EP1402171B1 - Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung - Google Patents

Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung Download PDF

Info

Publication number
EP1402171B1
EP1402171B1 EP02742720A EP02742720A EP1402171B1 EP 1402171 B1 EP1402171 B1 EP 1402171B1 EP 02742720 A EP02742720 A EP 02742720A EP 02742720 A EP02742720 A EP 02742720A EP 1402171 B1 EP1402171 B1 EP 1402171B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
setting
fuel injection
flow rate
injection valve
sleeve
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
EP02742720A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1402171A1 (de
Inventor
Heinz Luft
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
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1402171A1 publication Critical patent/EP1402171A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1402171B1 publication Critical patent/EP1402171B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/168—Assembling; Disassembling; Manufacturing; Adjusting
    • 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
    • F02M2200/24—Fuel-injection apparatus with sensors
    • 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
    • F02M2200/28—Details of throttles in fuel-injection apparatus

Definitions

  • the invention is based on a fuel injection valve according to the preamble of claim 1 and a method for Setting a fuel injector after Genus of claim 9.
  • a comparable fuel injector is known for example from DE 41 23 787 A.
  • DE 40 23 828 A1 describes a setting method a fuel injector and a Fuel injector known.
  • Medium flow rate of an electromagnetically actuated Fuel injection valve is placed in a blind hole changing magnetic properties of the inner pole magnetically conductive material, for example in the form of a powder and thus the magnetic force varies until the measured actual flow rate of the medium matches the specified target quantity.
  • DE 40 23 826 A1 proposed a alignment bolt in a blind hole Inner pole, which has a recess on its circumference, so far insert and thus vary the magnetic force until the measured actual quantity with the specified target quantity matches.
  • DE 195 16 513 A1 also describes a method for Setting the dynamic flow rate of a medium Fuel injector known.
  • One finds Adjustment of an adjusting element that is close to the Magnet coil arranged outside the medium flow path is.
  • the size of the magnetic flux changes in the magnetic circuit and thus the magnetic force, so that the Medium flow rate can be influenced and adjusted.
  • the Adjustment can be made both when wet and when dry fuel injector.
  • DE 42 11 723 A1 describes a fuel injection valve or a method for adjusting the dynamic Medium flow quantity of a fuel injector proposed, in which a longitudinal slot Adjustment sleeve up to a predetermined press-in depth a longitudinal bore of a connecting piece is pressed in, the dynamic actual volume of the valve measured and with compared to a medium target quantity and the injected, under a tension acting in the radial direction Adjustment sleeve is pushed in until the measured Actual medium quantity with the specified medium target quantity matches.
  • a disadvantage of the group of mechanical adjustment methods is particularly the high degree of inaccuracy of these procedures subject.
  • the opening and closing times a fuel injector only at the expense of shorten electrical power, thereby reducing the electrical Load on the components increases and the control units be stressed more.
  • the fuel injector according to the invention with the characterizing features of claim 1 and that Method according to the invention with the characteristic features of claim 9 has the advantage that eccentric holes in the bottom of the adjusting sleeve and in the inner sleeve used to adjust the static Flow depending on the desired amount of fuel to different degrees to a resulting Aperture cross section can be covered without the setting of the dynamic To influence flow and vice versa.
  • adjusting sleeve and Inner sleeve are simple and inexpensive to manufacture.
  • the inner sleeve is advantageously in the adjusting sleeve fixed with a snap ring, causing an adjustment the inner sleeve and thus a change in the resulting Aperture cross section during operation of the Fuel injector is avoided.
  • the static The flow rate is set safely.
  • the possibility of static is particularly advantageous Flow rate based on a preset middle aperture cross-section both by an enlargement of the aperture cross section to an unthrottled Increase maximum value as well as decrease the Reduce the aperture cross-section to almost zero.
  • Fuel injector 1 is in the Form of a fuel injector 1 for Fuel injection systems from mixture-compressing, spark-ignition internal combustion engines.
  • the Fuel injection valve 1 is particularly suitable for not directly injecting fuel into one Shown combustion chamber of an internal combustion engine.
  • the fuel injector 1 consists of a Nozzle body 2, in which a valve needle 3 is arranged.
  • the valve needle 3 is operatively connected to a Valve closing body 4 with one on one Valve seat body 5 arranged valve seat surface 6 into one Sealing seat interacts.
  • the fuel injection valve 1 in the exemplary embodiment it is an inward opening fuel injector 1, which has a Spray opening 7 has.
  • the nozzle body 2 is through a Seal 8 against an outer pole 9 of a magnet coil 10 sealed.
  • the magnet coil 10 is in a coil housing 11 encapsulated and wound on a bobbin 12, which bears against an inner pole 13 of the magnet coil 10.
  • the Inner pole 13 and outer pole 9 are through a constriction 26 separated from each other and not by one another ferromagnetic connecting member 29 connected.
  • the Solenoid 10 is connected via a line 19 from one to the other an electrical plug contact 17 feedable electrical Current excited.
  • the plug contact 17 is one Surround plastic sheath 18 on the inner pole 13th can be
  • the valve needle 3 is in a valve needle guide 14 led, which is disc-shaped.
  • a paired shim 15 is used for stroke adjustment the other side of the shim 15 is the Anchor 20.
  • This stands over a first flange 21 non-positively in connection with the valve needle 3, which through a weld seam 22 with the first flange 21 connected is.
  • One is supported on the first flange 21 Return spring 23, which in the present design of the Fuel injection valve 1 through an adjusting sleeve 24 Bias is brought.
  • the position of the adjusting sleeve 24 is for the bias the return spring 23 and thus for the dynamic Flow rate through the fuel injector 1 responsible.
  • Inner sleeve 34 is provided, which in the adjusting sleeve 24th is inserted.
  • the inner sleeve 34 is cup-shaped formed and has in a bottom 35 of the inner sleeve 34 an eccentric bore 36.
  • the adjusting sleeve 24 is is also pot-shaped and is in a bottom 37 the adjusting sleeve 24 also with an eccentric Provide hole 38. Eccentric holes 36 and 38 are attached so that they are made to coincide can be.
  • FIGS. 2 and 3 A detailed description of the measures according to the invention and the functioning of Inner sleeve 34 is FIGS. 2 and 3 and the following See description.
  • valve needle guide 14 in the armature 20 and on Valve seat body 5 run fuel channels 30a to 30c.
  • the fuel is supplied via a central fuel supply 16 supplied and filtered by a filter element 25.
  • the Fuel injector 1 is against by a seal 28 a fuel line, not shown sealed.
  • a annular damping element 32 On the spray side of the armature 20 is a annular damping element 32, which consists of a Elastomer material is arranged. It's on one second flange 31, which has a weld seam 33 is non-positively connected to the valve needle 3.
  • Fig. 2 shows that in an excerpted sectional view in Fig. 1 designated II detail of the invention designed fuel injector 1 without that Filter element 25, which in Fig. 1 in the central Fuel supply 16 is arranged.
  • the adjusting sleeve 24 has a bottom 37 with an eccentrically arranged bore 38.
  • an inner sleeve 34 which is also pot-shaped with a bottom 35, in an eccentric bore 36 is attached.
  • the Inner sleeve 34 is dimensioned so that it means a snap ring 39 can be fixed in the adjusting sleeve 24.
  • the adjusting sleeve 24 is slotted accordingly executed to the assembly of the inner sleeve 34 with the Allow snap ring 39.
  • the flow rate is set accordingly against the holding force of the snap ring 39.
  • the eccentric holes 36 and 38 are so in the bottoms 35 and 37 aligned that they have a common axis exhibit.
  • the inner sleeve 34 has an engagement surface 40 for a corresponding tool, for example a polygon, by means of which the inner sleeve 34 is rotatable.
  • the adjusting sleeve 24 is first so far pressed into the fuel injector 1 until a corresponding tension of the return spring 23 desired value of the dynamic flow has been reached.
  • the static flow rate is between one unthrottled value with complete overlap of the Holes 36 and 38 and a minimum value at an almost closed aperture cross section 41 variable.
  • This arrangement is particularly advantageous Possibility of static and dynamic flow through fuel injector 1 independently of each other adjust so that the steps described above can also be carried out in reverse order.
  • Fig. 3 is a cross section through the adjusting sleeve 24 and the inner sleeve 34 shown, the section along the Line III-III in Fig. 2 is guided.
  • the aperture cross section 41 can be changed at any time possible by removing the filter element 25 from the fuel supply 16 is removed and the inner sleeve 34 opposite the Adjusting sleeve 24 rotated with a suitable tool becomes.
  • the fuel injector 1 does not need to be expanded in its entirety, components still need from the fuel injection valve 1 for setting the Flows are removed.

Landscapes

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

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Erennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1 und einem Verfahren zur Einstellung eines Brennstoffeinspritzventils nach der Gattung des Anspruchs 9. Ein vergleichbares Brennstoffeinspritzventil ist beispielsweise aus der DE 41 23 787 A bekannt.
Aus der DE 40 23 828 A1 ist ein Verfahren zur Einstellung eines Brennstoffeinspritzventils sowie ein Brennstoffeinspritsventil bekannt. Zur Einstellung der während des Öffnungs- und des Schließvorganges abgegebenen Mediumströmungsmenge eines elektromagnetisch betätigbaren Erennstoffeinspritsventils wird in ein Sackloch ein die magnetischen Eigenschaften des Innenpols verändernder magnetisch leitfähiger Werkstoff beispielsweise in Form eines Pulvers eingebracht und damit die Magnetkraft variiert, bis die gemessene Ist-Durchflußmenge des Mediums mit der vorgegebenen Soll-Menge übereinstimmt.
In ähnlicher Weise wird in der DE 40 23 826 A1 vorgeschlagen, einen Abgleichbolzen in ein Sackloch eines Innenpols, der an seinem Umfang eine Ausnehmung hat, soweit einzuschieben und damit die Magnetkraft zu variieren, bis die gemessene Ist-Menge mit der vorgegebenen Soll-Menge übereinstimmt.
Auch aus der DE 195 16 513 A1 ist ein Verfahren zur Einstellung der dynamischen Mediumströmungsmenge eines Brennstoffeinspritsventils bekannt. Dabei findet eine Verstellung eines Einstellelements statt, das nahe der Magnetspule außerhalb des Mediumströmungsweges angeordnet ist. Dabei verändert sich die Größe des magnetischen Flusses im Magnetkreis und somit die Magnetkraft, so daß die Mediumströmungsmenge beeinflußbar und einstellbar ist. Die Einstellung kann dabei sowohl bei nassem als auch bei trockenem Brennstoffeinspritzventil erfolgen.
In der DE 42 11 723 A1 wird ein Brennstoffeinspritzventil bzw. ein Verfahren zur Einstellung der dynamischen Mediumströmungsmenge eines Brennstoffeinspritzventils vorgeschlagen, bei dem eine einen Längsschlitz aufweisende Einstellhülse bis zu einer vorbestimmten Einpreßtiefe in eine Längsbohrung eines Anschlußstutzens eingepreßt wird, die dynamische Medium-Ist-Menge des Ventils gemessen und mit einer Medium-Soll-Menge verglichen und die eingepreßte, unter einer in radialer Richtung wirkenden Spannung stehende Einstellhülse soweit vorgeschoben wird, bis die gemessene Medium-Ist-Menge mit der vorgegebenen Medium-Soll-Menge übereinstimmt.
Bei der DE 44 31 128 A1 findet zur Einstellung der dynamischen Mediumströmungsmenge eines Brennstoffeinspritsventils eine Verformung des Ventilgehäuses durch den Eingriff eines Verformungswerkzeug am äußeren Umfang des Ventilgehäuses statt. Dabei verändert sich die Größe des Restluftspaltes zwischen Kern und Anker und somit die Magnetkraft, so daß die Mediumströmungsmenge beeinflußbar und einstellbar ist.
Nachteilig an der Gruppe der Verfahren, welche die Größe des magnetischen Flusses im Magnetkreis beeinflussen, ist insbesondere der hohe Aufwand bezüglich der Herstellungskosten, da die geforderten statischen Durchflußtoleranzen gewährleistet sein müssen, was jedoch schwierig zu realisieren ist. Insbesondere gestalten sich die Messungen der Magnetfelder aufwendig und erfordern zumeist kostenintensive Verfahren sowie ein Prüffeld.
Nachteilig an der Gruppe der mechanischen Einstellverfahren ist insbesondere die hohe Ungenauigkeit, der diese Verfahren unterliegen. Zudem sind die Öffnungs- und Schließzeiten eines Brennstoffeinspritzventils nur auf Kosten der elektrischen Leistung zu verkürzen, wodurch die elektrische Belastung der Komponenten zunimmt und die Steuergeräte stärker beansprucht werden.
Insbesondere kann das aus der DE 44 31 128 A1 bekannte Verfahren, bei welchem der Restluftspalt zwischen Kern und Anker durch Verformung des Ventilgehäuses verändert wird, die Durchflußmenge nur sehr ungenau korrigieren, da Scherspannungen im Düsenkörper die Richtung und Größe der verformenden Kraft nachteilig beeinflussen können. Daher ist eine hohe Fertigungsgenauigkeit aller Teile nötig.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 9 hat demgegenüber den Vorteil, daß exzentrische Bohrungen in den Böden der Einstellhülse und in der darin eingesetzten Innenhülse zur Einstellung des statischen Durchflusses je nach gewünschter Brennstoffmenge in unterschiedlichem Maße zu einem resultierenden Blendenquerschnitt zur Deckung gebracht werden können, ohne die Einstellung des dynamischen Durchflusses zu beeinflussen und umgekehrt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterentwicklungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils und des im Anspruch 9 angegebenen Verfahrens möglich.
Außerdem ist von Vorteil, daß die Einstellhülse und die Innenhülse einfach und kostengünstig herstellbar sind.
Vorteilhafterweise ist die Innenhülse in der Einstellhülse mittels eines Sprengrings fixiert, wodurch eine Verstellung der Innenhülse und damit eine Veränderung des resultierenden Blendenquerschnitts während des Betriebs des Brennstoffeinspritzventils vermieden wird. Die statische Durchflußmenge ist damit sicher eingestellt.
Von Vorteil ist insbesondere, daß die Verfahrensschritte zum Einstellen des dynamischen und des statischen Durchflusses je nach den gegebenen Montagemöglichkeiten beliebig hintereinander ausführbar sind.
Besonders vorteilhaft ist die Möglichkeit, die statische Durchflußmenge ausgehend von einem voreingestellten mittleren Blendenquerschnitt sowohl durch eine Vergrößerung des Blendenquerschnitts bis zu einem ungedrosselten Maximalwert zu erhöhen als auch durch eine Verringerung des Blendenquerschnitts auf annähernd Null zu verkleinern.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
einen schematischen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils in einer Gesamtdarstellung,
Fig. 2
einen auszugsweisen schematischen Schnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils im Bereich II in Fig. 1, und
Fig. 3
einen auszugsweisen schematischen Querschnitt durch die Einstellhülse des erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils entlang der Linie III-III in Fig. 2.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Ein in Fig. 1 dargestelltes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennstoffeinspritzventils 1 ist in der Form eines Brennstoffeinspritzventils 1 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 Brennstoffeinspritventil 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 abgedichtet. 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 eine Verengung 26 voneinander getrennt und miteinander durch ein nicht ferromagnetisches Verbindungsbauteil 29 verbunden. 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 der 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 Einstellhülse 24 auf Vorspannung gebracht wird.
Die Position der Einstellhülse 24 ist für die Vorspannung der Rückstellfeder 23 und damit für die dynamische Durchflußmenge durch das Brennstoffeinspritzventil 1 verantwortlich. Je stärker die Rückstellfeder 23 vorgespannt ist, desto länger dauert es, bis das Magnetfeld beim Bestromen der Magnetspule 10 stark genug ist, um den Anker 20 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 23 an den Innenpol 13 zu ziehen.
Zur Einstellung der statischen Durchflußmenge durch das Brennstoffeinspritzventil 1 ist erfindungsgemäß eine Innenhülse 34 vorgesehen, welche in die Einstellhülse 24 eingeschoben ist. Die Innenhülse 34 ist topfförmig ausgebildet und weist in einem Boden 35 der Innenhülse 34 eine exzentrische Bohrung 36 auf. Die Einstellhülse 24 ist ebenfalls topfförmig ausgeführt und ist in einem Boden 37 der Einstellhülse 24 gleichfalls mit einer exzentrischen Bohrung 38 versehen. Die exzentrischen Bohrungen 36 und 38 sind dabei so angebracht, daß sie zur Deckung gebracht werden können. Eine detaillierte Beschreibung der erfindungsgemäßen Maßnahmen sowie der Funktionsweise der Innenhülse 34 ist den Fig. 2 und 3 sowie der folgenden Beschreibung zu entnehmen.
In der Ventilnadelführung 14, im Anker 20 und am Ventilsitzkörper 5 verlaufen Brennstoffkanäle 30a bis 30c. Der Brennstoff wird über eine zentrale Brennstoffzufuhr 16 zugeführt und durch ein Filterelement 25 gefiltert. Das Brennstoffeinspritzventil 1 ist durch eine Dichtung 28 gegen eine nicht weiter dargestellte Brennstoffleitung abgedichtet.
An der abspritzseitigen Seite des Ankers 20 ist ein ringförmiges Dämpfungselement 32, welches aus einem Elastomerwerkstoff besteht, angeordnet. Es liegt auf einem zweiten Flansch 31 auf, welcher über eine Schweißnaht 33 kraftschlüssig mit der Ventilnadel 3 verbunden ist.
Im Ruhezustand des Brennstoffeinspritzventils 1 wird der Anker 20 von der Rückstellfeder 23 entgegen seiner Hubrichtung so beaufschlagt, daß der Ventilschließkörper 4 am Ventilsitz 6 in dichtender Anlage gehalten wird. Bei Erregung der Magnetspule 10 baut diese ein Magnetfeld auf, welches den Anker 20 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 23 in Hubrichtung bewegt, wobei der Hub durch einen in der Ruhestellung zwischen dem Innenpol 12 und dem Anker 20 befindlichen Arbeitsspalt 27 vorgegeben ist. Der Anker 20 nimmt den ersten Flansch 21, welcher mit der Ventilnadel 3 verschweißt ist, ebenfalls in Hubrichtung mit. Der mit der Ventilnadel 3 in Verbindung stehende Ventilschließkörper 4 hebt von der Ventilsitzfläche 6 ab, und der Brennstoff wird durch die Abspritzöffnung 7 abgespritzt.
Wird der Spulenstrom abgeschaltet, fällt der Anker 20 nach genügendem Abbau des Magnetfeldes durch den Druck der Rückstellfeder 23 vom Innenpol 13 ab, wodurch sich der mit der Ventilnadel 3 in Verbindung stehende erste Flansch 21 entgegen der Hubrichtung bewegt. Die Ventilnadel 3 wird dadurch in die gleiche Richtung bewegt, wodurch der Ventilschließkörper 4 auf der Ventilsitzfläche 6 aufsetzt und das Brennstoffeinspritzventil 1 geschlossen wird.
Fig. 2 zeigt in einer auszugsweisen Schnittdarstellung das in Fig. 1 mit II bezeichnete Detail des erfindungsgemäß ausgestalteten Brennstoffeinspritzventils 1 ohne das Filterelement 25, welches in Fig. 1 in der zentralen Brennstoff zufuhr 16 angeordnet ist.
Die Einstellhülse 24 weist erfindungsgemäß einen Boden 37 mit einer exzentrisch angeordneten Bohrung 38 auf. In der Einstellhülse 24 ist eine Innenhülse 34 angeordnet, die ebenfalls topfförmig mit einem Boden 35 ausgeführt ist, in dem eine exzentrische Bohrung 36 angebracht ist. Die Innenhülse 34 ist dabei so dimensioniert, daß sie mittels eines Sprengrings 39 in der Einstellhülse 24 fixierbar ist. Die Einstellhülse 24 ist korrespondierend dazu geschlitzt ausgeführt, um die Montage der Innenhülse 34 mit dem Sprengring 39 zu erlauben. Durch den Sprengring 39 wird sichergestellt, daß sich die Innenhülse 34 während des Betriebs des Brennstoffeinspritzventils 1 nicht selbständig verdrehen kann, so daß der Durchfluß keine Änderung erfährt. Die Einstellung des Durchflusses erfolgt dementsprechend gegen die Haltekraft des Sprengrings 39.
Die exzentrischen Bohrungen 36 und 38 sind so in den Böden 35 und 37 ausgerichtet, daß sie eine gemeinsame Achse aufweisen. Die Innenhülse 34 weist eine Angriffsfläche 40 für ein damit korrespondierendes Werkzeug, beispielsweise einen Mehrkant, auf, mittels welchem die Innenhülse 34 verdrehbar ist.
Nach der vormontage der Bauteile werden der dynamische und der statische Durchfluß durch das Brennstoffeinspritzventil 1 mit Hilfe der Einstellhülse 24 und der Innenhülse 34 eingestellt. Dazu wird zunächst die Einstellhülse 24 so weit in das Brennstoffeinspritzventil 1 eingepreßt, bis durch eine entsprechende Spannung der Rückstellfeder 23 ein gewünschter Wert des dynamischen Durchflusses erreicht ist.
Anschließend wird mittels des oben genannten Werkzeugs, welches an der Angriffsfläche 40 angreift, die Innenhülse 34 gegenüber der Einstellhülse 24 verdreht, bis durch die sich überlappenden exzentrischen Bohrungen 36 und 38 ein Blendenquerschnitt 41 erreicht ist, welcher die statische Durchflußmenge auf einen gewünschten Wert drosselt. Die statische Durchflußmenge ist dabei zwischen einem ungedrosselten Wert bei vollständiger Überlappung der Bohrungen 36 und 38 und einem minimalen Wert bei einem fast geschlossenen Blendenquerschnitt 41 variabel.
Besonders vorteilhaft an dieser Anordnung ist die Möglichkeit, den statischen und den dynamischen Durchfluß durch das Brennstoffeinspritzventil 1 unabhängig voneinander einzustellen, so daß die oben beschriebenen Arbeitsschritte auch in umgekehrter Reihenfolge durchführbar sind.
In Fig. 3 ist ein Querschnitt durch die Einstellhülse 24 und die Innenhülse 34 dargestellt, wobei der Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 geführt ist.
Wie bereits weiter oben beschrieben, wird der statische Durchfluß durch das Brennstoffeinspritzventil 1 über den resultierenden Blendenquerschnitt 41 der in der Innenhülse 34 und in der Einstellhülse 24 angebrachten Bohrungen 36 und 38 bestimmt. In Fig. 3 ist zur Verdeutlichung eine beispielhafte Einstellung dargestellt, wobei die Bohrung 38 der Einstellhülse 24 in die Schnittebene von Fig. 3 hineinprojiziert ist.
Eine Veränderung des Blendenquerschnitts 41 ist jederzeit möglich, indem das Filterelement 25 aus der Brennstoffzufuhr 16 entfernt wird und die Innenhülse 34 gegenüber der Einstellhülse 24 mit einem geeigneten Werkzeug verdreht wird. Das Brennstoffeinspritzventil 1 braucht dabei weder in seiner Gesamtheit ausgebaut zu werden, noch müssen Bauteile aus dem Erennstoffeinspritzventil 1 zur Einstellung der Durchflüsse entfernt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt und z. B. auch für Brennstoffeinspritzventile 1 mit piezoelektrischen oder magnetostriktiven Aktoren geeignet.

Claims (14)

  1. Brennstoffeinspritzventil (1) für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Aktor (10), einer mit dem Aktor (10) in Wirkverbindung stehenden und in einer Schließrichtung von einer Rückstellfeder (23) beaufschlagten Ventilnadel (3) zur Betätigung eines Ventilschließkörpers (4), der zusammen mit einer Ventilsitzfläche (6) einen Dichtsitz bildet, und einer Einstellhülse (24), die die Rückstellfeder (23) mit einer Vorspannung beaufschlagt,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse (24) topfförmig geformt ist und in einem Boden (37) eine Bohrung (38) aufweist, welche mit einer Bohrung (36) in einem Boden (35) einer ebenfalls topfförmigen, in die Einstellhülse (24) einschiebbaren Innenhülse (34) eine variable Überdeckung aufweist.
  2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (36; 38) exzentrisch in den Böden (35; 37) angeordnet sind.
  3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß durch die Stellung der exzentrischen Bohrungen (36; 38) relativ zueinander ein resultierender Blendenquerschnitt (41) definiert ist.
  4. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (34) in der Einstellhülse (24) verstellbar angeordnet ist, so daß eine das Brennstoffeinspritzventil (1) pro Zeiteinheit durchströmende Brennstoffmenge von dem resultierenden Blendenquerschnitt (41) abhängig ist.
  5. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (34) eine Angriffsfläche (40) für ein Einstellwerkzeug aufweist.
  6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (34) mittels des Einstellwerkzeugs in der Einstellhülse (24) verdrehbar ist.
  7. Erennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (34) mittels eines Sprengrings (39) in der Einstellhülse (24) fixiert ist.
  8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse (24) geschlitzt ist.
  9. Verfahren zum Einstellen eines Brennstoffeinspritzventils (1) für Brennstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere zum direkten Einspritzen von Brennstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine, mit einem Aktor (10) einer mit dem Aktor (10) in Wirkverbindung stehenden und in einer Schließrichtung von einer Rückstellfeder (23) beaufschlagten Ventilnadel (3) zur Betätigung eines Ventilschließkörpers (4), der zusammen mit einer Ventilsitzfläche (6) einen Dichtsitz bildet, und einer Hülse (24), die die Rückstellfeder (23) mit einer Vorspannung beaufschlagt, wobei die Einstellhülse (24) topfförmig geformt ist und in einem Boden (37) eine Bohrung (38) aufweist, welche mit einer Bohrung (36) in einem Boden (35) einer ebenfalls topfförmigen, in die Einstellhülse (24) einschiebbaren Innenhülse (34) eine variable Überdeckung aufweist,
    mit folgenden Verfahrensschritten:
    Einstellen der statischen Durchflußmenge des Brennstoffeinspritzventils 1,
    Einstellen der dynamischen Durchflußmenge des Brennstoffeinspritzventils 1.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verfahrensschritt folgende Teilschritte umfaßt:
    Messen einer statischen Ist-Durchflußmenge des Brennstoffeinspritzventils (1),
    Vergleichen der gemessenen Ist-Durchflußmenge mit einer statischen Soll-Durchflußmenge, und
    Verstellen der Innenhülse (34) in der Einstellhülse (24), bis die Ist-Durchflußmenge der statischen Soll-Durchflußmenge entspricht.
  11. Verfahren nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (34) durch Verdrehen mittels eines Einstellwerkzeugs in der Einstellhülse (24) verstellt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß, der zweite Verfahrensschritt folgende Teilschritte umfaßt:
    Messen einer dynamischen Ist-Durchflußmenge des Brennstoffeinspritzventils (1),
    Vergleichen der gemessenen Ist-Durchflußmenge mit einer dynamischen Soll-Durchflußmenge, und
    Verstellen der Einstellhülse (24) des Brennstoffeinspritsventils (1), bis die Ist-Durchflußmenge der dynamischen Soll-Durchflußmenge entspricht.
  13. Verfahren nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (24) durch Verschieben mittels eines Werkzeugs verstellt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellen der statischen Durchflußmenge durch Verdrehen der Innenhülse (34) und das Einstellen der dynamischen Durchflußmenge durch axiales Verschieben der Einstellhülse (24) unabhängig voneinander erfolgen.
EP02742720A 2001-06-22 2002-05-07 Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung Expired - Lifetime EP1402171B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10130239A DE10130239A1 (de) 2001-06-22 2001-06-22 Brennstoffeinspritzventil und Verfahren zu dessen Einstellung
DE10130239 2001-06-22
PCT/DE2002/001643 WO2003001050A1 (de) 2001-06-22 2002-05-07 Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1402171A1 EP1402171A1 (de) 2004-03-31
EP1402171B1 true EP1402171B1 (de) 2004-12-08

Family

ID=7689140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP02742720A Expired - Lifetime EP1402171B1 (de) 2001-06-22 2002-05-07 Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6915960B2 (de)
EP (1) EP1402171B1 (de)
JP (1) JP4221287B2 (de)
KR (1) KR20030036710A (de)
DE (2) DE10130239A1 (de)
WO (1) WO2003001050A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10037571A1 (de) * 2000-08-02 2002-02-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil und Verfahren zu dessen Einstellung
US7297324B2 (en) 2002-03-11 2007-11-20 Battelle Memorial Institute Microchannel reactors with temperature control
JP3975352B2 (ja) * 2002-10-30 2007-09-12 株式会社デンソー 噴射装置の動的流量調整方法
DE102013225834A1 (de) * 2013-12-13 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzventil
DE102016217415B4 (de) 2016-09-13 2022-02-17 Vitesco Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren von Kraftstoffinjektoren mit Leerhub
DE102018220385A1 (de) * 2018-11-28 2020-05-28 Robert Bosch Gmbh Einspritzventil für ein Wassereinspritzsystem eines Verbrennungsmotors sowie Wassereinspritzsystem mit einem solchen Einspritzventil
US11454200B2 (en) * 2019-11-08 2022-09-27 Delphi Technologies Ip Limited Fuel system with an arrangement which seals between a fuel injector and a fuel rail socket

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3387790A (en) * 1967-04-11 1968-06-11 Bosch Arma Corp Fuel injection nozzle
US3398936A (en) * 1966-08-02 1968-08-27 Curtiss Wright Corp Fuel injection pintle
US3567133A (en) * 1968-06-25 1971-03-02 Ambac Ind Pressure adjusting means for fuel injection nozzles
DE2711391A1 (de) * 1977-03-16 1978-09-21 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzduese
GB8709712D0 (en) * 1987-04-24 1987-05-28 Lucas Ind Plc Fuel injection nozzle
DE3735288A1 (de) * 1987-10-17 1989-04-27 Pierburg Gmbh Elektromagnetisches einspritzventil fuer brennkraftmaschinen
JPH01138366A (ja) 1987-11-23 1989-05-31 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用電磁式燃料噴射弁
DE4023828A1 (de) * 1990-07-27 1992-01-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur einstellung eines ventils und ventil
DE4023826A1 (de) * 1990-07-27 1992-01-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur einstellung eines ventils und ventil
DE4038142C1 (en) * 1990-11-30 1992-04-09 Pierburg Gmbh, 4040 Neuss, De Fuel injection valve for IC-engine - has spring loaded valve closure with magnetic actuator and throttled duct
DE4109868A1 (de) 1991-03-26 1992-10-01 Bosch Gmbh Robert Einstellbuchse fuer ein elektromagnetisch betaetigbares ventil und verfahren zur herstellung
DE4123787A1 (de) * 1991-07-18 1993-01-21 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur einstellung eines brennstoffeinspritzventils und brennstoffeinspritzventil
DE4211723A1 (de) * 1992-04-08 1993-04-15 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur herstellung und verfahren zur einstellung eines ventils
DE19512338A1 (de) * 1994-05-10 1995-11-16 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zum Einstellen eines Ventilhubs
DE4431128A1 (de) * 1994-09-01 1996-03-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Einstellung eines Ventils und Ventil
DE19516513A1 (de) * 1995-05-05 1996-11-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Einstellung eines Ventils und Ventil
DE19758660B4 (de) * 1997-01-08 2004-01-22 Sonplas Gmbh Verfahren zur Einstellung des Brennstoffdurchflusses von Bauteilöffnungen für Einspritzventile
DE10037571A1 (de) 2000-08-02 2002-02-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil und Verfahren zu dessen Einstellung
DE10037570A1 (de) 2000-08-02 2002-02-14 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil und Verfahren zu dessen Einstellung

Also Published As

Publication number Publication date
JP4221287B2 (ja) 2009-02-12
DE10130239A1 (de) 2003-01-02
US6915960B2 (en) 2005-07-12
WO2003001050A1 (de) 2003-01-03
EP1402171A1 (de) 2004-03-31
JP2004521251A (ja) 2004-07-15
US20040011898A1 (en) 2004-01-22
DE50201739D1 (de) 2005-01-13
KR20030036710A (ko) 2003-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1303697B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1309793B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1307648B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE2943155C2 (de)
EP1370765B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE10037570A1 (de) Brennstoffeinspritzventil und Verfahren zu dessen Einstellung
EP1402171B1 (de) Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung
DE102005048545B4 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1332280B1 (de) Brennstoffeinspritzventil und verfahren zu dessen einstellung
WO2002095215A1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE10317149A1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1327070B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1209353B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1195516B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1309790B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1392963B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1402173B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE10051900A1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1358404B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1308618B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
WO2002059476A2 (de) Brennstoffeinspritzventil
WO2019137679A1 (de) Ventil zum zumessen eines fluids, insbesondere brennstoffeinspritzventil
EP1300583A2 (de) Brennstoffeinspritzventil
EP1260703A2 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE102004043707A1 (de) Brennstoffeinspritzventil

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20040122

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: GERMAN

REF Corresponds to:

Ref document number: 50201739

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20050113

Kind code of ref document: P

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20050330

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

ET Fr: translation filed
26N No opposition filed

Effective date: 20050909

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20150521

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20150519

Year of fee payment: 14

Ref country code: FR

Payment date: 20150519

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20160726

Year of fee payment: 15

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20160507

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160507

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20170131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160531

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160507

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50201739

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20171201