DE60310362T2 - Dosing device and method for adjusting the spring preload - Google Patents

Dosing device and method for adjusting the spring preload Download PDF

Info

Publication number
DE60310362T2
DE60310362T2 DE2003610362 DE60310362T DE60310362T2 DE 60310362 T2 DE60310362 T2 DE 60310362T2 DE 2003610362 DE2003610362 DE 2003610362 DE 60310362 T DE60310362 T DE 60310362T DE 60310362 T2 DE60310362 T2 DE 60310362T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve needle
spring
dosing
preload
cuff
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2003610362
Other languages
German (de)
Other versions
DE60310362D1 (en
Inventor
Gianbattista Fischetti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive Italy SpA
Original Assignee
Siemens VDO Automotive SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens VDO Automotive SpA filed Critical Siemens VDO Automotive SpA
Application granted granted Critical
Publication of DE60310362D1 publication Critical patent/DE60310362D1/en
Publication of DE60310362T2 publication Critical patent/DE60310362T2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • F02M61/205Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/168Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/50Arrangements of springs for valves used in fuel injectors or fuel injection pumps
    • F02M2200/507Adjusting spring tension by screwing spring seats
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/80Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly
    • F02M2200/8076Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly involving threaded members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/08Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series the valves opening in direction of fuel flow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung zum Dosieren von unter Druck stehenden Fluiden, insbesondere ein Einspritzventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem in einer Brennkraftmaschine. Bei der Dosiervorrichtung handelt es sich um einen Typ, der ein Gehäuse mit einem Endteil, der mit einem Auslasskanal versehen ist, welcher in einer Dosieröffnung endet, eine axial bewegliche Ventilnadel, die sich durch den Auslasskanal erstreckt und das Öffnen und Schließen der Dosieröffnung steuert, wobei die Ventilnadel einen unteren Abschnitt innerhalb des Auslasskanals mit einem unteren Ende, das das Öffnen und Schließen der Dosieröffnung steuert, und einen oberen Abschnitt mit einem oberen Ende, das mit einer Betätigungseinheit zum Verschieben der Nadel aus der Schließposition zusammenwirkt, besitzt, und ferner eine Federeinrichtung zum Drücken der Ventilnadel in die Schließposition aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einstellen der Federvorspannung in einer derartigen Dosiervorrichtung.The The present invention relates to a dosing device for dosing of pressurized fluids, in particular an injection valve for a Fuel injection system in an internal combustion engine. At the metering device it is a type that has a housing with an end part, the is provided with an outlet channel which ends in a metering opening, an axially movable valve needle extending through the outlet duct extends and opening and closing the metering opening controls, wherein the valve needle has a lower section inside the outlet channel with a lower end, which open and Shut down the metering opening controls, and an upper section with an upper end that with an actuating unit for moving the needle from the closed position, has, and further spring means for urging the valve needle into closed position having. The invention further relates to a method for adjusting the spring preload in such a metering device.

Ein Einspritzventil des vorstehend erwähnten Typs ist in der europäischen Patentanmeldung EP 1 046 809 A2 beschrieben. Für diese Einspritzvorrichtungen muss die Vorspannung der Vorspannfeder des Ventilkörpers zu irgendeinem Zeitpunkt im Montageprozess eingestellt werden. Gegenwärtig wird die Einstellung durchgeführt, indem zuerst die Ventilkörperuntergruppe zusammengebaut wird, dann die anfängliche Federvorspannung gemessen wird und, wenn festgestellt wird, dass die Federvorspannung außerhalb der Toleranz liegt, ein metallischer Abstandshalter zwischen die Feder selbst und ihren Sitz am Ven tilkörper eingeführt wird, um eine erhöhte Steifigkeit und somit eine erhöhte Vorspannung der Feder zu verleihen. Die Federvorspannung wird dann erneut gemessen. Wenn ihr Wert immer noch außerhalb der Toleranz liegt, wird das Verfahren wiederholt. Eine derartige iterative Sequenz ist jedoch zeitraubend und teuer und kann nicht auf die Massenproduktion in einer Fabrik übertragen werden.An injection valve of the aforementioned type is disclosed in the European patent application EP 1 046 809 A2 described. For these injectors, the preload of the biasing spring of the valve body must be adjusted at some point in the assembly process. At present, adjustment is made by first assembling the valve body subassembly, then measuring the initial spring preload and, when it is determined that the preload is out of tolerance, a metallic spacer is inserted between the spring itself and its seat on the valve body to give an increased rigidity and thus an increased bias of the spring. The spring preload is then measured again. If its value is still out of tolerance, the procedure is repeated. However, such an iterative sequence is time consuming and expensive and can not be transferred to mass production in a factory.

In der EP 1 106 817 A2 ist ein Einspritzventil beschrieben, das eine Federscheibe umfasst, die durch Schweißen an der Ventilnadel befestigt ist. Die Feder wird zwischen die Federscheibe und das Gehäuse des Ventils gezwungen. Die Federvorspannung kann somit durch Schweißen der Federscheibe an die geeignete axiale Stelle an der Ventilnadel eingestellt werden.In the EP 1 106 817 A2 an injection valve is described which comprises a spring washer, which is fixed by welding to the valve needle. The spring is forced between the spring washer and the housing of the valve. The spring preload can thus be adjusted by welding the spring washer to the appropriate axial location on the valve needle.

Die US 6 260 776 B1 beschreibt einen anderen Versuch zur Fixierung eines Federhalters an einer Ventilnadel. Der Federhalter besitzt eine konische Bohrung. Ein konisch geformter Halter, der innerhalb der Bohrung angeordnet ist, fixiert den Federhalter an der Ventilnadel.The US 6 260 776 B1 describes another attempt to fix a spring holder on a valve needle. The spring holder has a conical bore. A conically shaped holder, which is arranged within the bore, fixes the spring holder on the valve needle.

Die US 6 224 001 B1 offenbart eine Nadel eines Einspritzventils, die am oberen Ende ein Schraubengewinde aufweist. Auf dieses Schraubengewinde kann ein Federanschlagelement geschraubt werden, das eine Feder unter Druck setzt, die die Ventilnadel in eine geschlossene Position vorspannt. Bei einer anderen offenbarten Ausführungsform weist ein Federanschlagelement eine Hülse auf, die in ihrer Axialposition auf der Ventilnadel von einer Mutter fixiert wird, welche auf das Schraubengewinde am oberen Ende der Ventilnadel geschraubt ist. Die Mutter ist über einen Stift, eine Verriegelungsmutter, eine Verriegelungsschraube oder eine entsprechende Technik an der Nadel befestigt, um eine unerwünschte Drehung zwischen der Mutter und der Nadel zu vermeiden.The US Pat. No. 6,224,001 B1 discloses a needle of an injector having a screw thread at the top. On this screw thread, a spring stopper can be screwed, which puts a spring under pressure, which biases the valve needle in a closed position. In another disclosed embodiment, a spring stop member has a sleeve which is fixed in its axial position on the valve needle by a nut which is screwed onto the screw thread at the upper end of the valve needle. The nut is attached to the needle via a pin, lock nut, lock screw, or equivalent technique to prevent undesirable rotation between the nut and the needle.

Angesichts des vorhergehenden ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, das Einstellverfahren für die Vorspannung einer Vorspannfeder in einer Dosiervorrichtung des vorstehend erwähnten Typs zu verbessern.in view of In the foregoing, it is an object of the present invention that Setting method for the bias of a biasing spring in a metering of the mentioned above Type to improve.

Dieses Ziel wird mit einer Dosiervorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 und mit einem Verfahren zum Einstellen einer Federvorspannung in einer Dosiervorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 7 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.This The aim is with a metering device with the features of claim 1 and with a method for adjusting a spring preload in a metering device according to the independent claim 7 reached. Advantageous embodiments The invention are set forth in the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist in einer Dosiervorrichtung des vorstehend erwähnten Typs eine Blockiereinrichtung, die von einer Federscheibe mit einer Manschette gebildet wird, an einem Schraubteil des oberen Abschnittes der Ventilnadel angeordnet und hiermit verbördelt, um die Federeinrichtung in einer Arbeitsstellung zu blockieren und auf diese Weise eine vorgegebene Federvorspannung vorzusehen. Diese Lösung hat die Vorteile, dass sie für eine Automatisierung sehr gut geeignet ist, für einen guten Beanspruchungswert sorgt, eine flexible Einstellung der Beanspruchung ermöglicht und nur geringe Werkzeuginvestitionen erfordert.According to the invention is in a dosing device of the type mentioned above, a blocking device, which is formed by a spring washer with a cuff on arranged a screw of the upper portion of the valve needle and hereby crimped, to block the spring device in a working position and to provide in this way a predetermined spring preload. These solution has the benefits of being for an automation is very well suited for a good load value ensures a flexible adjustment of the stress and allows requires little tool investment.

Bei der vorstehenden Ausführungsform kann der Schraubteil der Ventilnadel eine Ganghöhe zwischen etwa 0,1 mm und etwa 0,5 mm, vorzugsweise zwischen etwa 0,2 mm und etwa 0,4 mm, besitzen.at the above embodiment the screw part of the valve needle can have a pitch between about 0.1 mm and about 0.5 mm, preferably between about 0.2 mm and about 0.4 mm, have.

Der Schraubteil weist vorzugsweise eine Vielzahl von Zähnen auf, die jeweils einen unteren Zahnwinkel und einen oberen Zahnwinkel besitzen. Der untere und obere Zahnwinkel betragen zwischen etwa 30° und etwa 45°. Bei einer besonders bevorzug ten Ausführungsform betragen der untere und obere Zahnwinkel beide etwa 30°. Bei einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der untere Zahnwinkel etwa 30°, während der obere Zahnwinkel etwa 45° beträgt, so dass auf diese Weise eine Sägezahnform gebildet wird.The screw member preferably has a plurality of teeth each having a lower tooth angle and an upper tooth angle. The lower and upper tooth angles are between about 30 ° and about 45 °. In a particularly preferred embodiment, the lower and upper tooth angles are both about 30 °. In another particularly preferred embodiment of the lower tooth angle about 30 °, while the upper tooth angle is about 45 °, so that in this way a sawtooth shape is formed.

Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist die Federscheibe vorteilhafterweise aus rostfreiem Stahl hergestellt, vorzugsweise aus SS 304, SS 316, SS 430 FR oder SS 416 P70. Besonders gute Ergebnisse werden mit Scheiben aus rostfreiem Stahl 316 oder 416 P70 erreicht.at All the embodiments described above is the spring washer advantageously made of stainless steel, preferably from SS 304, SS 316, SS 430 FR or SS 416 P70. Especially good results are achieved with 316 stainless steel or 416 P70 discs.

Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum Einstellen der Federvorspannung in irgendeiner der vorstehend beschriebenen Dosiervorrichtungen eine variable externe Vorspannkraft auf die Deckfläche der Federscheibe während des Montageprozesses der Dosiervorrichtung aufgebracht, die externe Vorspannkraft gemessen und die Manschette auf den Schraubteil am oberen Abschnitt der Ventilnadel gebördelt, um die Federeinrichtung in einer Arbeitsstellung zu blockieren, wenn eine vorgegebene Federvorspannung erreicht ist. Die Manschette wird vorteilhafterweise unter Verwendung eines Stanzwerkzeuges mit zwei parallelen scharfen Zähnen als Bördelwerkzeug auf die Ventilnadel gebördelt.According to the invention is at a method for adjusting the spring preload in any of Dosing devices described above a variable external Preload force on the top surface the spring washer during the assembly process of the metering applied, the external biasing force measured and the cuff on the screw part at the top section the valve needle is beaded, to block the spring device in a working position, when a predetermined spring preload is reached. The cuff is advantageously using a punch with two parallel sharp teeth as a hemming tool crimped on the valve needle.

Die mit den technischen Merkmalen der Erfindung erreichten Vorteile umfassen

  • – eine sehr kompakte Prozesssequenz, bei der die Vorspannkraft in einem einzigen Montageschritt aufgebracht und gemessen wird;
  • – eine erhöhte Belastungskapazität der Komponenten;
  • – die Vorspannkraft kann direkt ohne die Verwendung von zusätzlichen Teilen, wie metallischen Abstandshaltern, eingestellt werden; und
  • – der Montageprozess ist kompatibler mit einer Produktion mit hohen Volumina.
The advantages achieved with the technical features of the invention include
  • A very compact process sequence in which the preload force is applied and measured in a single assembly step;
  • An increased load capacity of the components;
  • - The preload force can be adjusted directly without the use of additional parts, such as metallic spacers; and
  • The assembly process is more compatible with high volume production.

Die Konstruktion der Erfindung sowie ihr Funktionsverfahren zusammen mit weiteren Zielen und Vorteilen der Erfindung werden am besten aus der nachfolgenden Beschreibung von speziellen Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verständlich. Hiervon zeigen:The Construction of the invention and their functional method together with other objects and advantages of the invention will be best from the following description of specific embodiments in conjunction with the attached Drawings understandable. Hereof show:

1 eine perspektivische Ansicht eines teilweise montierten Ventilkörpers einer Einspritzvorrichtung, die nicht der Erfindung entspricht, mit einem Schraubteil am oberen Abschnitt der Ventilnadel, einer Federscheibe und einer aufgeschraubten Haltemutter als Blockiereinrichtung; 1 a perspective view of a partially assembled valve body of an injection device, which does not correspond to the invention, with a screw on the upper portion of the valve needle, a spring washer and a screwed-on retaining nut as a blocking device;

2 eine Schnittansicht der Federscheibe in 2(a) und der Haltemutter in 2(b), die zusammen die Blockiereinrichtung der 1 bilden; 2 a sectional view of the spring washer in 2 (a) and the retaining nut in 2 B) that together the blocking device of the 1 form;

3 eine perspektivische Ansicht wie in 1 eines teilweise montierten Ventilkörpers einer Einspritzvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; 3 a perspective view as in 1 a partially assembled valve body of an injection device according to an embodiment of the invention;

4 eine schematische Seitenansicht der Federscheibe mit einer Manschette, die die Blockiereinrichtung der 3 bildet; 4 a schematic side view of the spring washer with a cuff, the blocking of the 3 forms;

5 ein Bördelwerkzeug, das zum Verbördeln der Federscheibe der 3 und 4 mit der Ventilnadel verwendet werden kann; 5 a crimping tool for crimping the spring washer of 3 and 4 can be used with the valve needle;

6 eine detaillierte Ansicht des Schraubteiles der Ventilnadel der Ausführungsform der 3; 6 a detailed view of the screw of the valve needle of the embodiment of 3 ;

7 eine perspektivische Ansicht des oberen Teiles einer Ventilnadel und einer laserverschweißten Blockiereinrichtung nicht gemäß der Erfindung; 7 a perspective view of the upper part of a valve needle and a laser welded blocking device not according to the invention;

8 eine Schnittansicht der Federscheibe, die die Blockiereinrichtung der 7 bildet; und 8th a sectional view of the spring washer, the blocking device of 7 forms; and

9 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung. 9 a flowchart of an embodiment of the method according to the invention.

1 zeigt ein Einspritzventil 10 für Benzinmotoren mit Direkteinspritzung, das ein Gehäuse 12 mit einem Endteil, der mit einem Auslasskanal 14 versehen ist, welcher mit einer Dosieröffnung (nicht gezeigt) endet, und eine axial bewegliche Ventilnadel 16, die sich durch den Auslasskanal 14 erstreckt, umfasst. 1 shows an injection valve 10 for gasoline engines with direct injection, which is a housing 12 with an end part that has an outlet channel 14 is provided, which ends with a metering opening (not shown), and an axially movable valve needle 16 extending through the exhaust duct 14 extends.

Die Ventilnadel 16 hat einen unteren Abschnitt innerhalb des Auslasskanals 14, von dem ein unteres Ende das Öffnen und Schließen der Dosieröffnung steuert. Der obere Abschnitt der Ventilnadel 16 endet in einem oberen Ende 18, das mit einer Betätigungseinheit (nicht gezeigt) zur Verschiebung der Nadel 16 aus ihrer Schließposition zusammenwirkt.The valve needle 16 has a lower section inside the exhaust duct 14 of which a lower end controls the opening and closing of the metering orifice. The upper section of the valve needle 16 ends in an upper end 18 provided with an actuating unit (not shown) for displacing the needle 16 from their closed position interacts.

In Abhängigkeit von einer Erregungsspannung nimmt die Axiallänge der Betätigungseinheit zu, wobei diese Verlängerung auf die Ventilnadel 16 übertragen wird. Die Ventilnadel 16 drückt eine Vorspannfeder 20 zusammen und hebt von ihrem Sitz ab, um mit der Einspritzung von unter Druck stehendem Benzin in den Motorzylinder zu beginnen. Beim Abschalten der Erregungsspannung nimmt die Länge der Betätigungseinheit auf ihrem normalen Wert ab und drückt die Vorspannfeder 20 die Ventilnadel 16 in ihre Schließstellung zurück.In response to an excitation voltage, the axial length of the actuator increases, with this extension on the valve needle 16 is transmitted. The valve needle 16 presses a biasing spring 20 together and lift off their seat to start injecting pressurized gasoline into the engine cylinder. When the excitation voltage is switched off, the length of the actuating unit decreases to its normal value and presses the pretensioning spring 20 the valve needle 16 back to its closed position.

1 zeigt das Einspritzventil in einem teilweise montierten Zustand während des Montageprozesses. Das Gehäuse 12, die Feder 20 und die Blockiereinrichtung 24, 28, die nachfolgend beschrieben wird, sind aus Klarheitsgründen teilweise weggeschnitten gezeigt. 1 shows the injector in a partially assembled state during the assembly process. The housing 12 , the feather 20 and the blocking device 24 . 28 , which will be described below, are shown partially cut away for clarity.

Der obere Abschnitt der Ventilnadel 16 ist mit einem Schraubteil 22 versehen. Eine Federscheibe 24 ist auf die Ventilnadel 16 gesetzt und mit der Vorspannfeder 20 in Kontakt gebracht. Um die Vorspannkraft der Vorspannfeder 20 einzustellen, wird eine externe Vorspannkraft 26 auf die Oberseite der Federscheibe 24 aufgebracht und mit einer dynamometrischen Vorrichtung, d.h. einer Lastzelle, gemessen. Wenn eine Vorspannkraft innerhalb des erforderlichen Toleranzbereiches erreicht ist, wird eine mit einem Gewinde versehene Haltemutter 28 auf den Schraubteil 22 der Ventilnadel 16 geschraubt, wodurch die Federscheibe 24 und die Arbeitsstellung der Vorspannfeder 20 blockiert werden. Es ist nur ein einziger Schritt erforderlich, um die Vorspannkraft aufzubringen und zu messen.The upper section of the valve needle 16 is with a screw part 22 Mistake. A spring washer 24 is on the valve needle 16 set and with the biasing spring 20 brought into contact. To the biasing force of the biasing spring 20 is set, an external biasing force 26 on the top of the spring washer 24 applied and measured with a dynamometric device, ie a load cell. When a preload force is achieved within the required tolerance range, a threaded retaining nut becomes available 28 on the screw part 22 the valve needle 16 screwed, causing the spring washer 24 and the working position of the biasing spring 20 be blocked. Only a single step is required to apply and measure the preload force.

2 zeigt Schnittansichten der Federscheibe 24 (2(a)) und der Haltemutter 28 (2(b)). Die Federscheibe 24 ist mit einer konischen zentrischen Bohrung 30 versehen, und die Haltemutter 28 besitzt eine entsprechende konische Außenform. Beide Kegel haben den gleichen Kegelwinkel α. Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt α 15°. 2 shows sectional views of the spring washer 24 ( 2 (a) ) and the holding nut 28 ( 2 B) ). The spring washer 24 is with a conical centric bore 30 provided, and the retaining nut 28 has a corresponding conical outer shape. Both cones have the same cone angle α. In the illustrated embodiment, α is 15 °.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den 3 und 4 gezeigt. Die Ventilnadel 16 ist mit einem Schraubteil 22 versehen, der eine Vielzahl von Zähnen 36 besitzt. Eine Federscheibe 32 mit einer Manschette 34 aus rostfreiem Stahl SS 316 ist auf den oberen Teil der Ventilnadel gesetzt. Eine externe Vorspannkraft 26 wird auf die Oberseite der Federscheibe 32 aufgebracht. Im gleichen Schritt wird die Vorspannkraft mit einer Lastzelle gemessen. Wenn die Feder ihre erforderliche Vorspannungslänge erreicht, wird die Manschette 34 mit dem Schraubteil 22 verbördelt, wie durch die Pfeile 38 angedeutet.An embodiment of the invention is in the 3 and 4 shown. The valve needle 16 is with a screw part 22 provided, a variety of teeth 36 has. A spring washer 32 with a cuff 34 stainless steel SS 316 is set on the upper part of the valve needle. An external preload force 26 gets on top of the spring washer 32 applied. In the same step, the preload force is measured with a load cell. When the spring reaches its required preload length, the cuff becomes 34 with the screw part 22 crinkles, as by the arrows 38 indicated.

Um einen wirksamen Bördelvorgang durchzuführen, kann ein Stanzwerkzeug 40 mit zwei scharfen Zähnen 42, wie in 5 gezeigt, verwendet werden.To perform an effective flanging, a punching tool 40 with two sharp teeth 42 , as in 5 shown to be used.

6 zeigt die Konstruktion des Schraubteiles 22 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Einspritzventils im Einzelnen. Jeder aus der Vielzahl der Zähne 36 hat einen unteren Zahnwinkel 44 und einen oberen Zahnwinkel 46, die so ausgewählt sind, dass sie zwischen etwa 30° und etwa 45° liegen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind der untere Zahnwinkel 44 und der obere Zahnwinkel 46 so ausgewählt, dass sie 30° betragen. 6 shows the construction of the screw 22 according to a preferred embodiment of the injection valve in detail. Everyone from the variety of teeth 36 has a lower tooth angle 44 and an upper tooth angle 46 which are selected to be between about 30 ° and about 45 °. In the illustrated embodiment, the lower tooth angle 44 and the upper tooth angle 46 chosen to be 30 °.

In den 7 und 8 ist eine andere Ausführungsform einer Dosiervorrichtung, die nicht der Erfindung entspricht, dargestellt. 7 ist eine perspektivische Ansicht des oberen Teiles einer Ventilnadel 16, auf den eine Federscheibe 48 gesetzt ist. Die Federscheibe 48 ruht auf einer Schraubenfeder, die in 7 weggelassen ist. Eine externe Vorspannkraft 26 wird auf die Oberseite der Federscheibe 48 aufgebracht, und im gleichen Schritt wird die Vorspannkraft mit einer Lastzelle gemessen. Wenn die Feder ihre erforderliche Vorspannlänge er reicht, wird die Federscheibe 48 mit dem oberen Abschnitt der Ventilnadel 16 laserverschweißt, so dass auf diese Weise die Arbeitsposition der Vorspannfeder blockiert wird. Die Federscheibe kann kontinuierlich verschweißt sein oder vorzugsweise an der Ventilnadel 16 über eine Vielzahl von Schweißpunkten 50, wie 3, 4, 6 oder 8, befestigt sein, wobei diese Schweißpunkte mit gleichen Abständen um den Umfang der Ventilnadel 16 herum angeordnet sind.In the 7 and 8th is another embodiment of a metering device, which does not correspond to the invention shown. 7 is a perspective view of the upper part of a valve needle 16 on which a spring washer 48 is set. The spring washer 48 resting on a coil spring in 7 is omitted. An external preload force 26 gets on top of the spring washer 48 applied, and in the same step, the biasing force is measured with a load cell. When the spring reaches its required preload length, it becomes the spring washer 48 with the upper section of the valve needle 16 laser welded, so that in this way the working position of the biasing spring is blocked. The spring washer may be continuously welded or preferably to the valve needle 16 over a variety of welds 50 , such as 3, 4, 6 or 8, these weld points being equidistant around the circumference of the valve needle 16 are arranged around.

8 zeigt eine Schnittansicht der Federscheibe 48 sowie einen erhabenen Abschnitt 52 auf der Oberseite, der alle Laserschweißpunkte 50 enthält. 8th shows a sectional view of the spring washer 48 and a raised section 52 on the top, all laser welding points 50 contains.

9 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt. Das dargestellte Verfahren beginnt in Schritt S1. In Schritt S2 wird eine variable externe Vorspannung auf die Oberseite der Blockiereinrichtung aufgebracht. Die aufgebrachte Vorspannung wird in Schritt S3 gemessen. In Schritt S4 wird überprüft, ob die vorgegebene Federvorspannung erreicht ist. Wenn dies nicht der Fall ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S2 zurück, und es wird eine unterschiedliche externe Vorspannkraft aufgebracht. Wenn in Schritt S4 festgestellt wird, dass die vorgegebene Federvorspannung erreicht ist, rückt das Verfahren zu Schritt S5 vor. In Schritt S5 wird die Blockiereinrichtung am oberen Abschnitt der Ventilnadel befestigt, um die Federeinrichtung in einer Arbeitsposition zu blockieren. Die Befestigung wird durch Verbördeln einer Manschette der Blockiereinrichtung durchgeführt. Das in 9 gezeigte Verfahren endet in Schritt S6. 9 is a flowchart showing an embodiment of the method according to the invention. The illustrated method begins in step S1. In step S2, a variable external bias is applied to the top of the blocking device. The applied bias voltage is measured in step S3. In step S4, it is checked whether the predetermined spring preload has been reached. If this is not the case, the method returns to step S2, and a different external biasing force is applied. If it is determined in step S4 that the predetermined spring preload is reached, the process proceeds to step S5. In step S5, the blocking device is attached to the upper portion of the valve needle to block the spring device in a working position. The attachment is performed by crimping a cuff of the blocking device. This in 9 The method shown ends in step S6.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen und in den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können allein sowie in jeder beliebigen Kombination für die Durchführung der Erfindung von Bedeutung sein.The in the above description, in the drawings and in the claims disclosed features alone as well as in any combination for carrying out the Invention be of importance.

Claims (8)

Dosiervorrichtung zum Dosieren von unter Druck stehenden Fluiden, insbesondere ein Einspritzventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem in einer Brennkraftmaschine, mit – einem Gehäuse (12) mit einem Endteil, der mit einem Auslasskanal (14) versehen ist, welcher mit einer Dosieröffnung endet, – einer axial beweglichen Ventilnadel (16), die sich durch den Auslasskanal (14) erstreckt und das Öffnen und Schließen der Dosieröffnung steuert, wobei die Ventilnadel (16) einen unteren Abschnitt innerhalb des Auslasskanals (14) mit einem unteren Ende, das das Öffnen und Schließen der Dosieröffnung steuert, und einen oberen Abschnitt mit einem oberen Ende (18), der mit einer Betätigungseinheit zusammenwirkt, um die Ventilnadel (16) aus der Schließposition zu verschieben, aufweist, wobei der obere Abschnitt der Ventilnadel (16) einen Schraubteil (22) besitzt, an dem eine Blockiereinrichtung (32) befestigt ist, – einer Federeinrichtung (20) zum Drücken der Ventilnadel (16) in die Schließposition, und – wobei die Blockiereinrichtung (32) am oberen Abschnitt der Ventilnadel (16) angeordnet und hiermit befestigt ist, um die Federeinrichtung (20) in einer Arbeitsstellung zu blockieren und auf diese Weise eine vorgegebene Federvorspannung vorzusehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiereinrichtung von einer Federscheibe (32) mit einer Manschette (34) gebildet ist, wobei die Manschette (34) mit dem Schraubteil (22) der Ventilnadel (16) verbördelt ist.Dosing device for dosing pressurized fluids, in particular an injection valve for a fuel injection system in an internal combustion engine, comprising - a housing ( 12 ) with an end part connected to an outlet channel ( 14 ), which ends with a metering opening, - an axially movable valve needle ( 16 ) extending through the outlet channel ( 14 ) and controls the opening and closing of the dosing, wherein the valve needle ( 16 ) a lower portion within the outlet channel ( 14 ) with a lower end, which is the opening and closing of the dosing controls and an upper section with an upper end ( 18 ), which cooperates with an actuating unit to the valve needle ( 16 ) to move from the closed position, wherein the upper portion of the valve needle ( 16 ) a screw part ( 22 ), on which a blocking device ( 32 ), - a spring device ( 20 ) for pushing the valve needle ( 16 ) in the closed position, and - wherein the blocking device ( 32 ) at the upper portion of the valve needle ( 16 ) and is attached thereto to the spring device ( 20 ) in a working position and to provide in this way a predetermined spring preload, characterized in that the blocking device by a spring washer ( 32 ) with a cuff ( 34 ), the cuff ( 34 ) with the screw part ( 22 ) of the valve needle ( 16 ) is crimped. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubteil (22) der Ventilnadel (16) eine Ganghöhe zwischen etwa 0,1 mm und etwa 0,5 mm, vorzugsweise zwischen etwa 0,2 mm und etwa 0,4 mm, besitzt.Dosing device according to claim 1, characterized in that the screw part ( 22 ) of the valve needle ( 16 ) has a pitch between about 0.1 mm and about 0.5 mm, preferably between about 0.2 mm and about 0.4 mm. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubteil (22) der Ventilnadel (16) Zähne (36) mit einem unteren Zahnwinkel (44) und einem oberen Zahnwinkel (46) besitzt, wobei der untere und obere Zahnwinkel zwischen etwa 30° und etwa 45° betragen.Dosing device according to claim 1 or 2, characterized in that the screw part ( 22 ) of the valve needle ( 16 ) Teeth ( 36 ) with a lower tooth angle ( 44 ) and an upper tooth angle ( 46 ), wherein the lower and upper tooth angles are between about 30 ° and about 45 °. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere und obere Zahnwinkel (44, 46) beide etwa 30° betragen.Dosing device according to claim 3, characterized in that the lower and upper tooth angle ( 44 . 46 ) are both about 30 °. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Zahnwinkel (44) etwa 30° und der obere Zahnwinkel (46) etwa 45° betragen und auf diese Weise eine Sägezahnform bilden.Dosing device according to claim 3, characterized in that the lower tooth angle ( 44 ) about 30 ° and the upper tooth angle ( 46 ) be about 45 ° and form a sawtooth shape in this way. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federscheibe (32) aus rostfreiem Stahl, vorzugsweise aus SS 304, SS 316, SS 430 FR oder SS 416 P70, hergestellt ist.Dosing device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the spring washer ( 32 ) made of stainless steel, preferably SS 304, SS 316, SS 430 FR or SS 416 P70. Verfahren zum Einstellen der Federvorspannung in einer Dosiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem – eine variable externe Vorspannkraft auf die Oberseite von mindestens einem Teil der Blockiereinrichtung (32) während des Montageprozesses der Dosiervorrichtung aufgebracht wird, – die externe Vorspannkraft gemessen wird, – die Manschette (34) mit der Federscheibe (32) mit dem Schraubteil (22) der Ventilnadel (16) verbördelt wird, um die Federeinrichtung (20) in einer Arbeitsposition zu blockieren, wenn eine vorgegebene Federvorspannung erreicht ist.Method for adjusting the spring preload in a metering device according to one of the preceding claims, in which - a variable external biasing force on the top of at least a part of the blocking device ( 32 ) is applied during the assembly process of the metering device, - the external preload force is measured, - the cuff ( 34 ) with the spring washer ( 32 ) with the screw part ( 22 ) of the valve needle ( 16 ) is crimped to the spring device ( 20 ) to block in a working position when a predetermined spring preload is reached. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (34) unter Verwendung eines Stanzwerkzeuges mit zwei parallelen scharfen Zähnen (42) als Bördelwerkzeug mit der Ventilnadel (16) verbördelt wird.Method according to claim 7, characterized in that the cuff ( 34 ) using a punching tool with two parallel sharp teeth ( 42 ) as a crimping tool with the valve needle ( 16 ) is crimped.
DE2003610362 2003-02-20 2003-02-20 Dosing device and method for adjusting the spring preload Expired - Lifetime DE60310362T2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20030003849 EP1450036B1 (en) 2003-02-20 2003-02-20 Metering device and method for setting a spring preload

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60310362D1 DE60310362D1 (en) 2007-01-25
DE60310362T2 true DE60310362T2 (en) 2007-04-19

Family

ID=32731552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003610362 Expired - Lifetime DE60310362T2 (en) 2003-02-20 2003-02-20 Dosing device and method for adjusting the spring preload

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1450036B1 (en)
DE (1) DE60310362T2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017209010B3 (en) 2017-05-30 2018-05-30 Continental Automotive Gmbh Method for detecting the bias of a calibration spring of a magnetically operated fuel injection valve

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1865194B1 (en) * 2006-06-06 2010-01-06 Continental Automotive GmbH Method for adjusting an injection valve

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE880822C (en) * 1939-06-07 1953-06-25 Daimler Benz Ag Fuel injector with needle shaft reinforced on the valve seat
FR1040381A (en) * 1951-08-08 1953-10-14 Injector for internal combustion engine
US5207410A (en) * 1992-06-03 1993-05-04 Siemens Automotive L.P. Means for improving the opening response of a solenoid operated fuel valve
GB9811649D0 (en) * 1998-05-29 1998-07-29 Lucas Ind Plc Fuel injector
EP1046809B1 (en) 1999-04-20 2005-08-10 Siemens Aktiengesellschaft Fluid metering device
DE19958705C2 (en) * 1999-12-06 2003-03-13 Siemens Ag Valve with improved stop geometry
US6260776B1 (en) * 2000-01-12 2001-07-17 Woodward Governor Company Universal gaseous fuel injector cartridge
DE10122353B4 (en) * 2001-05-09 2004-04-22 Robert Bosch Gmbh Fuel injector
DE10123218A1 (en) * 2001-05-12 2002-11-14 Bosch Gmbh Robert Valve for controlling liquids, especially fuel injection valve for storage injection system, has movement controller between piezo-actuator, valve element, stop limiting valve element movement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017209010B3 (en) 2017-05-30 2018-05-30 Continental Automotive Gmbh Method for detecting the bias of a calibration spring of a magnetically operated fuel injection valve

Also Published As

Publication number Publication date
EP1450036B1 (en) 2006-12-13
DE60310362D1 (en) 2007-01-25
EP1450036A1 (en) 2004-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68916267T2 (en) Pressure compensation valve.
DE3720241C2 (en) Valve gun for a high pressure cleaning device
DE69735451T2 (en) A threaded cylinder fuel injector for mounting a fuel injector on an internal combustion engine
EP1395744B1 (en) Fuel injection device for combustion motors, especially common rail injector, fuel system and internal combustion engine
DE3211208A1 (en) FUEL INJECTION VALVE
DE102005025952B4 (en) Method for producing a valve
EP1775460B1 (en) Fuel injection valve
DE2121121B2 (en) Fuel injector for internal combustion engines
DE10139622B4 (en) Injector
DE19900508A1 (en) Leakage connection and fuel injector with such a leakage connection
DE602004003896T2 (en) Liquid injection valve and its production process
DE60310362T2 (en) Dosing device and method for adjusting the spring preload
DE60311494T2 (en) Actuator unit and method for its production
EP1846655A1 (en) Method for producing an injector body and corresponding injector body
DE60306333T2 (en) Two-barrel fuel injection valve and method for adjusting the preload of a loading spring of a spring-loaded injector
EP1531258A2 (en) Fuel injector
DE102007036571B3 (en) Injector and device with a vessel and a housing enclosing the vessel
WO2002092996A1 (en) Control valve for liquids
WO2005066487A1 (en) Method for tightening a nozzle tensioning nut of an injector for fuel injection, and injector and nozzle tensioning nut
DE1252968B (en) Pressure-controlled injection nozzle for internal combustion engines
DE60304442T2 (en) Measuring device with flow calibration device and method for adjusting the flow rate of the measuring device
WO2004079180A1 (en) Valve comprising a spring element for a fuel injector
EP1148234B1 (en) Fuel injector with optimized sealing surfaces
DE19581815C2 (en) Speed controller for a fuel injection pump for an internal combustion engine
DE19739841C2 (en) Pressure control valve

Legal Events

Date Code Title Description
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: MAIER, D., DIPL.-ING. UNIV., PAT.-ASS., 85221 DACH

8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: MAIER, D., DIPL.-ING. UNIV., PAT.-ASS., 85221 DACH

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE ITALY S.P.A., FAUGLIA, , IT