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 vorgegebenen kleinsten Luftspalts zwischen Anker und Polstück

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"begrenzt.

Diese Art der Führung des oberen Endes des Ankers während seiner Bewegung gestattet eine gewisse Abweichung des Ankers mit seiner Mittellinie von der des Polstücks ohne die Parameter des Hubes oder der hydraulischen Adhäsion an der Kugelführung 81b" und dem Sitz 92 zu stören.

Die Düseneinheit 7" verwendet die Schraubenfeder 65" dazu, den Ventilsitzeinsatz 46" gegen den Einspritzkopf 48" mit zwischengespannter Wirbelplatte 47" zu drücken, 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 ausserdom von einer Trimmfeder 87 bestimmt wird, deren Kraft willkürlich durch ein Stellzeug eingestellt werden kann.

Die Trimmfeder 87 liegt hierzu lose in dem von der Wand 81"(TTaUiIi und der ledertasche 93 und stützt sich an einer üchulber 94 des Ankers 70" ab. Die andere Seite der Trimmf^der Liegt gegen eine von aussen zugängliche Stellschraube 95 an.

Die Stellschraube 95 hat einen Kopf 95a, der versohiebilch in die Wandung 20a" des Polstücks 20" passt. Ihr Schaft hat ein Teil 95b eingeschnürten Durchmessers, an3Chliessend ein Außengewinde 95c, das in das Innengewinde 20b" les Polstücks 20" passt und einen unteren

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- 23 Schaftteil 95d, der gleitend in der Wand 81c" des Anschlags

81" geführt ist. Dieser endet in ei/en\ Zentrierungast if t 95€ 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 eine gewünschte dynamische Ansprache bei der Bewegung des Ankers 70" relativ zum Polstück 20"

\ erreicht wird. Um die Einstellung der öesamtvorspannung 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 0-Ring 85 umgeben, um Leckverluste zu vermeiden.

Zum Einkapseln der Ma^neteinheiten der Bauformen nach den Pig. 3 und 4, sind entsprechend gestaltete Hohlräume 103 in den Teilen der Form vorzusehen, wozu das normale Wiesen dee Fachmanns jedoch ausreicht«

Claims

General Motors Corporation, Detroit. Michigan, V.St.A.

Magneteinheit für elektromagnetische Kraftstoffeinspritzeinrichtungen
und Verfahren zu de jven_HerBteilung^"

Patentansprüche :

1 ). Magneteinhflit für elektromagnetische Kraftstoffeinspritzeinrichtungen mit einer auf einen Spulenkasten aufgebrachten Wicklung, die in einem Magnetgehäuse von einem Kunststoff eingekapselt enthalten ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Das Magnetgehäuse (10) hat einen zylindrischen Mantel (11) mit radialen Durchbrüchen (H) und am einen Ende einen radial einwärts gerichteten Plansch (12); Td) der Flansch (12) enthält ein zentrales Loch (15) durch das das eine Ende eines Polstücks (20) tritt und mit dem Plansch befestigt ist, während sein anderes Ende sich konzentrisch zum Mantel zum offenen Ende des Magnetgehäuses erstreckt;

c) die Magnetspule aus Spulenkasten (17) und Wicklung (18) umgibt das Polstück (2) innerhalb des Magnetgehäuses mit radialem Spiel zu dessen Mantel (11);

d) mit den Enden der Wicklung (18) verbundene Leiter (29) sind durch Löcher (16) im Flansch (12) des Magnetgehäu-

sea (10) nach aussen geführt;

e) der einkapselnde Kunststoff (30) umgibt die Magnetspule und trennt diese flüssigkeitsdicht von der Innenwand des Mantels (11) und umgibt ausserdem einen Teil de» Aussenf lache des Magnetgehäuses (10) und einen ¹Wl dessen Flansches (12).
2. Magneteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche {14) im Mantel (11) des Magnetgehäuses (10) Über dessen Umfang verteilt angeordnet sind, dasa der Plansch (12) mindestens zwei löcher (16) zur Durchführung der elektrischen ^eiter (29) enthält, und dass der Kunststoff (30) auch einen Teil des einen Endes des Polstücks (20) einhüllt.
3. Magneteinheit nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale:

f) Der mit Löchern (15',16·) versehene einwärts gerichtete Plansch (12·) am einen Ende des MagBBtgehäuses (10¹) weist einen nach auseen gerichteten astialen Ansatz (13) auf, in den das eine Ende des Poletücks (20') eingesetzt und befestigt ist;

g) der die Magnetspule (17-,18') einkapselnde Kunststoff (30*) umgibt auch die Mantelfläche des Ansatzes (13) des Flansches (12·)».
4. Verfahren zum Herstellen einer Magneteinheit na_ch einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) Herstellen des Magnetgehäuses (10);

b) Befestigen des Polstücks (20) mit seinem einen Ende im Flansch (12) des Magnetgehäuses unter Zentrieren des Polstücks, so dass sich dessen anderes Ende zum offenen Ende des Magnetgehäuses erstreckt;

c) Zentrieren der aus Spulenkasten (17) und Wicklung (18) bestehenden Magnetspule im Magnetgehäuse mittels des Polstücks, wobei die elektrischen Leiter (29) durch die Löcher (16) des Flansches (12) geführt sind,

d) Einbringen der so zusammengesetzten ^x'eile in eine dreiteilige Form (100,102,101), wobei die ^eile durch ein Teil (Hb) des Mantels des Magnetgehäuses an der Form abgestützt wird;

e) Einspritzen des Kunststoffs (30) zum flüssigkeitsdichten Einkapseln der Magnetspule innerhalb des Magnetgehäusee.