EP0163097A2 - Einspritzventil - Google Patents

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EP0163097A2
EP0163097A2 EP85104655A EP85104655A EP0163097A2 EP 0163097 A2 EP0163097 A2 EP 0163097A2 EP 85104655 A EP85104655 A EP 85104655A EP 85104655 A EP85104655 A EP 85104655A EP 0163097 A2 EP0163097 A2 EP 0163097A2
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EP
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fuel
guide
metering
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nozzle needle
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EP85104655A
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Waldemar Hans
Mathias Linssen
Rudolf Dr. Dipl.-Ing. Sauer
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02M61/165—Filtering elements specially adapted in fuel inlets to injector

Definitions

  • the invention is based on an injection valve according to the preamble of the main claim.
  • An injection valve is already known in which, in order to avoid deposits on the metering cross-sections, which arise from combustion residues in the intake pipe or through evaporation residues from the fuel and can lead to a change in the metered fuel quantity, the metering cross-sections are moved upstream of the sealing section and as surfaces are formed on a guide section of the nozzle needle. This has the disadvantage that both the manufacturing tolerances of the guide bore and the metering surfaces on the guide section must be taken into account when manufacturing the metering cross sections.
  • the injection valve according to the invention with the characterizing - nenden contrast, features of the main claim has the advantage that the formation of deposits on the fuel avoided measuring points and the fuel metering points can be manufactured in a simple manner.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of an injection valve according to the invention
  • FIG. 2 shows a detail of a second exemplary embodiment of an injection valve according to the invention.
  • the fuel injection valve for example shown in FIG. 1 for a fuel injection system of a mixed-ignition spark-ignition internal combustion engine has a valve housing 1 made of ferromagnetic material, in which a magnet coil 3 is arranged on a coil carrier 2.
  • the magnet coil 3 has a power supply via a plug connection 4 which is embedded in a plastic ring 5 which partially encompasses the valve housing 1.
  • the coil carrier 2 of the magnet coil 3 is seated in a coil space 6 of the valve housing 1 on a connecting piece 7 which supplies fuel, for example gasoline, and which projects partially into the valve housing 1.
  • the valve housing 1 partially encloses a nozzle body 9 facing away from the fuel nozzle 7.
  • the cylindrical armature 14 of the fuel injection valve is located between an end face 11 of the connecting piece 7 and a stop plate 12 which has a certain thickness and which is placed on an inner shoulder 13 of the valve housing 1 for the precise adjustment of the valve.
  • the armature 14 consists of a magnetic material which is not susceptible to corrosion.
  • a compression spring 16 acting on the armature 14 is arranged between the armature 14 and a pipe insert 15 fastened in the connecting piece 7 by pulling it in.
  • a nozzle needle 17 is fastened in the armature 14 by inserting it with an annular groove end 18 into an anchor hole 19 of the armature 14 and holding it in such a way that the anchor material is pressed radially inward into the annular grooves of the annular groove end 18.
  • the nozzle needle 17 penetrates with radial clearance a through opening 20 in the stop plate 12 and a guide bore 21 in the nozzle body 9 and protrudes with a needle pin 22 from an injection opening 23 of the nozzle body 9. Between the guide bore 21 of the nozzle body 9 and the injection opening 23, a conical valve seat surface 24 is formed, which cooperates with a conical sealing section 25 on the nozzle needle 17.
  • the length of the nozzle needle 17 and the armature 14 is based on the seal Section 25 dimensioned such that the armature 14 leaves a working gap A in the non-excited state of the magnet coil 3 with respect to the end face 11 of the connecting piece 7.
  • the nozzle needle 17 has two guide sections 33 and 34, which give the nozzle needle 17 guidance in the guide bore 21 and have an axial passage for the fuel, for which purpose the guide section 33 located upstream of the guide section 34 is designed, for example, as a square.
  • a recess 37 is provided between the passage opening 20 and the circumference of the stop plate 12, the clear width of which is larger than the diameter of the nozzle needle in the corresponding region 38 of the nozzle needle 17 between the annular groove end 18 and the stop shoulder 39 of the nozzle needle 17.
  • the magnetic flux is passed through the jacket of the valve housing 1 via a magnetic flux guide section 40 to the cylindrical armature 14 and from there via the connector 7 serving as the core with a guide flange 4 + 1 back to the valve housing.
  • the magnetic flux guide paragraph 40 of the valve housing 1 is directed radially inward and engages around the armature 14.
  • cylindrical guides Cut 34 metering holes 43 for example four, through which the fuel can flow from upstream of the guide section 34 to the downstream of the guide section 34, with a pressure drop of approximately 80 to 85% taking place, while the remaining pressure is used for fuel processing, between the injection opening 23 and the needle pin 22 degrades.
  • the metering holes 43 are not open in the radial direction towards the guide hole 21 and can run parallel to the guide hole 21 or, as shown in FIG. 2, inclined, these metering holes additionally being able to run in such a way that the fuel emerges from the metering holes 43 with a swirl.
  • the metering holes 43 can be easily produced without being influenced by the manufacturing tolerances of the guide hole 21 and the guide section 34.
  • the arrangement of the metering holes 43 upstream of the valve seat surface 24 prevents deposits on the metering holes 43. Deposits in the relatively large gap between the needle pin 22 and the wall of the injection opening 23 only have a negligible influence on the metered fuel quantity.

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Abstract

Es wird ein Einspritzventil für Kraftstoffeinspritzanlagen für Brennkraftmaschinen vorgeschlagen, das zur Einspritzung von Kraftstoff in das Saugrohr dient. Das Einspritzventil umfaßt ein Ventilgehäuse (1) aus ferromagnetischem Material, in dem ein als Kern dienender Anschlußstutzen (7) gehalten ist, mit dem ein Anker (14) zusammenwirkt. Mit dem Ventilgehäuse (1) ist ein Düsenkorper (9) mit einem Ventilsitz (24) verbunden, mit dem ein Dichtabschnitt (25) einer Düsennadel (17) zusammenarbeitet. Die Düsennadel (17) wird durch Führungsabschnitte (33, 34) in einer Führungsbohrung (21) des Düsenkorpers (9) geführt, wobei dur sich an den Dichtabschnitt (25) anschließende Führungsabschnitt (34) mit Zumeßbohrungen (43) versehen ist. Durch die Kraftstoffzumessung stromaufwärts des Ventilsitzes (24) wird eine Beeinträchtigung der Kraftstoffzumessung durch Ablagerungen vermieden.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Einspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bereits ein Einspritzventil bekannt, bei dem zur Vermeidung von Ablagerungen an den Zumeßquerschnitten, die durch Verbrennungsrückstände im Ansaugrohr oder durch Abdampfrückstände aus dem Kraftstoff entstehen und zu einer Änderung der zugemessenen Kraftstoffmenge führen können, die Zumeßquerschnitte nach stromaufwärts des Dichtabschnittes verlegt werden und als Flächen an einem Führungsabschnitt der Düsennadel ausgebildet sind. Dabei ergibt sich der Nachteil, daß bei der Fertigung der Zumeßquerschnitte sowohl die Fertigungstoleranzen der Führungsbohrung als auch der Zumeßflächen an dem Führungsabschnitt berücksichtigt werden müssen.
    • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Einspritzventil mit den kennzeich- nenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Bildung von Belägen an den Kraftstoffzumeßstellen vermieden und die Kraftstoffzumeßstellen auf einfache Art und Weise gefertigt werden können.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Einspritzventiles möglich. Besonders vorteilhaft ist es, die Zumeßbohrungen geneigt zur Führungsbohrung auszubilden, wodurch der abgespritzte Kraftstoffstrahl in seiner Form und Aufbereitung beeinflußt werden kann, insbesondere durch Erzeugung eines Dralls.
    • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einspritzventiles, Figur 2 ausschnittsweise ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einspritzventiles.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Das in der Figur 1 beispielsweise dargestellte Kraftstoffeinspritzventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage einer gemischverdiehtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine hat ein Ventilgehäuse 1 aus ferromagnetischem Material, in dem auf einem Spulenträger 2 eine Magnetspule 3 angeordnet ist. Die Magnetspule 3 hat eine Stromzuführung über einen Steckanschluß 4, der in einem das Ventilgehäuse 1 teilweise umgreifenden.Kunststoffring 5 eingebettet ist.
  • Der Spulenträger 2 der Magnetspule 3 sitzt in einem Spulenraum 6 des Ventilgehäuses 1 auf einem den Kraftstoff, beispielsweise Benzin zuführenden Anschlußstutzen 7, der teilweise in das Ventilgehäuse 1 ragt. Das Ventilgehäuse 1 umschließt dem Kraftstoffstutzen 7 abgewandt teilweise einen Düsenkörper 9.
  • Zwischen einer Stirnfläche 11 des Anschlußstutzens 7 und einer zum genauen Einstellen des Ventils eine bestimmte Dicke aufweisenden Anschlagplatte 12, die auf eine Innenschulter 13 des Ventilgehäuses 1 aufgesetzt ist, befindet sich der zylindrische Anker 14 des Kraftstoffeinspritzventils. Der Anker 14 besteht aus einem nicht korrosionsanfälligen, magnetischen Material. Zwischen dem Anker 14 und einem im Anschlußstutzen 7 durch Einziehen desselben befestigten Rohreinsatz 15 ist eine auf den Anker 14 einwirkende Druckfeder 16 angeordnet. Auf der anderen Seite ist im Anker 14 eine Düsennadel 17 befestigt, indem diese mit einem Ringnutende 18 in eine Ankerbohrung 19 des Ankers 14 eingesetzt und dadurch gehalten wird, daß das Ankermaterial radial nach innen in die Ringnuten des Ringnutendes 18 gepreßt wird.
  • Die Düsennadel 17 durchdringt mit Radialspiel eine Durchgangsöffnung 20 in der Anschlagplatte 12 und eine Führungsbohrung 21 im Düsenkörper 9 und ragt mit einem Nadelzapfen 22 aus einer Einspritzöffnung 23 des Düsenkörpers 9 heraus. Zwischen der Führungsbohrung 21 des Düsenkörpers 9 und der Einspritzöffnung 23 ist eine kegelige Ventilsitzfläche 24 gebildet, die mit einem kegligen Dichtabschnitt 25 an der.Düsennadel 17 zusammenwirkt. Die Länge der Düsennadel 17 und des Ankers 14 ist ausgehend von dem Dichtabschnitt 25 derart bemessen, daß der Anker 14 im nichterregten Zustand der Magnetspule 3 gegenüber der Stirnfläche 11 des Anschlußstutzens 7 einen Arbeitsspalt A freiläßt.
  • Die Düsennadel 17 hat zwei Führungsabschnitte 33 und 34, die der Düsennadel 17 in der Führungsbohrung 21 Führung geben sowie einen Axialdurchgang für den Kraftstoff aufweisen, wozu der stromaufwärts des Führungsabschnittes 34 liegende Führungsabschnitt 33 beispielsweise als Vierkant ausgebildet ist.
  • Zwischen der Durchgangsöffnung 20 und dem-Umfang der Anschlagplatte 12 ist eine Aussparung 37 vorgesehen, deren Lichte Weite größer als der Durchmesser der Düsennadel in dem entsprechenden Bereich 38 der Düsennadel 17 zwischen dem Ringnutende 18 und der Anschlagschulter 39 der Düsen- nadel 17 ist. In erregtem Zustand der Magnetspule 3 wird der Anker 14 in Öffnungsrichtung der Düsennadel 17 entgegen der Kraft der Druckfeder 16 bewegt und liegt mit der Anschlagschulter 39 an der Anschlagplatte 12 an.
  • Der Magnetfluß wird durch den Mantel des Ventilgehäuses 1 über einen Magnetflußleitabsatz 40 zum zylindrischen Anker 14 geleitet und von dort über den als Kern dienenden Anschlußstutzen 7 mit einem Leitflansch 4+1 zurück zum Ventilgehäuse. Der Magnetflußleitabsatz 40 des Ventilgehäuses 1 ist radial nach innen gerichtet und umgreift den Anker 14.
  • Erfindungsgemäß sind in dem nahe des Dichtabschnittes 25 an der Düsennadel 17 zylindrisch ausgebildeten Führungsabschnitt 34 Zumeßbohrungen 43 eingearbeitet, beispielsweise vier, über die der Kraftstoff von stromaufwärts des Führungsabschnittes 34 nach stromabwärts des Führungsabschnittes 34 strömen kann, wobei ca. ein Druckabfall von 80 bis 85 % erfolgt, während sich der restliche Druck zur Kraftstoffaufbereitung dienend, zwischen der Einspritzöffnung 23 und dem Nadelzapfen 22 abbaut. Die Zumeßbohrungen 43 sind nicht in radialer Richtung zur Führungsbohrung 21 hin geöffnet und können parallel zur Führungsbohrung 21 verlaufen oder, wie in Figur 2 gezeigt, geneigt, wobei diese Zumeßbohrungen zusätzlich so verlaufen können, daß der Kraftstoff aus den Zumeßbohrungen 43 mit einem Drall austritt.
  • Die Zumeßbohrungen 43 können unbeeinflußt durch die Fertigungstoleranzen der Führungsbohrung 21 und des Führungsabschnittes 34 einfach hergestellt werden. Durch die Anordnung der Zumeßbohrungen 43 stromaufwärts der Ventilsitzfläche 24 werden Ablagerungen an den Zumeßbohrungen 43 verhindert. Ablagerungen in dem relativ großen Spalt zwischen dem Nadelzapfen 22 und der Wandung der Einspritzöffnung 23 führen nur zu einer vernachlässigbar geringen Beeinflussung der zugemessenen Kraftstoffmenge.

Claims (3)

1. Einspritzventil für Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem in einem Düsenkörper vorgesehenen Ventilsitz und einer Düsennadel, die einen mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Dichtabschnitt und stromaufwärts einen die Düsennadel in einer Führungsbohrung mit seinem Umfang führenden Führungsabschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am Führungsabschnitt (34) zur Kraftstoffzumessung dienende Zumeßbohrungen (43) ausgebildet sind, über die der Kraftstoff von stromaufwärts des Führungsabschnittes (34) nach stromabwärts des Führungsabschnittes (34) strömen kann.
2. Einspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zumeßbohrungen (43) parallel zur Führungsbohrung (21) verlaufen.
3. Einspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zumeßbohrungen (43) geneigt zur Führungsbohrung (21) verlaufen.
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