DE8414234U1 - Elektromagnetisch betätigbares Ventil - Google Patents

Description

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25-^-198k Kh/Wl

ROBERT BOSCH GM3H, 7OOO Stuttgart 1

S Q Elektromagnetisch betätigbares Ventil Stand der Technik

Die Neuerung geht aus von einem elektromagnetisch betätigbarem Ventil nach der Gattung des Hauptanspruches. Es sind schon elektromagnetisch betätigbare Ventile bekannt, bei denen ein Restluftspalt zwischen dem Kern und dem Anker durch Chrom- oder andere amagnetische Schichten gebildet vird, die chemisch aufgebracht sein können. Diese Schich-. ten haben den Nachteil, daß sia verfahrensbedingt größere Dickentoleranzen aufweisen und damit ungleichmäßige Öffnungszeiten der Ventile bewirkt werden.

Vorteile der Neuerung

Das erfindungsgemäße Ventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sich ein Restluft spalt mit sehr enger Dickentoleranz ergibt, bei gleichzeitiger Dämpfung der aufeinanderprallenden Metallteile unter Vermeidung von Tribokorrosion. Au3-serdem läßt sich eine Polyimidfolie in nahezu jeder beliebigen Form stanzen.

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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Ventils möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung Vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei bung näher erläutert.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

Das in der Zeichnung als Beispiel eines Ventiles dargestellte Kraftstoffeinspritzventil für eine Kraftstoffein-Spritzanlage dient beispielsweise zur Einspritzung von Kraftstoff in das Saugrohr von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen. Dabei ist mit 1 ein Ventilgehäuse bezeichnet, das durch spanlose Formgebung z.B. Tiefziehen, Rollen oder ähnliches gefertigt ist. In das Gehäuse 1 ist ein als Anschlußstutzen ausgebildeter Kraftstoffstutzen h dichtend eingesetzt, der aus ferromagnetischem Material gebildet gleichzeitig als Innenkern des elektromagnetisch betätigten Ventiles dient. Der konzentrisch zur Ventilachse verlaufende Kraftstoffstutzen h weist eine Innenbohrung 6 auf, in die eine Verstellhülse 7 mit einer Durchgangsbohrung 8 eingepreßt ist. Das aus dem Ventilgehäuse 1 ragende Ende des Kraftstoff-Stutzens U steht mit einer Kraftstoffquelle, beispielsweise einer Kraftstoffverteilerleitung in Verbindung. In einen Innenraum 9 des Ventilgehäuses 1 ragt das andere Ende des Kraftstoff Stutzens U und trägt einen isolierenden Trägerkorper 11, der mindestens teilweise eine Magnetspule 12

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umschließt. An der Stirnfläche 18 des Ventilgehäuses 1 liegt ein Distanzriiig 19 an, an den sich eine Führungsmembran 'nO anschließt. Andererseits der Führungsmembran 20 greift ein Bund 21 des Ventilgehäuses an, so daß hierdurch eine axiale Spannkraft zur Lagefixierung von Distanzring 19 und Führungsmembran 20 gegeben ist. Das Ventilgehäuse 1 hat eine koaxiale Aufnahmebohrung 25» in der ein Drüsenkörper 26 eingesetzt und z.B. durch Schweißen oder Löten befestigt ist. Der Oüsenkörper 26 weist eine

C sacklochförmig, vorzugsweise zylindrisch ausgebildete Aufbereitungsbohrung 28 auf, an deren Lochboden 30 mindestens eine der Kraftstoffzumessung dienende Kraftstoffführungsbohrung 29 mündet. Die Kraftstofführungsbohrung 29 mündet vorzugsweise derart am Lochboden 30 der Aufbereitungsbohrung 28, daß kein tangential gerichtetes Einströmen in die Aufbereitungsbohrung 28 erfolgt, sondern der Kraftstoffstrahl zunächst ohne Wandberührung aus den Kraftstofführungsbohrungen 29 austritt und danach auf die Wandung der Aufbereitungsbohrung 28 aufprallt, um über diese filmförmig verteilt etwa in Form einer Parabel zum Düsenkörperende 31 zu strömen. Die Kraftstofführungsboh-

, rungen 29 verlaufen gegenüber der Ventilachse geneigt und gehen von einem im Düsenkörper 26 ausgebildeten Kalottenraum 32 aus, stromaufwärts dessen im Düsenkörper 26 ein gewölbter Ventilsitz 33 ausgebildet ist, mit dem ein kugelförmig ausgebildetes Ventilteil 3¹* zusammenwirkt. Zur Erzielung eines möglichst geringen Totvolumens soll bei am Ventilsitz 33 anliegendem Ventilteil 3h das Volumen des Kalottenraumes 32 möglichst klein sein.

Dem Ventilsitz 33 abgewandt ist das Ventilteil 3¹* mit einem Flachanker 35 verbunden, beispielsweise verlötet

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oder verschweißt. Der Flachanker 35 kann als Stanz- oder Preßteil ausgebildet sein und beispielsweise einen ringförmigen Führungskranz 36 aufweisen, der erhaben ausgebildet ist und an einem ringförmigen Führungsbereich 38 der Führungsmembran 20 auf der dem Ventilsitz 33 abgewandten Seite der Führungsmembran 20 anliegt. Durchströmöffnungen 39 in dem Flachanker 35 und Strömungsaussparungen Uo in der Führungsmembran 20 erlauben eine ungehinderte Umströmung von Flachanker 35 und Führungsmembran 20 durch ( ) den Kraftstoff. Die an ihrem Außenumfang an einem Einspannbereich U1 gehäusefest zwischen dem Distanzring 19 und dem Bund 21 eingespannte Führungsmembran 20 weist einen Zentrierbereich k2 auf, der eine Zentrieröffnung U3 umschließt» durch die das bewegliche Ventilteil 3U ragt und in radialer Richtung zentriert wird. Die gehäusefeste Einspannung der Führungsmembran 20 zwischen dem Distanzring 19 und dem Bund 21 erfolgt in einer Ebene, die bei am Ventilsitz 33 anliegendem Ventilteil 34 durch den Mittelpunkt bzw. möglichst nahe am Mittelpunkt des kugelförmig ausgebildeten Ventilteiles verläuft. Durch den am Führungskranz 36 des Flachankers 35 angreifenden Führungsbereich 38 der Führungsmembran 20 wird der Flachanker 35 möglichst parallel zur Stirnfläche 18 des Ventilgehäuses geführt, die er mit einem äußeren Wirkungsbereich kk teilweise überragt. In der Innenbohrung 6 des bis nahe an den Flachanker 35 verlaufenden KraftstoffStutzens U ist eine Druckfeder U5 geführt, die einerseits am Flachanker 35 und andererseits an der Verstellhülse 7 angreift und bestrebt ist, das Ventilteil 3^ in Richtung zum Ventilsitz 33 hin zu beaufschlagen. Der als Innenkern dienende Kraftstoffstutzen U ist insbesondere so weit in das Ventilgehäuse 1 eingeschoben, daß zwischen seiner dem Flachanker 35 zuge-

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wandten Stirnfläche h6 und dem Flachanker 35 dann noch ein kleiner Luftspalt gegeben ist, wenn bei erregter Magnetspule 12 der Flachanker mit seinem äußeren Wirkungsbereich hk gegen die Stirnfläche 18 des Ventilgehäuses 1 gezogen vird, während bei nichterregter Magnetspule 12 der Flachanker durch die Druckfeder U5 in Richtung zum Ventilsitz 33 beaufschlagt vird. Der Magnetkreis verläuft arßen über das Ventilgehäuse 1 und innen über den Kraftstoff stutzen k und schließt sich über den Flaihanker 35.

Die Stirnfläche 18 des Ventilgehäuses 1 stellt für den Flachanker 35 eine Anschlagfläche dar, an der gemäß der Neuerung eint dünne Polyimidfolie hQ angeordnet ist, die entweder als Ring ausgebildet im wesentlichen nur die Stirnfläche 18 des Ventilgehäuses 1 überdeckt, oder die Polyimidfolie kann kreisförmig ausgebildet 3ein und sich somit auch über die Stirnfläche U6 des KraftstoffStutzens h erstrecken, wobei Durchgangsöffnungen U9 in der Polyimidfolie für die Kraftstoffdurchströmung vorgesehen sind. Die Polyimidfolie kB gewährleistet an der Stirnfläche 18 des Ventilgehäuses 1 einen definierten Restluftspalt, wodurch ein schnelles Abfallen des Flachankers 35 bei Erregungsende sichergestellt wird. Die Polyimidfolie bietet den Vorteil, daß sie sich in nahezu beliebigen Formen in sehr engen Dickentoleranzen herstellen läßt und eine sehr gute Beständigkeit gegen Schlagbeanspruchung und Kraftstoff aufweist. Durch die Polyimidfolie ergibt sich eine Dämpfung der gegeneinander prallenden Metallteile, Anschlagfläche und Flachanker, so daß sich deren Zerrüttung verringert. Außerdem kommt es an diesen Teilen, da sie durch die zwischenliegende Polyimidfolie getrennt sind, zu keiner Tribokorrosion.

Claims (3)

t« Il HM « β III R. 19366 Kh/Wl ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1 Ansprüche

1. Elektromagnetisch betätigbares Ventil, insbesondere Kraftstoffeinspritzventil für Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Ventilgehäuse und einem Kern aus ferroraagnetischem Material und einem ein mit einem festen Ventilsitz zusammenwirkendes Ventilteil betätigenden Anker, der bei erregter Magnetspule gegen eine Anschl&gfläche gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anschlagfläche (18, k6) eine Polyimidfolie (^8) angeordnet ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche Teil einer Stirnfläche (18) des Ventilgehäuses (1) ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyimidfolie (U8) am Kern (k) dem Anker (35) zugewandt angeordnet ist.

h. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyimidfolie (U8) Purchgangsöffnungen (U9) aufweist.

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