JPH04503550A - 電磁的に作動可能な弁 - Google Patents

電磁的に作動可能な弁

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JPH04503550A JP2-514706A JP51470690A JPH04503550A JP H04503550 A JPH04503550 A JP H04503550A JP 51470690 A JP51470690 A JP 51470690A JP H04503550 A JPH04503550 A JP H04503550A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

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【発明の詳細な説明】 電磁的に作動可能な弁 背景技術 本発明は、混合気圧縮外部点火式の内燃機関の燃料噴射装置のための電磁的に作 動可能な弁、特に燃料噴射弁であって、マグネットコイルによりて取り囲まれた 管形のコアを備えており、コアの上側の端部が燃料入口接続部として構成されて おり、コアに向けられた可動子及び弁縦軸線に対して同軸的に配置され1つの管 壁を有する結合管を備えており、結合管が一方の端部で可動子にかつ他方の端部 で弁座と協働す弁閉鎖体に結合されており、弁閉鎖体の開放距離を制限するスト ッパ装置を備えている形式のものに関する。ドイツ連邦共和国特許第31026 42号公報により、軸線方向の燃料流を有する電磁的に作動可能な弁はすでに公 知であり、この場合弁閉鎖体の開放距離を制限するストッパ装置は設けられてい るが、しかしながら弁閉鎖体、ロッド及び可動子から成る弁ニードルの傾斜位置 若しくは変位に応じてストッパ位置が異なり、ひいては弁閉鎖体の開放行程がず れる。さらに運転時間の経過に伴って不均一な接触に基づ(ストッパ面の変形に より、噴射される燃料量がもはや十分に正確に調量されなくなる。
発明の利点 公知技術に対して、独立請求項に記載の特徴を有する本発明に基づく弁の利点は 、弁閉鎖体の開放行程が弁ニードルの傾斜位置に影響されないことにある。さら に残余空隙を形成するための磁化不能なプレートが省略される。弁閉鎖体の案内 と可動子案内との間の軸線方向の大きな間隔によつて弁ニードルの傾斜位!が著 しく避けられる。
従属項に記載の処置により独立請求項に記載の弁の有利な改善が可能である。
特に有利には、弁閉鎖体が弁の開放位置でストッパロッドと接触する範囲に外側 に湾曲して構成された表面を有しており、従って弁ニードルの太き(傾斜してい る場合でも正確なストッパ位置、ひいては弁閉鎖体のコンスタントな開放行程が 保証される。
このような理由から、ストッパロッドが弁閉鎖体に向けられた端部側に外側へ湾 曲して構成された表面を有している場合にも有利である。
特に有利には、ストッパロッドが磁化不能な材料から構成されており、その結果 ストッパロッドが磁場に影響を及ぼさない。
ストッパロッドが特に弁閉鎖体に向けられた端面を磨滅の減少のために硬化され た表面を有している場合にも有利である。
特に有利には、コア内に、流れ方向に燃料のための貫通孔を有しストッパロッド に結合されたスライドスリーブが移動可能に支承されており、ストッパロッドの 簡単かつ迅速な組込並びにスライドスリーブを通る支障のない燃料流が保証され る。
有利には、スライドスリーブが軸線方向に延びる内側に向いた押し込み部を有し ており、押し込み部がスライドスリーブとストッパロッドとの間の接触面を形成 しており、両方の部分の堅い結合が溶接、ろう付は若しくは圧着によって可能で ある。このように構成されたスライドスリーブは製作技術的なわずかな費用にも かかわらず支障のない燃料流を可能にする。
特に有利にはスライドスリーブが弁閉鎖体に作用する戻しばねのためのストッパ として用いられ、これによって組立が簡単かつ安価に行われる。
同じく有利には、弁閉鎖体に作用する戻しばねのためのストッパとして、コア内 のスライドスリーブの下流側にプレス嵌めされ流れ方向にストッパロッド及び燃 料のための孔を有する支承ブツシュが用いられる。
本発明に基づく弁を形成する場合に特に有利には、最初の方法段階で弁閉鎖体、 結合管及び可動子から成る弁ニードルが、中間部分及びコアに結合された結合部 分内に挿入され、結合部分が中間部分を下流側の弁座体に結合している。次の方 法段階で弁座体が結合部分の弁縦軸線に同軸的な保持孔内に挿入され、かつ弁ニ ードルの弁ニードル行程と残余空隙とから生じるあらかしめ選ばれた全体の軸線 方向遊びが弁座体と結合部分との密接な結合に基づき保持孔内での弁座体の軸線 方向の位置によって規定される。弁閉鎖体の行程、ひいては噴射される燃料量並 びに戻しばねの力の調節が、続く方法段階でストッパロッドに結合されたスライ ドスリーブの、流路孔内への捩込み深さ若しくは押し込み深さの調節によって行 なわれ、その結果全体的に残余空隙及び弁ニードル行程が簡単かつ正確に調節さ れる。
残余空隙及び弁ニードル行程を正確かつ簡単に調節するために、本発明に基づ( 弁を形成する場合に同じく有利には、最初の方法段階で弁閉鎖体、結合管及び可 動子から成る弁ニードルが中間部分及びコアに結合された結合部分内に挿入され 、次の方法段階で残余空隙がストッパロッドに結合されたスライドスリーブの、 流路孔内への捩込み深さ若しくは押し込み深さによって規定される。続く方法段 階で弁座体がまず保持孔内に挿入され、この場合弁座体の軸線方向の位置決めに よって弁ニードル行程、ひいては噴射される燃料量並びに戻しばねの力が調節さ れ、最終的な方法段階で弁座体が結合部分に密接に結合される。
戻しばねのためのストッパとして支承ブツシュを用いる場合に、本発明に基づく 弁を形成するために有利には、最初の方法段階で弁閉鎖体、結合管及び可動子か ら成る弁ニードルが、中間部分及びコアに結合された結合部分内に挿入される。
次の方法段階で弁座体が保持孔内に挿入され、弁ニードルの弁ニードル行程と残 余空隙とから生じるあらかじめ選ばれた全体の軸線方向遊びが保持孔内での弁座 体の軸線方向の位置によって規定され、次いで弁座体が結合部分に密接に結合さ れる。続く方法段階でコアの流路孔内への支承ブツシュの押し込みによって戻し ばねの力が調節される。
続く方法段階で弁閉鎖体の行程の調節が、ストッパロッドに結合されたスライド スリーブの、流路孔内への捩込み深さ若しくは押し込み深さの調節によって行わ れる。このことは、この方法においてはスライドスリーブの捩込み深さ若しくは 押し込み深さの調節が戻しばねの力の調節に無関係に行われることを意味してい る。
戻しばねのためのストッパとして支承ブツシュを備える本発明に基づく弁を形成 するための別の有利な方法においては、最初の方法段階でまず支承ブツシュが流 路孔内に挿入され、次いで弁閉鎖体、結合管及び可動子から成る弁ニードルが中 間部分及びコアに結合された結合部分内に挿入される。次の方法段階で残余空隙 がストッパロッドに結合されたスライドスリーブの、流路孔内への捩込み深さ若 しくは押し込み深さによって規定される。続く方法段階で弁座体がまず保持孔内 に挿入され、この場合弁座体の軸線方向の位置決めによって弁ニードル行程が調 節される。次いで弁座体が結合部分に密接に結合される。次の方法段階で戻しば ねの力の調節が流路孔内への支承ブツシュの押し込み深さを変えることによって 行われる。
図面 本発明の実施例が図面に簡単に示して、次に詳細に述べである。第1図は本発明 に基づき構成された弁の第1実施例を示しており、第2図はスライダスリーブの 第1図の■−■線に沿った拡大断面を示しており、第3図は本発明に基づき構成 された弁の第2実施例を示している。
実施例の説明 第1図に例として示された電磁操作可能な弁は、混合気圧縮外部点火式の内燃機 関の燃料噴射装置のユニットとしての燃料のための噴射弁によって構成されてい て、強磁性の材料から成る管状の金属製のコア1、及びコアの下側のコア端部2 に配置されたマグネットコイル3を有している。コア1の上側の端部には燃料入 口接続部5が形成されている。コア端部2に隣接して弁縦軸線4に対して同軸的 にコア1に管状の中間部分6が例えばろう付は若しくは溶接によって密接に結合 されている。中間部分6は例えば非磁性の薄板から製作されており、薄板は深絞 りされ、弁縦軸線に対して同軸的に延びるように第1の結合区分60を有し、こ の結合区分で以ってコア端部2を完全に取り囲んでいて、このコア端部と密接に 結合されている。結合区分60は燃料入口接続部5と逆の側に小さな直径の滑り 孔67を有しており、この滑り孔が円筒形の可動子12を受容しかつ案内してい る。滑り孔67の軸線方向の長さは、可動子12の軸線方向の長さに比べて短く 、可動子の長さのほぼ1/15である。
第1の結合区分60から半径方向外側に延びるつば61が中間部分6の第2の結 合区分62に通じており、第2の結合区分は弁縦軸線4に対して同軸的に延びて 、軸線方向で円筒形の管状の結合部分50の上に部分的に係合して、この結合部 分と例えばろう付は若しくは溶接によって密接に結合されている。第2の結合区 分62の直径は、第1の結合区分60の直径よりも大きくなっており、組み立て られた状態で管状の結合部分50が端面70で以ってつば61に接触している。
弁の小さい外径寸法を可能にするために、第1の結合区分60がコア端部2の保 持段部81に係合しており、この保持段部はコア1よりも小さい外径を有してお り、かつ第2の結合区分62が結合部分50の同じく小さな外径の保持段部82 に係合している。強磁性の材料から製作された結合部分50は端面70と逆の側 に保持孔75を有しており、この保持孔内に弁座体8が密接に例えばプレス嵌め 、ねじ結合、溶接若しくはろう付けによって取り付けられている。保持孔75は 移行孔76内へ移行しており、移行孔は端面70まで延びている。
コア端部2に面した側に、金属製の弁座体8は不動の弁座9を有している。−列 に並べられたコア1、中間部分6、結合部分50、及び弁座体8は金属製の剛性 のユニットを形成している。移行孔76内に突入する円形の薄壁の結合管36の 端部が可動子12の取付は孔13内に差し込まれ、可動子と結合されている。
結合管の、弁座9とは逆の端部に弁閉鎖体14を結合してあり、弁閉鎖体は球体 、半球体の形若しくは別の形を有している。結合管36と可動子12との間並び に弁閉鎖体14と結合管36との間の結合は、有利には溶接若しくはろう付けに よって行われる。
結合管36内に突入して弁の開放位置で弁閉鎖体4に接触するストッパロッド4 0(このストッパロッドは任意の、例えば円形の断面を有している)がスライド スリーブ22に堅く結合されている。スライドスリーブ22は、第2図に実施例 として拡大して示しであるように、軸線方向に延びていて半径方向内側に向けら れた押し込み部25を有している。図示された実施例では3つの押し込み部25 はスライドスリーブ22とストッパロッド40との間の接触面を形成しており、 従つて一面では両方の部分の簡単な堅い結合が溶接、ろう付は若しくはプレスに よつて可能になり、他面ではスライドスリーブ22を通る問題のない燃料流が保 証されている。
弁の開放位置でストッパロッド40に接触せしめられる接触範囲で、弁閉鎖体1 4の表面が外側に湾曲するように構成されている。ストッパロッド40は非磁性 材料から構成されており、ストッパロッドの表面、特に弁閉鎖体14に向けられ た面が硬化されている。
弁閉鎖体14と逆の側の、コア1の流路孔21内に突入している戻しばね18は スライドスリーブ21に接触している。戻しばね18の、可動子12を貫通する 取付は孔13内に突入する他方の端部は結合管36の端面に支持されている。戻 しばね18のばね力の調節は流路孔21内に振込まれた若しくは押し込まれたス ライドスリーブ22の軸線方向の位置決めによって行われる。
コア1の少くとも一部分及びマグネットコイル3が軸線方向でプラスチック被覆 24によって取り囲まれており、プラスチック被覆は中間部分6及び結合管36 の少くとも一部分をも取り囲んでいる。プラスチック被覆24はプラスチックの 射出成形によって得られる。プラスチック被覆24には電気的な接続プラグ26 が同時に一体成形されており、この接続プラグを介してマグネットコイル3の電 気的な接触、ひいては励磁が行われる。
マグネットコイル3は磁場の案内のための強磁性の部材として用いられる少(と も1つの導体部材28によって取り囲まれており、この導体部材は強磁性の材料 から成っていて、軸線方向でマグネットコイル3の全長を越えて延びて、マグネ ットコイル3を周方向で少くとも部分的に取り囲んでいる。
導体部材28はマグネットコイルの輪郭に適合された範囲29及び軸線方向内側 に延びる端部区分31で以って湾曲部材の形に構成されており、マグネットコイ ルの輪郭に適合された範囲はマグネットコイル3を周方向でもっばら部分的に取 り囲んでおり、端部区分はコア1を部分的に取り囲んでいる。第1図には1つの 導体部材28を備えた弁が示しである。
燃料は燃料入口接続部5から可動子12を通って結合管36の内側通路38内に 、かつ半径方向の貫通開口37を介して移行孔76内に、そこから弁座9へ流れ 、弁座の下流側で弁座体8内に少くとも1つの噴射開口17が形成されており、 この噴射開口を介して燃料が内燃機関の吸気管若しくはシリンダ内へ噴射される 。
2つ若しくはそれ以上の導体部材28を設けである場合に、空間的理由から有利 には電気的な接続プラグ26が90°ずらされた、すなわち図平面に対して垂直 な平面内に配置される。
第3図には本発明の第2の実施例が示してあり、この場合同じ作用を生ぜしめる 部分には第1図及び第2図の部分と同じ符号が付けられている。弁閉鎖体44は 、弁の開放位置でストッパロッド45と接触する範囲に平らな表面48を有して いる。これに対して、スト、バロッド45の、弁閉鎖体44に向いた端面の表面 は外側に湾曲して構成されている。
結合管36を介して弁閉鎖体44に作用を及ぼす戻しばね18のためのストッパ として、コア1の流路孔21内のスライドスリーブ22と戻しばね18との間に プレス嵌めされた支承ブツシュ46が用いられている。支承ブツシュ46は軸線 方向に、ストッパロッド45を貫通させるために弁縦軸線4に対して同軸的に形 成された孔、並びに支承ブツシュ46を通して燃料流を導く少くとも1つの流路 孔47を有している。
本発明に基づく弁の組立に際しては、弁閉鎖体14の残余空隙、及び噴射される 燃料量に影響を及ぼす行程の大きさができるだけ簡単にかつ正確に調節されねば ならない。このような理由から有利には最初の方法段階で、弁閉鎖体14、結合 管36及び可動子12から成る弁ニードルが中間部分6及びコア1に結合された 結合部分50内に挿入され、次の方法段階で弁座体8が保持孔75内に挿入され 、かつ弁ニードルの弁ニードル行程と残余空隙とによって生じるあらかじめ選ば れた全体の軸線方向遊びが保持孔75内での弁座体8の軸線方向の位置決めによ って規定される。次いで、弁座体8が結合部分50に密接に結合される。弁閉鎖 体14の行程及び戻しばね18の力の調節が、続く方法段階でストッパロッド4 0に結合されたスライダスリーブ22の、流路孔21内への捩込み深さ若しくは 押し込み深さの調節によって行われる。
本発明に基づき構成された弁の弁ニードルの残余空隙及び戻しばね18の力の正 確かつ簡単な調節のための有利な方法が、最初の方法段階で、弁閉鎖体14、結 合管36及び可動子12から成る弁ニードルを中間部分6及びコア1に結合され た結合部分50内に挿入し、次の方法段階で残余空隙をストッパロッド40に結 合されたスライダスリーブ22の、流路孔21内への捩込み深さ若しくは押し込 み深さによって規定することにある。続く方法段階で、弁座体8がまず保持孔7 5内に挿入され、この場合弁座体8の軸線方向の位置決めによって弁ニードル行 程、ひいては噴射される燃料量並びに戻しばね18の力の調節が行われる。次い で弁座体8が結合部分50に密接に結合される。
第3図に示しであるように、支承ブツシュ46が戻しばね18のためのストッパ として用いられる場合には、本発明に基づく弁の組立のために有利には、最初の 方法段階で、弁閉鎖体44、結合管36及び可動子12から成る弁ニードルが中 間部分6及びコア1に結合された結合部分50内に挿入され、次の方法段階で弁 座体8が保持孔75内に挿入され、かつ弁ニードルの弁ニードル行程と残余空隙 とによって生じるあらかじめ選ばれた全体の軸線方向遊びが保持孔75内での弁 座体8の軸線方向の位置決めによって規定される。
次いで、弁座体8が結合部分50に密接に結合される。続(方法段階で、戻しば ね18の力が支承ブツシュ46をコア1の流路孔21内への押し込みによって調 節される。弁閉鎖体44の行程の調節が、続く方法段階でストッパロッド45に 結合されたスライドスリーブ22の、流路孔21内への捩込み深さ若しくは押し 込み深さの調節によって行われる。
第3図に示しであるように、戻しばね18のためのストッパとして支承ブツシュ 46を用いた場合に本発明に基づく弁を形成するための有利な別の方法は、最初 の方法段階でまず支承ブツシュ46を流路孔21内に挿入して、次いで弁閉鎖体 44、結合管36及び可動子12から成る弁ニードルを中間部分6及びコア1に 結合された結合部分50内に挿入することにある。
次の方法段階で残余空隙がストッパロッド45に結合されたスライドスリーブ2 2の、流路孔21内への捩込み深さ若しくは押し込み深さによって規定される。
続く方法段階で弁座体8がまず保持孔75内に挿入され、この場合弁座体8の軸 線方向の位置決めによって弁ニードル行程、ひいては噴射される燃料量の調節が 行われる。次いで弁座体8が結合部分50に密接に結合される。次の方法段階で 、戻しばね18の力の調節が流路孔21内への支承ブツシュ46の押し込み深さ を変えることによって行われる。
本発明に基づく弁の中央のストッパロッド40若しくは45が弁ニードルの傾斜 位置に無関係に弁閉鎖体14若しくは44のコンスタントな開放行程、ひいては 正確に調量された燃料量の配量を可能にする。保持孔75内での弁座体8の位置 決めと関連して、ストッパロッド40若しくは45に結合されたスライドスリー ブ22が流路孔21内への組込に際して弁閉鎖体14若しくは44の行程及び残 余空隙の簡単かつ正確な調節を可能にする。
国際調査報告 □ □ 161− pCTt n F Q n / n n Rq 6国際調査 報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.混合気圧縮外部点火式の内燃機関の燃料噴射装置のための電磁的に作動可能 な弁、特に燃料噴射弁であって、マグネットコイルによって取り囲まれた管形の コアを備えており、コアの上側の端部が燃料入口接続部として構成されており、 コアに向けられた可動子、及び弁縦軸線に対して同軸的に配置され1つの管壁を 有する結合管を備えており、結合管が一方の端部で可動子にかつ他方の端部で升 座と協働す弁閉鎖体に結合されており、弁閉鎖体の開放距離を制限するストッパ 装置を備えている形式のものにおいて、ストッパ装置が、弁縦軸線に対して同軸 的に配置され結合管(36)内に突入していてかつ弁の開放位置で弁閉鎖体(1 4,44)と接触するストッパロッド(40,45)として構成されていること を特徴とする、電磁的に作動可能な弁。 2.弁閉鎖体(14)が弁の開放位置でストッパロッド(40,45)と接触す る範囲に外側に湾曲して構成された表面を有している請求項1記載の弁。 3.ストッパロッド(40,45)が弁閉鎖体(14,44)に向けられた端部 側に外側へ湾曲して構成された表面を有している請求項1記載の弁。 4.ストッパロッド(40,45)が磁化不能な材料から構成されている請求項 1から3のいずれか1項記載の弁。 5.ストッパロッド(40,45)が硬化された表面を有している請求項1から 4のいずれか1項記載の弁。 6.ストッパロッド(40,45)が弁閉鎖体(14,44)に向いた端面を硬 化されている請求項5記載の弁。 7.コア(1)内に、流れ方向に燃料のための貫通孔を有しストッパロッド(4 0,45)に結合されたスライドスリーブ(22)が移動可能に支承されている 請求項1から6のいずれか1項記載の弁。 8.スライドスリーブ(22)が軸線方向に延び半径方向内側に向いた押し込み 部(25)を有している請求項7記載の弁。 9.スライドスリーブ(22)が弁閉鎖体(14)に作用する戻しばね(18) のストッパとして用いられている請求項7又は8記載の弁。 10.弁閉鎖体(44)に作用する戻しばね(18)のためのストッパとして、 コア(1)内のスライドスリーブ(22)の下流側にプレス嵌めされ流れ方向に ストッパロッド(45)及び燃料のための孔を有する支承ブッシュ(46)が用 いられている請求項7又は8記載の弁。 11.請求項1から9の少くとも1項の電磁的に作動可能な弁を形成するための 方法において、最初の方法段階で弁閉鎖体(14)、結合管(36)及び可動子 (12)から成る弁ニードルを中間部分(6)及びコア(1)に結合された結合 部分(50)内に挿入し、結合部分が中間部分(6)を下流側の弁座体(8)に 結合しており、次の方法段階で升座体(8)を結台部分(50)の保持孔(75 )内に挿入しかつ弁ニードルの弁ニードル行程と残余空隙とから生じるあらかじ め選ばれた全体の軸線方向遊びを弁座体(8)と結合部分(75)との密接な結 合に基づき保持孔(75)内での弁座体(8)の軸線方向の位置によって規定し 、続く方法段階で弁閉鎖体(14)の行程及び戻しばね(18)の力の調節をス トッパロッド(40)に結合されたスライドスリーブ(22)の、流路孔(21 )内への捩込み深さ若しくは押し込み深さの調節によって行うことを特徴とする 電磁的に作動可能な弁を形成するための方法。 12.請求項1から9の少くとも1項の電磁的に作動可能な弁を形成するための 方法において、最初の方法段階で弁閉鎖体(14)、結合管(36)及び可動子 (12)から成る弁ニードルを中間部分(6)及びコア(1)に結合された結合 部分(50)内に挿入し、次の方法段階で残余空隙をストッパロッド(40)に 結合されたスライドスリーブ(22)の、流路孔(21)内への捩込み深さ若し くは押し込み深さによって規定し、続く方法段階で升座体(8)をまず保持孔( 75)内に挿入し、この場合弁座体(8)の軸線方向の位置決めによって弁ニー ドル行程、ひいては噴射される燃料量並びに戻しばね(18)の力の調節を行い 、最終的な方法段階で弁座体(8)を結合部分(50)に密接に結合することを 特徴とする電磁的に作動可能な弁を形成するための方法。 13.請求項10の電磁的に作動可能な弁を形成するための方法において、最初 の方法段階で弁閉鎖体(44)、結合管(36)及び可動子(12)から成る弁 ニードルを中間部分(6)及びコア(1)に結合された結合部分(50)内に挿 入し、次の方法段階で弁座体(8)を保持孔(75)内に挿入し、弁ニードルの 弁ニードル行程と残余空隙とから生じるあらかじめ選ばれた全体の軸線方向遊び を保持孔(75)内での弁座体(8)の軸線方向の位置によって規定し、次いで 弁座体(8)を結合部分(50)に密接に結合し、続く方法段階でコア(1)の 流路孔(21)内への支承ブッシュ(46)の押し込みによって戻しばね(18 )の力を調節し、続く方法段階で弁閉鎖体(44)の行程の調節をストッパロッ ド(45)に結合されたスライドスリーブ(22)の、流路孔(21)内への捩 込み深さ若しくは押し込み深さの調節によって行うことを特徴とする電磁的に作 動可能な弁を形成するための方法。 14.請求項10の電磁的に作動可能な弁を形成するための方法において、最初 の方法段階でまず支承ブッシュ(46)を流路孔(21)内に挿入し、次いで弁 閉鎖体(44)、結合管(36)及び可動子(12)から成る弁ニードルを中間 部分(6)及びコア(1)に結合された結合部分(50)内に挿入し、次の方法 段階で残余空隙をストッパロッド(40)に結合されたスライドスリーブ(22 )の、流路孔(21)内への捩込み深さ若しくは押し込み深さによって規定し、 続く方法段階で弁座体(8)をまず保持孔(75)内に挿入し、この場合弁座体 (8)の軸線方向の位置決めによって弁ニードル行程を調節し、次いで弁座体( 8)を結合部分(50)に密接に結合し、次の方法段階で流路孔(21)内への 支承ブッシュ(46)の押し込み深さを変えることによって戻しばね(18)の 力を調節することを特徴とする電磁的に作動可能な弁を形成する方法。
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