EP0659235B1

EP0659235B1 - Elektromagnetisch betätigbares brennstoffeinspritzventil

Info

Publication number: EP0659235B1
Application number: EP93918903A
Authority: EP
Inventors: Peter Romann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1992-09-05
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: DE4229730A1; DE59306608D1; KR950703120A; KR100304473B1; US5957390A; WO1994005907A1; JPH08500876A; US5921469A; JP3662019B2; EP0659235A1

Abstract

Bei bekannten elektromagnetisch betätigbaren Einspritzventilen sind ein Ventilsitzträger und eine Ventilnadel aus dem gleichen Werkstoff, z.B. Chromstahl, gefertigt. Bei Erwärmung des Brennstoffs und des Einspritzventils nehmen beide Ventilbauteile die gleiche Temperatur an und ändern aufgrund ähnlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten ihre Länge in gleicher Größe. Somit bleibt der Ventilhub konstant. Die bei der Erwärmung gebildeten Gasblasen im heißen Brennstoff verursachen allerdings eine Verminderung der Durchflußmenge des Brennstoffs. Das neue Einspritzventil soll durch eine geeignete Werkstoffwahl die Durchflußverringerung kompensieren. Durch die Verwendung eines Werkstoffs mit sehr geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten für die Ventilnadel (6) kommt es dazu, daß sich die Ventilnadel (6) bei Temperaturerhöhung gegenüber dem Ventilsitzträger (1) weniger ausdehnt. Somit tritt eine Hubvergrößerung ein, und es wird eine Verminderung der zugemessenen Brennstoffmenge durch die Gasblasenbildung vermieden. Das Einspritzventil eignet sich besonders für den Einsatz in Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch betätigbaren Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der DE-A-38 31 196 ist bereits ein elektromagnetisch betätigbares Einspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen bekannt, bei dem ein Ventilsitzträger und eine Ventilnadel aus dem gleichen Werkstoff, beispielsweise Chromstahl, gefertigt sind.
Bei steigender Temperatur des Brennstoffs und des Innenraums der Brennkraftmaschine nehmen die Ventilbauteile, einschließlich Ventilsitzträger und Ventilnadel, eine annähernd gleich hohe Temperatur an. Da der Ventilsitzträger und die Ventilnadel aus dem gleichen Werkstoff gefertigt sind, besitzen beide Ventilbauteile auch ähnliche Wärmeausdehnungskoeffizienten, beispielsweise liegt bei Chromstahl der Wert bei α ca. 16x10^-6 K^-1. Infolgedessen sind bei der Erhitzung des Ventils die Längenänderungen des Ventilsitzträgers und der Ventilnadel ähnlich. Der Ventilhub der Ventilnadel bleibt folglich bei Temperaturschwankungen in der Brennkraftmaschine weitgehend konstant. Bei Erwärmung des Ventils bildet sich im Ventilinnenraum eine Zwei-Phasen-Strömung aus Brennstoff und Gasblasen. Diese Zwei-Phasen-Strömung ist insofern nachteilig, daß es zwangsläufig zu einer Verringerung des zugemessenen Brennstoffs und damit zu einer sogenannten Abmagerung des der Brennkraftmaschine zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisches kommt. Eine Temperaturerhöhung im Innenraum der Brennkraftmaschine hat also die Konsequenz, daß bei Verwendung gleicher Werkstoffe mit ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten für Ventilsitzträger und Ventilnadel im Einspritzventil eine Reduzierung der abgegebenen Brennstoffmenge erfolgt.
Aus der US-A-4,946,107, die den nächstkommenden Stand der Technik bildet, ist bereits ein elektromagnetisch betätigbares Brennstoffeinspritzventil bekannt, das unter anderem eine unmagnetische Hülse als Verbindungsteil zwischen einem Kern und einem Ventilsitzkörper aufweist. Im Inneren der Hülse bewegt sich in axialer Richtung eine Ventilnadel mit einem Anker, der durch die Hülse geführt wird. Da der Ventilsitzkörper in der Hülse teilweise aufgenommen ist, kann die Hülse auch als Ventilsitzträger angesehen werden. Dieser hülsenförmige Ventilsitzträger ist aus einem nichtmagnetischen Material, wie Kunststoff, Keramik oder rostbeständigem Stahl ausgebildet. Dagegen besteht die Ventilnadel mit dem Anker aus einem magnetischen Werkstoff. Bei der Materialauswahl geht es also ausschließlich um die magnetischen Eigenschaften. Ein Hinweis, die Materialien aufgrund bestimmter Wärmeausdehnungskoeffizienten auszuwählen, ist dieser Schrift nicht entnehmbar.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Einspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß durch eine geeignete Werkstoffwahl die Durchflußverminderung des zugemessenen Brennstoffs aufgrund der Gasblasenbildung im heißen Brennstoff verringert und teilweise kompensiert wird. Zweckmäßig ist es, für die Ventilnadel einen Werkstoff mit sehr geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten, beispielsweise Invarstahl, zu verwenden. Der Werkstoff Invarstahl zeichnet sich durch seinen Nickelgehalt von 36 % aus und hat den außerordentlich kleinen Wärmeausdehnungskoeffizienten α =0,9...1,5x10^-6 K ^-1. Bei Temperaturerhöhung des Einspritzventils dehnt sich die Ventilnadel aus Invarstahl aufgrund des kleinen Wärmeausdehnungskoeffizienten gegenüber dem Ventilsitzträger aus Chromstahl weniger aus. Somit kommt es bei Erwärmung durch diese Werkstoffpaarung zu einer Hubvergrößerung der Ventilnadel gegenüber dem Ventilsitz. Durch die Hubvergrößerung der Ventilnadel wird der Hubdrosselanteil am Ventilsitz vermindert. Mit steigender Temperatur nimmt also die Durchflußmenge des Brennstoffs gegenüber den bekannten Ventilen zu. Dabei bringen 10 µm Hubvergrößerung der Ventilnadel eine Durchflußvergrößerung von etwa 2 bis 4 %. Die Verringerung des zugemessenen Brennstoffs durch die Gasblasenbildung im heißen Brennstoff bei Einspritzventilen, bei denen Ventilsitzträger und Ventilnadel aus dem gleichen Werkstoff hergestellt sind, wird im erfindungsgemäßen Einspritzventil durch die Wahl unterschiedlicher Werkstoffe mit stark voneinander abweichenden Wärmeausdehnungskoeffizienten vermindert bzw. teilweise kompensiert.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Einspritzventils möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, durch den Einsatz eines Werkstoffs mit größerem Wärmeausdehnungskoeffizienten als dem von Chromstahl für den Ventilsitzträger eine weitere Hubvergrößerung zu erreichen. Der Ventilsitzträger ist dazu aus zwei Ventilsitzträgerabschnitten gebildet, wobei der zu einer Magnetspule gerichtete Ventilsitzträgerabschnitt wie bereits bekannt aus einem magnetischen Werkstoff, beispielsweise Chromstahl, gefertigt ist, um den Magnetfluß im magnetischen Kreis zu gewährleisten, und der zu einem Ventilschließkörper gerichtete Ventilsitzträgerabschnitt aus Messing oder einer Aluminiumlegierung besteht. Diese Werkstoffe besitzen Wärmeausdehnungskoeffizienten von α = 18...25x10^-6 K ^-1. Die nochmalige Hubvergrößerung der Ventilnadel durch das Verwenden zweier Werkstoffe für den Ventilsitzträger ermöglicht eine noch bessere Kompensation der durch die Gasblasenbildung auftretenden Durchflußreduzierung.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein teilweise dargestelltes Brennstoffeinspritzventil gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels und Figur 2 ein Brennstoffeinspritzventil gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Figur 1 ist als ein erstes Ausführungsbeispiel ein Ventil in der Form eines Einspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen teilweise dargestellt. Das Einspritzventil hat einen rohrförmigen Ventilsitzträger 1, in dem konzentrisch zu einer Ventillängsachse 2 eine Längsbohrung 3 ausgebildet ist. In der Längsbohrung 3 ist eine z.B. rohrförmige Ventilnadel 6 angeordnet, die an ihrem stromabwärtigen Ende 7 mit einem z.B. kugelförmigen Ventilschließkörper 8 verbunden ist.
Die Betätigung des Einspritzventils erfolgt in bekannter Weise beispielsweise elektromagnetisch. Zur axialen Bewegung der Ventilnadel 6 und damit zum Öffnen entgegen der Federkraft einer Rückstellfeder 20 bzw. Schließen des Einspritzventils dient ein nur teilweise dargestellter elektromagnetischer Kreis mit einer Magnetspule 10, einem Kern 11 und einem Anker 12. Der Anker 12 ist mit dem dem Ventilschließkörper 8 abgewandten Ende der Ventilnadel 6 durch eine erste Schweißnaht 14 verbunden und auf den Kern 11 ausgerichtet. Die Magnetspule 10 umgibt den Kern 11, der das sich durch die Magnetspule 10 umschließende Ende eines nicht näher gekennzeichneten Brennstoffeinlaßstutzens, der der Zufuhr des mittels des Ventils zuzumessenden Mediums, hier Brennstoff, dient, darstellt. Die Magnetspule 10 mit einem Spulenkörper 16 ist mit einer Kunststoffumspritzung 17 versehen, wobei zugleich ein nicht dargestellter elektrischer Anschlußstecker mit angespritzt wird.
Mit dem unteren Ende des Kerns 11 ist konzentrisch zur Ventillängsachse 2 dicht ein rohrförmiges, metallenes Zwischenteil 19 beispielsweise durch Schweißen verbunden und übergreift dabei das Ende des Kerns 11 teilweise axial. Das Zwischenteil 19 ist an seinem dem Kern 11 abgewandten Ende mit einem unteren Zylinderabschnitt 18 versehen, der den rohrförmigen Ventilsitzträger 1 übergreift und mit diesem beispielsweise durch eine zweite Schweißnaht 15 dicht verbunden ist. Außerdem liegt eine dem Anker 12 zugewandte untere Stirnseite 35 des Kerns 11 auf einer zum oberen Zylinderabschnitt führenden Schulter 36 des Zwischenteils 19 auf. In das stromabwärts liegende, dem Kern 11 abgewandte Ende des Ventilsitzträgers 1 ist in der konzentrisch zur Ventillängsachse 2 verlaufenden Längsbohrung 3 ein zylinderförmiger Ventilsitzkörper 25 durch Schweißen dicht montiert. Der Ventilsitzkörper 25 weist dem Kern 11 zugewandt einen festen Ventilsitz 26 auf.
Die Magnetspule 10 ist von wenigstens einem beispielsweise als Bügel ausgebildeten, als ferromagnetisches Element dienenden Leitelement 30 in Umfangsrichtung wenigstens teilweise umgeben, das mit seinem einen Ende an dem Kern 11 und mit seinem anderen Ende an dem Ventilsitzträger 1 anliegt und mit diesen z.B. durch Schweißen, Löten oder eine Klebeverbindung verbunden ist. Die Kunststoffumspritzung 17 kann zum Halten des wenigstens einen Leitelements 30 dienen.
Zur Führung des Ventilschließkörpers 8 während der Axialbewegung dient eine Führungsöffnung 31 des Ventilsitzkörpers 25. Der Umfang des Ventilsitzkörpers 25 weist einen geringfügig kleineren Durchmesser auf als den Durchmesser der Längsbohrung 3 des Ventilsitzträgers 1. An seiner einen, dem Ventilschließkörper 8 abgewandten unteren Stirnseite 32 ist der Ventilsitzkörper 25 mit einem Bodenteil 33 einer z.B. topfförmig ausgebildeten Spritzlochscheibe 34 konzentrisch und fest verbunden, so daß das Bodenteil 33 mit seiner oberen Stirnseite 44 an der unteren Stirnseite 32 des Ventilsitzkörpers 25 anliegt. Die Verbindung von Ventilsitzkörper 25 und Spritzlochscheibe 34 erfolgt beispielsweise durch eine umlaufende und dichte, z.B. mittels eines Lasers ausgebildete dritte Schweißnaht 45. Durch diese Art der Montage ist die Gefahr einer unerwünschten Verformung des Bodenteils 33 im Bereich seiner wenigstens einen, beispielsweise vier durch Erodieren oder Stanzen ausgeformten Abspritzöffnungen 46 vermieden.
An das Bodenteil 33 der topfförmigen Spritzlochscheibe 34 schließt sich ein umlaufender Halterand 47 an, der sich in axialer Richtung dem Ventilsitzkörper 25 abgewandt erstreckt und bis zu seinem Ende 48 hin konisch nach außen gebogen ist. Der Durchmesser des Halterandes 47 an seinem Ende 48 ist dabei größer als der Durchmesser der Längsbohrung 3 im Ventilsitzträger 1. Da der Umfangsdurchmesser des Ventilsitzkörpers 25 kleiner als der Durchmesser der Längsbohrung 3 des Ventilsitzträgers 1 ist, liegt nur zwischen der Längsbohrung 3 und dem konisch nach außen gebogenen Halterand 47 der Spritzlochscheibe 34 eine radiale Pressung vor.
Die Einschubtiefe des aus Ventilsitzkörper 25 und topfförmiger Spritzlochscheibe 34 bestehenden Ventilsitzteils in die Längsbohrung 3 bestimmt die Voreinstellung des Hubs der Ventilnadel 6, da die eine Endstellung der Ventilnadel 6 bei nicht erregter Magnetspule 10 durch die Anlage des Ventilschließkörpers 8 an der Fläche des Ventilsitzes 26 des Ventilsitzkörpers 25 festgelegt ist. Die andere Endstellung der Ventilnadel 6 wird bei erregter Magnetspule 10 beispielsweise durch die Anlage einer oberen Stirnseite 22 des Ankers 12 an der unteren Stirnseite 35 des Kerns 11 festgelegt. Der Weg zwischen diesen beiden Endstellungen der Ventilnadel 6 stellt den Hub dar.
An seinem Ende 48 ist der Halterand 47 der Spritzlochscheibe 34 mit der Wandung der Längsbohrung 3 durch eine umlaufende und dichte vierte Schweißnaht 49 verbunden. Für das Anbringen aller beschriebenen Schweißnähte 14, 15, 45, 49 ist das Verfahren des Laserschweißens möglich. Dichte Verschweißungen sind erforderlich, damit das verwendete Medium, beispielsweise ein Brennstoff, nicht zwischen der Längsbohrung 3 des Ventilsitzträgers 1 und dem Umfang des Ventilsitzkörpers 25 bzw. dem Halterand 47 der Spritzlochscheibe 34 hindurch zu den Abspritzöffnungen 46 oder in eine Ansaugleitung der Brennkraftmaschine strömen kann.
Der kugelförmige Ventilschließkörper 8 wirkt mit der sich in Strömungsrichtung kegelstumpfförmig verjüngenden Fläche des Ventilsitzes 26 des Ventilsitzkörpers 25 zusammen, die in axialer Richtung zwischen der Führungsöffnung 31 und der unteren Stirnseite 32 des Ventilsitzkörpers 25 ausgebildet ist. Die Führungsöffnung 31 weist wenigstens einen Strömungsdurchlaß 27 auf, der eine Strömung des Mediums von dem in radialer Richtung durch die Längsbohrung 3 begrenzten Ventilinnenraum 50 zu einer in Strömungsrichtung zwischen Führungsöffnung 31 und Ventilsitz 26 des Ventilsitzkörpers 25 ausgebildeten Ringnut 52 ermöglicht, die im geöffneten Zustand des Ventils mit den Abspritzöffnungen 46 in der Spritzlochscheibe 34 in Verbindung steht.
Am Umfang des Ventilsitzträgers 1 ist an seinem stromabwärts liegenden, der Magnetspule 10 abgewandten Ende eine Schutzkappe 55 angeordnet und mittels einer Rastverbindung 56 mit dem Ventilsitzträger 1 verbunden. Die Schutzkappe 55 liegt sowohl an einer unteren Stirnseite 57 des Ventilsitzträgers 1 als auch am Umfang des Ventilsitzträgers 1 oberhalb der Rastverbindung 56 an. Ein Dichtring 58 ist in einer Ringnut 59 angeordnet, deren Seitenflächen durch eine der Magnetspule 10 zugewandte Stirnseite 60 der Schutzkappe 55 und durch eine radial nach außen weisende Fläche 61 des Ventilsitzträgers 1 sowie deren Nutgrund 62 durch den Umfang des Ventilsitzträgers 1 gebildet werden. Der Dichtring 58 dient zur Abdichtung zwischen dem Umfang des Einspritzventils und einer nicht dargestellten Ventilaufnahme, beispielsweise der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine.
Die Einpreßtiefe einer nicht gezeigten Einstellhülse, die auf der der Ventilnadel 6 abgewandten Seite der Rückstellfeder 20 in den Kern 11 eingepreßt ist, bestimmt die Federkraft der Rückstellfeder 20 und beeinflußt damit auch die dynamische, während des Öffnungs- und des Schließhubes des Ventils abgegebene Mediumströmungsmenge.
Das erfindungsgemäße Ventil soll durch eine geeignete Auswahl von Werkstoffen mit bestimmten Wärmeausdehnungskoeffizienten dazu beitragen, daß bei Erwärmung des Ventils Hubvergrößerungen der Ventilnadel 6 und damit Erhöhungen der zugemessenen Mediummengen gegenüber den erreichten Mediummengen bekannter Einspritzventile mit herkömmlichen Werkstoffpaarungen erzielt werden.
Gewöhnlich wird für den Ventilsitzträger 1 und die Ventilnadel 6 der gleiche Werkstoff, beispielsweise Chromstahl, verwendet. Es ist davon auszugehen, daß bei steigender Temperatur des Brennstoffs und der Brennkraftmaschine die Bauteile des Ventils ebenfalls eine erhöhte Temperatur annehmen. Da der Ventilsitzträger 1 und die Ventilnadel 6 bisher aus dem gleichen Werkstoff gefertigt wurden, besitzen diese beiden Ventilbauteile auch ähnliche Wärmeausdehnungskoeffizienten, für Chromstahl gilt α ca. 16x10^-6 K ^-1. Infolgedessen sind bei der Erhitzung des Ventils die Längenänderungen des Ventilsitzträgers 1 und der Ventilnadel 6 ähnlich. Bei Erhöhung der Temperatur des Ventils bleibt folglich im Ventil der Hub der Ventilnadel 6 weitgehend konstant. Dies ist deshalb nachteilig, weil sich bei Erhitzung des Ventils eine Zwei-Phasen-Strömung aus Brennstoff und Gasblasen bildet, die dazu führt, daß der zugemessene Brennstoff verringert wird und damit die abgespritzte Brennstoffmenge abnimmt. Insgesamt sorgt eine Erwärmung des Brennstoffs und des Ventils bei gleichen Werkstoffen für den Ventilsitzträger 1 und die Ventilnadel 6 für eine Reduzierung der abgegebenen Mediumströmungsmenge.
Um diesen Effekt zu vermindern bzw. zu kompensieren, ist die erfindungsgemäße Auswahl von Werkstoffen für den Ventilsitzträger 1 und die Ventilnadel 6 getroffen worden. Im ersten Ausführungsbeispiel, das in der Figur 1 dargestellt ist, wird für den Ventilsitzträger 1 der bisher verwendete Werkstoff Chromstahl mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten α ca. 16x10^-6 K ^-1 eingesetzt. Für die Ventilnadel 6 kommt ein Werkstoff mit sehr kleinem Wärmeausdehnungskoeffizienten, wie beispielsweise Invarstahl mit α =0,9...1,5x10^-6 K ^-1, zum Einsatz. Invarstahl ist ein Werkstoff, der sich durch seinen besonderen Nickelgehalt auszeichnet. Deshalb kann auch von 36 %-Ni-Stahl gesprochen werden. Der Werkstoff Invarstahl besitzt eine minimale Wärmeausdehnung und wird deshalb oft für Meßwerkzeuge verwendet. Aufgrund des sehr geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Werkstoffes Invarstahl für die Ventilnadel 6 dehnt sich die Ventilnadel 6 gegenüber dem Ventilsitzträger 1 aus Chromstahl bei Erhitzung weniger aus. Infolgedessen kommt es bei Erwärmung des Brennstoffeinspritzventils durch diese Werkstoffpaarung zu einer Hubvergrößerung für die Ventilnadel 6 gegenüber dem Ventilsitz 26. Durch die Hubvergrößerung wird der Hubdrosselanteil am Ventilsitz 26 vermindert. Somit nimmt mit steigender Temperatur die dort durchströmende Brennstoffmenge gegenüber den bekannten Ventilen zu. Im Ausführungsbeispiel bedeuten 10 µm Hubvergrößerung etwa 2 bis 4 % Durchflußvergrößerung. Damit kann die durch die Gasblasenbildung im heißen Brennstoff verursachte Verminderung der durchströmenden Brennstoffmenge teilweise kompensiert werden.
In der Figur 2, in der die gegenüber dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gleichbleibenden bzw. gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, ist ein zweites Ausführungsbeispiel für ein Ventil in der Form eines Einspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von fremdgezündeten Brennkraftmaschinen teilweise dargestellt. Eine weitere Hubvergrößerung und damit eine Verbesserung der Kompensation der durch die Gasblasenbildung im heißen Brennstoff verursachten verringerten Durchflußmenge wird erreicht, wenn ausgehend von einem Ventil mit einer Ventilnadel 6 aus Invarstahl, wie in Figur 2 gezeigt, der Ventilsitzträger 1 aus zwei Ventilsitzträgerabschnitten 1a und 1b, die aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt sind und demnach unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzen, wobei mindestens einer größer als der der Ventilnadel 6 sein muß, gebildet wird. Der Ventilsitzträgerabschnitt la, der der Magnetspule 10 zugewandt ist, wird wie im ersten Ausführungsbeispiel aus Chromstahl mit einem Wärmeausdehnungskoeffzienten von α ca. 16x10^-6 K ^-1 gefertigt, damit der Magnetfluß im magnetischen Kreis um die Magnetspule 10 zwischen dem Anker 12 und dem Leitelement 30 geschlossen bleibt. Der zweite sich in Richtung des Ventilschließkörpers 8 anschließende Ventilsitzträgerabschnitt 1b wird aus einem Werkstoff mit einem größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als dem des Werkstoffs für den Ventilsitzträgerabschnitt la hergestellt. Als Werkstoffe dafür einsetzbar sind beispielsweise Messing oder eine Aluminiumlegierung mit Wärmeausdehnungskoeffizienten von α =18...25x10^-6 K ^-1. Eine dichte Verbindung 5 der Ventilsitzträgerabschnitte 1a und 1b kann z.B. durch Hartlöten oder Widerstandsschweißen erzielt werden.
Als weitere Variante des Werkstoffeinsatzes für den Ventilsitzträger 1 und die Ventilnadel 6 ist denkbar, die Ventilnadel 6 im Gegensatz zu den zwei vorhergehenden Ausführungsbeispielen wie bisher bekannt aus beispielsweise Chromstahl zu fertigen. Um auch bei dieser Ausführung eine Hubvergrößerung für die Ventilnadel 6 gegenüber den schon bekannten Werkstoffpaarungen in Einspritzventilen zu erreichen, muß wenigstens ein Ventilsitzträgerabschnitt 1a, 1b aus einem Werkstoff mit größerem Wärmeausdehnungskoeffizienten als dem des Chromstahls (α ca. 16x10^-6 K ^-1) hergestellt sein, beispielsweise aus Messing oder einer Aluminiumlegierung mit Wärmeausdehnungskoeffizienten von α = 18...25x10^-6 K ^-1.

Claims

Elektromagnetisch betätigbares Ventil, insbesondere Einspritzventil für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, mit einem von einer Magnetspule (10) umgebenen Kern (11), mit einem Anker (12), durch den ein mit einem Ventilsitz (26) zusammenwirkender Ventilschließkörper (8), der an einer Ventilnadel (6) befestigt ist, betätigbar ist, und mit einem den Ventilsitz (26) aufnehmenden metallenen Ventilsitzträger (1), in den die Ventilnadel ragt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzträger (1) aus mindestens einem Werkstoff mit jeweils größerem Wärmeausdehnungskoeffizienten als dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Werkstoffs der Ventilnadel (6) gefertigt ist.
Einspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzträger (1) aus mindestens einem magnetischen Werkstoff besteht.
Einspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzträger (1) aus dem Werkstoff Chromstahl und die Ventilnadel (6) aus dem Werkstoff Invarstahl gefertigt sind.
Einspritzventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzträger (1) aus zwei Ventilsitzträgerabschnitten (1a, 1b) gebildet ist.
Einspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der der Magnetspule (10) zugewandte Ventilsitzträgerabschnitt (1a) aus einem magnetischen Werkstoff hergestellt ist und der dem Ventilschließkörper (8) zugewandte Ventilsitzträgerabschnitt (1b) aus einem Werkstoff mit größerem Wärmeausdehnungskoeffizienten als dem des Werkstoffes des der Magnetspule (10) zugewandten Ventilsitzträgerabschnittes (1a) besteht.
Einspritzventil nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilsitzträgerabschnitte (1a, 1b) aus den Werkstoffen Chromstahl und Messing oder einer Aluminiumlegierung und die Ventilnadel (6) aus dem Werkstoff Chromstahl gefertigt sind.
Einspritzventil nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilsitzträgerabschnitte (1a, 1b) aus den Werkstoffen Chromstahl und Messing oder einer Aluminiumlegierung und die Ventilnadel (6) aus dem Werkstoff Invarstahl gefertigt sind.
Einspritzventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung (5) zwischen den Ventilsitzträgerabschnitten (1a, 1b) durch beispielsweise Hartlöten dicht ist.