WO2001007780A1 - Brennstoffeinspritzventil - Google Patents

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WO2001007780A1
WO2001007780A1 PCT/DE2000/002460 DE0002460W WO0107780A1 WO 2001007780 A1 WO2001007780 A1 WO 2001007780A1 DE 0002460 W DE0002460 W DE 0002460W WO 0107780 A1 WO0107780 A1 WO 0107780A1
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WO
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valve seat
connecting part
valve
fuel injection
seat element
Prior art date
Application number
PCT/DE2000/002460
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ferdinand Reiter
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.)
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Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
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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
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • 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
    • F02M61/166—Selection of particular materials

Definitions

  • the invention relates to a fuel injector according to the preamble of claim 1.
  • Fuel injector known to have a fixed
  • valve seat element having valve seat, with which - a valve closing member interacts to open and close the valve.
  • the valve seat element is firmly connected to a valve seat support receiving it, the fixed connection being achieved with a circumferential weld seam. If a martensitic iron material, which is preferred for valve seats due to its great hardness, is used, there is an increased risk of cracks forming when the valve seat element is fastened to the valve seat carrier by means of one or more weld seams.
  • the fuel injector according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the risk of crack formation in the connection area of the valve seat element and the connection receiving it is urgent is significantly reduced. According to the invention, this is achieved in that an austenitic connecting part is provided which is both firmly connected to the valve seat element and also firmly to the connecting part, so that the valve seat element and the connecting part are only indirectly connected to one another.
  • the material combination resulting from the austenitic connecting part allows a very secure welded connection of the valve seat element on the connecting part via the connecting part with increased dynamic strength and a significantly reduced risk of crack formation.
  • soldering can be ideally combined with the hardening process of the valve seat.
  • the connecting part and the connecting part each have a lower end face which are axially offset from one another.
  • Such a design has the advantage that the weldable austenite of the connecting part creates an excess when a welded connection is achieved in the weld pool melt.
  • FIG. 1 shows a fuel injection valve in a longitudinal section
  • FIG. 2 shows the guide and seat area on an enlarged scale.
  • the electromagnetically actuated valve in the form of an injection valve for fuel injection systems of spark-ignited internal combustion engines has a tubular, largely cylindrical cylinder core 2 that is at least partially surrounded by a magnetic coil 1 and serves as the inner pole of a magnetic circuit.
  • the fuel injection valve is suitable is particularly suitable as a high-pressure injection valve for the direct injection of fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.
  • a stepped coil body 3 made of plastic takes up the winding of the magnetic coil 1 and, in conjunction with the core 2 and an annular, non-magnetic intermediate part 4 with an L-shaped cross section partially surrounded by the magnetic coil 1, enables a particularly compact and short structure of the injection valve in the area of the magnetic coil 1.
  • a continuous longitudinal opening 7 is provided in the core 2 and extends along a longitudinal valve axis 8.
  • the core 2 of the magnetic circuit also serves as a fuel inlet connection, the longitudinal opening 7 representing a fuel supply channel.
  • Magnetic coil 1 is firmly connected to an outer metal (e.g. ferritic) housing part 14, which closes the magnetic circuit as an outer pole or outer guide element and completely surrounds the magnetic coil 1 at least in the circumferential direction.
  • an outer metal e.g. ferritic
  • a fuel filter 15 is provided on the inlet side, which filters out those fuel components which, because of their size, could cause blockages or damage in the injection valve.
  • the fuel filter 15 is, for. B. fixed by pressing in the core 2.
  • the core 2 forms with the housing part 14 the inlet-side end of the fuel injector, the upper housing part 14, for example, just extending beyond the solenoid coil 1, seen downstream in the axial direction.
  • a lower tubular housing part 18 connects tightly and firmly, which, for. B. an axially movable valve part consisting of an armature 19 and a rod-shaped valve needle 20 or an elongated valve seat support 21 encloses or receives.
  • the two housing parts 14 and 18 are, for. B. firmly connected to each other with a circumferential weld.
  • Valve seat carrier 21 firmly connected to each other by screwing; Welding, soldering or flanging are also possible joining methods.
  • the sealing between the housing part 18 and the valve seat support 21 is carried out, for. B. by means of a sealing ring 22.
  • the valve seat support 21 has an inner over its entire axial extent Through opening 24, which runs concentrically to the valve longitudinal axis 8.
  • disk-shaped valve seat member 26 having a downstream frustoconically tapered valve seat surface 27.
  • a largely circular cross-section valve needle 20 is arranged, which has a valve closing section 28 at its downstream end. This, for example, spherical or partially spherical or rounded or tapered valve closing section 28 interacts in a known manner with the valve seat surface 27 provided in the valve seat element 26.
  • valve needle 20 and valve closing section 28 the axially movable valve part can also be designed completely differently as an axially movable valve closing body, for example as a flat armature.
  • the outlet opening 32 runs concentrically to the longitudinal valve axis 8.
  • the outlet opening 32 can also, for example, extend obliquely to the longitudinal valve axis 8.
  • the injection valve is actuated electromagnetically in a known manner.
  • a piezo actuator or a magnetostrictive actuator as excitable actuation elements are also conceivable.
  • Actuation via a controlled pressure-loaded piston is also conceivable.
  • Injection valve serves the electromagnetic circuit with the magnet coil 1, the core 2, the housing parts 14 and 18 and the armature 19.
  • the armature 19 is with the end of the valve needle 20 facing away from the valve closing section 28 z. B. connected by a weld and aligned to the core 2.
  • a further disc-shaped element namely a swirl element 47, so that all three elements 35, 47 and 26 lie directly on top of one another and are accommodated in the valve seat carrier 21.
  • the three disc-shaped elements 35, 47 and 26 are e.g. firmly connected to each other with a plurality of weld points or seams 50 distributed over the circumference.
  • An adjusting sleeve 38 inserted, pressed or screwed into the longitudinal opening 7 of the core 2 serves to adjust the spring preload on the adjusting sleeve 38 with its upstream side via a centering piece 39 restoring spring 33, which is supported with its opposite side on the armature 19.
  • one or more bore-like flow channels 40 are provided, through which the fuel can pass from the longitudinal opening 7 in the core 2 via connecting channels 41 formed downstream of the flow channels 40 near the guide opening 34 in the valve seat carrier 21 and into the through opening 24.
  • the stroke of the valve needle 20 is predetermined by the installation position of the valve seat element 26.
  • One end position of the valve needle 20 is defined when the solenoid coil 1 is not energized by the valve closing section 28 bearing against the valve seat surface 27 of the valve seat element 26, while the other end position of the valve needle 20 when the solenoid coil 1 is energized is determined by the contact of the armature 19 on the downstream end face of the core 2 results.
  • the surfaces of the components in the latter stop area are chromed, for example.
  • the electrical contacting of the magnetic coil 1 and thus its excitation takes place via contact elements 43, which are provided outside of the coil former 3 with a plastic encapsulation 44.
  • the plastic encapsulation 44 can also extend over further components (eg housing parts 14 and 18) of the fuel injector.
  • An electrical connection cable 45 runs out of the plastic encapsulation 44, via which the energization of the magnet coil 1 takes place.
  • the plastic encapsulation 44 projects through the upper housing part 14, which is interrupted in this area. 1/07780
  • FIG. 2 shows the guidance and seating area of the valve according to FIG. 1 on an enlarged scale.
  • the valve seat member 26 is made of a martensitic material, e.g. a Cr steel with approx. 1% carbon. Such a material is particularly suitable for that
  • Valve seat element 26 because it has a relatively high hardness, which is particularly advantageous on the valve seat surface 27 for reasons of wear. Martensite as a structure in an iron material is a ferrite with more carbon than it
  • Equilibrium state corresponds. This is caused by diffusion-free flipping processes during the formation from austenite.
  • a disadvantage of such a martensitic material is the increased risk of cracks forming when the valve seat element 26 is fastened to a connecting part which accommodates the valve seat element 26, e.g. the valve seat support 21, which is usually carried out by means of one or more welds.
  • valve seat element 26 is firmly connected to an austenitic connecting part 52.
  • the connecting part 52 is, for example, ring-shaped.
  • the valve seat element 26 On its lower end face 53 facing away from the valve seat surface 27, the valve seat element 26 has a recess 54 on the outer circumference, which extends around 360 °.
  • the connecting part 52 is inserted into this recess 54.
  • the connecting part 52 has a largely square or rectangular cross section, and the corner regions can be flattened, as shown in FIG. 2. In any case, the connecting part 52 has circumferential areas with which it rests on the wall of the recess 54. A firm and tight connection of valve seat element 26 and connecting part 52 is achieved, for example, by soldering.
  • connection part 52 The connection part forming part of the valve housing, here the valve seat support 21, takes place in the area of the connection part 52.
  • the firm and tight connection of the connection part 52 and valve seat support 21 is achieved by a circumferential weld seam 56, which is achieved, for example, by means of of a laser is placed in a ring on the underside of the valve.
  • the connecting part 52 is, for example, fitted into the recess 54 such that the lower end faces 53, 53 'of the valve seat element 26 and the connecting part 52 are flush.
  • the guide and seat block consisting of the elements 35, 47 and 26 is inserted into the valve seat support 21 to such an extent that the lower end face 53 of the valve seat element 26 and thus also the lower end face 53 x of the connecting part 52 downstream via a lower end face 58 of the valve seat support 21 protrude.
  • the axial distance x between the end faces 53 'and 58 is approximately 0.2 to 0.5 mm.
  • Such an embodiment has the advantage that an excess of the weldable austenite of the connecting part 52 in the melt of the weld pool results.
  • the material combination resulting from the austenitic connecting part 52 permits a very secure welded connection of the valve seat element 26 in
  • Valve seat support 21 indirectly via the connecting part 52 with increased dynamic strength and a significantly reduced risk of cracking.
  • the soldering of the connecting part 52 into the recess 54 of the valve seat element 26 can save money with the

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffeinspritzventil mit einem Brennstoffeinlass, mit einer erregbaren Betätigungseinrichtung, durch die ein Ventilschließglied (28) bewegbar ist, das zum Öffnen und Schließen des Ventils mit einem an einem Ventilsitzelement (26) ausgebildeten Ventilsitz (27) zusammenwirkt, mit einem das Ventilsitzelement (26) aufnehmenden Anschlussteil (21), und mit einem stromabwärts des Ventilsitzes (27) vorgesehenen Brennstoffauslass (32). Das Ventilsitzelement (26) besteht wegen der erforderlichen Härte aus einem martensitischen Eisenwerkstoff. Um eine Rissbildung beim Verbinden mit dem Anschlussteil (21) zu vermeiden, ist das Ventilsitzelement (26) indirekt über ein ringförmiges Verbindungsteil (52) mit dem Anschlussteil (21) verbunden. Das Verbindungsteil (52) besteht dabei aus einem austenitischen Eisenwerkstoff. Das Brennstoffeinspritzventil eignet sich besonders für den Einsatz in Brennstoffeinspritzanlagen von gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschinen.

Description

Brennstoffeinspritzventil
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffeinspritzventil nach der Gattung des Anspruchs 1.
Aus der DE 197 36 682 AI ist bereits ein
Brennstoffeinspritzventil bekannt, das ein einen festen
Ventilsitz aufweisendes Ventilsitzelement besitzt, mit dem - ein Ventilschließglied zum Öffnen und Schließen des Ventils zusammenwirkt. Das Ventilsitzelement ist dabei mit einem es aufnehmenden Ventilsitzträger fest verbunden, wobei die feste Verbindung mit einer umlaufenden Schweißnaht erzielt wird. Wenn ein für Ventilsitze aufgrund seiner großen Härte bevorzugter martensi ischer Eisenwerkstoff zum Einsatz kommt, besteht ein erhöhtes Risiko der Bildung von Rissen bei der Befestigung des Ventilsitzelements an dem Ventilsitzträger mittels einer oder mehrerer Schweißnähte .
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass das Risiko einer Rissbildung im Verbindungsbereich des Ventilsitzelements und des es aufnehmenden Anschluss eils deutlich herabgesetzt ist. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass ein austenitisches Verbindungsteil vorgesehen ist, das sowohl fest mit dem Ventilsitzelement als auch fest mit dem Anschlussteil verbunden ist, so dass das Ventilsitzelement und das Anschlussteil nur noch indirekt miteinander verbunden sind.
Die sich durch das austenitische Verbindungsteil ergebende Werkstoffkombination erlaubt eine sehr sichere Schweißverbindung des Ventilsitzelements am Anschlussteil über das Verbindungsteil mit einer erhöhten dynamischen Festigkeit und einer deutlich reduzierten Gefahr der Rissbildung .
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Brennstoffeinspritzventils möglich.
Von Vorteil ist es, das Verbindungsteil an dem Ventilsitzelement durch Löten zu befestigen. Kostensparend kann das Einlöten in idealer Weise mit dem Härteprozess des Ventilsitzes kombiniert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, am äußeren Umfang und an der unteren Stirnfläche des Ventilsitzelements eine umlaufende Ausnehmung vorzusehen, in der das ringförmige Verbindungsteil eingebracht ist.
In vorteilhafter Weise haben das Verbindungsteil und das Anschlussteil jeweils eine untere Stirnfläche, die axial zueinander versetzt sind. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, dass von dem gut schweißbaren Austenit des Verbindungsteils beim Erzielen einer Schweißverbindung in der Schmelze des Schweißbades ein Überschuss entsteht. Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Brennstoffeinspritzventil in einem Längsschnitt und Figur 2 den Fuhrungs- und Sitzbereich in einem vergrößerten Maßstab.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Das in der Figur 1 beispielsweise als ein Ausführungsbeispiel dargestellte elektromagnetisch betätigbare Ventil in der Form eines Einspritzventils für Brennstoffeinspritzanlagen von fremdgezündeten Brennkraftmaschinen hat einen von einer Magnetspule 1 zumindest teilweise umgebenen, als Innenpol eines Magnetkreises dienenden, rohrförmigen, weitgehend ho lzylindrischen Kern 2. Das Brennstoffeinspritzventil eignet sich besonders als Hochdruckeinspritzventil zum direkten Einspritzen von Brennstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine. Ein beispielsweise gestufter Spulenkörper 3 aus Kunststoff nimmt eine Bewicklung der Magnetspule 1 auf und ermöglicht in Verbindung mit dem Kern 2 und einem ringförmigen, nichtmagnetischen, von der Magnetspule 1 teilweise umgebenen Zwischenteil 4 mit einem L-förmigen Querschnitt einen besonders kompakten und kurzen Aufbau des Einspritzventils im Bereich der Magnetspule 1.
In dem Kern 2 ist eine durchgängige Längsöffnung 7 vorgesehen, die sich entlang einer Ventillängsachse 8 erstreckt. Der Kern 2 des Magnetkreises dient auch als Brennstoffeinlassstutzen, wobei die Längsöffnung 7 einen Brennstoffzufuhrkanal darstellt. Mit dem Kern 2 oberhalb der - 4 -
Magnetspule 1 fest verbunden ist ein äußeres metallenes (z. B. ferritisches) Gehäuseteil 14, das als Außenpol bzw. äußeres Leitelement den Magnetkreis schließt und die Magnetspule 1 zumindest in Umfangsrichtung vollständig umgibt. In der Längsöffnung 7 des Kerns 2 ist Zulaufseitig ein Brennstofffilter 15 vorgesehen, der für die Herausfiltrierung solcher Brennstoffbestandteile sorgt, die aufgrund ihrer Größe im Einspritzventil Verstopfungen oder Beschädigungen verursachen könnten. Der Brennstofffilter 15 ist z. B. durch Einpressen im Kern 2 fixiert.
Der Kern 2 bildet mit dem Gehäuseteil 14 das Zulaufseitige Ende des Brennstoffeinspritzventils, wobei sich das obere Gehäuseteil 14 beispielsweise in axialer Richtung stromabwärts gesehen gerade noch über die Magnetspule 1 hinaus erstreckt. An das obere Gehäuseteil 14 schließt sich dicht und fest ein unteres rohrförmiges Gehäuseteil 18 an, das z. B. ein axial bewegliches Ventilteil bestehend aus einem Anker 19 und einer stangenförmigen Ventilnadel 20 bzw. einen langgestreckten Ventilsitzträger 21 umschließt bzw. aufnimmt. Die beiden Gehäuseteile 14 und 18 sind z. B. mit einer umlaufenden Schweißnaht fest miteinander verbunden.
In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind das untere Gehäuseteil 18 und der weitgehend rohrförmige
Ventilsitzträger 21 durch Verschrauben fest miteinander verbunden; Schweißen, Löten oder Bördeln stellen aber ebenso mögliche Fügeverfahren dar. Die Abdichtung zwischen dem Gehäuseteil 18 und dem Ventilsitzträger 21 erfolgt z. B. mittels eines Dichtrings 22. Der Ventilsitzträger 21 besitzt über seine gesamte axiale Ausdehnung eine innere Durchgangsöffnung 24, die konzentrisch zu der Ventillängsachse 8 verläuft.
Mit seinem unteren Ende 25, das auch zugleich den stromabwärtigen Abschluss des gesamten
Brennstoffeinspritzventils darstellt, umgibt der Ventilsitzträger 21 ein in der Durchgangsöffnung 24 eingepasstes scheibenförmiges Ventilsitzelement 26 mit einer sich stromabwärts kegelstumpfförmig verjüngenden Ventilsitzfläche 27. In der Durchgangsöffnung' 24 ist die z. B. stangenförmige , einen weitgehend kreisförmigen Querschnitt aufweisende Ventilnadel 20 angeordnet, die an ihrem stromabwärtigen Ende einen Ventilschließabschnitt 28 aufweist. Dieser beispielsweise kugelig oder teilweise kugelförmig bzw. abgerundet ausgebildete oder sich keglig verjüngende Ventilschließabschnitt 28 wirkt in bekannter Weise mit der im Ventilsitzelement 26 vorgesehenen Ventilsitzfläche 27 zusammen. Das axial bewegliche Ventilteil kann neben der dargestellten Ausführung mit Anker 19, Ventilnadel 20 und Ventilschließabschnitt 28 auch völlig anderweitig als axial beweglicher Ventilschließkörper, z.B. als Flachanker, ausgebildet sein. Stromabwärts der Ventilsitzfläche 27 ist im Ventilsitzelement 26 wenigstens eine Austrittsöffnung 32 für den Brennstoff eingebracht. Die Austrittsöffnung 32 verläuft bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 konzentrisch zur Ventillängsachse 8. Alternativ kann die Austrittsöffnung 32 z.B. auch schräg geneigt zur Ventillängsachse 8 verlaufen.
Die Betätigung des Einspritzventils erfolgt in bekannter Weise elektromagnetisch. Ein Piezoaktor oder ein magnetostriktiver Aktor als erregbare Betätigungselemente sind jedoch ebenso denkbar. Ebenso ist eine Betätigung über einen gesteuert druckbelasteten Kolben denkbar. Zur axialen Bewegung der Ventilnadel 20 und damit zum Offnen entgegen der Federkraft einer m der Längsöffnung 7 des Kerns 2 angeordneten Rückstellfeder 33 bzw. Schließen des
Einspritzventils dient der elektromagnetische Kreis mit der Magnetspule 1, dem Kern 2, den Gehäuseteilen 14 und 18 und dem Anker 19. Der Anker 19 ist mit dem dem Ventilschließabschnitt 28 abgewandten Ende der Ventilnadel 20 z. B. durch eine Schweißnaht verbunden und auf den Kern 2 ausgerichtet. Zur Führung der Ventilnadel 20 während ihrer Axialbewegung mit dem Anker 19 entlang der Ventillängsachse 8 dient einerseits eine im Ventilsitzträger 21 am dem Anker 19 zugewandten Ende vorgesehene Führungsόffnung 34 und andererseits ein stromaufwärts des Ventilsitzelements 26 angeordnetes scheibenförmiges Fuhrungselement 35 mit einer maßgenauen Führungsöffnung 55. Der Anker 19 ist während seiner Axialbewegung von dem Zwischenteil 4 umgeben.
Zwischen dem Fuhrungselement 35 und dem Ventilsitzelement 26 ist e n weiteres scheibenförmiges Element, und zwar ein Drallelement 47 angeordnet, so dass alle drei Elemente 35, 47 und 26 unmittelbar aufemanderliegen und im Ventilsitzträger 21 Aufnahme finden. Die drei scheibenförmigen Elemente 35, 47 und 26 sind z.B. stoffschlüssig mit mehreren über den Umfang verteilten Schweißpunkten bzw. -nähten 50 fest miteinander verbunden.
Eine m der Längsöffnung 7 des Kerns 2 eingeschobene, emgepresste oder eingeschraubte Einstellhülse 38 dient zur Einstellung der Federvorspannung der über ein Zentrierstück 39 mit ihrer stromaufwärtigen Seite an der Einstellhülse 38 anliegenden Rückstellfeder 33, die sich mit ihrer gegenüberliegenden Seite am Anker 19 abstützt. Im Anker 19 sind ein oder mehrere bohrungsähnliche Strömungskanäle 40 vorgesehen, durch die der Brennstoff von der Längsöffnung 7 im Kern 2 aus über stromabwärts der Strömungskanäle 40 ausgebildete Verbindungskanäle 41 nahe der Führungsöffnung 34 im Ventilsitzträger 21 bis in die Durchgangsöffnung 24 gelangen kann.
Der Hub der Ventilnadel 20 wird durch die Einbaulage des Ventilsitzelements 26 vorgegeben. Eine Endstellung der Ventilnadel 20 ist bei nicht erregter Magnetspule 1 durch die Anlage des Ventilschließabschnitts 28 an der Ventilsitzfläche 27 des Ventilsitzelements 26 festgelegt, während sich die andere Endstellung der Ventilnadel 20 bei erregter Magnetspule 1 durch die Anlage des Ankers 19 an der stromabwärtigen Stirnseite des Kerns 2 ergibt. Die Oberflächen der Bauteile im letztgenannten Anschlagbereich sind beispielsweise verchromt.
Die elektrische Kontaktierung der Magnetspule 1 und damit deren Erregung erfolgt über Kontaktelemente 43, die noch außerhalb des Spulenkörpers 3 mit einer Kunststoffumspritzung 44 versehen sind. Die Kunststoffumspritzung 44 kann sich auch über weitere Bauteile (z. B. Gehäuseteile 14 und 18) des Brennstoffeinspritzventils erstrecken. Aus der Kunststoffumspritzung 44 heraus verläuft ein elektrisches Anschlusskabel 45, über das die Bestromung der Magnetspule 1 erfolgt. Die Kunststoffumspritzung 44 ragt durch das in diesem Bereich unterbrochene obere Gehäuseteil 14. 1/07780
Figur 2 zeigt den Fuhrungs- und Sitzbereich des Ventils gemäß Figur 1 in einem vergrößerten Maßstab. Das Ventilsitzelement 26 besteht aus einem martensitischen Werkstoff, z.B. einem Cr-Stahl mit ca . 1 % Kohlenstoff. Ein solcher Werkstoff eignet sich besonders für das
Ventilsitzelement 26, weil er eine relativ hohe Härte aufweist, was aus Verschleißgründen insbesondere an der Ventilsitzfläche 27 von Vorteil ist. Bei Martensit als Gefügeart in einem Eisenwerkstoff handelt es sich um ein Ferrit mit mehr Kohlenstoff, als es dem
Gleichgewichtszustand entspricht. Bedingt wird dies durch diffusionslose Umklappvorgänge bei der Entstehung aus dem Austenit . Nachteilig bei einem solchen martensitischen Werkstoff ist jedoch das erhöhte Risiko der Bildung von Rissen bei der Befestigung des Ventilsitzelements 26 an einem das Ventilsitzelement 26 aufnehmenden Anschlussteil, wie z.B. dem Ventilsitzträger 21, die üblicherweise mittels einer oder mehrerer Schweißnähte erfolgt.
Um dieser Rissbildung vorzubeugen, ist das Ventilsitzelement 26 mit einem austenitischen Verbindungsteil 52 fest verbunden. Das Verbindungsteil 52 ist beispielsweise ringförmig ausgeführt . An seiner unteren, der Ventilsitzfläche 27 abgewandten Stirnfläche 53 weist das Ventilsitzelement 26 am äußeren Umfang eine Ausnehmung 54 auf, die um 360° umläuft. In diese Ausnehmung 54 wird das Verbindungsteil 52 eingesetzt. Das Verbindungsteil 52 besitzt einen weitgehend quadratischen bzw. rechteckförmigen Querschnitt, wobei die Eckbereiche abgeflacht sein können, wie Figur 2 zeigt. Auf jeden Fall weist das Verbindungsteil 52 umlaufende Bereiche auf, mit denen es an der Wandung der Ausnehmung 54 anliegt. Eine feste und dichte Verbindung von Ventilsitzelement 26 und Verbindungsteil 52 wird z.B. durch Löten erzielt . Die eigentliche Befestigung des Ventilsitzelements 26 an dem z.B. einen Teil des Ventilgehäuses bildenden Anschlussteil, hier dem Ventilsitzträger 21, erfolgt im Bereich des Verbindungsteils 52. Die feste und dichte Verbindung von Verbindungsteil 52 und Ventilsitzträger 21 wird durch eine umlaufende Schweißnaht 56 erzielt, die z.B. mittels eines Lasers ringförmig an der Unterseite des Ventils gesetzt wird. Das Verbindungsteil 52 wird beispielsweise dermaßen in die Ausnehmung 54 eingepasst, dass die unteren Stirnflächen 53, 53' von Ventilsitzelement 26 und Verbindungsteil 52 bündig abschließen. Im unverschweißten Zustand ist der Fuhrungs- und Sitzblock bestehend aus den Elementen 35, 47 und 26 so weit in dem Ventilsitzträger 21 eingebracht, dass die untere Stirnfläche 53 des Ventilsitzelements 26 und damit auch die untere Stirnfläche 53 x des Verbindungsteils 52 stromabwärts über eine untere Stirnfläche 58 des Ventilsitzträgers 21 überstehen. Der axiale Abstand x zwischen den Stirnflächen 53' und 58 beträgt ca. 0,2 bis 0,5 mm. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, dass von dem gut schweißbaren Austenit des Verbindungsteils 52 in der Schmelze des Schweißbades ein Überschuss entsteht.
Die sich durch das austenitische Verbindungsteil 52 ergebende Werkstoffkombination erlaubt eine sehr sichere Schweißverbindung des Ventilsitzelements 26 im
Ventilsitzträger 21 indirekt über das Verbindungsteil 52 mit einer erhöhten dynamischen Festigkeit und einer deutlich reduzierten Gefahr der Rissbildung. Das Einlöten des Verbindungsteils 52 in die Ausnehmung 54 des Ventilsitzelements 26 kann kostensparend mit dem
Härteprozess des Ventilsitzes 26, 27 kombiniert werden.

Claims

Ansprüche
1. Brennstoffeinspritzventil mit einem Brennstoffeinlass (2), mit einer erregbaren Betätigungseinrichtung (1, 2, 19), durch die ein Ventilschließglied (28) bewegbar ist, das zum Öffnen und Schließen des Ventils mit einem an einem Ventilsitzelement (26) ausgebildeten Ventilsitz (27) zusammenwirkt, mit einem das Ventilsitzelement (26) aufnehmenden Anschlussteil (21) , und mit einem stromabwärts des Ventilsitzes (27) vorgesehenen Brennstoffauslass (32) , dadurch gekennzeichnet, dass ein sowohl fest mit dem
Ventilsitzelement (26) als auch fest mit dem Anschlussteil (21) verbundenes Verbindungsteil (52) vorgesehen ist, wobei das Ventilsitzelement (26) aus einem martensitischen Eisenwerkstoff und das Verbindungsteil (52) aus einem austenitischen Eisenwerkstoff besteht.
2. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (52) ringförmig ausgebildet ist .
3. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am äußeren Umfang des Ventilsitzelements (26) eine Ausnehmung (54) ausgebildet ist, die um 360° umläuft und in die das Verbindungsteil (52) einsetzbar ist.
4. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (52) einen weitgehend quadratischen bzw. rechteckförmigen Querschnitt besitzt.
5. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feste Verbindung von Ventilsitzelement (26) und Verbindungsteil (52) mittels Löten erzielbar ist.
6. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die feste Verbindung von Verbindungsteil (52) und Anschlussteil (21) mittels Schweißen erzielbar ist.
7. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine ringförmig umlaufende Schweißnaht
(56) mittels eines Lasers als feste Verbindung von Verbindungsteil (52) und Anschlussteil (21) erzeugbar ist.
8. Brennstoffeinspritzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil
(52) eine untere Stirnfläche (53 λ) und das Anschlussteil (21) eine untere Stirnfläche (58) haben und beide
Stirnflächen (53* , 58) axial versetzt zueinander sind.
9. Brennstoffeinspritzventil nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnaht (56) im Bereich der beiden Stirnflächen (53 58) angebracht ist und der axiale Abstand (x) zwischen den Stirnflächen (53λ, 58) vor dem Schweißen ca. 0,2 bis 0,5 mm beträgt.
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