EP1366286B1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

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EP1366286B1
EP1366286B1 EP02721981A EP02721981A EP1366286B1 EP 1366286 B1 EP1366286 B1 EP 1366286B1 EP 02721981 A EP02721981 A EP 02721981A EP 02721981 A EP02721981 A EP 02721981A EP 1366286 B1 EP1366286 B1 EP 1366286B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sealing ring
fuel injection
injection valve
valve according
fuel
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
EP02721981A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1366286A1 (de
Inventor
Ferdinand Reiter
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1366286A1 publication Critical patent/EP1366286A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1366286B1 publication Critical patent/EP1366286B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/14—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
    • F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/85—Mounting of fuel injection apparatus
    • F02M2200/858—Mounting of fuel injection apparatus sealing arrangements between injector and engine

Definitions

  • the invention is based on a fuel injection valve according to the preamble of claim 1.
  • a electromagnetic fuel injection valve and one for suitable attachment structure known, with which for a Internal combustion engine with a cylinder injection system the Requirements for the sealing effect, the thermal Resistance and pressure resistance can be met. Special Care is taken to seal the area in directed in the immediate vicinity of the cylinder, in the attached the electromagnetic fuel injection valve is, as well as on a more distant area.
  • a first Sealing section with a first sealing ring as corrugated bottom ring is executed, close in one place on the cylinder and between the fuel injector and the cylinder head is located.
  • a second one Sealing section with a second sealing ring the also executed as a corrugated washer, on positioned in a position farther from the cylinder is considered the first sealing section.
  • a disadvantage of the known from DE 196 00 403 A1 Fuel injection valve is in particular the high Production costs for the sealing rings.
  • high Production costs for example, in the manufacture of the sealing rings silver-plated INCONEL or Teflon-coated Materials.
  • a fuel injection valve is already known, the Injection of fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine is used.
  • the Fuel injector has a nozzle body as part of a valve housing, the its outer circumference is stepped and thereby in a step area one Sealing ring receives, which seals the fuel injection valve against a housing.
  • the Sealing ring is U-shaped with its open side to the central axis of the sealing ring out designed directed and profiled radially outwardly convex curved.
  • an additional spring element In the open Side of the sealing ring is inserted an additional spring element, the ⁇ -shaped is executed and with its open side opposite the sealing ring training is shaped.
  • the spring element inside the sealing ring ensures that the sealing ring between the housing and the fuel injection valve is braced.
  • the Design of this seal is alone because of the multiple parts of the arrangement relatively complex and difficult to assemble.
  • a sealing ring is already known, in which ends of the Overlap sealing ring.
  • the sealing ring is between two u.a. Oil leading Housing components of an automatic transmission used for a motor vehicle. Both components to be sealed is neither a fuel injector nor around a cylinder head of an internal combustion engine.
  • the sealing ring has paraxial extending, vertical plane radial boundary surfaces, of which the radial outer surface rests against one of the housing components.
  • the axial Boundary surfaces of the solid and convex cross-section sealing ring arched trained to each other in a relative movement of the housing components a certain "rolling" of the sealing ring on the radially extending boundary sides to allow a receiving groove.
  • the fuel injection valve according to the invention with the Features of claim 1 has In contrast, the advantage that under a variable Radius of curvature shaped sealing ring cost-effective from a Copper-tin alloy can be produced, reusable as well easy to install.
  • a particular advantage is that the sealing ring a Has overlap area, which by a detent of the Ends of the sealing ring in corresponding recesses one achieves space-saving and flexible shape of the sealing ring.
  • the sealing ring inside and outside either under the same or under different Curvature radii be arched, creating a uniform Thickness of the sealing ring or one towards the edges tapered cross section can be achieved.
  • the fuel injection valve 1 is in the form of a Fuel injection valve for fuel injection systems of mixture-compacting, externally ignited Internal combustion engine running.
  • the Fuel injector 1 is particularly suitable for direct injection of fuel into one illustrated combustion chamber of an internal combustion engine.
  • the fuel injection valve 1 consists of a Nozzle body 2, in which a valve needle 3 is arranged.
  • the valve needle 3 is in operative connection with a Valve closing body 4, with one on one Valve seat body 5 arranged valve seat surface 6 to a Tight fit together.
  • a Valve closing body 4 with one on one Valve seat body 5 arranged valve seat surface 6 to a Tight fit together.
  • the fuel injection valve 1 is it in the exemplary embodiment to an inward opening fuel injection valve 1, which via a Spray opening 7 has.
  • the nozzle body 2 is by a seal 8 against a Pole 9 of a magnetic coil 10 and by a sealing ring 34 against the in Fig. 1 not shown Cylinder head of the internal combustion engine sealed.
  • a sealing ring 34 against the in Fig. 1 not shown Cylinder head of the internal combustion engine sealed.
  • the Sealing ring 34 is according to the invention of a convex curved, at two ends 35 overlapping ring by punching and Rolls made of profiled strip material.
  • a Detailed explanation of the sealing ring 34 is the Description of Figs. 2 to 4 can be seen.
  • the magnetic coil 10 is encapsulated in a coil housing 11 and wound on a bobbin 12, which on a Inner pole 13 of the solenoid coil 10 is applied.
  • the inner pole 13 and the outer pole 9 are separated by a gap 26 separated and are based on a connecting member 29th from.
  • the solenoid 10 is connected via a line 19 of a via an electrical plug-in contact 17 can be fed electrical current.
  • the plug contact 17 is of a Plastic casing 18 surrounded, the inner pole 13th can be injected.
  • the valve needle 3 is in a valve needle guide fourteenth guided, which is designed disk-shaped. to Stroke adjustment is a paired shim 15.
  • An the other side of the dial 15 is a Anchor 20. This is about a first flange 21st non-positively connected to the valve needle 3 in conjunction, which by a weld 22 with the first flange 21 connected is.
  • On the first flange 21 is supported Return spring 23 from which in the present design of Fuel injection valve 1 by a sleeve 24 Bias is brought.
  • a second flange 31st Downstream of the armature 20 is a second flange 31st arranged, which serves as a lower anchor stop. He is over a weld 33 frictionally with the valve needle. 3 connected. Between the armature 20 and the second flange 31 is an elastic intermediate ring 32 for damping Anchor bouncers when closing the fuel injector 1 arranged.
  • the armature 20 and the Valve seat body 5 extend fuel channels 30a to 30c, the fuel, which has a central Fuel supply 16 supplied and through a filter element 25th is filtered, lead to the spray opening 7.
  • the Fuel injection valve 1 is opposed by a seal 28 sealed a distribution line not shown.
  • the armature 20 drops sufficient reduction of the magnetic field by the pressure of the Return spring 23 on the first flange 21 from the inner pole thirteenth from, causing the valve needle 3 against the stroke direction emotional. As a result, the valve closing body 4 is placed on the Valve seat surface 6, and the fuel injection valve. 1 will be closed. The armature 20 sits on the through the second flange 31 formed anchor stop.
  • Fig. 2 shows in an excerpted sectional view of the in Fig. 1 with II designated section of the Inventively designed fuel injection valve. 1
  • Matching components are in all figures with provided matching reference numerals.
  • a part the cylinder head 36 of the internal combustion engine a part the cylinder head 36 of the internal combustion engine.
  • the Sealing ring 34 is located in a groove-like recess 40 of the Nozzle body 2, that he the fuel injection valve 1 against seals the cylinder head 36 of the engine.
  • the Seal 34 stands under a slight Pressing force, the above-mentioned convex Radius of curvature of the sealing ring 34 slightly flattened, thereby the sealing effect arises.
  • the sealing ring 34 is with outer edges 41 in the circumferential recess 40th be spread.
  • the production of the sealing ring 34 is preferably carried out by Punching out of profiled strip material and subsequent Roll.
  • the sealing ring 34 thus formed has two ends 35 which are shaped so that they overlap axially and mesh in the circumferential direction. A possible form of Overlap is apparent from Fig. 4.
  • the sealing ring 34 is preferably made of a copper-tin alloy or made of stainless steel.
  • the material is also characterized by good corrosion resistance and good sliding properties.
  • the former is indispensable for a long life of the sealing ring, the latter facilitates in particular the assembly and disassembly of the Fuel injection valve 1, without that the sealing ring 34th must be renewed each time, as with conventional Teflon seals is the case.
  • the assembly of the sealing ring 34 requires no special Tool, because of the spring characteristics a simple Sliding on the nozzle body 2 and following Snap into the recess 40 is possible. This is going through allows the overlapping of the ends 35 of the sealing ring 34, by the sealing ring 34 is variable in diameter.
  • the illustrated in Fig. 2 first embodiment of the Inventively designed sealing ring 34 has a same radius of curvature for an inside 38 as for an outer side 39 of the sealing ring 34. This means that the material of the sealing ring 34 in all places evenly is thick.
  • Fig. 3 shows in a schematic Cutout illustrated second embodiment of a Inventively designed fuel injection valve. 1 a variable thickness of the sealing ring 34. This takes the Thickness of the material towards the edges 41 of the sealing ring 34 resulting in a larger radius of curvature of the inside 38 is achieved with respect to the outside 39.
  • the way Resulting form is in this respect advantageous, as the Bearing surface in the recess 40 relative to the first Embodiment is lower and thereby on the one hand the Assembly simplified and on the other hand, the sealing effect is improved.
  • FIG. 4 shows a schematic view of a sealing ring 34 according to FIG. 2 or FIG. 3 in the region of the overlap of the Ends 35.
  • the sealing ring 34 is rotated by 90 ° compared to the views in FIGS. 2 and 3 shown.
  • the sealing ring 34 As already mentioned above, an overlap area on, in which the ends 35 of the sealing ring 34th mesh.
  • the overlap is characterized by an axial detent reached.
  • recesses 42 which are the For example, halve the axial height of the sealing ring 34.
  • At the Rolling of the sealing ring 34 is then one end 35 in the opposite recess 42 is inserted so that a stepped axial detent is achieved.
  • sealing rings 34 are the same Size in different sized holes 3'7 used.
  • the invention is not limited to those shown Embodiments limited and for others Cross-sectional shapes of sealing rings 34 and for any Designs of fuel injection valves 1, for example for fuel injectors 1 with connection to a Intake manifold or a common rail system, applicable.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1.
Aus der DE 196 00 403 A1 ist beispielsweise ein elektromagnetisches Brennstoffeinspritzventil und eine dafür geeignete Befestigungsstruktur bekannt, mit denen für eine Brennkraftmaschine mit einem Zylinder-Einspritzsystem die Anforderungen an die Abdichtwirkung, die thermische Resistenz und die Druckresistenz erfüllt werden. Besondere Sorgfalt wird dabei auf die Abdichtung des Bereichs in unmittelbarer Nachbarschaft zum Zylinder gerichtet, in dem das elektromagnetische Brennstoffeinspritzventil befestigt ist, wie auch auf einen davon weiter entfernten Bereich. Daraus resultiert, daß erfindungsgemäß ein erster Dichtabschnitt mit einem ersten Dichtungsring, der als gewellter Unterlegring ausgeführt ist, an einer Stelle nahe am Zylinder und zwischen dem Brennstoffeinspritzventil und dem Zylinderkopf liegt. Ferner ist ein zweiter Dichtabschnitt mit einem zweiten Dichtungsring, der ebenfalls als gewellter Unterlegring ausgeführt ist, an einer Stelle positioniert, die weiter vom Zylinder entfernt ist als der erste Dichtabschnitt.
Nachteilig an dem aus der DE 196 00 403 A1 bekannten Brennstoffeinspritzventil ist insbesondere der hohe Fertigungsaufwand für die Dichtringe. Zudem fallen bedingt durch veredelte Materialien hohe Produktionskosten an, beispielsweise bei der Herstellung der Dichtungsringe aus silberplattiertem INCONEL oder auch aus teflonbeschichteten Materialien.
Aus der JP 11-210886 A ist bereits ein Brennstoffeinspritzventil bekannt, das zum Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine dient. Das Brennstoffeinspritzventil besitzt einen Düsenkörper als Teil eines Ventilgehäuses, der an seinem äußeren Umfang gestuft ausgeführt ist und dabei in einem Stufenbereich einen Dichtring aufnimmt, der das Brennstoffeinspritzventil gegen ein Gehäuse abdichtet. Der Dichtring ist U-förmig mit seiner offenen Seite zur Mittelachse des Dichtrings hin gerichtet ausgeführt und dabei radial nach außen konvex gewölbt profiliert. In die offene Seite des Dichtrings ist ein zusätzliches Federelement eingesetzt, das Ω-förmig ausgeführt ist und mit seiner offenen Seite entgegengesetzt der Dichtringausbildung geformt ist. Das Federelement innerhalb des Dichtrings sorgt dafür, dass der Dichtring zwischen dem Gehäuse und dem Brennstoffeinspritzventil verspannt wird. Die Ausführung dieses Dichtrings ist allein schon wegen der Mehrteiligkeit der Anordnung relativ aufwändig und schwer montierbar.
Aus der US 5,660,398 A ist bereits ein Dichtring bekannt, bei dem sich Enden des Dichtrings überlappen. Der Dichtring wird dabei zwischen zwei u.a. Öl führenden Gehäusebauteilen eines Automatikgetriebes für ein Kraftfahrzeug eingesetzt. Bei den abzudichtenden Bauteilen handelt es sich weder um ein Brennstoffeinspritzventil noch um einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine. Der Dichtring weist achsparallel verlaufende, senkrechte ebene radiale Begrenzungsflächen auf, von denen die radial äußere flächig an einem der Gehäusebauteile anliegt. Dagegen sind die axialen Begrenzungsflächen des im Querschnitt massiv und ballig ausgebildeten Dichtrings gewölbt ausgebildet, um bei einer Relativbewegung der Gehäusebauteile gegeneinander ein gewisses "Abrollen" des Dichtrings an den radial verlaufenden Begrenzungsseiten einer Aufnahmenut zu ermöglichen.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß ein unter einem variablen Krümmungsradius geformter Dichtring kostengünstig aus einer Kupfer-Zinn-Legierung herstellbar, mehrfach verwendbar sowie leicht montierbar ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
Von Vorteil ist insbesondere, daß der Dichtring einen Überlappungsbereich aufweist, der durch eine Rastung der Enden des Dichtrings in entsprechende Aussparungen eine platzsparende und flexible Form des Dichtrings erzielt.
Vorteilhafterweise kann der Dichtungsring innen und außen entweder unter gleichen oder unter unterschiedlichen Krümmungsradien gewölbt sein, wodurch eine gleichmäßige Dicke des Dichtrings oder ein sich zu den Kanten hin verjüngender Querschnitt erzielt werden kann.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
einen schematischen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils in einer Gesamtansicht,
Fig. 2
einen schematischen Ausschnitt im Bereich II in Fig. 1 aus dem erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventil,
Fig. 3
einen schematischen Ausschnitt im gleichen Bereich wie in Fig. 2 aus einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils, und
Fig. 4
eine schematische Ansicht eines Dichtrings gemäß Fig. 2 oder Fig. 3.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Bevor anhand der Fig. 2 bis 4 bevorzugte Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 näher beschrieben werden, soll zum besseren Verständnis der Erfindung zunächst anhand von Fig. 1 das Brennstoffeinspritzventil 1 bezüglich seiner wesentlichen Bauteile kurz erläutert werden.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 ist in der Form eines Brennstoffeinspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschinen ausgeführt. Das Brennstoffeinspritzventil 1 eignet sich insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine.
Das Brennstoffeinspritzventil 1 besteht aus einem Düsenkörper 2, in welchem eine Ventilnadel 3 angeordnet ist. Die Ventilnadel 3 steht in Wirkverbindung mit einem Ventilschließkörper 4, der mit einer auf einem Ventilsitzkörper 5 angeordneten Ventilsitzfläche 6 zu einem Dichtsitz zusammenwirkt. Bei dem Brennstoffeinspritzventil 1 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein nach innen öffnendes Brennstoffeinspritzventil 1, welches über eine Abspritzöffnung 7 verfügt.
Der Düsenkörper 2 ist durch eine Dichtung 8 gegen einen Außenpol 9 einer Magnetspule 10 sowie durch einen Dichtring 34 gegen den in Fig. 1 nicht weiter dargestellten Zylinderkopf der Brennkraftmaschine abgedichtet. Der Dichtring 34 ist erfindungsgemäß aus einem konvex gewölbten, sich an zwei Enden 35 überlappenden Ring durch Stanzen und Rollen aus profiliertem Bandmaterial hergestellt. Eine detaillierte Erläuterung des Dichtrings 34 ist der Beschreibung der Fig. 2 bis 4 zu entnehmen.
Die Magnetspule 10 ist in einem Spulengehäuse 11 gekapselt und auf einen Spulenträger 12 gewickelt, welcher an einem Innenpol 13 der Magnetspule 10 anliegt. Der Innenpol 13 und der Außenpol 9 sind durch einen Spalt 26 voneinander getrennt und stützen sich auf einem Verbindungsbauteil 29 ab. Die Magnetspule 10 wird über eine Leitung 19 von einem über einen elektrischen Steckkontakt 17 zuführbaren elektrischen Strom erregt. Der Steckkontakt 17 ist von einer Kunststoffummantelung 18 umgeben, die am Innenpol 13 angespritzt sein kann.
Die Ventilnadel 3 ist in einer Ventilnadelführung 14 geführt, welche scheibenförmig ausgeführt ist. Zur Hubeinstellung dient eine zugepaarte Einstellscheibe 15. An der anderen Seite der Einstellscheibe 15 befindet sich ein Anker 20. Dieser steht über einen ersten Flansch 21 kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3 in Verbindung, welche durch eine Schweißnaht 22 mit dem ersten Flansch 21 verbunden ist. Auf dem ersten Flansch 21 stützt sich eine Rückstellfeder 23 ab, welche in der vorliegenden Bauform des Brennstoffeinspritzventils 1 durch eine Hülse 24 auf Vorspannung gebracht wird.
Abströmseitig des Ankers 20 ist ein zweiter Flansch 31 angeordnet, der als unterer Ankeranschlag dient. Er ist über eine Schweißnaht 33 kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3 verbunden. Zwischen dem Anker 20 und dem zweiten Flansch 31 ist ein elastischer Zwischenring 32 zur Dämpfung von Ankerprellern beim Schließen des Brennstoffeinspritzventils 1 angeordnet.
In der Ventilnadelführung 14, im Anker 20 und am Ventilsitzkörper 5 verlaufen Brennstoffkanäle 30a bis 30c, die den Brennstoff, welcher über eine zentrale Brennstoffzufuhr 16 zugeführt und durch ein Filterelement 25 gefiltert wird, zur Abspritzöffnung 7 leiten. Das Brennstoffeinspritzventil 1 ist durch eine Dichtung 28 gegen eine nicht weiter dargestellte Verteilerleitung abgedichtet.
Im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der erste Flansch 21 an der Ventilnadel 3 von der Rückstellfeder 23 entgegen seiner Hubrichtung so beaufschlagt, daß der Ventilschließkörper 4 am Ventilsitz 6 in dichtender Anlage gehalten wird. Der Anker 20 liegt auf dem Zwischenring 32 auf, der sich auf dem zweiten Flansch 31 abstützt. Bei Erregung der Magnetspule 10 baut diese ein Magnetfeld auf, welches den Anker 20 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 23 in Hubrichtung bewegt. Dabei nimmt der Anker 20 den ersten Flansch 21, welcher mit der Ventilnadel 3 verschweißt ist, und damit die Ventilnadel 3 ebenfalls in Hubrichtung mit. Der mit der Ventilnadel 3 in Wirkverbindung stehende Ventilschließkörper 4 hebt von der Ventilsitzfläche 6 ab, wodurch der über die Brennstoffkanäle 30a bis 30c zur Abspritzöffnung 7 geführte Brennstoff abgespritzt wird.
Wird der Spulenstrom abgeschaltet, fällt der Anker 20 nach genügendem Abbau des Magnetfeldes durch den Druck der Rückstellfeder 23 auf den ersten Flansch 21 vom Innenpol 13 ab, wodurch sich die Ventilnadel 3 entgegen der Hubrichtung bewegt. Dadurch setzt der Ventilschließkörper 4 auf der Ventilsitzfläche 6 auf, und das Brennstoffeinspritzventil 1 wird geschlossen. Der Anker 20 setzt auf dem durch den zweiten Flansch 31 gebildeten Ankeranschlag auf.
Fig. 2 zeigt in einer auszugsweisen Schnittdarstellung den in Fig. 1 mit II bezeichneten Ausschnitt aus dem erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventil 1. Übereinstimmende Bauteile sind dabei in allen Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.
Zur Verdeutlichung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Maßnahmen zur Abdichtung ist in Fig. 2 schematisch ein Teil des Zylinderkopfs 36 der Brennkraftmaschine dargestellt. Der Dichtring 34 liegt so in einer nutartigen Ausnehmung 40 des Düsenkörpers 2, daß er das Brennstoffeinspritzventil 1 gegen den Zylinderkopf 36 der Brennkraftmaschine abdichtet. Der Dichtring 34 steht dabei unter einer geringfügigen Preßkraft, die den weiter oben erwähnten konvexen Krümmungsradius des Dichtrings 34 etwas abflacht, wodurch die Dichtwirkung entsteht. Der Dichtring 34 ist dabei mit äußeren Kanten 41 in der umlaufenden Ausnehmung 40 eingespreizt.
Die Herstellung des Dichtrings 34 erfolgt bevorzugt durch Ausstanzen aus profiliertem Bandmaterial und anschließendem Rollen. Der so gebildete Dichtring 34 weist zwei Enden 35 auf, die so geformt sind, daß sie sich axial überlappen und in Umfangsrichtung ineinandergreifen. Eine mögliche Form der Überlappung ist aus Fig. 4 ersichtlich.
Um gute Federeigenschaften des Dichtrings 34 zu gewährleisten, wird dieser vorzugsweise aus einer Kupfer-Zinn-Legierung oder aus Edelstahl hergestellt. Das Material zeichnet sich zudem durch eine gute Korrosionsbeständigkeit und gute Gleiteigenschaften aus. Ersteres ist unabdingbar für eine lange Lebensdauer des Dichtrings, letzteres erleichtert insbesondere die Montage und Demontage des Brennstoffeinspritzventils 1, ohne daß der Dichtring 34 jedesmal erneuert werden muß, wie dies bei herkömmlichen Teflondichtungen der Fall ist.
Die Montage des Dichtrings 34 erfordert kein spezielles Werkzeug, da durch die Federeigenschaften ein einfaches Aufschieben auf den Düsenkörper 2 und nachfolgendes Einrasten in die Ausnehmung 40 möglich ist. Dies wird durch die Überlappung der Enden 35 des Dichtrings 34 ermöglicht, durch die der Dichtring 34 im Durchmesser variabel ist.
Das in Fig. 2 dargestellte erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß ausgestalteten Dichtrings 34 weist einen gleich großen Krümmungsradius für eine Innenseite 38 wie für eine Außenseite 39 des Dichtrings 34 auf. Dies bedeutet, daß das Material des Dichtrings 34 an allen Stellen gleichmäßig dick ist.
Im Gegensatz dazu zeigt das in Fig. 3 in einem schematischen Ausschnitt dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils 1 eine variable Dicke des Dichtrings 34. Hierbei nimmt die Dicke des Materials zu den Kanten 41 des Dichtrings 34 hin ab, was durch einen größeren Krümmungsradius der Innenseite 38 gegenüber der Außenseite 39 erzielt wird. Die so entstehende Form ist insoweit von Vorteil, als die Anlagefläche in der Ausnehmung 40 gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel geringer ist und dadurch einerseits die Montage vereinfacht und andererseits die Dichtwirkung verbessert wird.
Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht eines Dichtrings 34 gemäß Fig. 2 oder Fig. 3 im Bereich der Überlappung der Enden 35. Der Dichtring 34 ist dabei um 90° gedreht gegenüber den Ansichten in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
Zur Erleichterung der Montage sowie zur Verbesserung der Federeigenschaften des Dichtrings 34 und damit auch zu einer Verbesserung der Dichteigenschaften weist der Dichtring 34, wie bereits weiter oben erwähnt, einen Überlappungsbereich auf, in dem sich die Enden 35 des Dichtrings 34 ineinandergreifen. In den vorliegenden Ausführungsbeispielen wird die Überlappung dabei durch eine axiale Rastung erreicht. Dazu werden bei der Herstellung des Dichtrings 34 an seinen Enden 35 Aussparungen 42 ausgestanzt, die die axiale Höhe des Dichtrings 34 beispielsweise halbieren. Beim Rollen des Dichtrings 34 wird dann jeweils ein Ende 35 in die gegenüberliegenden Aussparung 42 eingelegt, so daß eine stufenförmige axiale Rastung erreicht wird. Dadurch kann beispielsweise gegenüber einer vollständigen Überlappung der Enden 35, die durch Übereinanderschieben erreicht würde, der Vorteil der konstanten Dicke des Materials erzielt werden. Je nach Durchmesser der Aufnahmebohrung 37 des Zylinderkopfes 36 greifen die Enden 35 des Dichtrings 34 in variabler Größe aufgrund der Umfangslänge der Aussparungen 42 ineinander. Auf diese Weise sind Dichtringe 34 gleicher Größe in unterschiedlich großen Aufnahmebohrungen 3'7 einsetzbar.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und auch für andere Querschnittsformen von Dichtringen 34 sowie für beliebige Bauweisen von Brennstoffeinspritzventilen 1, beispielsweise für Brennstoffeinspritzventile 1 mit Anbindung an ein Saugrohr oder ein Common-Rail-System, anwendbar.

Claims (8)

  1. Brennstoffeinspritzventil (1), insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer gemischverdichtenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine, mit einem aus einem Düsenkörper (2) gebildeten Ventilgehäuse und einem eine Mittelachse aufweisenden Dichtring (34), der das Brennstoffeinspritzventil (1) gegen einen Zylinderkopf (36) der Brennkraftmaschine abdichtet und der radial nach außen konvex gewölbt profiliert ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (34) in Umfangsrichtung gegeneinander verlaufend zwei Enden (35) besitzt, die sich axial stufenförmig überlappen.
  2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Ende (35) des Dichtrings (34) in eine Aussparung (42) am anderen Ende (35) einrastbar ist.
  3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein Krümmungsradius des Dichtrings (34) einem Bohrungsradius einer Bohrung (37) des Zylinderkopfes (36) entspricht.
  4. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (34) aus einer Kupfer-Zinn-Legierung besteht.
  5. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (34) in einer nutähnlichen Ausnehmung (40) des Düsenkörpers (2) angeordnet ist.
  6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (34) ihn axial begrenzend äußere Kanten (41) aufweist, die an radial verlaufenden Begrenzungsseiten der Ausnehmung (40) anliegen.
  7. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (34) an einer Innenseite (38) und an einer Außenseite (39) den gleichen Krümmungsradius aufweist.
  8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (34) an einer Innenseite (38) einen größeren Krümmungsradius aufweist als an einer Außenseite (39).
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